Technegau Amlblecs Trosglwyddo Fiber Optic
Mewn cyfathrebu ffibr optig, ystyrir bod amlblecsio yn brif fodd i ehangu peirianneg rhwydwaith ffibr presennol. Gan y gellir cario data optegol trwy ddefnyddio gwahanol ddimensiynau corfforol, fel amser, amlder, gofod, polaredd, ac ati, mae modd defnyddio technegau amlblecsio gwahanol i gynyddu gallu cludo data ffibr optegol unigol. Ar hyn o bryd mae rhai technegau amlblecsio eisoes yn cael eu defnyddio ar gyfer arloesedd optegol, a thybir bod rhai dulliau yn gallu dod â mwy o welliannau i gyflymu mwy o wybodaeth. Bydd yr erthygl hon yn trafod dwy dechneg amlblecsio fawr - amlblecsio is-adran tonfedd (WDM) ac amlblecsio adran amser optegol (OTDM) - mewn amlblecsau amlblecsio adrannol (SDM) a rhannu amlblecsio (SDM) ac israniad is-gontractwr - nad yw wedi'i ddefnyddio'n eang mewn cyfathrebu optegol.
Technegau Amlblecsio Presennol sy'n cael eu Defnyddio
Ar hyn o bryd mae technolegau amlblecsio wedi defnyddio llawer o ddimensiynau i gynyddu capasiti system drosglwyddo optegol dros led band sefydlog. Dau brif ddull yw WDM ac OTDM.
Lluosi Adran Tonnau
WDM yw un o'r technegau amlblecsio sy'n cynyddu lled band drwy luosi amrywiaeth o signalau cludwr optegol ar ffibr optegol unigol trwy ddefnyddio gwahanol donfeddi. Mae pob signal ar donfeddi WDM yn annibynnol ar unrhyw brotocol ac unrhyw gyflymder. Mae'r dechnoleg WDM yn caniatáu i gyfathrebiadau deuol dros un ffibr optegol ar yr un pryd. Mae sylfaen WDM yn symleiddio'r rhwydwaith i un rhwydwaith ffibr optegol rhithwir yn hytrach na defnyddio sawl ffurf o signalau gyda gwahanol ffibrau a gwasanaethau. Yn y modd hwn, mae WDM yn cynyddu'r lled band ac yn lleihau'r gost rhwydweithio drwy leihau'r ffibrau angenrheidiol. Mae dau batrwm tonfedd gwahanol o systemau WDM, bras (CWDM) a dwys (DWDM). Mae CWDM a DWDM yn seiliedig ar yr un cysyniad o ddefnyddio tonfeddi golau lluosog ar ffibr sengl, ond yn wahanol yn y gofod rhwng y tonfeddi, nifer y sianelau, a'r gallu i ymhelaethu ar y signalau amlblecs yn y gofod optegol. Mewn system WDM, caiff gwahanol signalau optegol eu cyfuno (amlblecsio) gyda'i gilydd ar un pen o'r ffibr optegol a'u gwahanu (dadleoliad) i wahanol sianelau ar y pen arall.
Yn aml caiff y cludwr optegol WDM ei ystyried yn dechneg gyfatebol o amlblecsio adran amledd, sydd fel arfer yn berthnasol i gludydd radio. Fodd bynnag, nid oes gwahaniaeth hanfodol rhyngddynt gan eu bod yn cyfleu'r un wybodaeth.
Amlblethu Is-adran Amser Optegol
Mae OTDM yn dechneg amlblecsio sy'n aml yn lluosi nifer o sianelau optegol cyfradd isel mewn parth amser. Caiff sawl sianel optegol cyflymder isel eu lluosi i mewn i gyfnod cloc trydanol sefydlog, gan gynyddu'r cyflymder trosglwyddo. Mae pob signal yn cael ei drosglwyddo dros un sianel gyfathrebu trwy rannu'r ffrâm amser yn slotiau - un slot ar gyfer pob signal neges. Ar sail yr amser, mae pob sianel cyflymder isel yn cael ei dyrannu i safle penodol, lle mae'n gweithio mewn modd cydamserol. Hynny yw, mae'r amlblecsiwr a'r dadleithiwr yn cael eu cydamseru'n amserol ac ar yr un pryd yn cael eu trosglwyddo i'r sianel nesaf.
Fel arfer caiff lled y pwls optegol ei fyrhau er mwyn lluosi mwy o sianeli o fewn cyfnod y cloc sefydlog. Yn ogystal, gall lled byrrach y pwls leihau'r crosstalk rhwng sianelau oherwydd bod mwy o le yn yr awyr agored. Fodd bynnag, mae lled pwls byr yn arwain at wasgariad trwm wrth i bellter teithio gynyddu. Felly, mae angen defnyddio techneg digolledu pwls a gwasgariad llethr traws-gyfyngedig i leihau'r effaith gwasgaru ar OTDM.
Technegau Amlblecsio Posibl yn y Dyfodol
Er bod y ddau dechneg amlblecsio uchod wedi'u defnyddio mewn cyfathrebu optegol i wneud y gorau o berfformiad y ffibr optegol, mae yna gyfyngiadau o hyd ar dechnolegau cyfredol a chyda galw cynyddol am ddata, mae angen technegau amlblecsio newydd.
Lluosi Adran y Gofod
Mae SDM yn dechnoleg sy'n defnyddio'r dimensiwn gofodol i gyflwyno gwahanol ffrydiau data trwy greu sianelau gofodol cyfochrog. Defnyddir y dechnoleg hon yn gyffredin mewn system aml-fewnbwn (MIMO) aml-fewnbwn. Mae MIMO yn cynnwys o leiaf ddau antena ar ochr y trosglwyddydd ac o leiaf ddau antena yn yr ochr dderbynnydd. Ac mae proses brosesu signal MIMO eisoes yn cael ei defnyddio'n helaeth mewn systemau trawsyrru optegol cydlynol ar hyn o bryd gydag amlblecsio adran polareiddio (PDM) dros ffibrau un-ffordd safonol. Credir, trwy fabwysiadu strategaethau sy'n defnyddio ffibrau aml-graidd a moddion mutil-mode, ei bod yn bosibl cyflawni cyfraddau trosglwyddo pellter hir a chyflymder uchel gyda SDM dwysedd uchel.
Casgliad
Ymysg yr holl dechnolegau amlblecsio, WDM yw'r cyfathrebu optegol mwyaf cyffredin. Gan fod cyfyngiadau ar wahanol dechnegau amlblecsio mewn rhai agweddau, fel arfer awgrymir defnyddio mwy nag un dechneg mewn rhwydweithiau ffibr optig i gael y perfformiad trawsyrru gorau.
