फाइबर ऑप्टिक संचार के क्षेत्र में, सीमित बैंडविड्थ संसाधनों की दक्षता को अधिकतम करना एक महत्वपूर्ण शोध फोकस बना हुआ है।राजमार्ग पर लेन की तरह कार्य करता हैडेटा ट्रैफिक के तेजी से बढ़ने के साथ बैंडविड्थ की मांग तेजी से जरूरी हो जाती है।
कल्पना कीजिए कि किसी शहर में सभी वाहन एक लेन की सड़क पर जाने की कोशिश कर रहे हैं, परिणाम अनिवार्य रूप से जाम होगा। इसी तरह, जब फाइबर नेटवर्क बढ़ते बैंडविड्थ की मांगों को पूरा नहीं कर सकते हैं,नेटवर्क भीड़भाड़ और बढ़ी हुई विलंबता, जो अंततः उपयोगकर्ता अनुभव और व्यावसायिक संचालन को खराब करता है।
तरंग दैर्ध्य विभाजन मल्टीप्लेक्सिंग (डब्ल्यूडीएम) प्रौद्योगिकी एक समाधान के रूप में उभरी, प्रभावी रूप से एक एकल फाइबर राजमार्ग पर कई लेन बना रही है।इस नवाचार ने फाइबर संचार को एक संकीर्ण एकल-लेन पथ से एक बहु-लेन एक्सप्रेसवे में बदल दिया, प्रत्येक लेन में अलग-अलग डेटा स्ट्रीम होते हैं।
डब्ल्यूडीएम की प्रतिभा विभिन्न प्रकाश तरंग दैर्ध्यों के उपयोग में निहित है। अलग-अलग तरंग दैर्ध्यों पर अलग-अलग डेटा स्ट्रीम को मॉड्यूलेट करके और उन्हें एक ही फाइबर के माध्यम से संचरण के लिए जोड़कर,फिर उन्हें प्राप्त करने के अंत में अलग, डब्ल्यूडीएम ट्रांसमिशन क्षमता में नाटकीय वृद्धि करता है।
दो प्राथमिक डब्ल्यूडीएम प्रौद्योगिकियां इस क्षेत्र में हावी हैंः मोटी तरंग दैर्ध्य विभाजन मल्टीप्लेक्सिंग (सीडब्ल्यूडीएम) और घने तरंग दैर्ध्य विभाजन मल्टीप्लेक्सिंग (डीडब्ल्यूडीएम) ।ये एक ही मौलिक अवधारणा के विभिन्न दृष्टिकोणों का प्रतिनिधित्व करते हैं, प्रत्येक विशिष्ट नेटवर्क वातावरण और उपयोगकर्ता आवश्यकताओं के लिए उपयुक्त है।
सीडब्ल्यूडीएम प्रौद्योगिकी एक ही फाइबर पर 18 तरंग दैर्ध्य चैनलों तक का समर्थन करती है, प्रत्येक चैनल 20 नैनोमीटर दूर है।यह अपेक्षाकृत व्यापक अंतर सीडब्ल्यूडीएम कार्यान्वयन को अधिक लागत प्रभावी बनाता है लेकिन उपलब्ध चैनलों की कुल संख्या को सीमित करता है.
यह तकनीक मुख्य रूप से 1310nm और 1550nm तरंग दैर्ध्य क्षेत्रों में काम करती है, बाद वाले को कम फाइबर क्षीणन के कारण पसंद किया जाता है।सीडब्ल्यूडीएम आमतौर पर 70 किलोमीटर तक की संचरण दूरी प्राप्त करता है, जिससे यह कम दूरी के अनुप्रयोगों के लिए आदर्श है।
हालांकि, "पानी की चोटी" घटना, जहां सिग्नल क्षीणन 1370nm और 1430nm के बीच स्पाइक करता है, 40-70 किलोमीटर तक प्रसारण के लिए उपलब्ध चैनलों को केवल आठ तक कम कर देता है।यह सीमा फाइबर में हाइड्रॉक्सिल आयन अवशोषण से उत्पन्न होती है, जिससे 1550nm क्षेत्र में केवल 0.25dB/km की तुलना में 1.0dB/km तक का सिग्नल नुकसान होता है।
डीडब्ल्यूडीएम अपने मोटे समकक्ष के विपरीत है, जो 80 तरंग दैर्ध्य चैनलों को केवल 0.8 एनएम के अंतर के साथ समर्थन करता है।यह घनी चैनल पैकिंग काफी अधिक बैंडविड्थ क्षमता को सक्षम बनाता है.
