Оптик давтамжийн сам ба оптик дамжуулалт?

Оптик давтамжийн сам ба оптик дамжуулалт?

Бидний мэдэж байгаагаар 1990-ээд оноос хойш WDM WDM технологийг хэдэн зуун эсвэл бүр хэдэн мянган километрийн урт замын шилэн кабелийн холболтод ашиглаж ирсэн. Тус улсын ихэнх бүс нутгийн хувьд шилэн кабелийн дэд бүтэц нь хамгийн үнэтэй хөрөнгө бол дамжуулагч эд ангийн өртөг харьцангуй бага байдаг.
Гэсэн хэдий ч 5G зэрэг сүлжээнд өгөгдлийн хурд огцом өсөхийн хэрээр WDM технологи нь богино зайн холболтод улам бүр чухал болж байгаа бөгөөд эдгээр нь илүү их хэмжээгээр ашиглагддаг тул дамжуулагч угсралтын өртөг, хэмжээнд илүү мэдрэмтгий байдаг.

Одоогоор эдгээр сүлжээнүүд нь сансрын хуваагдлын мультиплексийн сувгуудаар зэрэгцээ дамжуулагдсан мянга мянган нэг горимт оптик шилэн кабелиуд дээр тулгуурладаг бөгөөд суваг тус бүрт хамгийн ихдээ хэдэн зуун Гбит/с (800G) өгөгдөл дамжуулах хурд харьцангуй бага бөгөөд Т ангилалд цөөн тооны хэрэглээ боломжтой.

Гэсэн хэдий ч ойрын ирээдүйд нийтлэг орон зайн параллелизацийн тухай ойлголт удахгүй өргөтгөх боломжийнхоо хязгаарт хүрэх бөгөөд өгөгдлийн хурдыг цаашид нэмэгдүүлэхийн тулд шилэн кабелийн өгөгдлийн урсгалын спектрийн параллелизациар нөхөх шаардлагатай болно. Энэ нь WDM технологийн хувьд цоо шинэ хэрэглээний орон зайг нээж өгч болох бөгөөд сувгийн тоо болон өгөгдлийн хурдны хувьд хамгийн их өргөтгөх боломж чухал юм.

Энэ хүрээнд,оптик давтамжийн сам үүсгүүр (FCG)нь олон тооны тодорхойлогдсон оптик зөөгчийг хангаж чадах авсаархан, тогтмол, олон долгионы урттай гэрлийн эх үүсвэр болж гол үүрэг гүйцэтгэдэг. Үүнээс гадна, оптик давтамжийн самнуудын онцгой чухал давуу тал нь самнуудын шугамууд нь давтамжийн хувьд ижил зайд байрладаг тул суваг хоорондын хамгаалалтын зурвасын шаардлагыг бууруулж, DFB лазерын массив ашиглан уламжлалт схемд нэг шугамд шаардлагатай давтамжийн хяналтаас зайлсхийдэг явдал юм.

Эдгээр давуу талууд нь зөвхөн WDM дамжуулагчдад төдийгүй тэдгээрийн хүлээн авагчдад ч хамаатай гэдгийг тэмдэглэх нь чухал бөгөөд дискрет орон нутгийн осциллятор (LO) массивуудыг ганц сам үүсгүүрээр сольж болно. LO сам үүсгүүрийг ашиглах нь WDM сувгуудын дижитал дохионы боловсруулалтыг улам бүр хөнгөвчилж, улмаар хүлээн авагчийн нарийн төвөгтэй байдлыг бууруулж, фазын шуугианы тэсвэрлэлтийг нэмэгдүүлдэг.

Үүнээс гадна, зэрэгцээ когерент хүлээн авалтад фазын түгжээтэй LO сам дохиог ашиглах нь WDM дохионы бүхэл бүтэн цагийн домэйны долгионы хэлбэрийг сэргээн босгох боломжийг олгодог бөгөөд ингэснээр дамжуулалтын шилэн кабелийн оптик шугаман бус байдлаас үүдэлтэй алдагдлыг нөхдөг. Сам дээр суурилсан дохионы дамжуулалтын эдгээр концепцийн давуу талуудаас гадна жижиг хэмжээтэй, өртөг хэмнэлттэй масс үйлдвэрлэл нь ирээдүйн WDM дамжуулагчдад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.
Тиймээс янз бүрийн сам дохио үүсгэгчийн концепцуудын дунд чип масштабтай төхөөрөмжүүд онцгой анхаарал татаж байна. Өгөгдлийн дохионы модуляци, мультиплекслэлт, чиглүүлэлт болон хүлээн авахад зориулсан өндөр өргөтгөх боломжтой фотоник интеграл хэлхээтэй хослуулсан тохиолдолд ийм төхөөрөмжүүд нь бага өртгөөр их хэмжээгээр үйлдвэрлэх боломжтой, шилэн кабелийн хэдэн арван Тбит/с хүртэл дамжуулах хүчин чадалтай авсаархан, өндөр үр ашигтай WDM дамжуулагчийн түлхүүрийг агуулж болно.

Дараах зурагт оптик давтамжийн сам FCG-г олон долгионы урттай гэрлийн эх үүсвэр болгон ашигладаг WDM дамжуулагчийн схемийг харуулав. FCG сам дохиог эхлээд демультиплексор (DEMUX)-д салгаж, дараа нь EOM электро-оптик модуляторт оруулна. Дохиог оновчтой спектрийн үр ашгийг (SE) хангахын тулд дэвшилтэт QAM квадратурын далайцын модуляцид оруулна.

Дамжуулагчийн гаралтын үед сувгуудыг мультиплексор (MUX)-д дахин нэгтгэж, WDM дохиог нэг горимын шилэн кабелиар дамжуулдаг. Хүлээн авах төгсгөлд долгионы уртын хуваалтын мультиплексор хүлээн авагч (WDM Rx) нь олон долгионы урттай когерент илрүүлэлтэд 2-р FCG-ийн LO орон нутгийн осцилляторыг ашигладаг. Оролтын WDM дохионы сувгуудыг демультиплексороор тусгаарлаж, когерент хүлээн авагчийн массив (Coh. Rx) руу тэжээдэг. Энд орон нутгийн осциллятор LO-ийн демультиплексор давтамжийг когерент хүлээн авагч бүрийн фазын лавлагаа болгон ашигладаг. Ийм WDM холбоосуудын гүйцэтгэл нь мэдээжийн хэрэг үндсэн сам дохионы үүсгүүр, ялангуяа оптик шугамын өргөн болон сам шугам тус бүрийн оптик хүчнээс ихээхэн хамаардаг.

Мэдээжийн хэрэг, оптик давтамжийн самнах технологи нь хөгжлийн шатандаа явж байгаа бөгөөд түүний хэрэглээний хувилбарууд болон зах зээлийн хэмжээ харьцангуй бага байна. Хэрэв энэ нь техникийн саад бэрхшээлийг даван туулж, зардлыг бууруулж, найдвартай байдлыг сайжруулж чадвал оптик дамжуулалтад масштабын түвшний хэрэглээг бий болгох боломжтой болно.


Нийтэлсэн цаг: 2024 оны 11-р сарын 21

  • Өмнөх:
  • Дараагийнх нь: