Úvod do technológie DWDM

Jul 05, 2019

Zanechajte správu

WDM a DWDM sú názvy pre systém WDM v rôznych vývojových fázach. Na začiatku osemdesiatych rokov ľudia uvažovali a prvýkrát prijali systém WDM, ktorý prenáša 1 kanál signálov optickej vlnovej dĺžky v dvoch nízko stratových Windows vláknach (1310 nm a 1550 nm), a to 1310 nm a 1550 nm dve vlnové dĺžky.


S komercializáciou 1550nm EDFA okna sa susedný interval vlnových dĺžok systému WDM stáva veľmi úzkym (zvyčajne menej ako 1,6nm) a pracuje v okne a zdieľa optický zosilňovač EDFA. Aby sa rozlíšil systém WDM od tradičného systému WDM, systém WDM s bližšie rozmiestnenými vlnovými intervalmi sa nazýva hustý systém multiplexovania s delením vlnových dĺžok. Hustota sa týka susedných intervalov vlnových dĺžok.


V minulosti mali systémy WDM intervalové vlnové dĺžky desiatok nanometrov, ale teraz sú vlnové dĺžky iba 0,4 až 2 nm. Špecifická forma WDM je multiplexovanie hustoty vlnových dĺžok (DWDM). Systém WDM, o ktorom ľudia hovoria, je systém DWDM, ak sa špecificky netýka systému WDM 1310nm a 1550nm.


Existuje mnoho druhov zariadení na realizáciu multiplexovania a prenosu optického vlnového delenia a prenosu a každý funkčný modul má množstvo implementačných metód. Všeobecne je v systéme DWDM šesť modulov vrátane optického prenosu / prijímača, multiplexora s delením vlnovej dĺžky, optického zosilňovača, optického disperzného kompenzátora, optického monitorovacieho kanála a optického vlákna.


Nelineárny efekt vlákna je hlavným faktorom ovplyvňujúcim výkonnosť prenosového systému WDM. Nelineárny efekt optického vlákna úzko súvisí s hustotou optického výkonu, rozmiestnením kanálov a rozptylom optického vlákna. Čím vyššia je hustota optického výkonu a menšie rozstupy kanálov, tým závažnejší je nelineárny efekt. Vzťah medzi disperziou a rôznymi nelineárnymi účinkami je komplexný a miešanie štyroch vĺn sa významne zvyšuje, keď sa disperzia blíži nule. S neustálym vývojom technológie WDM existuje stále viac kanálov prenášaných v optických vláknach, s menším a menším odstupom kanálov a väčším a väčším prenosovým výkonom. Preto nelineárny účinok optického vlákna má stále väčší vplyv na výkonnosť prenosového systému DWDM.


Hlavným spôsobom prekonania nelineárneho účinku je zlepšenie výkonu optického vlákna, ako je zvýšenie efektívnej prenosovej oblasti optického vlákna, aby sa znížila hustota optického výkonu. Určité množstvo disperzie je v pracovnom pásme vyhradené na zníženie efektu zmiešavania štyroch vĺn. Disperzný sklon optického vlákna je redukovaný, aby sa rozšíril pracovný rozsah vlnových dĺžok systému DWDM a zväčšil sa interval vlnových dĺžok. Zároveň by sa mala čo najviac znížiť disperzia vlákna v polarizačnom režime a disperzia pracovného pásu vlákna by sa mala čo najviac znížiť na základe zníženia efektu zmiešavania štyroch vĺn, takže ako sa prispôsobiť nepretržitému zvyšovaniu rýchlosti jedného kanála.


Svetelný zdroj v systéme opätovného použitia DWDM musí mať tieto štyri požiadavky:

(1) veľmi široký rozsah vlnových dĺžok;

(2) čo najviac kanálov;

(3) spektrálna šírka každej vlnovej dĺžky kanála by mala byť čo najužšia;

(4) každá vlnová dĺžka kanála a jeho interval by mali byť vysoko stabilné.

Preto takmer všetky laserové zdroje používané v multiplexovacích systémoch s delením vlnovej dĺžky sú distribuované spätnoväzbové lasery (dfb-ld) a väčšina z nich sú kvantovo dobre vybavené DFB lasery.


S vývojom a vývojom vedy a techniky existujú v systéme WDM dva druhy svetelných zdrojov okrem diskrétneho dfb-ld, laditeľného lasera a laserového vyžarovania povrchu. Jedným z nich je skupina laserových diód alebo integrácia laserového poľa a elektronických zariadení, čo je vlastne fotoelektrický integrovaný obvod (OEIC). V porovnaní s diskrétnymi dfb-ld urobil tento druh lasera veľký pokrok v technológii. Má malú veľkosť, nízku spotrebu energie, vysokú spoľahlivosť a jednoduchú a praktickú aplikáciu. Ďalší nový druh svetelného zdroja - superpretržitý svetelný zdroj. Je to určite SuperspinuumSource zo segmentov spektra. Je ukázané, že keď je do optického vlákna vstreknutý krátky impulz s veľmi vysokou špičkovou energiou, nelineárna propagácia vytvorí vo vlákne superkontinuálne (SC) široké spektrum, ktoré môže byť obmedzené na mnoho vlnových dĺžok a je vhodné na multiplexovanie s delením vlnovej dĺžky.


Zaslať požiadavku