Optik aloqa, uning afzalliklari va qo‘llanish sohalari

Optik tola turlari va ularning tavsiflari.

To‘lqin uzunligiga nisbatan o‘zak diametriga bog‘liq ravishda optik tolalar bir modali va ko‘p modaliga bo‘linadi [11,12]. Bir modali optik tolalarda ko‘pincha o‘zak diametri 7-10 mkm (1.2,а-rasm), ko‘p modali optik tolalarda esa 50-62,5 mkm (1.2,b-rasm) bo‘ladi. Ikkala turda qobiq diametri 125 mkm ni tashkil etadi. Amaliyotda ko‘p modali va bir modali optik tola diametrlarining boshqa qiymatlari ham mavjud. Bir modali optik toladan faqat bir moda (yorug‘lik tashuvchi) uzatiladi. Ko‘p modali optik toladan esa apertura burchagi doirasida tolaga turli burchaklar ostida kiritiladigan bir necha yuzlab ruxsat etilgan

modalarni bir vaqtda uzatish mumkin. Barcha ruxsat etilgan modalar turli tarqalish yo‘li va vaqtiga ega. Pog‘onali sindirish ko‘rsatkichli ko‘p modali optik tolalar ikki muhit chegarasida sindirish ko‘rsatkichlarining keskin (pog‘ona ko‘rinishida) o‘zgarishi (n₁ dan n₂ ga) bilan xarakterlanadi. Pog‘onali sindirish ko‘rsatkichli optik tolalar o‘tkazish polosasini chegaralaydi, lekin gradiyent sindirish ko‘rsatkichli optik tolalarga nisbatan arzon hisoblanadi.

Bir modali optik tolalarda modalararo dispersiyaning yuzaga kelmasligi sababli ular yuqori o‘tkazish qobiliyatiga ega. Biroq uzatuvchi qismda birmuncha qimmat bo‘lgan lazer diodlardan foydalanish talab etiladi.

