Optisk frekvenskam och optisk växellåda?

Optisk frekvenskam och optisk växellåda?

Vi vet att sedan 1990-talet har WDM-våglängdsavdelning multiplexeringsteknologi använts för långdistansfiberoptiska länkar som sträcker sig över hundratals eller till och med tusentals kilometer. För de flesta länder och regioner är fiberoptisk infrastruktur deras dyraste tillgång, medan kostnaden för sändtagarkomponenter är relativt låga.

Men med den explosiva tillväxten av nätverksdataöverföringshastigheter som 5G har WDM -teknik blivit allt viktigare i kortavståndslänkar, och distributionsvolymen för korta länkar är mycket större, vilket gör kostnaden och storleken på sändtagarkomponenter mer känsliga.

För närvarande förlitar sig dessa nätverk fortfarande på tusentals optiska fibrer med en enda läge för parallell överföring genom multiplexeringskanaler för rymdavdelningen, och datahastigheten för varje kanal är relativt låg, högst bara några hundra GBIT/s (800 g). T-nivå kan ha begränsade applikationer.

Men inom överskådlig framtid kommer begreppet vanlig rumslig parallellisering snart att nå sin skalbarhetsgräns och måste kompletteras genom spektrumparallellisering av dataströmmar i varje fiber för att upprätthålla ytterligare förbättringar av datahastigheter. Detta kan öppna upp ett helt nytt applikationsutrymme för multiplexeringsteknik för våglängd, där den maximala skalbarheten för kanalantal och datahastighet är avgörande.

I detta fall kan frekvenskamgeneratorn (FCG), som en kompakt och fast multi våglängdsljuskälla, ge ett stort antal väldefinierade optiska bärare och därmed spela en avgörande roll. Dessutom är en särskilt viktig fördel med optisk frekvenskam att kamlinjerna i huvudsak är lika lika med frekvens, vilket kan slappna av kraven för interkanalskyddsband och undvika den frekvensstyrning som krävs för enstaka linjer i traditionella scheman med DFB -laseruppsättningar.

Det bör noteras att dessa fördelar inte bara är tillämpliga på sändaren för multiplexering av våglängdsdelningen, utan också på dess mottagare, där den diskreta lokala oscillatorn (LO) -gruppen kan ersättas av en enda kamgenerator. Användningen av LO -kamgeneratorer kan ytterligare underlätta digital signalbehandling i våglängdsdelning multiplexeringskanaler, vilket minskar mottagarkomplexiteten och förbättrar fastoleransen.

Dessutom kan man använda LO-kamsignaler med faslåst funktion för parallell koherent mottagning till och med rekonstruera tidsdomänvågformen för hela våglängdsdelningens multiplexeringssignal och därmed kompensera för skadorna orsakade av den optiska olinjäriteten hos överföringsfiber. Förutom de konceptuella fördelarna baserade på Comb Signal Transmission, är mindre storlek och ekonomiskt effektiv storskalig produktion också viktiga faktorer för framtida våglängdsdelning multiplexering av sändtagare.

Därför, bland olika kamsignalgeneratorkoncept, är chipnivåenheter särskilt anmärkningsvärda. I kombination med mycket skalbara fotoniska integrerade kretsar för datasignalmodulering, multiplexering, routing och mottagning kan sådana enheter bli nyckeln till kompakt och effektiv våglängdsdelning multiplexering av sändtagare som kan tillverkas i stora mängder till låga kostnader, med överföringskapacitet på TENS av TBIT/S per fiber.

Vid utgången från den sändande änden rekombineras varje kanal genom en multiplexer (MUX), och våglängdsdelningens multiplexeringssignal överförs genom en enkelläge fiber. I den mottagande änden använder våglängdsdelningsmultiplexeringsmottagaren (WDM RX) den LO: s lokala oscillator för den andra FCG för multi våglängdsinterferensdetektering. Kanalen för multiplexeringssignalen för ingångsvåglängden separeras av en demultiplexer och skickas sedan till en sammanhängande mottagaruppsättning (COH. Rx). Bland dem används demultiplexeringsfrekvensen för den lokala oscillator LO som fasreferens för varje sammanhängande mottagare. Prestandan för denna våglängdsdelningsmultiplexeringslänk beror uppenbarligen till stor del på den grundläggande kamsignalgeneratorn, särskilt ljusets bredd och den optiska kraften för varje kamlinje.

Naturligtvis är optisk frekvenskamteknologi fortfarande i utvecklingsstadiet, och dess applikationsscenarier och marknadsstorlek är relativt små. Om det kan övervinna tekniska flaskhalsar, minska kostnaderna och förbättra tillförlitligheten kan det uppnå applikationer i skalnivå vid optisk överföring.


Posttid: december-19024

  • Tidigare:
  • Nästa: