Moxtijiet tal-frekwenza ottika u trasmissjoni ottika?

Moxtijiet tal-frekwenza ottika u trasmissjoni ottika?

Kif nafu, mill-1990 'l hawn, it-teknoloġija WDM WDM ilha tintuża għal konnessjonijiet tal-fibra ottika fuq distanzi twal ta' mijiet jew saħansitra eluf ta' kilometri. Għal ħafna reġjuni tal-pajjiż, l-infrastruttura tal-fibra hija l-aktar assi għali tagħha, filwaqt li l-ispiża tal-komponenti tat-transceiver hija relattivament baxxa.
Madankollu, bl-isplużjoni tar-rati tad-dejta f'netwerks bħall-5G, it-teknoloġija WDM qed issir dejjem aktar importanti wkoll f'konnessjonijiet fuq distanzi qosra, li huma skjerati f'volumi ħafna akbar u għalhekk huma aktar sensittivi għall-ispiża u d-daqs tal-assemblaġġi tat-transceiver.

Bħalissa, dawn in-netwerks għadhom jiddependu fuq eluf ta’ fibri ottiċi single-mode trażmessi b’mod parallel permezz ta’ kanali ta’ multiplexing tad-diviżjoni tal-ispazju, b’rati ta’ dejta relattivament baxxi ta’ mhux aktar minn ftit mijiet ta’ Gbit/s (800G) għal kull kanal, b’għadd żgħir ta’ applikazzjonijiet possibbli fil-klassi T.

Madankollu, fil-futur prevedibbli, il-kunċett ta' parallelizzazzjoni spazjali komuni dalwaqt se jilħaq il-limiti tal-iskalabbiltà tiegħu, u se jkollu jiġi kkomplementat minn parallelizzazzjoni spettrali tal-flussi tad-dejta f'kull fibra sabiex isostni aktar żidiet fir-rati tad-dejta. Dan jista' jiftaħ spazju ġdid sħiħ ta' applikazzjoni għat-teknoloġija WDM, fejn l-iskalabbiltà massima f'termini ta' numru ta' kanali u rata tad-dejta hija kruċjali.

F'dan il-kuntest,il-ġeneratur tal-moxt tal-frekwenza ottika (FCG)għandu rwol ewlieni bħala sors ta' dawl kompatt, fiss, b'ħafna wavelengths li jista' jipprovdi numru kbir ta' trasportaturi ottiċi definiti sew. Barra minn hekk, vantaġġ partikolarment importanti tal-moxtijiet tal-frekwenza ottiċi huwa li l-linji tal-moxt huma intrinsikament ekwidistanti fil-frekwenza, u b'hekk jirrilassaw ir-rekwiżit għal meded ta' gwardja bejn il-kanali u jevitaw il-kontroll tal-frekwenza li jkun meħtieġ għal linja waħda fi skema konvenzjonali bl-użu ta' firxa ta' lejżers DFB.

Huwa importanti li wieħed jinnota li dawn il-vantaġġi japplikaw mhux biss għat-trasmettituri WDM iżda wkoll għar-riċevituri tagħhom, fejn l-arrays ta' oscillaturi lokali diskreti (LO) jistgħu jiġu sostitwiti b'ġeneratur wieħed ta' moxt. L-użu ta' ġeneraturi ta' moxt LO jiffaċilita aktar l-ipproċessar tas-sinjali diġitali għall-kanali WDM, u b'hekk inaqqas il-kumplessità tar-riċevituri u jżid it-tolleranza għall-istorbju tal-fażi.

Barra minn hekk, l-użu ta' sinjali LO comb b'fażi-locking għal riċeviment koerenti parallel saħansitra jagħmilha possibbli li tiġi rikostruwita l-forma tal-mewġa tad-dominju tal-ħin tas-sinjal WDM kollu, u b'hekk tikkumpensa għall-indebolimenti kkawżati minn nonlinearitajiet ottiċi fil-fibra tat-trażmissjoni. Minbarra dawn il-vantaġġi kunċettwali tat-trażmissjoni tas-sinjali bbażata fuq il-comb, id-daqs iżgħar u l-produzzjoni tal-massa kosteffettiva huma wkoll essenzjali għat-transceivers WDM futuri.
Għalhekk, fost il-kunċetti varji ta' ġeneraturi tas-sinjali tal-moxt, apparati fuq skala ta' ċippa huma ta' interess partikolari. Meta kkombinati ma' ċirkwiti integrati fotoniċi skalabbli ħafna għall-modulazzjoni tas-sinjali tad-dejta, multiplexing, routing u riċeviment, apparati bħal dawn jistgħu jkunu s-soluzzjoni għal transceivers WDM kompatti u effiċjenti ħafna li jistgħu jiġu fabbrikati fi kwantitajiet kbar bi prezz baxx, b'kapaċitajiet ta' trasmissjoni sa għexieren ta' Tbit/s għal kull fibra.

Il-figura li ġejja turi skema ta' trasmettitur WDM li juża moxt ta' frekwenza ottika FCG bħala sors ta' dawl b'ħafna wavelengths. Is-sinjal tal-moxt tal-FCG l-ewwel jiġi separat f'demultiplexer (DEMUX) u mbagħad jidħol f'modulatur elettro-ottiku EOM. Permezz ta' dan, is-sinjal jiġi soġġett għal modulazzjoni avvanzata tal-amplitudni kwadratura QAM għal effiċjenza spettrali (SE) ottimali.

Fil-ħruġ tat-trasmettitur, il-kanali jiġu kkombinati mill-ġdid f'multiplexer (MUX) u s-sinjali WDM jiġu trażmessi fuq fibra single mode. Fit-tarf li jirċievi, ir-riċevitur tal-multiplexing bid-diviżjoni tal-wavelength (WDM Rx), juża l-oxxillatur lokali LO tat-2 FCG għal skoperta koerenti b'ħafna wavelengths. Il-kanali tas-sinjali WDM tad-dħul huma separati minn demultiplexer u mitmugħa lill-firxa tar-riċevituri koerenti (Coh. Rx). fejn il-frekwenza tad-demultiplexing tal-oxxillatur lokali LO tintuża bħala referenza tal-fażi għal kull riċevitur koerenti. Il-prestazzjoni ta' dawn il-konnessjonijiet WDM ovvjament tiddependi ħafna fuq il-ġeneratur tas-sinjal tal-moxt sottostanti, b'mod partikolari l-wisa' tal-linja ottika u l-qawwa ottika għal kull linja tal-moxt.

Naturalment, it-teknoloġija tal-moxt tal-frekwenza ottika għadha fl-istadju tal-iżvilupp, u x-xenarji tal-applikazzjoni u d-daqs tas-suq tagħha huma relattivament żgħar. Jekk tista' tegħleb l-ostakli tekniċi, tnaqqas l-ispejjeż u ttejjeb l-affidabbiltà, allura jkun possibbli li jinkisbu applikazzjonijiet fuq livell ta' skala fit-trażmissjoni ottika.


Ħin tal-posta: 21 ta' Novembru 2024

  • Preċedenti:
  • Li jmiss: