Ramanas šķiedru pastiprinātāji - uzlabojumi ilgtermiņā
Ievads
Raman Fiber Amplifier (RFA) izmanto, lai nodrošinātu optiskās pārraides sistēmas projektēšanas problēmas, piemēram, vidēja posma optiski pastiprinātu attālumu, joslas platuma uzlabošanu. RFA nav pakļauts Erbija-dopota šķiedras pastiprinātāja (EDFA) ierobežojumiem, jo to var integrēt ar pārraides šķiedras un sūknēt jebkurā viļņu garumā, lai nodrošinātu plašu pastiprinājuma joslas platumu un iegūtu plakanumu, izmantojot dažādu viļņu garuma sūkņu avotu kombināciju. . Piedāvājot vairākus iespējamos tehniskos sasniegumus optiski pastiprinātās tālsatiksmes pārvades infrastruktūrās, RFA ir kļuvusi par sasniedzamu iespēju pārraidīt optiskos signālus.
RFA konfigurācijas
Dažādas sūkņu konfigurācijas nodrošina sistēmas elastīgumu gan sadalītajiem, gan vienreizējiem (vai diskrētiem) Raman pastiprinātājiem.
Sadalītais Ramana pastiprinātājs
Izplatītā Ramana pastiprinātājs (DRA) pēdējos gados ir kļuvis par galveno tehnoloģiju mūsdienīgiem optiskiem tīkliem un īpaši saskaņotai pārraidei. DRA tiek īstenota, izmantojot Raman sūkņa moduļus, kas paredzēti skaitītāju izplatīšanai atpakaļ. Šajā konfigurācijā DRA visbiežāk tiek izmantota kopā ar parastajiem EDFA pastiprinātājiem, un Raman sūkņa modulis kalpo kā EDFA iepriekšējs pastiprinātājs. Daudzos gadījumos Raman un EDFA moduļi ir apvienoti vienā hibrīda Raman / EDFA modulī, tādējādi samazinot izmaksas, racionalizējot un optimizējot veiktspēju un panākot vienotu reālā laika kontroli abās vienībās.
DRA ir šādas priekšrocības:
Ieguvums, kas sasniedzams pa transmisijas šķiedrām, un vieglāk iegūt spaili;
Zemas trokšņa īpašības;
Labāka optiskā signāla un trokšņa attiecība (OSNR);
Iegūstiet ne rezonansu un potenciāli var iegūt jebkuru viļņu garumu;
Ļoti plašs joslas platuma pieaugums par aptuveni 6 THz, plaša un plakana pastiprinājuma joslas platums, kas sasniedzams, izmantojot vairākus sūkņus dažādos viļņu garumos, palielinot jaudas budžeta robežas.
Tomēr DRA ir arī daži trūkumi:
Nepieciešama ļoti augsta sūkņa jauda;
Slikta sūknēšanas efektivitāte zemākā jaudas līmenī;
Ātrs reakcijas laiks, kas rada augstākus trokšņus;
Pastāvīga šķiedru sistēmas attīstība;
Nepieciešamība pēc ilgāka iegūšanas šķiedras;
Nenearearitātes izraisīta nopietna ietekme.
Raman pastiprinātājs
Ir svarīgi saprast, ka, lai gan DRA ir daži trūkumi, ir eksperimentēti ar progresu šķiedru tehnoloģijā, kas samazina šos jautājumus. Dizaina jautājums, kas jāņem vērā, ir dispersijas kompensācijas šķiedras (DCF) iekļaušana sistēmas modelī. Šajā konfigurācijā Raman pastiprinātājs ir Lammed Raman Amplifier (LRA).
Jo īpaši LRA ir ņemta vērā tālsatiksmes WDM pārraides sistēmās. LRA priekšrocības ir:
Augstas negatīvas dispersijas īpašības, kas varētu kompensēt hromatisko un nelineāro dispersiju, ko inducē šķiedrā no grupas ātruma dispersijas (GVD) un pašfāzes modulācijas (SPM).
Neliela efektīva platība, līdz ar to samazinot sūkņa jaudu un augsto Ge piemaisījumu koncentrāciju silīcija šķiedrā.
Tomēr LRA ir arī daži trūkumi:
Troksnis var ierobežot LRA veiktspēju, kas ir lielāka par 15 dB. Mazākiem šķiedru garumiem LRA trokšņa rādītājs būs vismaz 3 dB vibrācijas režīmu termiskā ierosinājuma dēļ.
Troksnis pasliktina OSNR, kas izraisa uztvērēja jutīguma sodu, un tādējādi pastiprinātāja pastiprinājums zināmā mērā ir ierobežots vienai LRA.
FOCC RFA risinājums
FOCC ir pasaulē slavens uzņēmums, kas nodrošina gandrīz visus optisko šķiedru tīkla risinājumus, tostarp Raman pastiprinātāju risinājumu. Fiberstore's Raman pastiprinātājiem ir plašs pastiprinājuma spektrs, un pastiprinājuma joslas platumu var vēl vairāk paplašināt, izmantojot vairāku viļņu garuma optisko sūkni. Pēc daudzu gadu izpētes un tīkla testēšanas FOCC ir izstrādājusi un ražojusi FS-1550 Raman šķiedru pastiprinātāju sēriju un ieviesusi to ultra-garo optisko šķiedru CATV pārraidei, īpaši kopā ar EDFA lietojumprogrammām. Īpaši acīmredzama ir saiknes rādītāju uzlabošanās, tādējādi iegūstot vairāk plakanās peļņas spektru un augstāku OSNR.
Piezīme. Izvēloties RFA, svarīgs aspekts, kas jāapsver, ir pastiprinājuma radītais Raman pieaugums. Citiem vārdiem sakot, Ramanam gūtais ieguvums, salīdzinot ar gūto pieredzi bez Ramanas. Paaugstinājuma evolūciju visā šķiedras garumā var atrisināt ar decibelu starpību. FOCC Raman pastiprinātāju ieslēgšanās Raman ieguvums ir robežās no 6 līdz 16 dB.
