Znamo da se od 1990-ih, WDM tehnologija multipleksiranja valne duljine koristi za stotine ili čak tisuće kilometara veza optičkih vlakana na velikim udaljenostima. Za većinu zemalja optička infrastruktura je njihova najskuplja imovina, dok je cijena komponenti primopredajnika relativno niska.
Međutim, uz eksplozivan rast brzina prijenosa podataka u mrežama kao što je 5G, WDM tehnologija također postaje sve važnija u vezama na kratkim udaljenostima, koje se koriste u puno većim količinama i stoga utječu na cijenu komponenti primopredajnika. i veličina također su osjetljiviji.
Trenutno se ove mreže još uvijek oslanjaju na tisuće jednomodnih optičkih vlakana za paralelni prijenos kroz kanale prostornog multipleksiranja, a brzina prijenosa podataka svakog kanala je relativno niska, najviše samo nekoliko stotina Gbit/s (800G). T-razina je moguća Postoji nekoliko primjena.
Ali u doglednoj budućnosti, koncept obične svemirske paralelizacije uskoro će dosegnuti granicu svoje skalabilnosti i mora se nadopuniti spektralnom paralelizacijom protoka podataka u svakom vlaknu kako bi se održalo daljnje povećanje brzina prijenosa podataka. Ovo bi moglo otvoriti potpuno novi prostor primjene za tehnologiju multipleksiranja po valnim duljinama, gdje je maksimalna skalabilnost broja kanala i brzine prijenosa podataka ključna.
U ovom kontekstu,generator optičke frekvencije (FCG)igra ključnu ulogu kao kompaktan, fiksni izvor svjetlosti s više valnih duljina koji može isporučiti veliki broj dobro definiranih optičkih nosača. Osim toga, posebno važna prednost optičkih frekvencijskih češlja je ta da su češljaste linije same po sebi ekvidistantne u frekvenciji, čime se smanjuju zahtjevi za međukanalne zaštitne pojaseve i izbjegava potreba za tradicionalnim shemama koje koriste DFB laserske nizove. Kontrola frekvencije na jednoj liniji.
Važno je napomenuti da se ove prednosti ne odnose samo na WDM odašiljač, već i na njegov prijamnik, gdje se niz diskretnih lokalnih oscilatora (LO) može zamijeniti jednim češljastim generatorom. Digitalna obrada signala multipleksiranih kanala s podjelom valnih duljina može se dodatno olakšati korištenjem LO češljastog generatora, čime se smanjuje složenost prijamnika i poboljšava margina faznog šuma.
Osim toga, korištenje LO češljastih signala s funkcijom faznog zaključavanja za paralelni koherentni prijem može čak rekonstruirati valni oblik vremenske domene cjelokupnog multipleksiranog signala s podjelom valnih duljina, čime se kompenzira šteta uzrokovana optičkom nelinearnošću prijenosnog vlakna. Uz ove konceptualne prednosti temeljene na češljastoj signalizaciji, manja veličina i ekonomična masovna proizvodnja također su ključni za buduće primopredajnike s multipleksiranjem valne duljine.
Stoga su među različitim konceptima generatora češljastih signala, uređaji na razini čipa od posebnog interesa. U kombinaciji s visoko skalabilnim fotonskim integriranim krugovima za modulaciju podatkovnog signala, multipleksiranje, usmjeravanje i prijam, takvi bi uređaji mogli postati ključ za kompaktne, učinkovite primopredajnike za multipleksiranje po valnim duljinama koji mogu raditi na niskim. Isplativo je proizvoditi u velikim količinama , a prijenosni kapacitet svakog optičkog vlakna može doseći desetke Tbit/s.
Donja slika prikazuje shematski dijagram multipleksnog odašiljača s podjelom valnih duljina koji koristi optički frekvencijski češalj FCG kao izvor svjetla s više valnih duljina. FCG češljasti signal se prvo odvaja u demultiplekseru (DEMUX), a zatim ulazi u EOM elektrooptički modulator. Kako bi se postigla najbolja spektralna učinkovitost (SE), signal se podvrgava naprednoj QAM kvadraturnoj modulaciji amplitude.
Na izlazu odašiljača, svaki kanal se rekombinira u multiplekser (MUX), a multipleksirani signal s podjelom valnih duljina prenosi se jednomodnim optičkim vlaknom. Na prijemnom kraju, prijemnik za multipleksiranje valne duljine (WDM Rx) koristi LO lokalni oscilator drugog FCG-a za izvođenje koherentne detekcije više valnih duljina. Kanali ulaznog multipleksiranog signala s podjelom valne duljine odvajaju se demultiplekserom i zatim šalju u niz koherentnih prijamnika (Coh. Rx). Među njima, frekvencija demultipleksiranja lokalnog oscilatora LO koristi se kao referentna faza svakog koherentnog prijamnika. Izvedba takve veze za multipleksiranje s podjelom valne duljine očito uvelike ovisi o osnovnom generatoru signala češlja, posebno o širini svjetla i optičkoj snazi svake linije češlja.
Naravno, tehnologija optičkog frekvencijskog češlja još je u fazi razvoja, a njezini scenariji primjene i veličina tržišta relativno su mali. Ako se može prevladati tehnička uska grla, smanjiti troškovi i poboljšati pouzdanost, bit će moguće postići velike primjene u optičkom prijenosu.
Pozdrav, dragi prijatelji, ako itko zahtijeva aplikaciju DWDM rješenja, slobodno se povežite sa mnom. Pomoći ćemo vam u dizajnu i ponudi cijene.
#DWDM #OTN #ROADM #optictransmission #backbonenetwork #WSS
