Koje su tehnike multipleksiranja za optička vlakna s višestrukim načinom?

Tehnike multipleksiranja igraju glavnu ulogu u optimizaciji performansi i kapaciteta optičkih vlakana s više načina. Kao višenamjenski dobavljač optičkih vlakana, iz prve sam ruke bio svjedok značaja ovih tehnika u ispunjavanju sve većih zahtjeva modernih komunikacijskih mreža. U ovom ću blogu istražiti različite tehnike multipleksiranja koje se koriste za višestruko optička vlakna, istražujući njihova načela, prednosti i aplikacije.

Valna duljina - Multipleksiranje podjele (WDM)

Multipleksiranje podjele valne duljine dobro je utvrđena tehnika koja omogućuje prenošenje više optičkih signala istovremeno preko jednog optičkog vlakna pomoću različitih valnih duljina svjetla. U multi -načinom optičkih vlakana WDM može značajno poboljšati kapacitet prijenosa.

Osnovni princip WDM -a je jednostavno. Različiti optički odašiljači emitiraju svjetlost na različitim valnim duljinama. Te se valne duljine kombiniraju na kraju prijenosa pomoću multipleksera i šalju kroz vlakna s višestrukim načinom. Na kraju primanja, demultiplekser razdvaja različite valne duljine, omogućujući da se svaki signal neovisno otkriva i obrađuje.

Postoje dvije glavne vrste WDM -a: Multipleksiranje grube valne duljine - podjelu (CWDM) i guste multipleksiranje valne duljine (DWDM). CWDM obično ima veći razmak između valnih duljina, obično oko 20 nm. Trošak je - učinkovit i prikladan za kratke do srednjeg raspona. DWDM, s druge strane, ima mnogo manji razmak valne duljine, često manji od 1 nm. To omogućava prenošenje mnogo većeg broja kanala na isto vlakno, što ga čini idealnim za dugotrajne mreže dugog kapaciteta.

Za optička vlakna s više načina, CWDM se češće koristi. Relativno velika jezgra veličine višestrukih vlakana omogućava učinkovit prijenos više valnih duljina bez značajnih problema s disperzijom. To CWDM čini praktičnim izborom za podatkovne centre i lokalne mreže (LANS). Na primjer, u velikom podatkovnom centru, CWDM se može koristiti za povećanje propusnosti između poslužitelja i sustava za pohranu, što omogućava brži prijenos podataka i smanjenje kašnjenja.

Način - Multipleksiranje podjele (MDM)

Mode - multipleksiranje podjele novija je i napredna tehnika koja koristi različite načine širenja u višestrukim optičkim vlaknima. Multi -načine vlakana podržavaju višestruke načine širenja svjetlosti, a svaka ima svoje jedinstvene karakteristike. MDM omogućava da se različiti podatkovni signali prenose istovremeno u različitim načinima vlakana.

Princip MDM -a uključuje pokretanje različitih signala u različite načine vlakana višestrukih načina na kraju prijenosa. To se može postići pomoću načina - selektivnih spojnica ili drugog načina rada - pokretanje uređaja. Na kraju primanja, uređaji za sortiranje koriste se za odvajanje signala na temelju njihovih načina.

Jedna od ključnih prednosti MDM -a je njegov potencijal da značajno povećava prijenosni kapacitet višestrukih vlakana. Korištenjem različitih načina, MDM može učinkovito umnožavati dostupnu propusnost. Na primjer, u višenamjenskom vlaknu s tri podržana načina, MDM može omogućiti da se tri neovisna toka podataka prenose preko istog vlakana, udvostručujući kapacitet.

Međutim, MDM se također suočava s nekim izazovima. Spajanje načina rada, gdje se snaga iz jednog načina prenosi na drugi, može uzrokovati degradaciju signala. Da biste riješili ovaj problem, potrebne su napredne tehnike obrade signala i uređaji za upravljanje. Unatoč ovim izazovima, MDM pokazuje veliko obećanje za buduće komunikacijske sustave visokog kapaciteta, posebno u kratkim - dosegnim aplikacijama poput intra -podataka - vezanih veza.

Polarizacija - Multipleksiranje podjela (PDM)

Polarizacija - Multipleksiranje podjele je tehnika koja iskorištava dva ortogonalna stanja polarizacije svjetla. U optičkim vlaknima svjetlost se može polarizirati u dva okomita smjera: horizontalno i vertikalno. PDM omogućava da se u ova dva polarizacijska stanja prenose dva neovisna podatkovna signala.

