Seção: Tutoriais Redes Opticas

Uma rede WDM possui basicamente 6 tipos de componentes necessários para o seu funcionamento. A descrição desses componentes é apresentada nesta seção.

Equipamento Terminal

É o equipamento que possibilita a inserção ou retirada de todos os comprimentos de onda do sistema, através das unidades Multiplexadoras/Demultiplexadoras ópticas, constituindo-se assim na porta de entrada e de saída da rede. Nesse equipamento, todos os sinais ópticos são convertidos para sinais elétricos, a fim de permitir sua regeneração.

Em um projeto de rede WDM, este tipo de equipamento ficará posicionado no início e no final de cada trecho de rota (enlace óptico), em pontos previamente calculados, que garantam que o número de comprimentos de onda (Lambdas) projetado seja realmente utilizado em campo.

Podem possuir placas amplificadoras, chamadas de "boosters", e sub-bastidores de expansão onde são acomodadas as unidades de "transponders".

Amplificador de Linha (ILA - "In Line Amplifier")

Sua única função é a amplificação óptica do sinal proveniente de um equipamento terminal, tendo como principal característica a amplificação do sinal juntamente com o ruído, justamente por não converter o sinal óptico de entrada para o nível elétrico, impedindo assim a sua regeneração.

O uso dos amplificadores de linha é justificado pela necessidade de amplificar o sinal óptico com todos os comprimentos de onda, a um custo menor, porém deve-se sempre levar em consideração a relação sinal / ruído existente. Quando este parâmetro atinge valores que impedem a correta detecção do sinal óptico original, prejudicando assim a qualidade de serviço, torna-se necessário usar outro tipo de equipamento que permita que esse sinal original possa ser regenerado.

Multiplexador Óptico (OADM - "Optical Add-Drop Multiplex")

Este tipo de equipamento tem função dupla na rede WDM. A primeira é a de permitir a inserção ou retirada de um determinado número de comprimentos de onda, os quais serão regenerados, permitindo assim a comercialização de serviços de telecomunicações nesse ponto da rede.

A outra é a de amplificar o sinal total, ou seja, os comprimentos de onda (Lambdas) regenerados, que terão sua relação sinal / ruído corrigida, e os Lambdas passantes, que sofrerão a amplificação tanto do sinal quanto do ruído.

Nas redes WDM existem limitações para o uso de OADM´s e do número de Lambdas a serem extraídos / inseridos, em virtude das características de cada fabricante. Normalmente, são extraídos / inseridos grupos de Lambdas adjacentes (4, 8 ou até 16, dependendo do espaçamento entre canais), em função das características construtivas do equipamento.

Equipamento Óptico de Conexão Cruzada (OXC - "Optical Cross-Connect")

Este tipo de equipamento tem a função de realizar o roteamento de Lambdas em nível óptico, permitindo minimizar o número de equipamentos nas redes WDM, diminuir os pontos de possíveis defeitos, além de otimizar o espaço ocupado nas estações.

Apesar de ter sido concebido a partir de objetivos importantes para a otimização de redes WDM, devido ao seu alto custo atual este tipo de equipamento ainda não tem aplicação comercial.

Unidade Transponder

Este tipo de equipamento tem a função de realizar a adequação da freqüência do sinal de entrada para um sinal de saída compatível com o plano de freqüências padronizado pelas normas G.694.1 (DWDM) e G.694.2 (CWDM) do ITU-T.

O transponder pode ser utilizado de 2 formas:

• Como uma unidade instalada diretamente nos equipamentos WDM Terminais, OADM´s e OXC´s para receber sinais ópticos de equipamentos de aplicação convencionais com Lambdas de 1310 nm ou 1550 nm;
• Acoplado à própria unidade de agregado (ou de linha) de um equipamento SDH que utiliza a rede WDM como meio físico através da inserção em canais adequados diretamente nos multiplexadores ópticos, sendo esse conjunto então denominado de agregado "colorido".

Existem também os chamados transponders regenerativos que têm a finalidade de regenerar o sinal óptico da rede. A regeneração é feita convertendo o sinal de entrada (com comprimento de onda na 2ª ou 3ª janela de propagação) para um sinal elétrico regenerado e sem ruído, e convertendo esse sinal elétrico novamente para um sinal óptico de saída (com comprimento de onda compatível com o plano de freqüência do ITU-T) que tem uma relação sinal / ruído significativamente melhor.

Um exemplo típico de uso desse equipamento é a instalação de 2 transponders regenerativos em série, com a finalidade de regenerar o sinal de uma rede SDH que trafega sobre a rede WDM sem a utilização de multiplexadores SDH numa dada estação.

O sinal óptico proveniente de um segmento da rede WDM é convertido para um sinal óptico regenerado na 2ª ou 3ª janela de propagação no primeiro transponder. e esse sinal é entregue ao segundo transponder, que o converte novamente para um sinal óptico de saída para o segmento seguinte da rede WDM.

Caso o equipamento de um determinado fabricante permita, a troca de sinais entre os transpondes pode ser feita diretamente através dos sinais elétricos, desde que sejam respeitados os limites físicos da inteligação.

Unidade Compensadora de Dispersão (DCU - "Dispersion Compensation Unit")

Este tipo de equipamento é composto por fibras ópticas com dispersão negativa e tem como objetivo a compensação da dispersão cromática de um trecho da rede de fibra óptica. O DCU pode ser utilizado em qualquer ponto da rede, ou seja, em terminais, ILA's e OADM's.