สารบัญ
 อภิธานศัพท์ (Glossary)
 บทคัดย่อ(ไทย อังกฤษ)
 บทนำ
หลักการทำงาน
 พื้นฐานการเชื่อมโยงของระบบ DWDM
 จดหมายเหตุ
 บรรณานุกรม
บทสารานุกรมอื่น ๆ
โทรคมนาคม: นิยามและความหมาย
ประวัติการสื่อสาร
โทรคมนาคมโลก ๑ - โทรเลขและโทรศัพท์
ประวัติการสื่อสาร
โทรคมนาคมโลก ๒ - คลื่นวิทยุและการสื่อสารไร้สาย
ประวัติการสื่อสาร
โทรคมนาคมโลก ๓ - การ
สื่อสารด้วยแสงและการสื่อสารข้อมูลผ่านดาวเทียม
ประวัติการสื่อสาร
โทรคมนาคมโลก ๔-การสื่อสารข้อมูลและเครือข่าย
อินเทอร์เน็ต
ประวัติศาสตร์การสื่อสารไทย: ยุคอดีต
ประวัติศาสตร์การสื่อสาร
โทรคมนาคมไทย: วิวัฒนาการโทรเลขและโทรพิมพ์
ประวัติศาสตร์การสื่อสาร
โทรคมนาคมไทย: องค์การโทรศัพท์แห่งประเทศไทยกับกิจการโทรคมนาคม
ประวัติศาสตร์การสื่อสาร
โทรคมนาคมไทย: ยุคเครือข่าย
อินเทอร์เน็ต
พื้นฐานร่วมเทคโนโลยี
โทรคมนาคมกับการสื่อสาร
มวลชน
พื้นฐานกฎหมายเกี่ยวกับการประกอบกิจการโทรคมนาคม
ความเข้ากันได้ทางแม่เหล็กไฟฟ้าด้านสื่อสาร
วิทยาการการทดสอบทางโทรคมนาคม

