Peşəkar Bilik

Dalğa uzunluğunun bölünməsinin çoxaldılması

2022-08-24
Dalğa uzunluğunun bölünməsi multipleksasiyası müxtəlif dalğa uzunluqlu siqnalların birlikdə ötürüldüyü və yenidən ayrıldığı texnologiyaya aiddir. Ən çox, o, bir qədər fərqli dalğa uzunluqlarına malik bir çox kanalda məlumat ötürmək üçün optik lif rabitəsində istifadə olunur. Bu metoddan istifadə optik lif keçidinin ötürmə qabiliyyətini əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdıra bilər və istifadə səmərəliliyi optik lif gücləndiriciləri kimi aktiv cihazları birləşdirərək yaxşılaşdırıla bilər. Telekommunikasiyadakı tətbiqlərə əlavə olaraq, dalğa uzunluğunun bölünməsi multipleksasiyası bir lifin çoxsaylı fiber optik sensorları idarə etdiyi vəziyyətə də tətbiq edilə bilər.

Telekommunikasiya sistemlərində WDM
Teorik olaraq, bir kanalda son dərəcə yüksək məlumat ötürmə sürəti bir lifin daşıya biləcəyi məlumat ötürmə qabiliyyətinin həddinə çata bilər, bu da müvafiq kanalın bant genişliyinin çox böyük olduğunu göstərir. Bununla belə, silisium tək rejimli lifin (onlarla THz) aşağı itkili ötürmə pəncərəsinin çox böyük bant genişliyinə görə, bu anda məlumat sürəti fotoelektrik ötürücü və qəbuledicinin qəbul edə biləcəyi məlumat sürətindən çox böyükdür. Bundan əlavə, ötürmə lifindəki müxtəlif dispersiyalar geniş bant genişliyi kanalına çox mənfi təsir göstərir ki, bu da ötürmə məsafəsini xeyli məhdudlaşdıracaq. Dalğa uzunluğuna bölünən multipleksləşdirmə texnologiyası bu problemi həll edə bilər, hər bir siqnalın ötürülmə sürətini uyğun səviyyədə (10 Gbit/s) saxlamaqla, çoxsaylı siqnalların birləşməsi ilə çox yüksək məlumat ötürmə sürətinə nail olmaq olar.
Beynəlxalq Telekommunikasiya İttifaqının (ITU) standartlarına görə WDM iki növə bölünə bilər:
Coarse Wavelength Division Multiplexing-də (CWDM, ITU standartı G.694.2 [7]) kanalların sayı dörd və ya səkkiz kimi kiçikdir və 20 nm kanal məsafəsi nisbətən böyükdür. Nominal dalğa uzunluğu diapazonu 1310nm-dən 1610nm-ə qədərdir. Transmitterin dalğa uzunluğuna dözümlülüyü nisbətən böyükdür, ±3 nm, belə ki, sabitləşdirmə tədbirləri olmadan paylanmış əks əlaqə lazerlərindən istifadə etmək olar. Bir kanal üçün ötürmə sürətləri adətən 1 ilə 3,125 Gbit/s arasında dəyişir. Nəticədə əldə edilən ümumi məlumat sürəti, evə fiber şəbəkənin tətbiq olunmadığı böyük şəhərlərdə faydalıdır.
Sıx Dalğa Boyu Bölmə Multipleksləmə (DWDM, ITU Standard G.694.1 [6]) çox böyük məlumat tutumuna qədər uzanan bir haldır və həmçinin İnternet magistral şəbəkələrində geniş istifadə olunur. O, çoxlu sayda kanalı (40, 80, 160) ehtiva edir, buna görə də müvafiq kanal aralığı çox kiçikdir, müvafiq olaraq 12,5, 50, 100 GHz. Bütün kanalların tezlikləri xüsusi 193.10 THz-ə (1552.5 nm) istinad edilir. Transmitter çox dar dalğa uzunluğuna dözümlülük tələblərinə cavab verməlidir. Adətən ötürücü temperatur-stabilləşdirilmiş paylanmış əks əlaqə lazeridir. Tək kanalın ötürmə sürəti 1 ilə 10 Gbit/s arasındadır və gələcəkdə onun 40 Gbit/s-ə çatacağı gözlənilir.
Erbium qatqılı lif gücləndiricilərinin böyük gücləndirici bant genişliyinə görə, bütün kanallar eyni cihazda gücləndirilə bilər (tam miqyaslı CWDM dalğa uzunluğu diapazonunun tətbiqi istisna olmaqla). Bununla belə, qazanc dalğa uzunluğundan asılı olduqda və ya lifli qeyri-xətti məlumat kanalı qarşılıqlı əlaqəsi olduqda (kəsişmə, kanal müdaxiləsi) problemlər yaranır. Genişzolaqlı (ikili zolaqlı) lif gücləndiricilərinin inkişafı, qazanc düzləşdirici filtrlər, qeyri-xətti məlumat əks əlaqəsi və s. kimi müxtəlif texnikaları birləşdirərək bu problem xeyli təkmilləşdirilmişdir. Ən yaxşı ümumi performans səviyyəsinə nail olmaq üçün kanal bant genişliyi, kanal məsafəsi, ötürmə gücü, lif və gücləndirici növləri, modulyasiya formatları və dispersiya kompensasiyası mexanizmləri kimi sistem parametrləri nəzərə alınmalıdır.
Mövcud fiber-optik əlaqə bir lifdə yalnız az sayda kanal ehtiva etsə də, eyni zamanda birdən çox kanalın eyni vaxtda işləməsini təmin edə bilən ötürücü və qəbuledicinin dəyişdirilməsi lazımdır ki, bu da daha yüksək məlumat əldə etmək üçün bütün sistemi əvəz etməkdən daha ucuzdur. tutumu çoxdur. Bu həll məlumat ötürmə qabiliyyətini xeyli yaxşılaşdırsa da, əlavə optik liflər əlavə etməyə ehtiyac yoxdur.
Ötürmə qabiliyyətini artırmaqla yanaşı, dalğa uzunluğunun bölünməsi multipleksasiyası da mürəkkəb rabitə sistemlərini daha çevik edir. Sistemin müxtəlif yerlərində müxtəlif məlumat kanalları mövcud ola bilər və digər kanallar çevik şəkildə çıxarıla bilər. Bu halda əlavə-damcı multipleksoru tələb olunur və bu dövr məlumat kanalının dalğa uzunluğuna uyğun olaraq kanala daxil edilə və ya kanaldan çıxarıla bilər. Əlavə buraxan multipleksorlar müxtəlif yerlərdə çoxlu sayda istifadəçi üçün məlumat bağlantıları təmin etmək üçün sistemi çevik şəkildə yenidən konfiqurasiya edə bilər.
Bir çox hallarda dalğa uzunluğunun bölünməsi multipleksasiyası zamana bölünmə multipleksasiyası (TDM) ilə əvəz edilə bilər. Zaman bölgüsü multipleksasiyası müxtəlif kanalların dalğa uzunluğu ilə deyil, gəliş vaxtı ilə fərqləndiyi yerdir.
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept