Kiel ni scias, ekde la 1990-aj jaroj, WDM WDM-teknologio estas uzata por longdistancaj fibro-optikaj ligoj de centoj aŭ eĉ miloj da kilometroj. Por la plej multaj regionoj de la lando, la fibra infrastrukturo estas ĝia plej multekosta aktivaĵo, dum la kosto de sendilricevilaj komponantoj estas relative malalta.
Tamen, kun la eksplodo de datenrapidecoj en retoj kiel 5G, WDM-teknologio fariĝas ĉiam pli grava ankaŭ en mallongdistancaj ligiloj, kiuj estas deplojitaj en multe pli grandaj volumoj kaj tial estas pli sentemaj al la kosto kaj grandeco de sendilricevilaj asembleoj.
Nuntempe, ĉi tiuj retoj ankoraŭ dependas de miloj da unu-reĝimaj optikaj fibroj elsenditaj paralele tra kanaloj de spacdivida multipleksado, kun relative malaltaj datenrapidecoj de maksimume kelkaj cent Gbit/s (800G) po kanalo, kun malgranda nombro da eblaj aplikoj en la T-klaso.
Tamen, en la antaŭvidebla estonteco, la koncepto de komuna spaca paraleligo baldaŭ atingos la limojn de sia skaleblo, kaj devos esti kompletigita per spektra paraleligo de la datumfluoj en ĉiu fibro por subteni pliajn pliiĝojn de datumrapidecoj. Ĉi tio povus malfermi tutnovan aplikaĵspacon por WDM-teknologio, en kiu maksimuma skaleblo laŭ nombro da kanaloj kaj datumrapideco estas decida.
En ĉi tiu kunteksto,la optika frekvenca kombilgeneratoro (FCG)ludas ŝlosilan rolon kiel kompakta, fiksa, mult-ondolonga lumfonto, kiu povas provizi grandan nombron da klare difinitaj optikaj portantoj. Krome, aparte grava avantaĝo de optikaj frekvenckombiloj estas, ke la kombillinioj estas esence egaldistancaj laŭ frekvenco, tiel malstreĉante la bezonon de interkanalaj gardbendoj kaj evitante la frekvenckontrolon, kiu estus necesa por ununura linio en konvencia skemo uzanta aron de DFB-laseroj.
Gravas noti, ke ĉi tiuj avantaĝoj validas ne nur por WDM-sendiloj sed ankaŭ por iliaj riceviloj, kie diskretaj lokaj oscilatoraj (LO) aroj povas esti anstataŭigitaj per ununura kombilgeneratoro. La uzo de LO-kombilgeneratoroj plue faciligas ciferecan signalprilaboradon por WDM-kanaloj, tiel reduktante ricevilan kompleksecon kaj pliigante fazbruo-eltenemon.
Krome, la uzo de LO-kombilaj signaloj kun fazo-ŝlosado por paralela kohera ricevo eĉ ebligas rekonstrui la temp-domajnan ondformon de la tuta WDM-signalo, tiel kompensante por difektoj kaŭzitaj de optikaj nelinearecoj en la dissenda fibro. Aldone al ĉi tiuj koncipaj avantaĝoj de kombil-bazita signaldissendo, pli malgranda grandeco kaj kostefika amasproduktado ankaŭ estas ŝlosilaj por estontaj WDM-sendiloj.
Tial, inter la diversaj konceptoj de kombilaj signalgeneratoroj, aparatoj je skalo de ĉipo estas aparte interesaj. Kombinite kun tre skaleblaj fotonikaj integraj cirkvitoj por datensignala modulado, multipleksado, vojigo kaj ricevo, tiaj aparatoj povus esti la ŝlosilo al kompaktaj, tre efikaj WDM-sendiloj, kiuj povas esti fabrikitaj en grandaj kvantoj je malalta kosto, kun dissendokapacitoj ĝis dekoj da Tbit/s por fibro.
La sekva figuro prezentas skemon de WDM-dissendilo uzanta optikan frekvencan kombilon FCG kiel plur-ondolongan lumfonton. La FCG-kombila signalo unue estas apartigita en demultipleksilo (DEMUX) kaj poste eniras EOM-elektro-optikan modulatoron. Tra tio, la signalo estas submetita al progresinta QAM-kvadratura amplitudomodulado por optimuma spektra efikeco (SE).
Ĉe la elirejo de la sendilo, la kanaloj estas rekombinitaj en multipleksilo (MUX) kaj la WDM-signaloj estas elsenditaj tra unu-reĝima fibro. Ĉe la ricevanta fino, la ondolong-divida multipleksa ricevilo (WDM Rx) uzas la lokan oscilatoron LO de la 2a FCG por plurondolonga kohera detekto. La kanaloj de la eniraj WDM-signaloj estas apartigitaj per demultipleksilo kaj senditaj al la kohera ricevilaro (Coh. Rx), kie la demultipleksa frekvenco de la loka oscilatoro LO estas uzata kiel fazreferenco por ĉiu kohera ricevilo. La funkciado de tiaj WDM-ligoj evidente dependas grandparte de la subesta kombila signalgenerilo, precipe la optika liniolarĝo kaj la optika potenco por kombila linio.
Kompreneble, la optika frekvenca kombilteknologio ankoraŭ estas en la evolua stadio, kaj ĝiaj aplikaj scenaroj kaj merkata grandeco estas relative malgrandaj. Se ĝi povos superi teknikajn proplempunktojn, redukti kostojn kaj plibonigi fidindecon, tiam eblos atingi skalnivelajn aplikojn en optika transdono.
Afiŝtempo: 21-a de novembro 2024