วิทยาการวางแผนและการสร้างแผนที่นำทางเทคโนโลยี
โทรคมนาคม

เศรษฐศาสตร์โทรคมนาคม

โซ่คุณค่าของอุตสาหกรรมการสื่อสารโทรคมนาคม
พื้นฐานดัชนีวรรณกรรมสาขาวิศวกรรมไฟฟ้าสื่อสารและ
แขนงที่เกี่ยวข้อง
วิวัฒนาการวิทยุโทรศัพท์ โทรศัพท์เคลื่อนที่และมาตรฐานโทรคมนาคมที่เกี่ยวข้อง
สมาคมวิชาการไฟฟ้า/อิเล็กทรอนิกส์ คอมพิวเตอร์ โทรคมนาคมและสารสนเทศกับกิจกรรมวิชาการ
ชมรมไฟฟ้าสื่อสาร สมาคมสถาบันวิศวกรไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์
คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าและความถี่วิทยุเพื่อการสื่อสาร
การบริหารจัดการทรัพยากรการสื่อสารวิทยุเบื้องต้น
รหัสมอร์สเพื่อการสื่อสาร
กล้ำสัญญาณพื้นฐานเพื่อ
การสื่อสาร
พื้นฐานเทคโนโลยีรหัสควบคุมความผิดพลาดสำหรับการ
สื่อสาร
พื้นฐานการแผ่สเปกตรัมสำหรับการสื่อสาร
หลักการของซีดีเอ็มเอ
หลักการเทียบจังหวะสัญญาณโทรคมนาคม
หลักการของปริมาณการใช้งานวงจรสื่อสารและหมายเลขโทรคมนาคม
โครงข่ายการสื่อสารข้อมูลความเร็วสูงเอสดีเอช
พื้นฐานคุณภาพการบริการในเครือข่ายการสื่อสาร
เครือข่ายเฉพาะที่
เทคโนโลยีเอทีเอ็ม 
อินเทอร์เน็ตโพรโทคอล
เวอร์ชัน ๖
โครงข่ายโทรคมนาคมยุคหน้า
 พื้นฐานสายส่งสัญญาณสำหรับการสื่อสาร
 วิทยาการโทรศัพท์พื้นฐานและโครงข่าย
 เทคโนโลยีชุมสายโทรศัพท์พื้นฐาน
หลักการของระบบตรวจสอบคู่สายโทรศัพท์พื้นฐาน
พื้นฐานระบบเทเลกซ์
หลักการทำงานเบื้องต้นของเครื่องโทรสาร
เทคโนโลยีสื่อสารผ่านสายความเร็วสูง: ดีเอสแอล
การสื่อสารผ่านสายไฟฟ้า
โทรเลขเชิงแสง
พื้นฐานการสื่อสารเชิงแสง
พื้นฐานระบบสื่อสารด้วยเส้นใยนำแสง
พื้นฐานระบบเส้นใยนำแสงสู่บ้าน
ระบบสื่อสัญญาณแสงหลายช่องแบบ DWDM
พื้นฐานสายอากาศวิทยุเพื่อการสื่อสาร
สายอากาศฉลาด
เทคโนโลยีการสื่อสารไร้สายระยะใกล้
ระบบการระบุด้วยคลื่นวิทยุหรืออาร์เอฟไอดี
วิทยาการเครือข่ายไร้สายแบบไวไฟ
วิทยุสมัครเล่น
วิทยาการเครือข่ายตรวจวัดสัญญาณแบบไร้สาย
อัลตราไวด์แบนด์สำหรับการสื่อสารไร้สาย
ระบบโทรศัพท์เคลื่อนที่ ๔๗๐ เมกกะเฮิรตซ์
การสื่อสารเหนือพื้นน้ำ
เครือข่ายเคเบิลใต้น้ำและ
การเชื่อมต่อในประเทศไทย
การแพร่ภาพโทรทัศน์พื้นฐาน
การพัฒนาเทคโนโลยี
เครือข่ายโทรทัศน์ไทยทีวีสี ช่อง
เทเลเท็กซ์
การสื่อสารบรอดแบนด์
การสื่อสารบรอดแบนด์ความเร็วสูงผ่านสายไฟฟ้า
เครือข่ายเซ็นเซอร์ไร้สาย
พื้นฐานโครงข่ายการสื่อสารร่วมระบบดิจิทัล
เทคโนโลยีเครือข่ายส่วนตัวแบบเสมือน
เครือข่ายคอมพิวเตอร์เพื่อโรงเรียนไทย
เทคโนโลยีการสื่อสารสำหรับระบบควบคุมการจำหน่ายไฟฟ้า
พื้นฐานระบบสื่อสารสำหรับการจ่ายไฟฟ้า
วิทยาการการสื่อสารข้อมูลจราจรผ่านคลื่นวิทยุกระจายเสียงเอฟเอ็ม
พื้นฐานระบบการสื่อสารเพื่อการบริหารทรัพยากรน้ำ
ระบบโทรมาตรเพื่อการ
ชลประทาน
ระบบการสื่อสารเพื่อการเตือนภัยสึนามิ
ระบบการสื่อสารเพื่อการแจ้งภัยและความปลอดภัยทางทะเล
ของโลก
พื้นฐานการสื่อสารกับหอเตือนภัย
เครือข่ายโทรคมนาคมเพื่อโครงการการพัฒนาภูเก็ต
ระบบสื่อสารกองทัพไทย
พื้นฐานการสื่อสารผ่าน
ดาวเทียม
ประวัติและพัฒนาการของดาวเทียมสื่อสาร
วิทยาการดาวเทียมธีออส
ดาวเทียมไทพัฒ
ดาวเทียมสำรวจทรัพยากรประเทศไทย
การรังวัดด้วยดาวเทียมจีพีเอสเพื่อการสำรวจทางการแผนที่
ระบบสำรวจข้อมูลทางสมุทรศาสตร์และสภาพ
แวดล้อมทางทะเลโดยใช้เทคโนโลยีทุ่นลอยสื่อสารผ่านดาวเทียม

