Seperti yang kita ketahui, sejak tahun 1990-an, teknologi WDM WDM telah digunakan untuk hubungan serat-optik jarak jauh beratus-ratus atau bahkan ribuan kilometer. Bagi kebanyakan kawasan di negara ini, infrastruktur serat adalah aset yang paling mahal, manakala kos komponen transceiver agak rendah.
Walau bagaimanapun, dengan letupan kadar data dalam rangkaian seperti 5G, teknologi WDM menjadi semakin penting dalam pautan jarak pendek juga, yang digunakan dalam jumlah yang lebih besar dan oleh itu lebih sensitif terhadap kos dan saiz perhimpunan transceiver.
Pada masa ini, rangkaian ini masih bergantung kepada beribu-ribu gentian optik tunggal mod yang dihantar selari melalui saluran pembahagian ruang ruang, dengan kadar data yang agak rendah paling banyak beberapa ratus gbit/s (800g) setiap saluran, dengan sejumlah kecil aplikasi yang mungkin dalam kelas T.
Walau bagaimanapun, pada masa akan datang, konsep paralelisasi spatial yang biasa tidak lama lagi akan mencapai had skalabilitasnya, dan perlu dilengkapi dengan paralelisasi spektrum aliran data dalam setiap serat untuk mengekalkan peningkatan kadar data selanjutnya. Ini boleh membuka ruang aplikasi baru untuk teknologi WDM, di mana skalabiliti maksimum dari segi bilangan saluran dan kadar data adalah penting.
Dalam konteks ini,Penjana sikat frekuensi optik (FCG)Memainkan peranan utama sebagai sumber cahaya yang padat, tetap, multi-gelombang yang dapat memberikan sejumlah besar pembawa optik yang jelas. Di samping itu, kelebihan yang sangat penting bagi sikat frekuensi optik adalah bahawa garis sikat secara intrinsik sama dengan kekerapan, dengan itu melegakan keperluan untuk band pengawal antara saluran dan mengelakkan kawalan frekuensi yang diperlukan untuk satu baris dalam skim konvensional menggunakan pelbagai laser DFB.
Adalah penting untuk diperhatikan bahawa kelebihan ini tidak hanya digunakan untuk pemancar WDM tetapi juga kepada penerima mereka, di mana susunan pengayun tempatan (LO) diskret boleh digantikan oleh penjana sisir tunggal. Penggunaan penjana sikat LO terus memudahkan pemprosesan isyarat digital untuk saluran WDM, dengan itu mengurangkan kerumitan penerima dan peningkatan toleransi bunyi fasa.
Di samping itu, penggunaan isyarat sikat LO dengan penguncian fasa untuk penerimaan koheren selari bahkan memungkinkan untuk membina semula bentuk gelombang domain masa keseluruhan isyarat WDM, dengan itu memberi pampasan kepada gangguan yang disebabkan oleh nonlineariti optik dalam serat penghantaran. Sebagai tambahan kepada kelebihan konseptual penghantaran isyarat berasaskan sikat, saiz yang lebih kecil dan pengeluaran besar-besaran kos efektif juga penting untuk transceiver WDM masa depan.
Oleh itu, di antara pelbagai konsep penjana isyarat sikat, peranti skala cip adalah kepentingan khusus. Apabila digabungkan dengan litar bersepadu fotonik yang sangat berskala untuk modulasi isyarat data, multiplexing, penghalaan dan penerimaan, peranti tersebut mungkin memegang kunci untuk kompak, transceiver WDM yang sangat cekap yang boleh dibuat dalam kuantiti yang besar pada kos rendah, dengan kapasiti penghantaran sehingga puluhan TBIT/S per serat.
Angka berikut menggambarkan skema pemancar WDM menggunakan kekerapan optik FCG sebagai sumber cahaya multi-gelombang. Isyarat sikat FCG pertama dipisahkan dalam demultiplexer (DEMUX) dan kemudian memasuki modulator elektro-optik EOM. Melalui, isyarat tertakluk kepada modulasi amplitud kuadratur QAM untuk kecekapan spektrum optimum (SE).
Di egress pemancar, saluran dikombinasikan semula dalam multiplexer (MUX) dan isyarat WDM dihantar melalui serat mod tunggal. Pada akhir penerimaan, penerima multiplexing bahagian gelombang (WDM RX), menggunakan pengayun tempatan LO FCG ke -2 untuk pengesanan koheren multiwavelength. Saluran isyarat WDM input dipisahkan oleh demultiplexer dan diberi makan kepada array penerima yang koheren (Coh. Rx). di mana kekerapan demultiplexing LO pengayun tempatan digunakan sebagai rujukan fasa untuk setiap penerima yang koheren. Prestasi pautan WDM tersebut jelas bergantung pada tahap yang besar pada penjana isyarat sikat yang mendasari, khususnya lebar garis optik dan kuasa optik per garis sikat.
Sudah tentu, teknologi kekerapan optik masih dalam peringkat perkembangan, dan senario aplikasinya dan saiz pasarannya agak kecil. Sekiranya ia dapat mengatasi kesesakan teknikal, mengurangkan kos dan meningkatkan kebolehpercayaan, maka ia mungkin dapat mencapai aplikasi peringkat skala dalam penghantaran optik.
Masa Post: Nov-21-2024