Optik tolada signallarni uzatish sifatiga ta’sir qiluvchi eng muhim omillardan biri dispersiya hisoblanadi. Dispersiya bu yorug‘lik impulslari oxirlarini cho‘zilishi, ya’ni impulslarni kengayishidir. Impulslar kengayib, bir birini qoplaydi, simvollararo buzilishlar yuzaga keladi va qabul qilishda impulslar ketma-ketligidan uzatilgan foydali informatsiyani ajratib bo‘lmay qoladi.
Dispersiya o‘tkazish qobiliyatini kamaytirib, optik tizimlarni ish tezligini chegaralaydi.Odatda dispersiya bir kilometr hisobida meyorlashtiriladi va ps/km da o‘lchanadi.
Odamlar WDM tizimi haqida gapirganda, ba'zan DWDM bilan gaplashadi. WDM va DWDM bu WDM tizimlarining turli xil rivojlanish davrida qo'llaniladigan atama. 1980-yillarning boshlarida odamlar har bir o'tish oynasi uchun 1310nm va 1550nm ikkita oynada kam yo'qotilgan optik tolani ishlatishdi va kanal optik to'lqin uzunligi 1310 nm, 1550 nm to'lqin uzunligi ikkita WDM tizimiga ega. Qo'shimcha to'lqin uzunligi 1550 nm deraza EDFA tijoratlashuvi bilan WDM tizimi juda tor oraliqqa (odatda 1,6 nm dan kam) va deraza ichidagi ish, EDFA umumiy optik kuchaytirgichiga aylanadi.
Uni an'anaviy WDM tizimidan ajratish uchun odamlar bu to'lqin uzunligi oralig'ini DWDM tizimi uchun yaqinroq WDM tizimini chaqiradilar. Intenet deb ataladigan to'lqin uzunligi oralig'i, WDM tizimidagi to'lqin uzunligi bir necha o'nlab nm, to'lqin uzunligi oralig'i atigi 0,4-2nm. DWDM texnologiyasi aslida to'lqin uzunligi bo'yicha maxsus multiplekslashning o'ziga xos ko'rinishidir. Agar siz ayniqsa 1310nm, 1550nm WDM WDM tizimini ikkita tashqi tomondan ishlamasangiz, odamlar WDM tizimi DWDM tizimlari haqida gapirishadi. WDM tizimi qo'shimcha ravishda uzatish qobiliyatini yaxshilaydi, lekin tizim narxini pasaytirishi mumkin va uning asosiy xususiyatlari quyidagilardan iborat:
(1) xarajatlarni tejash. EDFA shaffofligi to'lqin uzunligini ko'paytirishi mumkin, shu bilan SDH regeneratori sonini sezilarli darajada kamaytiradi va tizim narxini pasaytiradi. Milliy uzatish magistralida masofa qancha uzoq bo'lsa, tejash ham shunchalik ko'p bo'ladi. Ayniqsa, ulkan mamlakatni qo'ndirishga juda mos keladi.
(2) tizimning ishonchliligini oshirish. Ko'pincha WDM tizimidagi fotoelektrik qurilmalar va fotoelektrik qurilmalarning yuqori ishonchliligi sababli, tizimning ishonchliligi kafolatlanishi mumkin.
(3) uzatish signalini uzatishni oshirishi mumkin. WDM tizimi ishlov berish elektronikasini, xususan SDH regenerativ takrorlash moslamalarini ishlatishni sezilarli darajada kamaytiradi, shu bilan jitter to'planishini kamaytiradi, qo'shimcha WDM tizimi yaxshi optik dizayn SDH mijoz signallarining xatosiz ishlashini ta'minlaydi.
(4) tolaning ulkan o'tkazish qobiliyatidan foydalanishi mumkin, shunda bitta optik tolalar bitta to'lqin uzunligi uzatilishidan bir necha baravar ko'payishi mumkin.
(5) ma'lumot formati WDM kanali shaffof, ya'ni elektr uzatish tezligini modulyatsiya sxemasi bilan hech qanday aloqasi yo'q. WDM tizimi "biznes" signalini, ATM, IP-ning turli formatlarini olib borishi mumkin yoki kelajakda signal bo'lishi mumkin, WDM uzatish tizimi to'liq ishlash uchun shaffofdir, "ish" darajasidagi signallar uchun har bir to'lqin uzunligi WDM kabi "virtual" "optik tolalar bir xil.
WDM texnologiyasi 400-600 km dan oshiq uzatgandan so'ng, chegirmali optik signal uzatish masofasini uzatish masofasini kafolatlamaydi, hozirgi vaqtda WDM signali 2.5G yoki 10G, shuningdek uzatishni uzatishni ta'minlash uchun qurilmaga bog'liq ravishda elektr regenerativ o'rni kerak. qayta uzatilgandan keyin regeneratsiya qilish uchun qayta tiklanadigan elektr energiyasi, ammo butun tizim murakkab va qimmat bo'lishi muqarrar.
Uzoq masofali uzatish tizimida regenerativ takrorlash moslamasi kirish xarajatlarini ko'paytirish bilan sinonimdir. Qayta tiklanadigan elektr energiyasi ikki stantsiya orasidagi masofani anglatadi va elektr regeneratsiyasini eng uzoq masofaga uzatishi mumkin. Oddiy WDM tizimlari uchun, odatda har 80km dan keyin, uzoq masofali elektr regeneratsiyasini ta'minlash uchun, EDFA optik kuchaytirgichi signal chiroqining kuchaytirilishi mavjud bo'lib, ular segmentlarning sonini optik transport segmentiga iloji boricha ko'proq etkazib berishlari kerak. Bu fotoelektrik konversiya sonini sezilarli darajada kamaytiradi va shu bilan tizim narxini pasaytiradi.
WDM uzatish tizimi uchun uzatish masofasini keltirib chiqaradigan hozirgi asosiy omillar cheklangan: OSNR OSNR, dispersiya va chiziqli emas. Dispersiya muammosi dispersiya kompensatsion tolasi orqali yakunlanishi mumkin. Cheklangan OSNR OSNR RAMAN kuchaytirgichi, super FEC texnologiyasini joriy qilish va hal qilish orqali amalga oshiriladi. Ultra uzoq masofaga uzatish yorug'lik uzatishda oldinga qo'yilgan muhim qadamdir, muqarrar natija RAMAN kuchaytirgichlari, super FEC, dispersiya kompensatsiyasi texnologiyasi, masalan, yangi, juda uzoq masofaga uzatishni rivojlantirish transport xarajatlarini sezilarli darajada kamaytiradi, uzatish sifatini yaxshilaydi va tizim jinsining ishonchliligi. Xususan, ulkan mamlakat bo'lgan Xitoy uchun er maydoni, texnologiya keng bozor istiqbollari va qo'llanmalariga ega.