Ma'lumki, 1990-yillardan beri WDM WDM texnologiyasi yuzlab va hatto minglab kilometrlarga uzoq masofali optik tolali aloqalar uchun qo'llanilgan. Mamlakatning aksariyat hududlari uchun tolali infratuzilma uning eng qimmat aktivi hisoblanadi, qabul qiluvchi komponentlarning narxi esa nisbatan past.
Biroq, 5G kabi tarmoqlarda ma'lumotlar tezligining portlashi bilan WDM texnologiyasi ancha katta hajmlarda joylashtirilgan va shuning uchun qabul qiluvchi qurilmalarning narxi va hajmiga nisbatan sezgir bo'lgan qisqa masofali aloqalarda ham tobora muhim ahamiyat kasb etmoqda.
Hozirgi vaqtda ushbu tarmoqlar hali ham kosmik bo'linish multiplekslash kanallari orqali parallel ravishda uzatiladigan minglab bir rejimli optik tolalarga tayanadi, har bir kanal uchun nisbatan past ma'lumotlar tezligi ko'pi bilan bir necha yuz Gbit/s (800G) bo'lib, T-sinfda kam sonli mumkin bo'lgan ilovalar mavjud.
Biroq, yaqin kelajakda, umumiy fazoviy parallellashtirish kontseptsiyasi tez orada o'zining miqyosi chegarasiga etadi va ma'lumotlar tezligini yanada oshirishni ta'minlash uchun har bir toladagi ma'lumotlar oqimlarining spektral parallellashuvi bilan to'ldirilishi kerak. Bu WDM texnologiyasi uchun butunlay yangi dastur maydonini ochishi mumkin, bunda kanallar soni va ma'lumotlar tezligi bo'yicha maksimal miqyoslilik muhim ahamiyatga ega.
Shu nuqtai nazardan,optik chastotali taroq generatori (FCG)ko'p sonli yaxshi aniqlangan optik tashuvchilarni ta'minlay oladigan ixcham, qattiq, ko'p to'lqinli yorug'lik manbai sifatida asosiy rol o'ynaydi. Bundan tashqari, optik chastotali taroqlarning ayniqsa muhim afzalligi shundaki, taroqli chiziqlar o'z-o'zidan bir xil chastotada joylashgan bo'lib, bu kanallararo qo'riqlash diapazonlariga bo'lgan talabni yumshatadi va DFB lazerlari majmuasidan foydalangan holda an'anaviy sxemada bitta chiziq uchun zarur bo'lgan chastotani nazorat qilishdan qochadi.
Shuni ta'kidlash kerakki, bu afzalliklar nafaqat WDM transmitterlariga, balki ularning qabul qiluvchilariga ham tegishli, bu erda diskret mahalliy osilator (LO) massivlari bitta taroqli generator bilan almashtirilishi mumkin. LO taroqli generatorlardan foydalanish WDM kanallari uchun raqamli signalni qayta ishlashni yanada osonlashtiradi va shu bilan qabul qiluvchining murakkabligini kamaytiradi va fazaviy shovqin bardoshliligini oshiradi.
Bunga qo'shimcha ravishda, parallel kogerent qabul qilish uchun faza blokirovkasi bilan LO taroqli signallardan foydalanish hatto butun WDM signalining vaqt-domen to'lqin shaklini qayta tiklashga imkon beradi, bu esa uzatish tolasidagi optik nochiziqliklardan kelib chiqadigan buzilishlarni qoplaydi. Taroqqa asoslangan signal uzatishning ushbu kontseptual afzalliklariga qo'shimcha ravishda, kichikroq hajm va tejamkor ommaviy ishlab chiqarish ham kelajakdagi WDM qabul qiluvchilar uchun kalit hisoblanadi.
Shuning uchun, turli xil taroqli signal generatorlari tushunchalari orasida chip o'lchovli qurilmalar alohida qiziqish uyg'otadi. Ma'lumotlar signalini modulyatsiya qilish, multiplekslash, marshrutlash va qabul qilish uchun yuqori darajada kengaytiriladigan fotonik integral mikrosxemalar bilan birlashganda, bunday qurilmalar ixcham, yuqori samarali WDM transmitterlarining kalitini ushlab turishi mumkin, ular katta hajmda arzon narxlarda ishlab chiqarilishi mumkin, har bir tolaga o'nlab Tbit/s gacha uzatish quvvatiga ega.
Quyidagi rasmda ko'p to'lqin uzunlikdagi yorug'lik manbai sifatida optik chastotali FCG yordamida WDM uzatuvchi sxemasi tasvirlangan. FCG taroq signali dastlab demultipleksatorda (DEMUX) ajratiladi va keyin EOM elektro-optik modulyatoriga kiradi. Bu orqali signal optimal spektral samaradorlik (SE) uchun ilg'or QAM kvadraturasi amplitudasi modulyatsiyasiga duchor bo'ladi.
Transmitterning chiqishida kanallar multipleksorda (MUX) qayta birlashtiriladi va WDM signallari bitta rejimli tola orqali uzatiladi. Qabul qilish oxirida to'lqin uzunligini bo'linadigan multiplekslovchi qabul qiluvchi (WDM Rx) ko'p to'lqinli kogerentni aniqlash uchun 2-FCG ning LO mahalliy osilatoridan foydalanadi. Kirish WDM signallarining kanallari demultipleksator tomonidan ajratiladi va kogerent qabul qiluvchi massivga (Coh. Rx) beriladi. bu erda mahalliy osilator LO ning demultiplekslash chastotasi har bir kogerent qabul qiluvchi uchun faza mos yozuvlar sifatida ishlatiladi. Bunday WDM havolalarining ishlashi, shubhasiz, ko'p jihatdan asosiy taroq signal generatoriga, xususan, optik chiziqning kengligi va har bir taroq chizig'ining optik quvvatiga bog'liq.
Albatta, optik chastotali taroq texnologiyasi hali rivojlanish bosqichida va uni qo'llash stsenariylari va bozor hajmi nisbatan kichik. Agar u texnik qiyinchiliklarni bartaraf eta olsa, xarajatlarni kamaytiradi va ishonchlilikni yaxshilasa, u holda optik uzatishda miqyosdagi ilovalarga erishish mumkin bo'ladi.
Yuborilgan vaqt: 21-noyabr-2024