डीडब्ल्यूडीएम का एक प्रमुख लाभ ऑप्टिकल एम्पलीफिकेशन के साथ इसकी संगतता है, जो लंबी दूरी पर सिग्नल पुनरुत्पादन की अनुमति देता है।यह डीडब्ल्यूडीएम को महानगरीय क्षेत्र के नेटवर्क जैसे लंबी दूरी के संचार और उच्च बैंडविड्थ अनुप्रयोगों के लिए पसंदीदा विकल्प बनाता है, रीढ़ के नेटवर्क, और समुद्र के नीचे केबल।
जबकि सीडब्ल्यूडीएम आम तौर पर 10 गीगाबिट ईथरनेट और 16 जी फाइबर चैनल अनुप्रयोगों को संभालता है, डीडब्ल्यूडीएम 100 जीबीपीएस प्रति चैनल और उससे आगे तक पहुँचने वाले प्रोटोकॉल का समर्थन कर सकता है,भविष्य में उभरती उच्च गति की आवश्यकताओं के लिए इसे भविष्य के सबूत बनाना.
ऐतिहासिक रूप से, सीडब्ल्यूडीएम की कम घटक लागत ने इसे अधिक आकर्षक विकल्प बना दिया। हालांकि, जैसा कि डीडब्ल्यूडीएम तकनीक परिपक्व हुई है, मूल्य अंतर काफी कम हो गया है।गति क्षमताओं का मूल्यांकन करते समय, चैनल क्षमता, संचरण दूरी, और निष्क्रिय नेटवर्क लाभ, DWDM तेजी से नए नेटवर्क तैनाती के लिए पसंदीदा विकल्प के रूप में उभरता है।
| विशेषता | डीडब्ल्यूडीएम | CWDM |
|---|---|---|
| अपवर्धित दूरी | 80 किमी | 70 किमी |
| विस्तारित दूरी | 1000+ किमी | नहीं |
| चैनल गणना | 88 (अंतराल के साथ) | 18 (पानी की चोटी सीमित) |
| चैनल अंतर | 0.8 एनएम | 20 एनएम |
| समर्थित प्रोटोकॉल | सभी, 100G+ सहितः 1/10/40/100GE और 8/16/32GFC | 10GE और 8GFC तक (40G 4x10G CWDM के साथ संभव है) |
शेष क्षमता वाले मौजूदा सीडब्ल्यूडीएम कार्यान्वयन के लिए, प्रौद्योगिकी के साथ जारी रखना समझदारीपूर्ण साबित हो सकता है। हालांकि, क्षमता सीमाओं के करीब आने पर, संगठनों को दो विकल्पों का सामना करना पड़ता हैःउच्च क्षमता वाली DWDM प्रणालियों के लिए पूर्ण माइग्रेशन, या मौजूदा सीडब्ल्यूडीएम बुनियादी ढांचे पर एक हाइब्रिड डीडब्ल्यूडीएम ओवरले लागू करना जो 1530 एनएम और 1550 एनएम चैनलों का लाभ उठाते हुए 26 अतिरिक्त मार्ग बनाते हैं।
परंपरागत रूप से दूरसंचार वाहक स्थिर, ऊर्ध्वाधर एकीकृत प्रणालियों के लिए DWDM को प्राथमिकता देते हैं, जिन्हें पर्याप्त स्थान की आवश्यकता होती है, जबकि उद्यम डेटा सेंटर कनेक्टिविटी के लिए CWDM को पसंद करते हैं। आज,अधिक लचीले डीडब्ल्यूडीएम समाधान सामने आए हैं, जिससे प्रौद्योगिकी उद्यम अनुप्रयोगों के लिए तेजी से व्यवहार्य हो रही है।
सिलिकॉन फोटोनिक्स जैसी उभरती प्रौद्योगिकियां डीडब्ल्यूडीएम लागत को और कम करने का वादा करती हैं, जबकि अंतरिक्ष-विभाजन मल्टीप्लेक्सिंग अंततः वर्तमान फाइबर बैंडविड्थ सीमाओं को दूर कर सकती है।WDM समाधानों का चयन करते समय, संगठनों को वर्तमान आवश्यकताओं और भविष्य की स्केलेबिलिटी दोनों पर विचार करना चाहिए।
सीडब्ल्यूडीएम और डीडब्ल्यूडीएम के बीच निर्णय अंततः आकार, बैंडविड्थ मांग, संचरण दूरी और बजट बाधाओं सहित विशिष्ट नेटवर्क विशेषताओं पर निर्भर करता है।सावधानीपूर्वक विश्लेषण और रणनीतिक योजना के माध्यम से, संगठन इन प्रौद्योगिकियों का लाभ उठाकर कुशल, विश्वसनीय और अनुकूलन योग्य फाइबर नेटवर्क का निर्माण कर सकते हैं जो दीर्घकालिक विकास का समर्थन करते हैं।
