Amlblethu Optegol ar gyfer Systemau Cyfathrebu Cyflymder Uchel
Cyflwyniad
Mae trosglwyddo optegol yn defnyddio curiadau golau i drosglwyddo gwybodaeth o un lle i'r llall trwy ffibr optegol. Mae'r golau yn cael ei drawsnewid yn don gario electromagnetig, sy'n cael ei fodylu i gludo gwybodaeth wrth i'r golau ledaenu o un pen i'r llall. Mae datblygu ffibr optegol wedi chwyldroi'r diwydiant telathrebu. Mae ffibr optegol wedi disodli cyfryngau trawsyrru eraill fel gwifren gopr ers ei sefydlu, ac fe'i defnyddir yn bennaf i wifrau rhwydweithiau craidd. Heddiw, mae ffibr optegol wedi cael ei ddefnyddio i ddatblygu systemau cyfathrebu cyflym newydd sy'n trosglwyddo gwybodaeth fel codlysiau ysgafn, enghreifftiau yw amlblecswyr / dadleithwyr gan ddefnyddio'r dechnoleg amlblecsio optegol.
Beth yw Lluosi?
Mae Multiplexer (Mux) yn elfen caledwedd sy'n cyfuno signalau mewnbwn analog neu ddigidol lluosog yn un llinell drosglwyddo. Ac ar ddiwedd y derbynnydd, gelwir yr amlblecsydd yn DeMultiplexer (DeMux) - yn cyflawni swyddogaeth wrth gefn amlblecswyr. Felly, lluosi yw'r broses o gyfuno dau neu fwy o signalau mewnbwn i un trosglwyddiad. Ar ddiwedd y derbynnydd, caiff y signalau cyfunol eu gwahanu yn signal gwahanol ar wahân. Mae lluosi yn gwella defnydd effeithlon o led band. Dyma ffigur sy'n dangos yr egwyddor o amlblecsio / dadlygru optegol.
Mae'n ofynnol i Opteg Mux a DeMux amlblethu a dadlygru amrywiol donfeddi ar ddolen ffibr sengl. Bydd pob I / O penodol yn cael ei ddefnyddio ar gyfer tonfedd unigol. Gall un system hidlo optegol weithredu fel Mux a DeMux. Mae Optical Mux a DeMux yn systemau hidlo optegol goddefol yn y bôn, sy'n cael eu trefnu i brosesu tonfeddi penodol i mewn ac allan o'r system drafnidiaeth (fel arfer ffibr optegol). Gellir cyflawni'r broses o hidlo'r tonfeddi gan ddefnyddio Prismau , Hidlo Ffilm Thin (TFF) , a hidlwyr Dichroic neu hidlwyr ymyrraeth . Defnyddir y deunyddiau hidlo i adlewyrchu'n ddetholus un donfedd o olau ond yn pasio pob un arall yn dryloyw. Mae pob hidlydd yn cael ei diwnio ar gyfer tonfedd benodol.
Cydrannau Optical Multiplexer
Yn gyffredinol, mae amlblecsydd optegol yn cynnwys Cyfunwr , Tap Couplers (Ychwanegu / Gollwng), Hidlau (Prismau, ffilm tenau, neu Dichroic), Llorweddol , a Ffibr Optegol . Dyma ffigur sy'n dangos strwythur amlblecsydd optegol cyffredin.
Technegau Amlblethu Optegol
Mae tri thechneg wahanol yn bennaf mewn lluosi signalau golau ar ddolen ffibr optegol sengl: Lluosi Adran Optegol Amser (OTDM), Lluosi Adran Wavelength (WDM), a Lluosi Adran Codau (CDM).
OTDM : Gwahanu tonfeddi mewn amser.
WDM : Mae pob sianel yn cael amledd cludwr unigryw; Bylchau rhwng 50GHz o ran y sianel; Yn cynnwys WDM Bras (CWDM) a WDM Dwys (DWDM).
CWDM : Wedi'i nodweddu gan ofod sianel ehangach na DWDM.