   ระบบสื่อสัญญาณแสงหลายช่องแบบ DWDM
   (Dense Wavelength Division Multiplexing)

   อธิคม ฤกษบุตร
  
มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีมหานคร
 

  ๑. อภิธานศัพท์ (Glossary)

 
 

  เส้นใยนำแสง (Optical Fiber)

         ท่อนำแสงที่มีลักษณะโปร่งแสง มีขนาดเล็ก มีความสามารถในการนำสัญญาณแสงได้ดี (เนื่องจากมีค่าการลดทอนต่ำ) ทำให้สามารถส่งผ่านข้อมูล
         แสง ไปได้ในระยะไกล เส้นใยนำแสงที่ใช้ในระบบสื่อสาร มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ ๑๒๕ ไมโครเมตร ทำมาจากแก้วและอื่นๆ เส้นใยนำแสง
         อาจเรียกว่า เส้นใยแก้วหรือเส้นใยแสง เป็นต้น


  ตัวชดเชยดิสเพอร์ชั่น (Dispersion Compensator)

          อุปกรณ์พิเศษ ที่ทำหน้าที่ปรับสัญญาณพัลส์แสงที่บานออก เมื่อเดินทางในสายส่งเส้นใยนำแสง เนื่องจากปรากฏการณ์ดิสเพอร์ชั่น ให้มีค่าความ
          กว้างลดลงเท่ากับความกว้างพัลส์ เมื่อแรกเริ่มสื่อสัญญาณ ตัวชดเชย ดิสเพอร์ชั่น อาจประกอบด้วยเส้นใยนำแสงเกรดติ้ง (fiber grating) ชนิด
          nonuniform หรืออาจใช้เส้นใยนำแสงที่มีคุณสมบัติของดิสเพอร์ชั่นเชิงลบ เป็นต้น

  อุปกรณ์ขยายสัญญาณแสงชนิด EDFA (Erbium-Doped Fiber Amplifier)

            อุปกรณ์ที่ประกอบด้วยเส้นใยนำแสงชนิดพิเศษที่ส่วนของคอร์ถูกเจือด้วยธาตุเออร์เบียม (Erbium) ทำให้เส้นใยชนิดนี้มีคุณสมบัติ ในการขยาย
       
  สัญญาณแสงในช่วงความยาวคลื่น ๑๕๕๐ นาโนเมตร (nm) หากได้รับการกระตุ้น (ป้อนแสง) ด้วยแสงที่มีค่าความยาวคลื่น ขนาด ๙๘๐ หรือ
          ๑๔๒๐ นาโนเมตร

  โครงข่ายเอชดีเอสหรือโซเน็ต (SDH/SONET)

            โครงข่ายสื่อสารโทรคมนาคมที่ใช้เคเบิลเส้นใยนำแสงเป็นสายส่งสัญญาณ มีลักษณะการเชื่อมต่อสถานีต่างๆ เข้าด้วยกัน เป็นรูปวงแหวน (ring)
          ทำให้ข้อมูลสามารถเดินทางสวนทางกันได้ หากใช้เส้นใยนำแสงสองเส้นประกอบเป็นวงจะเรียกว่า ระบบ SDH (Synchronous Digital Hierarchy)
          เป็นมาตรฐาน ที่กำหนดโดยสหภาพโทรคมนาคมสากล หรือ ITU (International Telecommunication Union) ส่วนระบบ SONET(Synchronous
          Optical Network) เป็นมาตรฐานที่กำหนดโดยสถาบันมาตรฐานแห่งชาติของอเมริกาหรือ ANSI (American National Standard Institute) ซึ่งทั้ง
          สองระบบถือว่าทำงานเป็นไปในทำนองเดียวกันจึงมักเขียนชื่อรวมกัน

 

