Mēs zinām, ka kopš 1990. gadiem WDM viļņu garuma dalīšanas multipleksēšanas tehnoloģija ir izmantota simtiem vai pat tūkstošiem kilometru tālsatiksmes optisko šķiedru saitēm. Lielākajā daļā valstu optiskās šķiedras infrastruktūra ir visdārgākais īpašums, savukārt raiduztvērēja komponentu izmaksas ir salīdzinoši zemas.
Tomēr, strauji pieaugot datu pārraides ātrumam tādos tīklos kā 5G, WDM tehnoloģija kļūst arvien svarīgāka arī īsa attāluma saitēs, kuras tiek izvietotas daudz lielākā apjomā un tādējādi ietekmē raiduztvērēja komponentu izmaksas. un izmērs ir arī jutīgāks.
Pašlaik šie tīkli joprojām paļaujas uz tūkstošiem vienmodu optisko šķiedru paralēlai pārraidei caur telpiskās dalīšanas multipleksēšanas kanāliem, un katra kanāla datu pārraides ātrums ir salīdzinoši zems, tikai daži simti Gbit/s (800G). T-līmenis ir iespējams Ir maz pieteikumu.
Bet pārskatāmā nākotnē parastās telpas paralelizācijas jēdziens drīz sasniegs mērogojamības robežu, un tas ir jāpapildina ar datu plūsmas spektrālu paralēlizāciju katrā šķiedrā, lai saglabātu turpmāku datu pārraides ātruma pieaugumu. Tas var pavērt pilnīgi jaunu pielietojuma vietu viļņu garuma dalīšanas multipleksēšanas tehnoloģijai, kur kanāla numura un datu pārraides ātruma maksimālai mērogojamībai ir izšķiroša nozīme.
Šajā kontekstā,optiskās frekvences ķemmes ģenerators (FCG)Tam ir galvenā loma kā kompaktam, fiksētam vairāku viļņu garuma gaismas avotam, kas var nodrošināt lielu skaitu skaidri definētu optisko nesēju. Turklāt īpaši svarīga optisko frekvenču ķemmju priekšrocība ir tā, ka ķemmes līnijas pēc būtības atrodas vienādā frekvencē, tādējādi atvieglojot prasības starpkanālu aizsargjoslām un izvairoties no tradicionālajām shēmām, kurās izmanto DFB lāzeru blokus. Frekvences kontrole vienā līnijā.
Ir svarīgi atzīmēt, ka šīs priekšrocības attiecas ne tikai uz WDM raidītāju, bet arī uz tā uztvērēju, kur diskrētu lokālo oscilatoru (LO) masīvu var aizstāt ar vienu ķemmes ģeneratoru. Viļņa garuma dalīšanas multipleksētu kanālu digitālo signālu apstrādi var vēl vairāk atvieglot, izmantojot LO ķemmes ģeneratoru, tādējādi samazinot uztvērēja sarežģītību un uzlabojot fāzes trokšņu robežu.
Turklāt, izmantojot LO ķemmes signālus ar fāzes bloķēšanas funkciju paralēlai koherentai uztveršanai, var pat rekonstruēt visa viļņa garuma dalījuma multipleksētā signāla laika domēna viļņu formu, tādējādi kompensējot pārraides šķiedras optiskās nelinearitātes radītos bojājumus. Papildus šīm konceptuālajām priekšrocībām, kuru pamatā ir ķemmes signalizācija, mazāks izmērs un rentabla masveida ražošana ir arī galvenais nākotnes viļņu garuma dalīšanas multipleksēšanas uztvērējiem.
Tāpēc starp dažādām ķemmes signālu ģeneratoru koncepcijām īpaša interese ir mikroshēmas mēroga ierīcēm. Apvienojumā ar ļoti mērogojamām fotoniskām integrālajām shēmām datu signālu modulācijai, multipleksēšanai, maršrutēšanai un uztveršanai, šādas ierīces var kļūt par atslēgu kompaktiem, efektīviem viļņu garuma dalīšanas multipleksēšanas uztvērējiem, kas var darboties zemā līmenī. Ir rentabli ražot lielos daudzumos. , un katras optiskās šķiedras pārraides jauda var sasniegt desmitiem Tbit/s.
Zemāk esošajā attēlā ir attēlota shematiskā diagramma viļņu garuma dalīšanas multipleksēšanai, izmantojot optiskās frekvences ķemmes FCG kā vairāku viļņu garumu gaismas avotu. FCG ķemmes signāls vispirms tiek atdalīts demultiplekserā (DEMUX) un pēc tam nonāk EOM elektrooptiskajā modulatorā. Lai iegūtu vislabāko spektrālo efektivitāti (SE), signāls tiek pakļauts uzlabotai QAM kvadratūras amplitūdas modulācijai.
Raidītāja izejā katrs kanāls tiek rekombinēts multipleksētājā (MUX), un viļņa garuma dalīšanas multipleksētais signāls tiek pārraidīts caur vienmodas optisko šķiedru. Uztvērēja galā viļņu garuma dalīšanas multipleksēšanas uztvērējs (WDM Rx) izmanto otrā FCG LO lokālo oscilatoru, lai veiktu vairāku viļņu garumu koherentu noteikšanu. Ieejas viļņa garuma dalījuma multipleksētā signāla kanālus atdala ar demultiplekseri un pēc tam ievada koherentajā uztvērēja masīvā (Coh. Rx). Starp tiem vietējā oscilatora LO demultipleksēšanas frekvence tiek izmantota kā katra koherentā uztvērēja fāzes atsauce. Šādas viļņu garuma dalīšanas multipleksēšanas saites veiktspēja acīmredzami ir ļoti atkarīga no pamata ķemmes signāla ģeneratora, jo īpaši no gaismas platuma un katras ķemmes līnijas optiskās jaudas.
Protams, optiskās frekvences ķemmes tehnoloģija joprojām ir izstrādes stadijā, un tās pielietojuma scenāriji un tirgus apjoms ir salīdzinoši mazs. Ja tas var pārvarēt tehniskās vājās vietas, samazināt izmaksas un uzlabot uzticamību, būs iespējams sasniegt liela mēroga pielietojumu optiskajā pārraidē.
Sveiki, dārgie draugi, ja kāds pieprasa DWDM risinājumu lietojumprogrammu, lūdzu, sazinieties ar mani. Mēs palīdzēsim jums izstrādāt un izstrādāt izmaksu piedāvājumu.
#DWDM #OTN #ROADM #optiskātransmisija #mugurkaula tīkls #WSS
