Az 5G hálózatok rohamos fejlődésével a hálózati adatátvitel iránti igény exponenciálisan növekszik. Az optikai hálózatok átviteli kapacitása alapvető hordozóhálózatként kulcsfontosságú az 5G hálózatok fejlesztése szempontjából. Az optikai hálózatok átviteli kapacitásának bővítésének egyik varázsfegyvere az optikai szálak rendelkezésre álló sáverőforrásainak folyamatos mélyre ásása, vagyis az optikai hálózatok átviteli útszélességének folyamatos bővítése. Minél szélesebb az átviteli út, az optikai hálózat átviteli kapacitása természetesen növekszik. Ezután ezekről az optikai szálakról fogok beszélni.
Hagyományos zenekar
Ahogy a neve is sugallja, az optikai szálas kommunikáció az a kommunikáció, amelyben a fényt információhordozóként, az optikai szálat pedig átviteli közegként használják. Azonban nem minden fény alkalmas száloptikás kommunikációra. A különböző hullámhosszú fények (amelyek egyszerűen különböző színű fényként értelmezhetők) eltérő átviteli veszteséggel rendelkeznek az optikai szálakban. A nagy átviteli veszteséggel rendelkező fény nem tud információt hordozni az optikai szálban.
A tudósok hosszú távú kutatása után először fedezték fel, hogy a 850 nm hullámhosszú fény fényként használható optikai kommunikációhoz. Ezt a hullámsávot közvetlenül 850 nm-es hullámsávnak is nevezik. Azonban a 850 nm-es sáv hullámhossz-tartományában az átviteli veszteség viszonylag nagy, és nincs megfelelő szálas erősítő. Ezért a 850 nm-es sáv csak kis hatótávolságú átvitelre alkalmas.
Később a tudósok feltárták az "alacsony veszteségű hullámhosszúságú régió" optikai sávot, vagyis az 1260-1625 nm-es tartományban lévő fényt, amely a legalkalmasabb az optikai szálak átvitelére. Lásd az alábbi ábrát az átviteli veszteség és az optikai sáv közötti összefüggésről.
Mi az az O-szalag?
Az O-sáv az eredeti 1260-1360 nm sáv. Az O-sáv az első olyan hullámhossz-sáv, amelyet valaha optikai kommunikációra használtak, minimális jeltorzítással (a diszperzió miatt).
Mi az az E-band?
Az E-sáv (kiterjesztett hullámhossz-sáv: 1360-1460 nm) a legkevésbé gyakori ezek közül a sávok közül. Az E-sávot elsősorban az O-sáv kiterjesztéseként használják, de kevés az alkalmazás, főként azért, mert sok meglévő optikai kábel nagy csillapítást mutat az E-sávban, és a gyártási folyamat nagyon energiaigényes, ezért az optikai kommunikációban való felhasználása korlátozott.
Mi az az S-sáv?
Az S-sávban (rövid hullámhosszúságú sáv) (rövid hullámhosszúságú sáv: 1460-1530 nm) a szálveszteség alacsonyabb, mint az O-sávban, és az S-sávot annyi PON (passzív optikai) használják hálózati) rendszerek.
Mi az a C sáv?
A C-sáv (hagyományos sáv) 1530 nm és 1565 nm között van, ami a hagyományos sávot képviseli. Az optikai szál a legalacsonyabb veszteséggel rendelkezik a C-sávban, és nagyobb előnye van a nagy távolságú átviteli rendszerekben. Általában számos nagyvárosi, nagy távolságú, ultra-nagy távolságú és tenger alatti optikai átviteli rendszerben használják, kombinálva a WDM ésEDFAtechnológia. A C-sáv egyre fontosabbá válik, ahogy az átviteli távolságok megnőnek, és az optikai-elektron-optikai átjátszók helyett szálas erősítőket használnak. A C-sáv használata a megjelenésével bővültDWDM(Dense Wavelength Division Multiplexing), amely lehetővé teszi több jel megosztását egyetlen szálon.
Mi az az L-sáv?
Az L-sáv (hosszú hullámhosszúságú sáv) (hosszú hullámhosszúságú sáv: 1565-1625 nm) a második legkisebb veszteségű hullámhossz-sáv, és gyakran használják, ha a C-sáv nem elég a sávszélesség-követelmények teljesítéséhez. A b-adalékolt szálerősítők (EDFA-k) széleskörű elérhetőségével a DWDM-rendszereket az L-sávig kiterjesztették, és kezdetben a földi DWDM optikai hálózatok kapacitásának bővítésére használták. Most bevezették a tengeralattjáró kábelszolgáltatók számára, hogy ugyanezt – növeljék a tenger alatti kábelek teljes kapacitását.
Mivel a C-sáv és az L-sáv két átviteli ablakának átviteli csillapítási vesztesége a legkisebb, a DWDM rendszerben a jelzőfényt általában a C-sávban és az L-sávban választják ki. Az L-sávhoz vezető O-sávon kívül van még két sáv, a 850 nm-es sáv és az U-sáv (ultrahosszú sáv: 1625-1675 nm). A 850 nm-es sáv a domináns hullámhossz a VCSEL-eket (Vertical Cavity Surface Emitting Lasers) magában foglaló többmódusú száloptikai kommunikációs rendszerekben. Az U-sávot elsősorban hálózatfelügyeletre használják.
