Ghép kênh phân chia theo bước sóng đề cập đến một công nghệ trong đó các tín hiệu có bước sóng khác nhau được truyền cùng nhau và được tách ra một lần nữa. Nhiều nhất, nó được sử dụng trong truyền thông sợi quang để truyền dữ liệu trong nhiều kênh với các bước sóng hơi khác nhau. Sử dụng phương pháp này có thể cải thiện đáng kể khả năng truyền dẫn của liên kết sợi quang và hiệu quả sử dụng có thể được cải thiện bằng cách kết hợp các thiết bị hoạt động như bộ khuếch đại sợi quang. Ngoài các ứng dụng trong viễn thông, ghép kênh phân chia bước sóng cũng có thể được áp dụng cho trường hợp một sợi quang điều khiển nhiều cảm biến sợi quang.
WDM trong hệ thống viễn thông Về mặt lý thuyết, tốc độ truyền dữ liệu cực cao trong một kênh có thể đạt đến giới hạn khả năng truyền dữ liệu mà một sợi quang có thể chịu được, điều đó có nghĩa là băng thông kênh tương ứng rất lớn. Tuy nhiên, do băng thông rất lớn của cửa sổ truyền dẫn tổn thất thấp của sợi đơn mode silica (hàng chục THz), tốc độ dữ liệu tại thời điểm này lớn hơn nhiều so với tốc độ dữ liệu mà máy phát và máy thu quang điện có thể chấp nhận. Ngoài ra, sự phân tán khác nhau trong sợi truyền dẫn có tác động rất xấu đến kênh băng thông rộng, điều này sẽ hạn chế rất nhiều khoảng cách truyền dẫn. Công nghệ ghép kênh phân chia theo bước sóng có thể giải quyết vấn đề này, đồng thời giữ tốc độ truyền của từng tín hiệu ở mức phù hợp (10 Gbit/s), có thể đạt được tốc độ truyền dữ liệu rất cao thông qua sự kết hợp của nhiều tín hiệu. Theo tiêu chuẩn của Liên minh Viễn thông Quốc tế (ITU), WDM có thể được chia thành hai loại: Trong Ghép kênh phân chia theo bước sóng thô (CWDM, tiêu chuẩn ITU G.694.2 [7]), số lượng kênh nhỏ, chẳng hạn như bốn hoặc tám và khoảng cách kênh 20 nm là tương đối lớn. Dải bước sóng danh nghĩa là từ 1310nm đến 1610nm. Dung sai bước sóng của máy phát tương đối lớn, ±3 nm, do đó có thể sử dụng các tia laze phản hồi phân tán mà không cần các biện pháp ổn định. Tốc độ truyền cho một kênh thường nằm trong khoảng từ 1 đến 3,125 Gbit/s. Do đó, tốc độ dữ liệu tổng thể thu được rất hữu ích ở các khu vực đô thị nơi cáp quang đến tận nhà không được triển khai. Ghép kênh phân chia theo bước sóng dày đặc (DWDM, ITU Standard G.694.1 [6]) là một trường hợp mở rộng dung lượng dữ liệu rất lớn và cũng thường được sử dụng trong các mạng đường trục Internet. Nó chứa một số lượng lớn các kênh (40, 80, 160) nên khoảng cách giữa các kênh tương ứng là rất nhỏ, lần lượt là 12,5, 50, 100 GHz. Tần số của tất cả các kênh được tham chiếu đến 193,10 THz (1552,5 nm) cụ thể. Máy phát cần đáp ứng các yêu cầu về dung sai bước sóng rất hẹp. Thông thường máy phát là laser phản hồi phân tán ổn định nhiệt độ. Tốc độ truyền của một kênh là từ 1 đến 10 Gbit/s và dự kiến sẽ đạt 40 Gbit/s trong tương lai. Do băng thông khuếch đại lớn của bộ khuếch đại sợi pha tạp erbium, tất cả các kênh có thể được khuếch đại trong cùng một thiết bị (ngoại trừ khi áp dụng dải bước sóng CWDM quy mô đầy đủ). Tuy nhiên, các vấn đề phát sinh khi độ lợi phụ thuộc vào bước sóng hoặc khi có tương tác kênh dữ liệu phi tuyến sợi quang (nhiễu xuyên âm, nhiễu kênh). Kết hợp các kỹ thuật khác nhau, chẳng hạn như phát triển bộ khuếch đại sợi quang băng thông rộng (băng tần kép), bộ lọc làm phẳng khuếch đại, phản hồi dữ liệu phi tuyến, v.v., vấn đề này đã được cải thiện rất nhiều. Các tham số hệ thống như băng thông kênh, khoảng cách kênh, công suất truyền, loại sợi quang và bộ khuếch đại, định dạng điều chế và cơ chế bù tán sắc cần được xem xét để đạt được mức hiệu suất tổng thể tốt nhất. Mặc dù liên kết cáp quang hiện tại chỉ chứa một số lượng nhỏ các kênh trong một sợi quang, nhưng cũng cần phải thay thế bộ phát và bộ thu để có thể đáp ứng hoạt động đồng thời của nhiều kênh, rẻ hơn so với thay thế toàn bộ hệ thống để có được dữ liệu cao hơn công suất rất nhiều. Mặc dù giải pháp này cải thiện đáng kể khả năng truyền dữ liệu nhưng không cần bổ sung thêm sợi quang. Ngoài việc tăng khả năng truyền dẫn, ghép kênh phân chia theo bước sóng còn làm cho các hệ thống truyền thông phức tạp trở nên linh hoạt hơn. Các kênh dữ liệu khác nhau có thể tồn tại ở các vị trí khác nhau trong hệ thống và các kênh khác có thể được trích xuất linh hoạt. Trong trường hợp này, cần có bộ ghép kênh bổ sung và khoảng thời gian này có thể được chèn vào kênh hoặc trích xuất khỏi kênh theo bước sóng của kênh dữ liệu. Bộ ghép kênh bổ sung có thể linh hoạt cấu hình lại hệ thống để cung cấp kết nối dữ liệu cho một số lượng lớn người dùng ở các địa điểm khác nhau. Trong nhiều trường hợp, ghép kênh phân chia theo bước sóng có thể được thay thế bằng ghép kênh phân chia theo thời gian (TDM). Ghép kênh phân chia theo thời gian là nơi các kênh khác nhau được phân biệt theo thời gian đến thay vì theo bước sóng.
Copyright @ 2020 Shenzhen Box Optronics Technology Co., Ltd. - Mô-đun sợi quang Trung Quốc, nhà sản xuất sợi quang ghép nối, nhà cung cấp linh kiện laser. Mọi quyền được bảo lưu.
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies.
Privacy Policy