  ๒. บทคัดย่อ up

        ระบบ DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing) เป็นระบบสื่อสารเชิงแสงแบบหลายช่องสัญญาณแสงที่พัฒนามาจากระบบสื่อสารเชิงแสงด้วยเส้นใยนำแสงที่แต่เดิมใช้เพียงแสงสีเดียวหรือแสงที่มีค่าความยาวคลื่นคงที่เพียงค่าเดียว เช่น ๑.๓๓ หรือ ๑.๕๕ ไมครอน เป็นต้น เมื่อพิจารณาระบบสื่อสารข้อมูลหลายช่องสัญญาณช่วงปี ค.ศ. 1900-1999 (พ.ศ. ๒๕๓๓-๒๕๔๒) มักจะกล่าวถึงระบบ TDM/PCM (Time Division Multiplex / Pulse Code Modulation) ที่ใช้ระบบสายส่งที่เป็นสายทองแดงและระบบ SDH/SONET (Synchronous Digital Hierarchy / Synchronous Optical Network) ที่ใช้เส้นใยแก้วในระบบสายส่ง ซึ่งระบบ SDH/SONET นี้สามารถส่งข้อมูลได้ด้วยความเร็วหลายระดับ เช่น ระบบ STM-16 มีความเร็วที่อัตรา ๒.๕ กิกะบิตต่อวินาที (Gbps) ใช้กับระบบสายส่งเส้นใยนำแสงแบบ OC-48 เป็นต้น ระบบสื่อสารนี้มีความเร็วสูงมากเมื่อเปรียบเทียบกับระบบสื่อสารแบบดั้งเดิม      โดยระบบ STM-16 นี้ใช้เส้นใยนำแสงเพียงเส้นเดียว (หรือคู่เดียวในระบบรับส่ง) เป็นตัวกลางนำแสงเพียงความยาวคลื่นเดียว (เช่น ๑.๕๕ ไมครอน) เพื่อใช้เป็นคลื่นพาห์สำหรับส่งข้อมูลหลายช่องสัญญาณที่ถูกจัดรวมกันด้วยเทคนิคการรวมสัญญาณ (Multiplex) ซึ่งระบบ STM-16 เป็นตัวอย่างของการทำงานด้วยวงจรอิเล็กทรอนิกส์ สำหรับการมัลติเพล็กซ์เชิงแสงนั้น เป็นการนำแสงที่มีความยาวคลื่นแสงต่างกัน ส่งรวมกันไปในสายส่งเส้นเดียวกัน โดยแสงแต่ละช่องสัญญาณ อาจมีการรวมช่องสัญญาณแบบอื่นมาแล้ว เช่น ระบบ DWDM ที่มี ๑๐ ช่องสัญญาณ (ความยาวคลื่น) แต่ละช่องสัญญาณเป็นระบบ STM-16 จะทำให้ระบบสามารถส่งข้อมูลที่มีความเร็ว ๒.๕ กิโลบิตต่อวินาที (Gbps) ขนานกันไปพร้อมกันถึง ๑๐ ช่อง นั่นคือ ความเร็วรวมของระบบจะมีค่าสูงถึง ๒๕๐ กิโลบิตต่อวินาที (kbps)


  Abstract
  up

        Dense wavelength division multiplexing (DWDM) refers to a technology for a fiber-optic transmission that exploits multiple wavelengths of light within the 1550-nm band on a single fiber. In contrast to the communication over copper wires which deploys another technology called time division multiplex (TDM), it employs multiple optical carrier signals with different wavelengths of laser light whose spacing is less or denser than that of conventional wavelength division multiplexing (WDM), to carry different data for each channel on a single. This technology is regarded as a crucial component of optical networks that allows the transmission of various types of data communicated with protocols or systems such as asynchronous transfer mode (ATM), and synchronous optical network/synchronous digital hierarchy(SONET/SDH) over an optical layer.


