Is teicneolaíocht tarchurtha é DWDM i gcumarsáid snáithíní optúla. Úsáideann sé snáithín optúil amháin chun comharthaí iompróra optúla iolracha de thonnfhaid éagsúla a tharchur ag an am céanna, agus roinntear an raon tonnfhad a úsáideann an snáithín optúil i roinnt bealaí. Tarchuireann an cainéal comharthaí optúla. Dá bhrí sin, tá feabhas mór tagtha ar chumas tarchurtha an chórais cumarsáide optúla DWDM. Cuma aimplitheoir snáithíní Erbium-dopáilte (EDFA) a dhéanann tarchur comhartha optúil DWDM níos faide.
1. Réamhrá le prionsabal an EDFA
Is eilimint tearc an domhain é Erbium (Er). Nuair a dhéantar snáithín optúil, cuirtear cuid áirithe d'eilimint erbium leis chun snáithín optúil dópáilte erbium a fhoirmiú, a bhfuil éifeacht an aimplithe aige. Tá trí leibhéal fuinnimh oibre ag iain Erbium: E1, E2 agus E3. Ina measc, tá an leibhéal fuinnimh is ísle ag E1 agus tugtar an stát talún air; Is é E2 an stát metastable; Tá an leibhéal fuinnimh is airde ag E3 agus éiríonn sé ar an stát corraithe. I gcás nach bhfuil aon solas ar bís, tá sé ag an leibhéal fuinnimh is ísle E1. Nuair a úsáidtear léasair na foinse solais pumpála chun an snáithín dópáilte erbium a ghríosú go leanúnach, léimfidh na cáithníní sa stát talún go leibhéal fuinnimh níos airde nuair a ghnóthóidh siad fuinneamh. Má aistríonn sé ó E1 go E3, ós rud é go bhfuil an cáithnín éagobhsaí ag an leibhéal fuinnimh E3, aistreoidh sé go tapa go dtí an leibhéal fuinnimh metastable gan radaíocht, agus tá saol na gcáithníní ag an leibhéal fuinnimh seo sách fada, mar gheall ar an gcaidéal. foinse solais Le excitation leanúnach, leanfaidh líon na gcáithníní ar an leibhéal fuinnimh E2 ag méadú, agus laghdóidh líon na gcáithníní ar leibhéal fuinnimh E1. Nuair a bhíonn fuinneamh fótón an chomhartha optúla ionchuir díreach comhionann leis an difríocht leibhéal fuinnimh idir E2 agus E1, na cáithníní sa stát metastable Aistreoidh sé go dtí an stát talún i bhfoirm radaíochta spreagtha, agus radóidh sé na fótóin céanna leis na fótóin sa chomhartha optúla ionchuir, rud a mhéadaíonn go mór líon na bhfótón, rud a fhágann go dtiocfaidh an solas comhartha ionchuir chun bheith ina aschur láidir sa snáithín dópáilte erbium. Tuigeann an comhartha optúil aimpliú díreach an tsolais.
Ar ndóigh, tá ceanglais áirithe aige seo freisin maidir le tonnfhad oibre na foinse solais caidéil. Taispeánann an figiúr thuas speictream ionsú na n-ian erbium, ónar féidir a fheiceáil go bhfuil bannaí ionsú ag tonnfhaid de 650nm, 800nm, 980nm, agus 1480nm, agus is féidir iad a úsáid sna bannaí minicíochta seo. Breathnaítear air mar thonnfhad oibre foinse solais caidéil EDFA. Mar sin féin, tar éis fachtóirí cosúil le héifeachtúlacht a chur i gcomparáid, tá léasair leathsheoltóra 980nm agus 1480nm níos oiriúnaí mar fhoinsí solais pumpála doEDFAName. I gcomparáid le 1480nm, tá gnóthachan ard agus torann íseal ag 980nm, agus faoi láthair is é an tonnfhad caidéalaithe is fearr le haghaidh aimplitheoirí snáithíní. Is iomaí cineál modhanna caidéalaithe a úsáidtear san EDFA. Tá sé ainmnithe go príomha cibé an bhfuil an t-aschur fuinnimh ón bhfoinse solais caidéil instealladh isteach sa snáithín erbium-dhópáilte sa treo céanna leis an fuinneamh comhartha optúla ionchuir. Is féidir é a roinnt ina chaidéalú ar aghaidh agus ina chaidéalú siar. bealach, agus bealach caidéalaithe dhá bhealach.
