Sabem que des de la dècada de 1990, la tecnologia de multiplexació de divisió de longitud d'ona WDM s'ha utilitzat per a centenars o fins i tot milers de quilòmetres d'enllaços de fibra òptica de llarga distància. Per a la majoria de països, la infraestructura de fibra òptica és el seu actiu més car, mentre que el cost dels components del transceptor és relativament baix.
Tanmateix, amb el creixement explosiu de les taxes de transmissió de dades en xarxes com el 5G, la tecnologia WDM també és cada cop més important en els enllaços de curta distància, que es despleguen en volums molt més grans i, per tant, tenen un impacte en el cost dels components del transceptor. i la mida també són més sensibles.
Actualment, aquestes xarxes encara depenen de milers de fibres òptiques monomode per a la transmissió en paral·lel a través de canals de multiplexació de divisió espacial, i la velocitat de dades de cada canal és relativament baixa, només uns pocs centenars de Gbit/s (800G) com a màxim. El nivell T és possible Hi ha poques aplicacions.
Però en un futur previsible, el concepte de paral·lelització espacial ordinària aviat arribarà al límit de la seva escalabilitat i s'ha de complementar amb la paral·lelització espectral del flux de dades a cada fibra per mantenir augments addicionals de les taxes de dades. Això pot obrir un espai d'aplicacions completament nou per a la tecnologia de multiplexació per divisió de longitud d'ona, on la màxima escalabilitat del nombre de canals i la velocitat de dades és crucial.
En aquest context,el generador de pinta de freqüència òptica (FCG)té un paper clau com a font de llum compacta i fixa de diverses longituds d'ona que pot oferir un gran nombre de portadors òptics ben definits. A més, un avantatge especialment important de les pintes de freqüència òptica és que les línies de pinta són inherentment equidistants en freqüència, relaxant així els requisits de les bandes de protecció entre canals i evitant la necessitat d'esquemes tradicionals que utilitzen matrius làser DFB. Control de freqüència en una única línia.
És important tenir en compte que aquests avantatges s'apliquen no només al transmissor WDM, sinó també al seu receptor, on es pot substituir una sèrie d'oscil·ladors locals discrets (LO) per un sol generador de pinta. El processament del senyal digital dels canals multiplexats per divisió de longitud d'ona es pot facilitar encara més mitjançant un generador de pinta LO, reduint així la complexitat del receptor i millorant el marge de soroll de fase.
A més, l'ús de senyals LO comb amb funció de bloqueig de fase per a una recepció coherent paral·lela pot fins i tot reconstruir la forma d'ona del domini del temps de tot el senyal multiplexat de divisió de longitud d'ona, compensant així els danys causats per la no linealitat òptica de la fibra de transmissió. A més d'aquests avantatges conceptuals basats en la senyalització de pinta, la mida més petita i la producció en massa rendible també són clau per als futurs transceptors de multiplexació de divisió de longitud d'ona.
Per tant, entre diversos conceptes de generador de senyal de pentinat, els dispositius a escala de xip són d'un interès particular. Quan es combinen amb circuits integrats fotònics altament escalables per a la modulació, la multiplexació, l'encaminament i la recepció del senyal de dades, aquests dispositius podrien convertir-se en la clau per a transceptors de multiplexació de divisió de longitud d'ona compactes i eficients que poden funcionar a baix. És rendible fabricar en grans quantitats. , i la capacitat de transmissió de cada fibra òptica pot arribar a desenes de Tbit/s.
La figura següent mostra el diagrama esquemàtic d'un transmissor de multiplexació per divisió de longitud d'ona que utilitza una pinta de freqüència òptica FCG com a font de llum de diverses longituds d'ona. El senyal de pinta FCG es separa primer al demultiplexor (DEMUX) i després entra al modulador electro-òptic EOM. Mitjançant, per tal d'obtenir la millor eficiència espectral (SE), el senyal es sotmet a una modulació d'amplitud en quadratura QAM avançada.
A la sortida del transmissor, cada canal es recombina en un multiplexor (MUX) i el senyal multiplexat per divisió de longitud d'ona es transmet a través de fibra òptica monomode. A l'extrem receptor, el receptor de multiplexació de divisió de longitud d'ona (WDM Rx) utilitza l'oscil·lador local LO del segon FCG per realitzar una detecció coherent de diverses longituds d'ona. Els canals del senyal multiplexat per divisió de longitud d'ona d'entrada estan separats per un demultiplexor i després s'alimenten a la matriu coherent del receptor (Coh. Rx). Entre ells, la freqüència de demultiplexació de l'oscil·lador local LO s'utilitza com a referència de fase de cada receptor coherent. El rendiment d'aquest enllaç de multiplexació de divisió de longitud d'ona, òbviament, depèn en gran mesura del generador de senyal bàsic de pinta, concretament de l'amplada de la llum i la potència òptica de cada línia de pinta.
Per descomptat, la tecnologia del pentinat de freqüència òptica encara està en fase de desenvolupament i els seus escenaris d'aplicació i la mida del mercat són relativament petits. Si pot superar els colls d'ampolla tècnics, reduir costos i millorar la fiabilitat, serà possible aconseguir aplicacions a gran escala en transmissió òptica.
Hola Benvolguts amics, si algú demana l'aplicació de solucions DWDM, si us plau, no dubteu a enllaçar-me. L'ajudarem a dissenyar i pressupostar.
#DWDM #OTN #ROADM #transmissió òptica #backbonenetwork #WSS
