Tudjuk, hogy az 1990-es évek óta a WDM hullámhosszosztásos multiplexelési technológiát több száz vagy akár több ezer kilométer hosszú távú optikai szálas összeköttetéseknél alkalmazzák. A legtöbb országban az optikai infrastruktúra a legdrágább eszköz, míg az adó-vevő alkatrészek költsége viszonylag alacsony.
Azonban az olyan hálózatokban, mint az 5G, az adatátviteli sebesség robbanásszerű növekedésével a WDM technológia a rövid távú kapcsolatokban is egyre fontosabbá válik, amelyeket sokkal nagyobb mennyiségben telepítenek, és ezért hatással vannak az adó-vevő összetevők költségeire. és a méret is érzékenyebb.
Jelenleg ezek a hálózatok még mindig több ezer egymódusú optikai szálra támaszkodnak a térosztásos multiplexelési csatornákon keresztül történő párhuzamos átvitelhez, és az egyes csatornák adatsebessége viszonylag alacsony, legfeljebb néhány száz Gbit/s (800G). T-szint lehetséges Kevés alkalmazás létezik.
De a belátható jövőben a közönséges tér párhuzamosításának koncepciója hamarosan eléri méretezhetőségének határát, és ki kell egészíteni az egyes szálak adatfolyamának spektrális párhuzamosításával, hogy fenntartsák az adatsebesség további növekedését. Ez egy teljesen új alkalmazási teret nyithat meg a hullámhosszosztásos multiplexelési technológia számára, ahol a csatornaszám és az adatsebesség maximális méretezhetősége kulcsfontosságú.
Ebben a kontextusban,az optikai frekvencia fésű generátor (FCG)kulcsszerepet játszik kompakt, fix többhullámú fényforrásként, amely nagyszámú, jól definiált optikai hordozót képes szállítani. Ezen túlmenően az optikai frekvenciás fésűk különösen fontos előnye, hogy a fésűvonalak eleve azonos frekvenciatávolságúak, így lazulnak a csatornák közötti védősávokkal szemben támasztott követelmények, és elkerülhető a hagyományos, DFB lézertömböket használó sémák szükségessége. Frekvenciaszabályozás egyetlen vonalon.
Fontos megjegyezni, hogy ezek az előnyök nem csak a WDM adóra vonatkoznak, hanem annak vevőjére is, ahol diszkrét helyi oszcillátorok (LO) tömbje helyettesíthető egyetlen fésűgenerátorral. A hullámhosszosztásos multiplex csatornák digitális jelfeldolgozása tovább könnyíthető egy LO fésűgenerátor használatával, ezáltal csökkentve a vevő bonyolultságát és javítva a fáziszaj-határt.
Ezen túlmenően, a párhuzamos koherens vételhez fáziszáró funkcióval ellátott LO fésűs jelek használatával akár a teljes hullámhosszosztásos multiplexelt jel időtartományának hullámformáját is rekonstruálhatjuk, ezáltal kompenzálva az átviteli szál optikai nemlinearitása által okozott károkat. A fésűs jelzésen alapuló koncepcionális előnyök mellett a kisebb méret és a költséghatékony tömeggyártás is kulcsfontosságú a jövőbeni hullámhosszosztásos multiplexelő adó-vevők számára.
Ezért a különböző fésűs jelgenerátor-koncepciók közül a chip-méretű eszközök különösen érdekesek. Az adatjel-moduláció, multiplexelés, útválasztás és vétel nagymértékben skálázható fotonikus integrált áramköreivel kombinálva az ilyen eszközök kulcsfontosságúak lehetnek a kompakt, hatékony hullámhosszosztásos multiplexelő adó-vevők számára, amelyek alacsonyan működnek. Költséghatékony a nagy mennyiségben történő gyártás. , és az egyes optikai szálak átviteli kapacitása elérheti a tíz Tbit/s-ot.
Az alábbi ábra egy több hullámhosszú fényforrásként optikai frekvenciafésű FCG-t használó hullámhosszosztásos multiplexer adó vázlatos diagramját mutatja. Az FCG fésűs jelet először a demultiplexerben (DEMUX) választják el, majd az EOM elektrooptikai modulátorba jutnak. A legjobb spektrális hatékonyság (SE) elérése érdekében a jelet fejlett QAM kvadratúra amplitúdó modulációnak vetik alá.
Az adó kimeneténél minden csatornát egy multiplexerben (MUX) egyesítenek, és a hullámhosszosztásos multiplexelt jelet egymódusú optikai szálon keresztül továbbítják. A vevő végén a hullámhosszosztásos multiplexelő vevő (WDM Rx) a második FCG LO helyi oszcillátorát használja több hullámhosszú koherens detektálás végrehajtására. A bemeneti hullámhosszosztásos multiplexelt jel csatornáit demultiplexer választja el, majd a koherens vevőtömbbe (Coh. Rx) táplálja. Ezek közül az LO helyi oszcillátor demultiplexelési frekvenciája minden koherens vevő fázisreferenciájaként szolgál. Egy ilyen hullámhossz-osztásos multiplexelő kapcsolat teljesítménye nyilvánvalóan erősen függ az alapfésű jelgenerátortól, különösen az egyes fésűsorok fényszélességétől és optikai teljesítményétől.
Természetesen az optikai frekvencia fésűs technológia még fejlesztési szakaszban van, alkalmazási forgatókönyvei és a piac mérete viszonylag kicsi. Ha le tudja küzdeni a technikai szűk keresztmetszeteket, csökkenti a költségeket és javítja a megbízhatóságot, akkor az optikai átvitelben nagyszabású alkalmazások érhetők el.
Szia Kedves Barátaim, ha valaki igényli a DWDM megoldások alkalmazását, kérem, forduljon hozzám bizalommal. Segítünk tervezésben és költségajánlat elkészítésében.
#DWDM #OTN #ROADM #optikai átvitel #gerinchálózat #WSS
