ოპტიკური სიხშირის სავარცხელი და ოპტიკური გადაცემა?

ჩვენ ვიცით, რომ 1990-იანი წლებიდან, WDM ტალღის სიგრძის სამმართველოს მულტიპლექსირების ტექნოლოგია გამოყენებულია შორეული ბოჭკოვანი ბოჭკოვანი ბმულებისთვის, რომლებიც ასობით ან თუნდაც ათასობით კილომეტრს მოიცავს. უმეტეს ქვეყნებსა და რეგიონებში, ბოჭკოვანი ინფრასტრუქტურა მათი ყველაზე ძვირადღირებული აქტივია, ხოლო გადამცემი კომპონენტების ღირებულება შედარებით დაბალია.

ამასთან, ქსელის მონაცემების გადაცემის განაკვეთების ფეთქებადი ზრდის შედეგად, როგორიცაა 5G, WDM ტექნოლოგია უფრო მნიშვნელოვანი გახდა მოკლე დისტანციურ ბმულებში, ხოლო მოკლე ბმულების განლაგების მოცულობა გაცილებით დიდია, რაც უფრო მგრძნობიარეა გადამცემი კომპონენტების ღირებულება და ზომა.

დღეისათვის, ეს ქსელები კვლავ ეყრდნობიან ათასობით ერთჯერადი ოპტიკური ბოჭკოების პარალელური გადაცემისთვის კოსმოსური განყოფილების მულტიპლექსური არხებით, ხოლო თითოეული არხის მონაცემების სიჩქარე შედარებით დაბალია, უმეტესად მხოლოდ რამდენიმე ასეული გბიტ/წმ (800 გ). T- დონის შეიძლება ჰქონდეს შეზღუდული პროგრამები.

მაგრამ უახლოეს მომავალში, ჩვეულებრივი სივრცითი პარალელიზაციის კონცეფცია მალე მიაღწევს მის მასშტაბურობის ზღვარს და უნდა დაემატოს მონაცემთა ნაკადების სპექტრის პარალელიზაცია თითოეულ ბოჭკოში, რათა შეინარჩუნოს მონაცემთა განაკვეთების შემდგომი გაუმჯობესება. ამან შეიძლება გახსნას ტალღის სიგრძის სამმართველოს მულტიპლექსური ტექნოლოგიის სრული ახალი განაცხადის სივრცე, სადაც არხის რაოდენობის და მონაცემთა სიჩქარის მაქსიმალური მასშტაბურობა გადამწყვეტია.

ამ შემთხვევაში, სიხშირის სავარცხლის გენერატორს (FCG), როგორც კომპაქტურ და ფიქსირებულ მრავალ ტალღის სიგრძის შუქის წყაროს, შეუძლია უზრუნველყოს კარგად განსაზღვრული ოპტიკური გადამზიდავების დიდი რაოდენობა, რითაც გადამწყვეტ როლს ასრულებს. გარდა ამისა, ოპტიკური სიხშირის სავარცხლის განსაკუთრებით მნიშვნელოვანი უპირატესობა ის არის, რომ სავარცხელი ხაზები არსებითად ეკისრება სიხშირით, რომელსაც შეუძლია დაისვენოს მოთხოვნები inter არხის დაცვის ზოლებისთვის და თავიდან აიცილოს ცალკეული ხაზებისთვის საჭირო სიხშირის კონტროლი ტრადიციულ სქემებში DFB ლაზერული მასივების გამოყენებით.

უნდა აღინიშნოს, რომ ეს უპირატესობები არა მხოლოდ გამოიყენება ტალღის სიგრძის განყოფილების მულტიპლიკაციისთვის, არამედ მის მიმღებებზე, სადაც ასევე შეიძლება შეიცვალოს დისკრეტული ადგილობრივი ოსტილატორის (LO) მასივი. LO Comb გენერატორების გამოყენებამ შეიძლება ხელი შეუწყოს ციფრული სიგნალის დამუშავებას ტალღის სიგრძის დაყოფის მულტიპლექსირების არხებში, რითაც შეამცირებს მიმღების სირთულეს და აუმჯობესებს ფაზის ხმაურის ტოლერანტობას.