  ๓.บทนำ up  

       การเพิ่มความเร็วในการส่งข้อมูลผ่านระบบสายส่งสัญญาณไปเป็นระยะทางไกลจำเป็นต้องใช้สายส่งที่เป็นเส้นใยนำแสง โดยเทคนิคที่สำคัญในการเพิ่มความเร็วมีวิธีการหลักอยู่สองวิธี คือ

        ๓.๑ เพิ่มอัตราเร็วจากระบบเดิมที่ใช้อยู่

        ระบบ SDH/SONET เป็นระบบสื่อสารเชิงแสงที่มีความเร็วสูงการเพิ่มความเร็วของข้อมูลจากระดับต่ำ (เช่น จาก STM-16 ที่มีความเร็ว ๒.๕ กิกะบิตต่อวินาที)ไปเป็นระดับที่สูงขึ้น (เช่นSTM-64 มีความเร็ว ๑๐ กิกะบิตต่อวินาที) จะทำให้ระบบมีความเร็วเพิ่มมากขึ้นซึ่งระบบ SDH/SONET เดิมยังคง
สามารถพัฒนาให้มีประสิทธิภาพการทำงานเพิ่มขึ้นได้ประมาณ ๔๐ หรือมากกว่า ๑๐๐ กิกะบิตต่อวินาที อย่างไรก็ตาม การพัฒนาไปสู่ความเร็วที่ยิ่งสูงขึ้นอาจทำได้ยากขึ้น เนื่องจากถูกจำกัดด้วยเทคโนโลยีของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้ โดยเฉพาะความเร็วในการทำงานของอุปกรณ์ทางอิเล็กทรอนิกส์จึงทำให้ระบบมีราคาแพงขึ้นมากหลายเท่า

        ๓.๒ เพิ่มจำนวนความยาวคลื่นแสงในเส้นใยนำแสงเส้นเดิม
 
       
เทคนิคนี้สามารถกระทำได้โดยอาศัยเทคโนโลยีที่มีอยู่เดิม อีกทั้งเส้นใยนำแสงเดิมในระบบยังพอสามารถรองรับขีดการทำงานนี้ได้ซึ่งจากแนวคิดนี้ เป็นจุดเริ่มต้นของระบบสื่อสัญญาณแบบ WDM หรือ Wavelength Division Multiplexing ซึ่งพัฒนามาเป็น DWDM

       


  ๔.หลักการทำงาน
  up

         โครงสร้างพื้นฐานของระบบ FTTH แสดงดังรูปที่ ๔.๑ ในระบบ FTTH จะมีชุมสายที่เป็นสำนักงานกลาง (Central Office: CO หรือ Host Digital
Terminal:HDT หรือ Head End: HD) ทำหน้าที่จัดการเกี่ยวกับสัญญาณการให้บริการไปยังผู้ใช้ที่อยู่ในเขตควบคุมของ CO รวมทั้งเชื่อมโยงข้อมูลเข้ากับระบบโครงข่ายสื่อสารเพื่อรับส่งข้อมูลไปยังส่วนต่างๆ ตามความต้องการของผู้ใช้ [๓][๔]



                                                                       
      รูปที่ ๔.๑ หลักการพื้นฐานของระบบสื่อสัญญาณแสง
แบบหลายช่องสัญญาณหรือ WDM

 

