Žinome, kad nuo 1990-ųjų WDM bangos ilgio padalijimo tankinimo technologija buvo naudojama tolimojo šviesolaidinio ryšio jungtims, apimančioms šimtus ar net tūkstančius kilometrų. Daugumoje šalių ir regionų šviesolaidinė infrastruktūra yra brangiausias turtas, o siųstuvo-imtuvo komponentų kaina yra palyginti maža.
Tačiau sparčiai didėjant tinklo duomenų perdavimo spartai, pvz., 5G, WDM technologija tapo vis svarbesnė trumpo nuotolio ryšiuose, o trumpųjų ryšių diegimo apimtis yra daug didesnė, todėl siųstuvo-imtuvo komponentų kaina ir dydis tampa jautresni.
Šiuo metu šie tinklai vis dar remiasi tūkstančiais vienmodžių optinių skaidulų lygiagrečiam perdavimui erdvės padalijimo tankinimo kanalais, o kiekvieno kanalo duomenų perdavimo sparta yra santykinai maža, daugiausia tik keli šimtai Gbit/s (800G). T lygis gali turėti ribotas programas.
Tačiau artimiausioje ateityje įprasto erdvinio lygiagretinimo koncepcija greitai pasieks savo mastelio ribą ir turi būti papildyta duomenų srautų spektro lygiagrečiavimu kiekviename pluošte, kad būtų išlaikytas tolesnis duomenų perdavimo spartos patobulinimas. Tai gali atverti visiškai naują taikymo erdvę bangos ilgio padalijimo tankinimo technologijai, kur itin svarbus yra maksimalus kanalo skaičiaus ir duomenų perdavimo spartos mastelio keitimas.
Šiuo atveju dažnio šukų generatorius (FCG), kaip kompaktiškas ir fiksuotas kelių bangų ilgio šviesos šaltinis, gali suteikti daug tiksliai apibrėžtų optinių nešlių, todėl vaidina lemiamą vaidmenį. Be to, ypač svarbus optinio dažnio šukos privalumas yra tas, kad šukų linijos iš esmės yra vienodo dažnio atstumu, o tai gali sušvelninti tarpkanalių apsaugos juostų reikalavimus ir išvengti dažnio valdymo, reikalingo atskiroms linijoms tradicinėse schemose, naudojant DFB lazerines matricas.
Pažymėtina, kad šie pranašumai taikomi ne tik bangos ilgio tankinimo siųstuvui, bet ir jo imtuvui, kuriame diskrečiųjų vietinių generatorių (LO) matricą galima pakeisti vienos šukų generatoriumi. LO šukų generatorių naudojimas gali dar labiau palengvinti skaitmeninio signalo apdorojimą bangos ilgio padalijimo tankinimo kanaluose, taip sumažinant imtuvo sudėtingumą ir pagerinant fazinio triukšmo toleranciją.
Be to, naudojant LO šukos signalus su fazės užrakinimo funkcija lygiagrečiam koherentiniam priėmimui, galima netgi atkurti viso bangos ilgio padalijimo tankinimo signalo laiko srities bangos formą, taip kompensuojant žalą, kurią sukelia perdavimo pluošto optinis netiesiškumas. Be konceptualių pranašumų, pagrįstų šukos signalo perdavimu, mažesnis dydis ir ekonomiškai efektyvi didelės apimties gamyba taip pat yra pagrindiniai veiksniai būsimiems bangos ilgio padalijimo tankinimo siųstuvams-imtuvams.
Todėl tarp įvairių šukų signalų generatorių koncepcijų ypač pažymėtini lusto lygio įrenginiai. Kartu su labai keičiamo dydžio fotoninėmis integrinėmis grandinėmis, skirtomis duomenų signalo moduliavimui, tankinimui, nukreipimui ir priėmimui, tokie įrenginiai gali tapti kompaktiškų ir efektyvių bangos ilgio tankinimo siųstuvų-imtuvų, kuriuos galima pagaminti dideliais kiekiais už mažą kainą ir kurių perdavimo pajėgumas siekia dešimtis Tbit/s vienam pluoštui.
Siuntimo galo išvestyje kiekvienas kanalas rekombinuojamas per multiplekserį (MUX), o bangos ilgio padalos tankinimo signalas perduodamas per vienmodį skaidulą. Priėmimo gale bangos ilgio tankinimo imtuvas (WDM Rx) naudoja antrojo FCG LO vietinį generatorių kelių bangų ilgių trukdžių aptikimui. Įvesties bangos ilgio padalijimo tankinimo signalo kanalas yra atskiriamas demultiplekseriu ir siunčiamas į koherentinį imtuvo matricą (Coh. Rx). Tarp jų vietinio generatoriaus LO demultipleksavimo dažnis naudojamas kaip fazės atskaitos taškas kiekvienam koherentiniam imtuvui. Šios bangos ilgio padalijimo tankinimo jungties veikimas akivaizdžiai labai priklauso nuo pagrindinio šukų signalo generatoriaus, ypač nuo šviesos pločio ir kiekvienos šukų linijos optinės galios.
Žinoma, optinio dažnio šukų technologija dar tik kuriama, o jos taikymo scenarijai ir rinkos dydis yra palyginti nedideli. Jei jis gali įveikti technologines kliūtis, sumažinti sąnaudas ir padidinti patikimumą, jis gali pasiekti optinio perdavimo masto pritaikymą.
Paskelbimo laikas: 2024-12-19