Ons weet dat WDM-golflengtedeling-multiplekstegnologie sedert die 1990's gebruik is vir langafstand-optiese veselskakels wat oor honderde of selfs duisende kilometers strek. Vir die meeste lande en streke is optiesevesel-infrastruktuur hul duurste bate, terwyl die koste van transceiver-komponente relatief laag is.
Met die plofbare groei van netwerkdata-oordragtempo's soos 5G, het WDM-tegnologie egter al hoe belangriker geword in kortafstandskakels, en die ontplooiingsvolume van kort skakels is baie groter, wat die koste en grootte van transceiver-komponente meer sensitief maak.
Tans maak hierdie netwerke steeds staat op duisende enkelmodus optiese vesels vir parallelle transmissie deur ruimteverdeling-multipleksingskanale, en die datatempo van elke kanaal is relatief laag, hoogstens slegs 'n paar honderd Gbit/s (800G). T-vlak kan beperkte toepassings hê.
Maar in die afsienbare toekoms sal die konsep van gewone ruimtelike parallelisering binnekort sy skaalbaarheidsgrens bereik, en moet aangevul word deur spektrumparallellisering van datastrome in elke vesel om verdere verbeterings in datatempo's te handhaaf. Dit kan 'n hele nuwe toepassingsruimte oopmaak vir golflengtedeling-multiplekstegnologie, waar die maksimum skaalbaarheid van kanaalnommer en datatempo van kardinale belang is.
In hierdie geval kan die frekwensiekamgenerator (FCG), as 'n kompakte en vaste multi-golflengte ligbron, 'n groot aantal goed gedefinieerde optiese draers verskaf, en speel dus 'n deurslaggewende rol. Boonop is 'n besonder belangrike voordeel van optiese frekwensiekam dat die kamlyne in wese ewe ver in frekwensie is, wat die vereistes vir interkanaalwagbande kan verslap en die frekwensiebeheer wat vereis word vir enkellyne in tradisionele skemas wat DFB-laserskikkings gebruik, kan vermy.
Daar moet kennis geneem word dat hierdie voordele nie net van toepassing is op die sender van golflengtedeling-multipleksing nie, maar ook op sy ontvanger, waar die diskrete plaaslike ossillator (LO)-skikking deur 'n enkele kamgenerator vervang kan word. Die gebruik van LO-kam-opwekkers kan digitale seinverwerking in golflengteverdeling-multipleksingskanale verder vergemaklik, waardeur die kompleksiteit van die ontvanger verminder en fasegeraas-toleransie verbeter word.
Daarbenewens kan die gebruik van LO-kamseine met fasegeslote funksie vir parallelle koherente ontvangs selfs die tyddomeingolfvorm van die hele golflengtedeling-multipleksein rekonstrueer, en sodoende vergoed vir die skade wat veroorsaak word deur die optiese nie-lineariteit van die transmissievesel. Benewens die konseptuele voordele gebaseer op kamseinoordrag, is kleiner grootte en ekonomies doeltreffende grootskaalse produksie ook sleutelfaktore vir toekomstige golflengte-verdeling-multipleksende-ontvangers.
Daarom, onder verskeie kamseingeneratorkonsepte, is skyfievlaktoestelle veral opmerklik. Wanneer dit gekombineer word met hoogs skaalbare fotoniese geïntegreerde stroombane vir dataseinmodulasie, multipleksing, roetering en ontvangs, kan sulke toestelle die sleutel word tot kompakte en doeltreffende golflengtedeling-multipleksende-ontvangers wat in groot hoeveelhede teen lae koste vervaardig kan word, met transmissiekapasiteit van tientalle Tbit/s per vesel.
By die uitset van die stuurpunt word elke kanaal deur 'n multiplekser (MUX) herkombineer, en die golflengtedeling multipleksingsein word deur enkelmodusvesel oorgedra. Aan die ontvangkant gebruik die golflengtedeling multipleksing-ontvanger (WDM Rx) die LO plaaslike ossillator van die tweede FCG vir multi-golflengte-interferensie-opsporing. Die kanaal van die insetgolflengtedeling-multipleksingsein word deur 'n demultiplekser geskei en dan na 'n koherente ontvangerskikking (Coh. Rx) gestuur. Onder hulle word die demultipleksfrekwensie van die plaaslike ossillator LO gebruik as die faseverwysing vir elke koherente ontvanger. Die werkverrigting van hierdie golflengtedeling-multipleksskakel hang natuurlik grootliks af van die basiese kamseingenerator, veral die breedte van die lig en die optiese krag van elke kamlyn.
Natuurlik is optiese frekwensiekamtegnologie nog in die ontwikkelingstadium, en die toepassingscenario's en markgrootte daarvan is relatief klein. As dit tegnologiese knelpunte kan oorkom, koste kan verminder en betroubaarheid kan verbeter, kan dit skaalvlaktoepassings in optiese transmissie bereik.
Postyd: 19 Desember 2024