Na kraju prijenosa, dva različita podatkovna signala moduliraju se na lagane valove s ortogonalnim polarizacijama. Ova dva polarizirana signala zatim se kombiniraju i šalju kroz višestruko vlaknasti vlakno. Na kraju primanja, razdjelnik polarizacije - snopa koristi se za odvajanje dva signala na temelju njihovih polarizacijskih stanja.

PDM može učinkovito udvostručiti kapacitet prijenosa optičkog vlakna. Posebno je koristan u kombinaciji s drugim tehnikama multipleksiranja, kao što je WDM. Korištenjem PDM -a u kombinaciji s WDM -om, ukupni kapacitet višestrukog vlakana može se još više povećati. Na primjer, u WDM sustavu s 10 valnih duljina, dodavanje PDM -a može učinkovito udvostručiti broj kanala na 20.

Međutim, PDM također ima svoja ograničenja. Polarizacija - Disperzija načina rada (PMD), zbog čega dva stanja polarizacije putuju različitim brzinama, može dovesti do izobličenja signala. Za ublažavanje PMD -a potrebne su napredne tehnike izjednačavanja. U višestrukim vlaknima, učinci PMD -a složeniji su zbog prisutnosti više načina rada, ali uz odgovarajuću kompenzaciju, PDM i dalje može biti vrijedan alat za povećanje kapaciteta.

Prijave i preporuke proizvoda

Izbor tehnike multipleksiranja ovisi o specifičnim zahtjevima aplikacije. U kratkom rasponu, troškove - osjetljive aplikacije kao što su LANS i podatkovni centri malih razmjera, CWDM u kombinaciji s PDM -om može biti odličan izbor. Pruža troškovni - učinkovit način za povećanje propusnosti bez značajne složenosti.

Ako tražite rješenja visokog kapaciteta za velike podatkovne centre ili računalna okruženja s visokim performansama, MDM pokazuje veliki potencijal. Iako je to još uvijek relativno nova tehnologija, prednosti povećanog kapaciteta mogu nadmašiti izazove.

Kao višenamjenski dobavljač optičkih vlakana, nudimo niz proizvoda visoke kvalitete pogodnih za različite tehnike multipleksiranja. NašeOM4 Bend - neosjetljiva multi - modus vlakanadizajniran je za podršku prijenosu podataka o visokoj brzini i dobro je prikladan za WDM i druge aplikacije za multipleksiranje. Ima izvrsna svojstva zavoja - otpora, osiguravajući pouzdane performanse čak i u tijesnim instalacijama.

NašeOM1 Multi - Mode Optical Fiberje trošak - učinkovita opcija za tradicionalne LAN aplikacije. Može podržati osnovne tehnike multipleksiranja kao što je CWDM, pružajući dobru ravnotežu između performansi i troškova.

Za naprednije prijave, našeOM5 Bend - neosjetljiva multi -modus vlakanaje odličan izbor. Optimiziran je za upotrebu s više valnih duljina u rasponu od 850 - 950 nm, što ga čini idealnim za CWDM i druge tehnike multipleksiranja.

Zaključak

Tehnike multipleksiranja ključne su za maksimiziranje potencijala optičkih vlakana s višestrukim načinom. Bilo da se radi o WDM, MDM ili PDM, svaka tehnika nudi jedinstvene prednosti i može se prilagoditi različitim scenarijima aplikacije. Kao višestruki dobavljač optičkih vlakana, posvećeni smo pružanju proizvoda visoke kvalitete koji podržavaju ove napredne tehnike multipleksiranja.

Ako ste zainteresirani da saznate više o našim optičkim vlaknima s višestrukim načinom ili raspravljanjem o vašim specifičnim zahtjevima za multipleksiranje, potičemo vas da nam se obratite na detaljnu konzultaciju. Naš tim stručnjaka spreman je pomoći u pronalaženju najboljih rješenja za vaše potrebe za komunikacijom.

Reference

• GP Agrawal, "Sustavi optičkih komunikacija", Wiley, 2010.
• R. Ramaswami, Kn Sivarajan i G. Sasaki, "Optičke mreže: praktična perspektiva", Morgan Kaufmann, 2018.
• Cr Doerr, "Mode - Multipleksiranje podjele u optičkim vlaknima", časopis za Lightwave Technology, Vol. 32, br. 4, 2014.