ריבוב בחלוקת אורך גל

״ריבוב בחלוקת אורך גל״ (Wavelength Division Multiplexing, WDM) היא שיטה לשדר כמה אותות אופטיים בו‑זמנית דרך סיב אופטי יחיד. סיב אופטי הוא כבל דק שמעביר אור במקום חשמל. כל אות נשלח על אורך גל שונה, כלומר על ״צבע״ שונה של אור לייזר.

מטרה מרכזית של WDM היא להקטין את מספר הסיבים הנדרשים. זה חשוב במיוחד בקישורים למרחקים גדולים, שבהם העלות וההשכרה של סיבים משפיעים מאוד על המחיר הכולל. ברשתות כאלה אפשר להרחיב קיבולת על ידי שדרוג רכיבי קצה בלבד, בלי להחליף את התשתית הסיבית.

בעבר שידרו סיב אופטי אחד באורך גל בודד. זה התאים לחיבורים קצרים בתוך ציוד. לחיבורים ארוכים זה דרש הרבה סיבים ועלות גבוהה. בעזרת WDM משדרים כמה ערוצים שונים על אותו סיב, וכך חוסכים סיבים ומורידים עלויות.

מבדילים כיום בין CWDM ל‑DWDM. CWDM (Coarse WDM) משלב עד כ‑8 ערוצים. DWDM (Dense WDM) משלב מעל 8 ערוצים ומאפשר צפיפות גבוהה יותר של ערוצים.

בתחילת הדרך, בסוף שנות ה‑80, השתמשו בכמה ערוצים בודדים עם הפרשים גדולים של אורך גל. דוגמה לכך: ערוץ סביב 1310 ננומטר וערוץ סביב 1550 ננומטר. ננומטר הוא יחידת מידה מאוד קטנה לאור.

בשנות ה‑90 השתפרו המסננים האופטיים, ונהיה אפשרי לצופף ערוצים במרווחים של כמה ננומטרים. כך שידרו שמונה ערוצים בתחום קרוב ל‑1530, 1560 ננומטר, תחום שניתן להגביר בעזרת מגבר ארביום. בהדרגה עלה מספר הערוצים ל‑16, 32 ואף 128.

בשנים מאוחרות צופפו ערוצים עד מרווחי תדירות של כ‑50 גיגה הרץ, שהם פחות מחצי ננומטר. לאחר מכן הגיעו מרווחים של 25 גיגה הרץ ואפילו 12.5 גיגה הרץ. קשה יותר לצופף בערכים קטנים יותר בגלל הצורך בייצוב מסננים אופטיים, ובגלל גבול טכני לשידור בקצב של 10 גיגה‑ביט לשנייה לערוץ. בנוסף, טכנולוגיות שמביאות קצבים גבוהים יותר עלולות להפחית את הצורך בריבוב לערוצים רבים.

ריבוב בחלוקת אורך גל אומר לשלוח כמה אותות על אותו כבל אור. כבל אור זה סיב אופטי. אורך גל זה סוג של צבע של האור. לייזר זה מקור אור חזק.

היתרון הוא חיסכון בכבלים. זה חשוב כשמרחק גדול בין שני מקומות. במקום הרבה כבלים משתמשים באותו סיב עם כמה ערוצים.

לפני כן כל סיב שידר צבע אחד בלבד. זה הספיק למקומות קטנים. כשמרחקים גדולים דרושים כבלים רבים וזו עלות גדולה.

יש שני סוגים חשובים: CWDM ו‑DWDM. CWDM מאפשר עד כ‑8 ערוצים. DWDM מאפשר יותר מ‑8 ערוצים ונותן הרבה ערוצים בצפיפות.

בתחילת הדרך היו רק מעט ערוצים. דוגמה: ערוץ ב‑1310 ננומטר וערוץ ב‑1550 ננומטר. ננומטר זה יחידת מידה מאוד קטנה.

מאוחר יותר השתפרו הרכיבים והפכו אפשריים עוד ערוצים בטווח 1530, 1560 ננומטר. התחיל שימוש במגברים שקולטים ומחזקים את האור. עם הזמן הוסיפו עוד ערוצים וצמצמו מרווחים בין הערוצים.

בסוף צופפו מאד עד מרווחים של 25 ו‑12.5 גיגה הרץ. קשה לצופף יותר בגלל הצורך לייצב את המסננים ולשלוח מידע במהירות גבוהה.