फाइबर ऑप्टिक संचार के क्षेत्र में, सीमित बैंडविड्थ संसाधनों की दक्षता को अधिकतम करना एक महत्वपूर्ण शोध फोकस बना हुआ है।राजमार्ग पर लेन की तरह कार्य करता हैडेटा ट्रैफिक के तेजी से बढ़ने के साथ बैंडविड्थ की मांग तेजी से जरूरी हो जाती है।
कल्पना कीजिए कि किसी शहर में सभी वाहन एक लेन की सड़क पर जाने की कोशिश कर रहे हैं, परिणाम अनिवार्य रूप से जाम होगा। इसी तरह, जब फाइबर नेटवर्क बढ़ते बैंडविड्थ की मांगों को पूरा नहीं कर सकते हैं,नेटवर्क भीड़भाड़ और बढ़ी हुई विलंबता, जो अंततः उपयोगकर्ता अनुभव और व्यावसायिक संचालन को खराब करता है।
तरंग दैर्ध्य विभाजन मल्टीप्लेक्सिंग (डब्ल्यूडीएम) प्रौद्योगिकी एक समाधान के रूप में उभरी, प्रभावी रूप से एक एकल फाइबर राजमार्ग पर कई लेन बना रही है।इस नवाचार ने फाइबर संचार को एक संकीर्ण एकल-लेन पथ से एक बहु-लेन एक्सप्रेसवे में बदल दिया, प्रत्येक लेन में अलग-अलग डेटा स्ट्रीम होते हैं।
डब्ल्यूडीएम की प्रतिभा विभिन्न प्रकाश तरंग दैर्ध्यों के उपयोग में निहित है। अलग-अलग तरंग दैर्ध्यों पर अलग-अलग डेटा स्ट्रीम को मॉड्यूलेट करके और उन्हें एक ही फाइबर के माध्यम से संचरण के लिए जोड़कर,फिर उन्हें प्राप्त करने के अंत में अलग, डब्ल्यूडीएम ट्रांसमिशन क्षमता में नाटकीय वृद्धि करता है।
दो प्राथमिक डब्ल्यूडीएम प्रौद्योगिकियां इस क्षेत्र में हावी हैंः मोटी तरंग दैर्ध्य विभाजन मल्टीप्लेक्सिंग (सीडब्ल्यूडीएम) और घने तरंग दैर्ध्य विभाजन मल्टीप्लेक्सिंग (डीडब्ल्यूडीएम) ।ये एक ही मौलिक अवधारणा के विभिन्न दृष्टिकोणों का प्रतिनिधित्व करते हैं, प्रत्येक विशिष्ट नेटवर्क वातावरण और उपयोगकर्ता आवश्यकताओं के लिए उपयुक्त है।
सीडब्ल्यूडीएम प्रौद्योगिकी एक ही फाइबर पर 18 तरंग दैर्ध्य चैनलों तक का समर्थन करती है, प्रत्येक चैनल 20 नैनोमीटर दूर है।यह अपेक्षाकृत व्यापक अंतर सीडब्ल्यूडीएम कार्यान्वयन को अधिक लागत प्रभावी बनाता है लेकिन उपलब्ध चैनलों की कुल संख्या को सीमित करता है.
यह तकनीक मुख्य रूप से 1310nm और 1550nm तरंग दैर्ध्य क्षेत्रों में काम करती है, बाद वाले को कम फाइबर क्षीणन के कारण पसंद किया जाता है।सीडब्ल्यूडीएम आमतौर पर 70 किलोमीटर तक की संचरण दूरी प्राप्त करता है, जिससे यह कम दूरी के अनुप्रयोगों के लिए आदर्श है।
हालांकि, "पानी की चोटी" घटना, जहां सिग्नल क्षीणन 1370nm और 1430nm के बीच स्पाइक करता है, 40-70 किलोमीटर तक प्रसारण के लिए उपलब्ध चैनलों को केवल आठ तक कम कर देता है।यह सीमा फाइबर में हाइड्रॉक्सिल आयन अवशोषण से उत्पन्न होती है, जिससे 1550nm क्षेत्र में केवल 0.25dB/km की तुलना में 1.0dB/km तक का सिग्नल नुकसान होता है।
डीडब्ल्यूडीएम अपने मोटे समकक्ष के विपरीत है, जो 80 तरंग दैर्ध्य चैनलों को केवल 0.8 एनएम के अंतर के साथ समर्थन करता है।यह घनी चैनल पैकिंग काफी अधिक बैंडविड्थ क्षमता को सक्षम बनाता है.