Tá buntáistí ag baint leis an modh caidéalaithe déthreorach a bhaineann le caidéalú ar aghaidh agus caidéalú droim ar ais, mar sin ní féidir leis an modh seo, ní hamháin go ndéantar an solas caidéil a dháileadh go cothrom sa snáithín optúil, ach freisin ó thaobh na cumhachta aschuir, is é 14dBm an chumhacht aschuir de phumpáil aonair, agus is é 14dBm cumhacht aschurtha na caidéalaithe déthreo. Is féidir leis an gcaidéal l 7dBm a bhaint amach. Thairis sin, tá an éifeachtacht aimpliúcháin is fearr ag caidéalú déthreo, agus tá an torann is ísle ag caidéalú comhthreorach.
2. Feidhmiú EDFA sa chóras DWDM
2.1. Úsáidtear EDFA mar réamhaimplitheoir
Ag deireadh glactha ilphléacsála rannáin tonnfhad, ní mór réamhaimplitheoir optúil íseal-torainn a chumrú roimh an demultiplexer chun caillteanas isteach an dí-ilphléacsóra agus an laghdú ar íogaireacht an ghlacadóra mar gheall ar an méadú ar an ráta a chúiteamh. Ag an deireadh glactha, úsáidtear EDFA mar réamhaimplitheoir le haghaidh PIN agus APD. Nuair a bhíonn an ráta cainéal chomh hard le 2.5Gbit / s, i gcomparáid gan aon réamhaimplitheoir optúil, is féidir íogaireacht an ghlacadóra a mhéadú thart ar 10 n-uaire.
2.2. Úsáidtear EDFA mar aimplitheoir teanndáileog
Úsáidtear EDFA mar aimplitheoir teanndáileog, a bhfuil na buntáistí a bhaineann le cumhacht aschuir mór, aschur cobhsaí, torann íseal, banna minicíochta gnóthachain leathan, agus monatóireacht éasca. Cuirtear é ag an tarchuradóir optúil chun comhartha an tarchuradóra optúil a mhéadú go díreach. Is féidir aimplitheoirí cumhachta a úsáid ina n-aonar nó i dteannta a chéile. Tar éis EDFA a aimpliú, is féidir cumhacht aschuir an deireadh seolta a mhéadú thart ar ord méide, rud a fheabhsaíonn go mór an chumhacht atá ag dul isteach sa snáithín.
2.3. Úsáidtear EDFA mar aimplitheoir líne
I gcórais chumarsáide optúla, cuireann scaipeadh agus caillteanas teorainn le fad agus cumas na cumarsáide. D'fhonn tionchar an scaipthe a laghdú, is féidir cúiteamh scaipthe a dhéanamh. Tar éis an snáithín cúitimh scaipthe a chur leis, méadaítear an maolú ionsáite go suntasach, mar sin ní mór an maolú ionchuir a chúiteamh le aimplitheoir optúil. Ag baint úsáide asEDFANamemar is féidir le aimplitheoir líne an t-achar athghiniúna a mhéadú go suntasach, agus féadann sé athsheoltóirí optúla daor a athsholáthar freisin.
3. Conclúid
Is modh ilphléacsála speisialta é DWDM sa chóras cumarsáide snáithíní optúla. Is féidir leis an modh seo úsáid iomlán a bhaint as réimse leathan caillteanas íseal an tsnáithín optúil, agus is féidir leis an méadú a dhúbailt go héasca gan na línte cumarsáide snáithíní optúla suiteáilte atá ann cheana féin a athrú. Cumas na gcóras cumarsáide snáthoptaice. Anois tá EDFA agus DWDM ina phríomhshrutha d'fhorbairt líonra cumarsáide snáithíní optúla ardluais, rud a léiríonn glúin nua de theicneolaíocht cumarsáide snáithíní optúla.
