No O līdz L: optisko viļņu garuma joslu attīstība
Optiskās šķiedras sakaru sistēmā ir definētas un standartizētas vairākas pārraides joslas no sākotnējās O-joslas līdz U / XL joslai. E-un U / XL joslas parasti ir novērstas, jo tām ir lieli pārraides zudumu reģioni. E-josla ir ūdens virsotnes apgabals, bet U / XL josla atrodas silikona stikla transmisijas loga pašā galā.
Starppilsētu un metro gredzena šķiedras jau ved signālus vairākos viļņu garumos, lai palielinātu joslas platumu. Ādas, kas nonāk mājās, drīz to darīs. Tagad ir izstrādāti vairāki optisko telekomunikāciju sistēmu veidi, daži balstīti uz laika sadalījuma multipleksēšanu (TDM) un citiem uz viļņa garuma dalīšanas multipleksēšanu (WDM), vai nu blīvu viļņu garuma sadalīšanas multipleksēšanu (DWDM), vai rupju viļņu garuma sadalījumu (CWDM). Šis raksts var atspoguļot optisko viļņu garuma joslu attīstību galvenokārt, aprakstot šīs trīs augstas veiktspējas sistēmas.
Blīvs viļņa garuma sadalījums
DWDM sistēmas tika izstrādātas, lai risinātu mugurkaula optisko tīklu pieaugošās joslas platuma vajadzības. Šaurās atstarpes (parasti 0,2 nm) starp viļņa garuma joslām palielina viļņu garumu skaitu un ļauj vairāku Terabits sekundē (Tbps) datu pārraides ātrumu vienā šķiedrā.
Šīs sistēmas vispirms tika izstrādātas lāzera gaismas viļņu garumiem C-joslā un vēlāk L-joslā, piesaistot viļņu garumus ar zemāko vājinājuma līmeni stikla šķiedrā, kā arī optiskās pastiprināšanas iespēju. Erbija piedevu šķiedru pastiprinātāji (EDFA, kas strādā pie šiem viļņu garumiem) ir šo sistēmu galvenās pamattehnoloģijas. Tā kā WDM sistēmas vienlaikus izmanto daudzus viļņu garumus, kas var izraisīt daudz vājināšanu. Tāpēc tiek ieviesta optiskā pastiprināšanas tehnoloģija. Raman pastiprināšana un ar šķiedru stiprinātie erbija pastiprinātāji ir divi parastie veidi, ko izmanto WDM sistēmā.
Lai apmierinātu pieprasījumu pēc “neierobežota joslas platuma”, tika uzskatīts, ka DWDM būtu jāpaplašina, iekļaujot tajā vairākas joslas. Tomēr nākotnē L-josla būs noderīga. Tā kā EDFA ir mazāk efektīva L joslā, Raman pastiprināšanas tehnoloģijas izmantošana tiks atkārtota, un ar to saistītie sūknēšanas viļņa garumi būs tuvu 1485 nm.
Rupja viļņa sadalīšana
CWDM ir WDM zemo cenu versija. Parasti šīs sistēmas netiek pastiprinātas un tādēļ tām ir ierobežots diapazons. Viņi parasti izmanto lētākus gaismas avotus, kas nav temperatūras pazemināti. Nepieciešams lielāks atstatums starp viļņu garumiem, parasti 20 nm. Protams, tas samazina izmantojamo viļņu garumu skaitu un tādējādi arī samazina kopējo pieejamo joslas platumu.
Pašreizējās sistēmas izmanto S-, C- un L-joslas, jo šīs joslas dzīvo dabiskā reģionā, lai samazinātu optisko zudumu stikla šķiedrā. Lai gan ir iespējama paplašināšanās O un E joslā (1310 nm līdz 1450 nm), sistēmas sasniedzamība (attālums, ko gaisma var šķērsot šķiedrā un joprojām nodrošina labu signālu bez pastiprinājuma) cietīs zaudējumu dēļ, kas radušies, lietojot 1310 nm apgabals mūsdienu šķiedrās.
Laika sadalījuma multipleksēšana
TDM sistēmas izmanto vai nu vienu viļņu garumu joslu, vai divas (ar vienu viļņu garuma joslu piešķir katram virzienam). TDM risinājumi šobrīd ir uzmanības centrā, izmantojot optiskās šķiedras no mājām (FTTH) tehnoloģijas. Gan EPON, gan GPON ir TDM sistēmas. GPON standarta joslas platuma sadalījumam ir jābūt no 1260 līdz 1360 nm augšpus, 1440 līdz 1500 nm lejup pa straumi, un 1550 līdz 1560 nm kabeļtelevīzijas video.
Lai apmierinātu pieaugošo joslas platuma pieprasījumu, šīs sistēmas būs jāuzlabo. Daži prognozē, ka TDM un CWDM (vai pat DWDM) līdzāspastāvēs vienā un tajā pašā instalētajā tīkla šķiedrā. Lai to panāktu, standartizācijas iestādēs notiek darbs, lai definētu filtrus, kas bloķē ne GPON viļņu garumus pašlaik instalētajiem klientiem. Tas prasīs, lai CWDM daļa izmantotu viļņu garuma joslas tālu no tām, kas paredzētas GPON. Līdz ar to viņiem būs jāizmanto L-josla vai C-un L-joslas, un nodrošinātais video netiek izmantots.
Secinājums
Katrā gadījumā ir pierādīts, ka pietiekama veiktspēja nodrošina augstu veiktspēju šodienas un rītdienas sistēmām. No šī raksta mēs zinām, ka sākotnējā O-josla vairs nav apmierināta ar strauju augstas joslas platuma attīstību. Un optisko viļņu garuma joslu attīstība nozīmē tikai to, ka būs nepieciešamas arvien vairāk joslu. Nākotnē, pieaugot FTTH lietojumprogrammām, nav šaubu, ka C- un L-joslām būs arvien lielāka nozīme optiskās pārraides sistēmā.