เทคนิคการรวมสัญญาณแสงหลายช่องแล้วส่งไปพร้อมกันแบ WDM (Wavelength Division Multiplexing) มีหลักการแสดงดังรูปที่ ๔.๑ จากรูปให้สถานีส่ง(ด้านซ้ายของรูป)ต้องการส่งข้อมูลแสงสี่ช่องสัญญาณแต่ละช่องสัญญาณจะใช้แสงที่มีค่าความยาวคลื่นต่างกัน(แสงมีสีต่างกัน) ข้อมูลแต่ละช่องสัญญาณจะถูกรวมกันด้วยอุปกรณ์มัลติเพล็กซ์เชิงแสง (Optical Mux) เพื่อรวมแสงที่มีความยาวคลื่นต่างชนิดกันเพื่อส่งเข้าไปในเส้นใยนำแสงเส้นเดียวกัน ข้อดีของระบบ WDM คือ แสงแต่ละช่องสัญญาณสามารถเดินทางรวมกันได้ โดยไม่รบกวนซึ่งกันและกันทำให้ข้อมูลแต่ละช่องสัญญาณเปรียบเสมือนเดินทางขนานกันไปพร้อมดันในเส้นใยนำแสงได้ เมื่อถึงสถานีรับ อุปกรณ์แยกสัญญาณแสง (Optical DeMUX) จะแยกแสงแต่ละช่องสัญญาณส่งไปยังตัวรับแสงเฉพาะ เพื่อทำหน้าที่เปลี่ยนแสงเป็นไฟฟ้าส่งไปยังผู้รับปลายทางต่อไป

ระบบ WDM เดิมนิยมใช้แสงที่ความยาวคลื่น ๑.๓๓ และ ๑.๕๕ ไมครอน แทนช่องสัญญาณอิสระรวมกันทางแสงแล้วส่งไปในเส้นใยนำแสงเส้นเดียวกัน ซึ่งวิธีนี้ทำให้ไม่สามารถเพิ่มช่องสัญญาณที่อยู่ในเทอมของความยาวคลื่นแสงได้มากนัก เพราะแสงในแต่ละช่องสัญญาณที่มีความยาวคลื่นต่างกันมาก จะมีค่าการลดทอนสัญญาณไม่เท่ากันทำให้ระยะทางสูงสุดที่สามารถส่งข้อมูลได้ไม่เท่ากันไปด้วย ผลลัพธ์ก็คือ ในระบบสื่อสารที่มีระยะทางไกลมากๆ ต้องใช้สถานีทวนสัญญาณ repeaterแยกกันสําหรับช่องสัญญาณในแต่ละความยาวคลื่น เป็นผลทำให้ระบบมีความยุ่งยากและมีค่าใช้จ่ายเพิ่มขึ้น ดังนั้น จึงมีแนวคิดในการแก้ปัญหาโดยเลือกใช้ช่องสัญญาณให้มีค่าความยาวคลื่นแสงใกล้ ๆ กัน โดยใช้แสงในช่วงของหน้าต่างความยาวคลื่นแสงค่าหนึ่ง เช่น เลือกช่องหน้าต่างความยาวคลื่นแสงในช่วง ๑.