डीडब्ल्यूडीएम का एक प्रमुख लाभ ऑप्टिकल एम्पलीफिकेशन के साथ इसकी संगतता है, जो लंबी दूरी पर सिग्नल पुनरुत्पादन की अनुमति देता है।यह डीडब्ल्यूडीएम को महानगरीय क्षेत्र के नेटवर्क जैसे लंबी दूरी के संचार और उच्च बैंडविड्थ अनुप्रयोगों के लिए पसंदीदा विकल्प बनाता है, रीढ़ के नेटवर्क, और समुद्र के नीचे केबल।
जबकि सीडब्ल्यूडीएम आम तौर पर 10 गीगाबिट ईथरनेट और 16 जी फाइबर चैनल अनुप्रयोगों को संभालता है, डीडब्ल्यूडीएम 100 जीबीपीएस प्रति चैनल और उससे आगे तक पहुँचने वाले प्रोटोकॉल का समर्थन कर सकता है,भविष्य में उभरती उच्च गति की आवश्यकताओं के लिए इसे भविष्य के सबूत बनाना.
ऐतिहासिक रूप से, सीडब्ल्यूडीएम की कम घटक लागत ने इसे अधिक आकर्षक विकल्प बना दिया। हालांकि, जैसा कि डीडब्ल्यूडीएम तकनीक परिपक्व हुई है, मूल्य अंतर काफी कम हो गया है।गति क्षमताओं का मूल्यांकन करते समय, चैनल क्षमता, संचरण दूरी, और निष्क्रिय नेटवर्क लाभ, DWDM तेजी से नए नेटवर्क तैनाती के लिए पसंदीदा विकल्प के रूप में उभरता है।
| विशेषता | डीडब्ल्यूडीएम | CWDM |
|---|---|---|
| अपवर्धित दूरी | 80 किमी | 70 किमी |
| विस्तारित दूरी | 1000+ किमी | नहीं |
| चैनल गणना | 88 (अंतराल के साथ) | 18 (पानी की चोटी सीमित) |
| चैनल अंतर | 0.8 एनएम | 20 एनएम |
| समर्थित प्रोटोकॉल | सभी, 100G+ सहितः 1/10/40/100GE और 8/16/32GFC | 10GE और 8GFC तक (40G 4x10G CWDM के साथ संभव है) |
शेष क्षमता वाले मौजूदा सीडब्ल्यूडीएम कार्यान्वयन के लिए, प्रौद्योगिकी के साथ जारी रखना समझदारीपूर्ण साबित हो सकता है। हालांकि, क्षमता सीमाओं के करीब आने पर, संगठनों को दो विकल्पों का सामना करना पड़ता हैःउच्च क्षमता वाली DWDM प्रणालियों के लिए पूर्ण माइग्रेशन, या मौजूदा सीडब्ल्यूडीएम बुनियादी ढांचे पर एक हाइब्रिड डीडब्ल्यूडीएम ओवरले लागू करना जो 1530 एनएम और 1550 एनएम चैनलों का लाभ उठाते हुए 26 अतिरिक्त मार्ग बनाते हैं।
परंपरागत रूप से दूरसंचार वाहक स्थिर, ऊर्ध्वाधर एकीकृत प्रणालियों के लिए DWDM को प्राथमिकता देते हैं, जिन्हें पर्याप्त स्थान की आवश्यकता होती है, जबकि उद्यम डेटा सेंटर कनेक्टिविटी के लिए CWDM को पसंद करते हैं। आज,अधिक लचीले डीडब्ल्यूडीएम समाधान सामने आए हैं, जिससे प्रौद्योगिकी उद्यम अनुप्रयोगों के लिए तेजी से व्यवहार्य हो रही है।
सिलिकॉन फोटोनिक्स जैसी उभरती प्रौद्योगिकियां डीडब्ल्यूडीएम लागत को और कम करने का वादा करती हैं, जबकि अंतरिक्ष-विभाजन मल्टीप्लेक्सिंग अंततः वर्तमान फाइबर बैंडविड्थ सीमाओं को दूर कर सकती है।WDM समाधानों का चयन करते समय, संगठनों को वर्तमान आवश्यकताओं और भविष्य की स्केलेबिलिटी दोनों पर विचार करना चाहिए।
सीडब्ल्यूडीएम और डीडब्ल्यूडीएम के बीच निर्णय अंततः आकार, बैंडविड्थ मांग, संचरण दूरी और बजट बाधाओं सहित विशिष्ट नेटवर्क विशेषताओं पर निर्भर करता है।सावधानीपूर्वक विश्लेषण और रणनीतिक योजना के माध्यम से, संगठन इन प्रौद्योगिकियों का लाभ उठाकर कुशल, विश्वसनीय और अनुकूलन योग्य फाइबर नेटवर्क का निर्माण कर सकते हैं जो दीर्घकालिक विकास का समर्थन करते हैं।
