Мо медонем, ки аз солҳои 1990-ум инҷониб, технологияи мултиплекскунии тақсимоти мавҷҳои WDM барои пайвастҳои нахи оптикии масофаи дур, ки садҳо ё ҳатто ҳазорҳо километрро фаро мегиранд, истифода мешавад. Барои аксари кишварҳо ва минтақаҳо, инфрасохтори нахи оптикӣ гаронтарин дороии онҳост, дар ҳоле ки арзиши ҷузъҳои қабулкунанда нисбатан паст аст.
Аммо, бо афзоиши босуръати суръати интиқоли додаҳои шабакавӣ, ба монанди 5G, технологияи WDM дар алоқаҳои фосилаи кӯтоҳ аҳамияти бештар пайдо кардааст ва ҳаҷми ҷойгиркунии алоқаҳои кӯтоҳ хеле калонтар аст, ки арзиш ва андозаи ҷузъҳои қабулкунандаро ҳассостар мекунад.
Дар айни замон, ин шабакаҳо то ҳол барои интиқоли параллелӣ тавассути каналҳои мултиплекскунии тақсимоти фазоӣ ба ҳазорҳо нахҳои оптикии якмода такя мекунанд ва суръати интиқоли маълумот дар ҳар як канал нисбатан паст аст, ҳадди аксар танҳо чанд сад Гбит/с (800G). Сатҳи T метавонад барномаҳои маҳдуд дошта бошад.
Аммо дар ояндаи наздик, мафҳуми параллелизатсияи фазоии оддӣ ба зудӣ ба ҳадди миқёспазирии худ мерасад ва бояд бо параллелизатсияи спектрии ҷараёнҳои додаҳо дар ҳар як нах пурра карда шавад, то беҳбудиҳои минбаъдаи суръати додаҳоро нигоҳ дорад. Ин метавонад фазои комилан нави татбиқро барои технологияи мултиплекскунии тақсимоти мавҷ, ки дар он миқёспазирии ҳадди аксар шумораи каналҳо ва суръати додаҳо муҳим аст, боз кунад.
Дар ин ҳолат, генератори басомади шона (FCG), ҳамчун манбаи нури бисёрмавҷи фишурда ва собит, метавонад шумораи зиёди интиқолдиҳандаҳои оптикии хуб муайяншударо таъмин кунад ва бо ин васила нақши муҳим мебозад. Илова бар ин, як бартарии махсусан муҳими шона басомади оптикӣ дар он аст, ки хатҳои шона аз ҷиҳати басомад асосан дар масофаи баробар ҷойгиранд, ки метавонад талаботро барои бандҳои муҳофизатии байниканалӣ суст кунад ва аз назорати басомади зарурӣ барои хатҳои ягона дар схемаҳои анъанавӣ бо истифода аз массивҳои лазерии DFB канорагирӣ кунад.
Бояд қайд кард, ки ин бартариҳо на танҳо барои интиқолдиҳандаи мултиплекси тақсимоти мавҷ, балки барои қабулкунандаи он низ татбиқ мешаванд, ки дар он массиви осциллятори маҳаллии дискретӣ (LO)-ро метавон бо як генератори шона иваз кард. Истифодаи генераторҳои шонадори LO метавонад коркарди сигнали рақамиро дар каналҳои мултиплекси тақсимоти мавҷ минбаъд осон кунад ва бо ин васила мураккабии қабулкунандаро кам кунад ва таҳаммулпазирии садои фазаро беҳтар созад.
Илова бар ин, истифодаи сигналҳои шонадори LO бо функсияи қулфшудаи фаза барои қабули когерентии параллелӣ ҳатто метавонад шакли мавҷи домени вақтро дар тамоми сигнали мултиплекскунии тақсимоти мавҷ барқарор кунад ва бо ин васила зарари аз ҷониби ғайрихаттии оптикии нахи интиқол ба вуҷуд омадаро ҷуброн кунад. Илова бар бартариҳои консептуалӣ, ки ба интиқоли сигнали шона асос ёфтаанд, андозаи хурдтар ва истеҳсоли аз ҷиҳати иқтисодӣ самараноки миқёси калон низ омилҳои калидӣ барои трансиверҳои мултиплекскунии тақсимоти мавҷҳои оянда мебошанд.
Аз ин рӯ, дар байни консепсияҳои гуногуни генератори сигнали шона, дастгоҳҳои сатҳи чип махсусан қобили таваҷҷӯҳанд. Ҳангоми якҷоя бо схемаҳои интегралии фотонии хеле миқёспазир барои модулятсияи сигнали додаҳо, мултиплекскунӣ, роҳнамоӣ ва қабул, чунин дастгоҳҳо метавонанд калиди калидӣ барои трансиверҳои мултиплексии тақсимоти мавҷҳои фишурда ва самаранок гарданд, ки метавонанд бо миқдори зиёд бо арзиши кам ва иқтидори интиқоли даҳҳо Тбит/с барои як нах истеҳсол карда шаванд.
Дар баромади нуқтаи ирсолкунанда, ҳар як канал тавассути мултиплексор (MUX) аз нав муттаҳид карда мешавад ва сигнали мултиплексории тақсимоти мавҷ тавассути нахи якмода интиқол дода мешавад. Дар нуқтаи қабулкунанда, қабулкунандаи мултиплексории тақсимоти мавҷ (WDM Rx) осциллятори маҳаллии LO-и дуюми FCG-ро барои муайян кардани халалҳои бисёрмавҷ истифода мебарад. Канали сигнали мултиплексории тақсимоти мавҷи вуруд бо демультиплексор ҷудо карда мешавад ва сипас ба массиви қабулкунандаи когерентӣ (Coh. Rx) фиристода мешавад. Дар байни онҳо, басомади демультиплексории осциллятори маҳаллии LO ҳамчун истиноди фаза барои ҳар як қабулкунандаи когерентӣ истифода мешавад. Самаранокии ин пайванди мултиплексории тақсимоти мавҷ бешубҳа асосан аз генератори асосии сигнали шона, махсусан паҳнои рӯшноӣ ва қувваи оптикии ҳар як хати шона вобаста аст.
Албатта, технологияи шонабандии басомади оптикӣ ҳанӯз дар марҳилаи таҳия қарор дорад ва сенарияҳои татбиқ ва андозаи бозор нисбатан хурд мебошанд. Агар он тавонад монеаҳои технологӣро бартараф кунад, хароҷотро кам кунад ва эътимоднокиро беҳтар созад, метавонад дар интиқоли оптикӣ ба татбиқи сатҳи миқёс ноил гардад.
Вақти нашр: 19 декабри соли 2024