CWDM monofibra, OADM y divisores de banda
El enlace CWDM básico usa dos fibras y un par multiplexor/demultiplexor en cada extremo. Dos variantes exprimen más la fibra escasa: el CWDM de fibra única (bidireccional), donde cada canal viaja en un sentido y su pareja en el sentido contrario por el mismo hilo, y los multiplexores ópticos de adición/extracción (OADM), que permiten que los sitios intermedios extraigan uno o dos canales de un troncal de paso. Ambos son pasivos y económicos; ambos introducen su propia aritmética de pérdidas y sus propias reglas de emparejamiento.
CWDM de fibra única
En una sola fibra, cada longitud de onda se usa en un solo sentido. Un enlace consume, por tanto, dos canales: uno por sentido, y los módulos en los dos extremos forman un par: Tx λ1 / Rx λ2 en el sitio A, Tx λ2 / Rx λ1 en el sitio B.
| Elemento | CWDM de dos fibras | CWDM de fibra única |
|---|---|---|
| Canales por enlace 1G/10G | 1 | 2 |
| Máx. de enlaces con 18 canales | 18 (en 2 fibras) | 9 (en 1 fibra) |
| Módulos | módulos CWDM idénticos en ambos extremos (misma λ) | emparejados: longitudes de onda Tx/Rx intercambiadas entre extremos |
| Multiplexor/demultiplexor | multiplexor y demultiplexor separados, o una unidad dúplex | un multiplexor/demultiplexor de fibra única por extremo con un puerto común; los puertos de canal son dúplex (Tx λn, Rx λm) |
| Reflexiones | toleradas | deben ser bajas: una reflexión de Tx llega a la ruta del filtro Rx local; conectores APC o UPC en buen estado y sin puertos abiertos |
Los emparejamientos típicos siguen el diseño del multiplexor del fabricante (p. ej., 1270↔1290, 1310↔1330 … o impar↔par). Combinar dos módulos de la misma longitud de onda en ambos extremos deja el enlace apagado en los dos lados (Incompatibilidades físicas). Los SFP BiDi (1310/1490, 1270/1330) son el caso especial de dos canales de la misma idea (Transceptores CWDM).
OADM
Un OADM se instala en línea sobre un troncal y, para una o varias longitudes de onda seleccionadas, extrae el canal hacia un puerto local y añade de vuelta el transmisor local al troncal en la misma ranura de longitud de onda; el resto de los canales pasan de largo (express).
| Tipo de OADM | Canales extraídos/añadidos | Pérdida express (por paso) | Pérdida de extracción/adición |
|---|---|---|---|
| 1 canal | 1 (dos fibras: 1 λ; fibra única: 1 par) | 0,8–1,2 dB | 1,0–1,5 dB |
| 2 canales | 2 | 1,0–1,5 dB | 1,0–1,5 dB |
| 4 canales | 4 | 1,5–2,0 dB | 1,2–1,8 dB |
| Este/oeste (dos direcciones) | igual que arriba, en ambas direcciones del troncal | igual que arriba, por dirección | — |
Encadenar N OADM en un bus o anillo cuesta N × la pérdida express para los canales que pasan por todos ellos: los canales más lejanos deben soportar el presupuesto de cada sitio intermedio (Multiplexor/demultiplexor CWDM y presupuesto del enlace).
Topologías
| Topología | Descripción | Notas |
|---|---|---|
| Punto a punto | multiplexor/demultiplexor en ambos extremos | la base |
| Bus (adición/extracción lineal) | troncal desde un concentrador que pasa por los sitios A, B, C, cada uno con un OADM | los presupuestos de canal difieren por sitio; planifique las longitudes de onda para que los sitios lejanos reciban las de menor pérdida |
| Anillo | el troncal vuelve a cerrarse en el concentrador; OADM este/oeste en cada sitio | protección: cada sitio puede alcanzar el concentrador por ambos caminos con módulos 1+1 o una conmutación |
| Concentrador y radios sobre un solo troncal | OADM de 1 canal por sitio remoto | backhaul móvil, campus |
Patrones de despliegue y averías: Despliegue CWDM.
Separadores de banda y superposiciones
Un separador de banda 1310/1550 (acoplador WDM) separa la banda O de la banda C/L con una pérdida de 0,5–1 dB; permite que un enlace 1310 nm existente coexista con una superposición CWDM o DWDM en la banda superior (1470–1610 nm), o que un enlace 1550 nm heredado coexista con nuevos canales de banda O. Combinaciones a vigilar:
- Banda superior CWDM + DWDM — la banda C de DWDM (1530–1565 nm) ocupa los canales CWDM 1530 y 1550; un multiplexor CWDM con «omisión de 1550» deja esa ranura libre para una superposición DWDM.
- CWDM + PON — los 1490/1310 nm de GPON y los 1577/1270 nm de XGS-PON colisionan con canales CWDM; la coexistencia necesita un plan de filtros dedicado (Longitudes de onda PON).
- Pico de agua de 1383 nm — los canales 1370–1410 necesitan fibra de bajo pico de agua (G.652.D).
Tabla de canales: Plan de canales CWDM; bandas: Bandas de longitud de onda.
Aritmética de presupuesto para un sitio de adición/extracción
Ejemplo: CWDM de 10G, concentrador → sitio C vía OADM en A y B, 35 km en total.
| Elemento | Pérdida, dB |
|---|---|
| Multiplexor del concentrador (inserción) | 1,5 |
| Fibra, 35 km en banda 1550 nm (0,25 dB/km) | 8,8 |
| OADM en A, express | 1,0 |
| OADM en B, express | 1,0 |
| OADM en C, extracción | 1,2 |
| Conectores (8 pares × 0,4) | 3,2 |
| Empalmes (12 × 0,1) | 1,2 |
| Total | 17,9 |
| Módulo CWDM de 10G 40 km: Tx 0 dBm mín., sensibilidad Rx −16/−18 dBm | margen 0 … 2 dB — marginal |
| Igual con módulos de clase 80 km (APD, Tx +1, sensibilidad −24) | margen ≈ 7 dB — holgado, pero comprobar la sobrecarga en los sitios A/B (tramos cortos) |
Reglas: asigne al sitio más lejano los canales con menor pérdida de fibra (1550–1610 nm, atención a la dispersión a 10G), use módulos APD en los tramos express largos y atenúe los sitios cercanos, y registre la Rx por canal en la puesta en servicio (Potencia Rx y presupuesto del enlace).
Averías propias de estos diseños
| Síntoma | Causa |
|---|---|
| Enlace de fibra única apagado en ambos sentidos | módulos de la misma longitud de onda en ambos extremos; par incorrecto |
| Enlace de fibra única con errores, correcto en fibra doble | reflexiones de un conector abierto o sucio hacia el receptor local |
| Un sitio de adición/extracción apagado, los demás bien | canal de OADM incorrecto, longitud de onda del módulo ≠ ranura del OADM |
| Sitio lejano marginal tras añadir un OADM | pérdida express añadida a cada canal aguas abajo — recalcule el presupuesto |
| Errores solo en los canales 1610/1590 nm a 10G | penalización por dispersión en las longitudes de onda más largas (Multiplexor/demultiplexor CWDM y presupuesto del enlace) |
En CodingBox
El campo de longitud de onda del módulo es la única prueba de su canal: léalo, no confíe en la etiqueta de color (Check transceiver). Para los pares de fibra única, lea ambos módulos y confirme que las longitudes de onda Tx difieren y coinciden con el plan de puertos del multiplexor antes de que salgan del banco.