๕๕ ไมครอน โดยกำหนดให้ความยาวคลื่นแสงของแต่ละช่องสัญญาณ จะมีช่วงห่างกัน (channel spacing) ไม่มาก อาจไม่ถึง ๑ ไมครอน หรือมากกว่า ๑ ไมครอน เล็กน้อย การกำหนดช่องสัญญาณที่มีค่าความยาวคลื่นแสงใกล้กันเช่นนี้ เมื่อพิจารณาถึงสเปกตรัมของช่องสัญญาณรวม จะเห็นว่ามีค่าสเปกตรัมใกล้กัน เหมือนกลุ่มสเปกตรัมที่มีความหนาแน่นสูง จึงทำให้ระบบนี้ได้ชื่อเป็น Dense WDM หรือ DWDM เช่น ระบบ DWDM ระบบหนึ่งมี ๘ ช่องสัญญาณ ประกอบไปด้วยค่าความยาวคลื่นแสง ๑๕๕๐ , ๑๕๕๑ , ๑๕๕๒ ,...,๑๕๕๗ ไมครอน หมายถึงระบบนี้มีระยะห่างระหว่างช่องสัญญาณ (channel spacing) เท่ากับ๑ ไมครอน เป็นต้น การที่กําหนดให้ระยะห่างระหว่างช่องสัญญาณ (channel spacing)มีค่าน้อย เนื่องจากทำให้สามารถส่งความยาวคลื่นด้วยจำนวนที่มากขึ้นเมื่อพิจารณาในช่วงหน้าต่างความยาวคลื่นเดียวกันหรือหมายถึงเพิ่มโอกาสให้มีอัตราการส่งข้อมูล (bit rate) เพิ่มมากขึ้นด้วย ซึ่งปีพ.ศ. 2550 ระบบ DWDM ในเชิงพาณิชย์สามารถส่งข้อมูลได้เร็วถึงขนาดเทอราบิตต่อวินาที หรือ Tbps (Terabit per sec) (ความเร็วข้อมูล ๑ กิกะบิตต่อวินาที (Gbps) หมายถึงใน 1 วินาทีส่งข้อมูลได้ ๑,๐๐๐,๐๐๐,๐๐๐ บิต ในขณะที่ ๑ เทอราบิตต่อวินาที (Tbps) หมายถึงใน ๑ วินาทีส่งข้อมูลได้ ๑,๐๐๐,๐๐๐,๐๐๐,๐๐๐ บิต ซึ่ง ๑ Tbps มากกว่า ๑ Gbps หนึ่งพันเท่า) ซึ่งการที่แสงที่มีความยาวคลื่นต่างกันสามารถเดินทางร่วมกันโดยไม่รบกวนกันทำให้ช่องสัญญาณแสงแต่ละช่องสามารถสื่อสารข้อมูลต่างชนิด(เช่นSDH/SONETสัญญาณภาพที่เป็น
แอนะล็อก สัญญาณอินเตอร์เน็ตแบบ IP(Internet Protocol)และเสียง เป็นต้น)ที่เป็นอิสระต่อกันร่วมกันได้ ทำให้ระบบ DWDM มีความยืดหยุ่นในการใช้งานสูงมากขึ้น
 