გარდა ამისა, LO სავარცხლის სიგნალების გამოყენებით ფაზური ჩაკეტილი ფუნქციით პარალელური თანმიმდევრული მიღებისთვის შეიძლება რეკონსტრუქციაც კი მოახდინოს მთელი ტალღის სიგრძის განყოფილების მულტიპლექსური სიგნალის დროის დომენის ტალღის ფორმის რეკონსტრუქციაც კი, რითაც ანაზღაურდება გადამცემი ბოჭკოს ოპტიკური არაწრფივით გამოწვეული ზიანი. გარდა კონცეპტუალური უპირატესობებისა, რომლებიც დაფუძნებულია სავარცხლის სიგნალის გადაცემის საფუძველზე, მცირე ზომის და ეკონომიკურად ეფექტური ფართომასშტაბიანი წარმოება ასევე წარმოადგენს მნიშვნელოვან ფაქტორებს მომავალი ტალღის სიგრძის სამმართველოს მულტიპლექსური გადამცემი.

ამრიგად, სავარცხლის გენერატორის სხვადასხვა კონცეფციებს შორის, განსაკუთრებით საყურადღებოა ჩიპების დონის მოწყობილობები. მონაცემთა სიგნალის მოდულაციისთვის, მულტიპლექსირების, მარშრუტიზაციისა და მიღების უაღრესად მასშტაბური ფოტონური ინტეგრირებული სქემების შერწყმისას, ასეთი მოწყობილობები შეიძლება გახდეს ტალღის სიგრძის კომპაქტური და ეფექტური გამყოფი გამრავლების მულტიპლექსური გადამცემების გასაღები, რომლებიც შეიძლება წარმოიქმნას დიდი რაოდენობით დაბალ ფასად, ტრანსმისიის სიმძლავრით ათობით ტბით/წმ თითო ბოჭკოში.

გაგზავნის დასასრულის გამოსვლისას, თითოეული არხი რეკონსტრუქცია ხდება მულტიპლექსორის (MUX) მეშვეობით, ხოლო ტალღის სიგრძის განყოფილების მულტიპლექსური სიგნალი გადადის ერთ რეჟიმში ბოჭკოს მეშვეობით. მიღების ბოლოს, ტალღის სიგრძის განყოფილების მულტიპლექსური მიმღები (WDM RX) იყენებს მეორე FCG– ს LO ადგილობრივ ოსცილატორს მრავალ ტალღის სიგრძის ჩარევის გამოვლენისთვის. შეყვანის ტალღის სიგრძის სამმართველოს მულტიპლექსური სიგნალის არხი გამოყოფილია DemultiPlexer- ით და შემდეგ იგზავნება თანმიმდევრული მიმღების მასივში (Coh. RX). მათ შორის, ადგილობრივი ოსტილატორის LO- ს დემულტიპლექსირების სიხშირე გამოიყენება, როგორც ფაზის მითითება თითოეული თანმიმდევრული მიმღებისთვის. ამ ტალღის სიგრძის სამმართველოს მულტიპლექსური ბმულის შესრულება აშკარად დიდწილად დამოკიდებულია ძირითადი სავარცხლის სიგნალის გენერატორზე, განსაკუთრებით შუქის სიგანეზე და თითოეული სავარცხლის ხაზის ოპტიკური ძალა.

რასაკვირველია, ოპტიკური სიხშირის კომბოსტოს ტექნოლოგია ჯერ კიდევ განვითარების ეტაპზეა და მისი განაცხადის სცენარები და ბაზრის ზომა შედარებით მცირეა. თუ მას შეუძლია გადალახოს ტექნოლოგიური პრობლემები, შეამციროს ხარჯები და გააუმჯობესოს საიმედოობა, ამან შეიძლება მიაღწიოს მასშტაბის დონის პროგრამებს ოპტიკურ გადაცემაში.