DWDM : Yn defnyddio bylchau sianel llawer culach, felly, mae llawer mwy o donfeddi yn cael eu cefnogi.
CDM : Hefyd yn cael ei ddefnyddio i drosglwyddo microdon; Mae sbectrwm o bob tonfedd yn cael cod lledaenu unigryw; Mae sianelau'n gorgyffwrdd mewn parthau amser ac amlder, ond mae'r cod yn arwain pob tonfedd.
Ceisiadau
Y prif adnodd prin mewn telathrebu yw lled band — mae defnyddwyr eisiau trosglwyddo ar gyfradd uwch ac mae darparwyr gwasanaeth am gynnig mwy o wasanaethau, felly, yr angen am system gyflymach gyflymach a mwy dibynadwy.
Gellir lleihau cost caledwedd, gellir defnyddio un system amlblecsio i gyfuno a throsglwyddo signalau lluosog o Lleoliad A i Lleoliad B.
Gall pob tonfedd, λ, gario signalau lluosog.
Mae Mux / DeMux yn gwasanaethu newid optegol signalau mewn telathrebu a maes arall o brosesu a throsglwyddo signal.
Y rhyngrwyd cenhedlaeth nesaf yn y dyfodol.
Manteision
Cyfradd data uchel a mewnbwn: Fel arfer, mae cyfraddau data sy'n bosibl wrth drosglwyddo optegol mewn Gbps ar bob tonfedd; Mae cyfuniad o wahanol donfeddi yn golygu mwy o trwybwn mewn un system gyfathrebu unigol.
Gwanhad isel: Mae cyfathrebu optegol wedi gwanhau'n isel o'i gymharu â system drafnidiaeth arall.
Llai o oedi lluosogi.
Mwy o wasanaethau'n cael eu cynnig.
Cynyddu Dychwelyd ar Fuddsoddiad (ROI)
Cyfradd Gwall Did Isel (BER)
Diffygion
Colled Allbwn Ffibr a Gwasgariad: Mae arwyddion yn cael eu gwanhau gan golli ffibr ac yn cael eu gwyrdroi gan wasgariad ffibr, ac yna mae angen adfywio i adfer y dibenion glân.
Anallu i dderbyn Offer Eiddo Cwsmeriaid (CPE) cyfredol ar yr un gyfradd drosglwyddo o systemau trosglwyddo optegol (cyflawni rhwydweithiau optegol).
Trosi Optegol-i-Drydanol Uwchben: Caiff signalau optegol eu trosi'n signal trydanol gan ddefnyddio synwyryddion ffotograffau, eu troi a'u trosi'n ôl i optegol. Mae addasiadau optegol / trydanol / optegol yn cyflwyno oedi amser diangen a cholli pŵer. Bydd trosglwyddo optegol o'r dechrau i'r diwedd yn well.
Gwaith yn y Dyfodol
Ymchwil mewn offer defnyddiwr terfynol optegol: Ffonau symudol, PC, a dyfeisiau llaw eraill sy'n derbyn ac yn trosglwyddo ar gyfradd optegol.
Adfywiad cyflym signal wedi'i wanhau.
Llai o afluniad yn deillio o wasgariad ffibr.
Cydrannau optegol o'r dechrau i'r diwedd: Dileu'r angen am drawsnewidydd optegol-i-drydanol a thu hwnt.
Casgliad
Er bod trosglwyddo optegol yn well o gymharu â chyfryngau trawsyrru eraill oherwydd ei wanhad isel a'i broffil trosglwyddo pellter hir, mae amlblecsio optegol yn ddefnyddiol wrth brosesu a throsglwyddo signal trwy gludo signalau lluosog gan ddefnyddio un cyswllt ffibr sengl. Gan fod twf y rhyngrwyd yn ei gwneud yn ofynnol i drosglwyddo ffibr optig i gyflawni mwy o ganlyniad, mae amlblecsio optegol hefyd yn ddefnyddiol wrth brosesu delweddau a sganio.