  ๕. พื้นฐานการเชื่อมโยงของระบบ DWDM   up

 



                                                                       
      รูปที่ ๕.๑ โครงสร้างพื้นฐานของการเชื่องโยง
ระหว่างสถานีในระบบ DWDM

 

     โครงสร้างพื้นฐานในส่วนของการเชื่องโยงระหว่างสถานีส่ง (Tx) และสถานีรับ (Rx) เมื่อนำระบบ DWDM มาใช้แสดงดังรูปที่ ๕.๑ ซึ่งเป็นระบบสื่อสารแบบทางเดียว(simplex) เริ่มจากสถานีส่งแต่ละช่อง(เช่น Tx1, Tx2, …, Txn)ทําหน้าที่เปลี่ยนสัญญาณข้อมูลจากไฟฟ้าเป็นสัญญาณแสงแล้วส่งเข้าสู่เส้นใยนำแสง โดยที่แต่ละช่องสัญญาณจะส่งแสงออกมา ๑ ความยาวคลื่น ที่แตกต่างจากช่องสัญญาณอื่น ข้อมูลแสงทุกช่องสัญญาณที่มีความยาวคลื่นต่างกันจะถูกรวมเข้าด้วยกันโดยกระบวนการทางแสงด้วยอุปกรณ์รวมแสง หรือ Optical Multiplexer (Mux) เพื่อส่งไปยังปลายทางด้วยเส้นใยนำแสงเพียงเส้นเดียว ข้อมูลที่เดินทางในระหว่างเส้นทางจะถูกลดทอนสัญญาณทําให้แสงมีค่าความเข้มแสงอ่อนลง จึงต้องมีสถานีทวนสัญญาณแสง (Optical Amplifier) ทําหน้าที่ขยายสัญญาณแสงทุกช่องสัญญาณพร้อมกัน ให้มีขนาดความเข้มแสงมากพอที่จะเดินทางต่อไปไกลๆ ได้ หากระยะทางระหว่างสถานีไกลมาก อาจต้องมีสถานีทวนสัญญาณแสงมากกว่าหนึ่งสถานีโดยปกติระยะห่างระหว่างสถานีทวนสัญญาณ (repeater spacing) ในระบบเส้นใยนำแสงมีค่าประมาณ ๓๐-๘๐ กิโลเมตร (บางระบบอาจถูกออกแบบให้มีค่ามากกว่า ๑๐๐ กิโลเมตร) ในระบบสื่อสารที่มีความยาวคลื่นอยู่ในช่วง ๑๕๕๐ นาโนเมตร สถานีทวนสัญญาณแสงที่นิยมใช้ ได้แก่ EDFA (Erbium-Doped Fiber Amplifier)
      ในระบบสื่อสารสัญญาณข้อมูลโดยส่วนใหญ่เป็นแบบดิจิทัลในลักษณะของพัลส์ข้อมูลซึ่งสัญญาณพัลส์ที่เดินทางในเส้นใยนำแสงจะเกิดปรากฎการณ์
ดิสเพอร์ชั่น (dispersion) ทําให้ความกว้างของสัญญาณพัลส์เกินการบานออก ตามระยะทางที่เดินทางผลลัพธ์ก็คือ ดิสเพอร์ชั่น เป็นตัวจํากัดปริมาณ
ข้อมูลหรือทําให้บิตเรตสูลสุดของระบบลดลง ดังนั้น ระบบ DWDM จึงมีอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่ชดเชยปรากฎการณ์ ของการบานออกของสัญญาณพัลส์ เรียกว่า Dispersion Compensator เพื่อทําหน้าที่ปรับขนาดของพัลส์ที่บานออกให้มีขนาดคงที่ตลอดการเดินทางอยู่เสมอ เนื่องจากระบบ DWDM มีความยาวคลื่นแสงหลายค่า ผลของดิสเพอร์ชั่นที่เกิดย่อมมีผลกระทบกับทุกช่องสัญญาณด้วย ยิ่งระบบมีจํานวนช่องสัญญาณมาก ก็ต้องยิ่งให้ความดูแลและเอาใจใส่กับผลกระทบของดิสเพอร์ชั่นมากขึ้นด้วย

          เมื่อสัญญาณแสงเดินทางมายังสถานีรับปลายทาง จะถูกแยกช่องสัญญาณที่มีความยาวคลื่นต่างกันออกจากกันด้วยอุปกรณ์แยกแสง หรือ Optical Demultiplex (DeMux) เพื่อจัดให้แสงแต่ละความยาวคลื่นแยกเดินทางไปยังสถานีรับตามช่องสัญญาณที่สอดคล้องกับสถานีรับต่อไป (เช่น Rx1, Rx2, …, Rxn)
 

  ๖. จดหมายเหตุ  up

         ลำดับเหตุการณ์สำคัญของระบบสื่อสัญญาณแสงหลายช่องแบบ DWDM แสดงดังตารางที่ ๖.๑

                                              ตารางที่ ๖.๑
ลำดับเหตุการณ์สำคัญของระบบสื่อสัญญาณแสงหลายช่องแบบ DWDM

ปี พ.ศ. (ค.ศ.)

ลำดับเหตุการณ์สำคัญ

๒๕๕๐
(2007)
 

นำระบบ DWDM มาใช้ในเชิงพาณิชย์ สามารถส่งข้อมูลโดยมีความเร็วเทอราบิตต่อวินาทีหรือ Tbps (Terabit per sec)

  ๗. บรรณานุกรม  up

[๑]อธิคม ฤกษบุตร,“เทคโนโลยี DWDM : เส้นทางขนานสําหรับการเพิ่ม Bit Rate”,วารสารสื่อสารของคณะกรรมการกิจการโทรคมนาคมแห่งชาติ,๒๕๔๖

[๒] อธิคม ฤกษบุตร, “เส้นใยแก้วและการประยุกต์ใช้งานเบื้องต้น”, พิมพ์รั้งที่ ๒, สำนักพิมพ์ซีดับลิวซี พริ้นติ้ง, ๒๕๔๖