Dispersijos kompensavimo modulis tolimojo nuotolio DWDM sistemai

Dispersijos kompensavimo modulis tolimojo nuotolio DWDM sistemai

Pastaraisiais metais DWDM (tankus bangos ilgio padalijimo multipleksavimas) technologija padarė didžiulę pažangą perdavimo pajėgumų srityje, kurią apibrėžia optinio signalo moduliavimo metodas ir perdavimo dažnių juostos plotis. Kadangi perdavimo juostos plotis yra fiksuotas, leistinos dispersijos vertės yra atvirkščiai proporcingos perdavimo greičio kvadratui. Todėl kuo greitesnis perdavimo greitis, tuo svarbesnis yra sukauptos chromatinės dispersijos kompensavimas per perdavimo dažnių juostos plotį. Šiame darbe bus pristatytos dviejų rūšių dispersijos ir iliustruojami dispersijos kompensavimo modulio sprendimai tolimojo susisiekimo DWDM sistemai.

Dispersija DWDM optinėje perdavimo sistemoje

Prieš mokydamiesi apie dispersijos kompensavimo modulį, pirmiausia mes iliustruojame dispersijos tipus optinėse perdavimo sistemose. Dispersija vadinama šviesos impulsų išplėtimu ir yra perdavimo priemonės fizinių savybių pasekmė. Kai optiniai signalai perduodami per optines jungtis, skirtingi optinių signalų bangos ilgio komponentai paprastai patiria skirtingus sklidimo laikus dėl to, kad optinis pluoštas turi skirtingus efektyvius lūžio rodiklius skirtingiems bangos ilgiams, o tai lemia pulso iškraipymą ir išplėtimą. Šis reiškinys vadinamas dispersija. Dispersija sumažina efektyvų dažnių juostos plotį ir padidina klaidų lygį dėl didėjančio interbolų trukdžių, kuris tapo kritiniu veiksniu, ribojančiu signalo perdavimo kokybę per optines jungtis. Yra daugiausia dviejų rūšių skaidulinės optinės transliacijos, poliarizacijos režimo dispersijos (PMD) ir chromatinės dispersijos (CD).

Chromatinė dispersijos bazė

Poliarizacijos režimo dispersija (PMD) - tai dispersijos forma, kurioje plinta optinė spinduliuotė, nes optiniai signalai skirtingais fazės būsenomis perduodami skirtingu greičiu dėl atsitiktinio optinio pluošto dvigubinimo. Nors chromatinė dispersija (CD) yra dispersijos forma, kurioje plinta optiniai impulsai, nes skirtingi bangos ilgiai yra perduodami skirtingais optinių skaidulų greičiais ir skirtingų bangos ilgių laikotarpiai yra tokie patys. Chromatinė dispersija yra svarbiausias sutrikimas, kuris turėtų būti vertinamas skaidulų perdavimo sistemose. Yra dvi fizinės problemos, susijusios su chromatine dispersija optinėse skaidulose: medžiagų dispersija ir bangolaidžio dispersija.

DCM - tirpalai chromatiniam dispersijos kompensavimui

Šiandien yra įvairių metodų, leidžiančių išsklaidyti kompensaciją skaidulinės optikos srityje, pvz., Dispersijos kompensavimo modulį (DCM), dispersijos kompensavimo pluoštą (DCF), tipišką bragg grotelės operaciją ir chirpuotą pluošto groteles ir kt. 10G arba 40G bitų / s) tolimojo susisiekimo perdavimo sistemos, dispersijos kompensavimo modulis yra vienas iš svarbiausių elementų, į kuriuos reikia atsižvelgti taikant chromatinę dispersijos kompensaciją. Dispersijos kompensavimo modulis kompensuoja kumuliacinę dispersiją vienmodžiu pluoštu ir dispersijos koeficientui apibūdinti naudojamas dispersijos koeficientas. Reguliarių vienmodžių pluoštų vertė yra apie + 16 ~ 17 ps / (nm * km) esant 1550 nm. Norint tai tinkamai valdyti, DCM yra pastatytas naudojant specialųjį dispersijos kompensuojančio pluošto tipą, kuris turi neigiamą dispersijos koeficiento vertę nuo -30 iki -300 ps / (nm * km).

Dispersijos kompensavimo modulio naudojimo atvejo analizė

Pavyzdžiui, 10 km pluošto ilgio kumuliacinė dispersija bus + 160 ~ 170 ps / nm, todėl, norint kompensuoti tą dispersijos kiekį, į sąsają bus pridėtas DCM modulis su specifiniu ir apskaičiuotu pluošto ilgiu siekiama sumažinti bendrą dispersiją arti 0 ps / (nm * km).

Kaip matyti žemiau, signalas pradeda išsklaidyti, kai tik palieka šaltinį, o tai reiškia, kad jis negali būti atpažįstamas imtuvo pusėje. Tačiau su DCM moduliu prarastus signalus galima kompensuoti, kol imtuvas gali efektyviai neutralizuoti pluošto sklaidą, kuri galiausiai garantuoja normalų darbą ir užtikrina patikimą tolimojo susisiekimo perdavimą.

1 pav. DCM naudojimo atvejis

Paprastai DCM modulis suteikia fiksuotą dispersijos kiekį (pvz., Įprastą dispersiją 1,6 μm spektriniame regione), nors yra prieinami ir derinami dispersijos moduliai. Modulį galima lengvai įterpti į optinio pluošto ryšį, nes joje yra įvesties ir išvesties pluošto jungtys. Įterpimo nuostoliai gali būti kompensuojami pluošto stiprintuvu (pvz., EDFA 1,5 μm telekomunikacijų sistemoje). Didelio atstumo DWDM sistemoje tarp dviejų pluošto stiprintuvų dažnai yra dispersijos kompensavimo modulis.

FOCC DCF pagrįstas pasyvus DCM tirpalas

Dispersijos kompensavimo moduliai yra FOCC CWDM ir DWDM optinio transporto sistemos statybiniai blokai ir tarnauja optiniuose ryšių mazguose, kad užtikrintų neigiamą chromatinę dispersiją, žinomą kaip impulso sklaidos fenomenas, kuris riboja optinių skaidulų aukšto greičio ir maksimalaus perdavimo atstumą.

2 paveikslas: pasyvus DCF pagrįstas DCF

„FOCC DCF“ pagrįsti pasyvieji dispersijos kompensavimo moduliai turi individualius kompensavimo lygius, mažą poliarizacijos režimą ir plačios juostos sklaidos kompensaciją. Jie plačiai naudojami visose 10Gbps dažnio DWDM sistemose. Mes taip pat teikiame dispersijos kompensavimo modulius, suprojektuotus 1U 19 colių „Rack Mount“ konfigūracijai, kuri naudojama kompensuoti chromatinę dispersiją nuo 10 Mbps iki 40 Gbps duomenų perdavimo spartų ultragarsuose, pavyzdžiui, SDH / SONET, CATV ir DWDM sistemose. Šie moduliai gali pasiekti -10 iki -2100 ps / nm dispersijos vertes esant 1550 nm bangos ilgiui ir pasiūlyti aukšto lygio kompensaciją standartiniam vieno režimo pluoštui (SMF28 - G.652 pluoštui) visoje C-Band, išlaikant labai mažą ir plokščią įterpimo praradimas ir mažas latentinis laikas. Kartu su „EDFA“ ir „OEO“, DCM suteikia paprastą, patikimą ir ekonomišką tolimojo susisiekimo transportavimo sprendimą, todėl signalai toliau vyksta be regeneracijos.

Produkto šeima