Modul za kompenzaciju disperzije za DWDM sustav na duge relacije

Modul za kompenzaciju disperzije za DWDM sustav na duge relacije

Posljednjih godina tehnologija DWDM (multipleksiranje s gustom raspodjelom valnih duljina) ostvarila je ogroman napredak u prijenosnom kapacitetu, koji je definiran metodom modulacije optičkih signala i širinom pojasa prijenosa. Kako je pojasna širina prijenosa fiksna, dopuštene vrijednosti disperzije su obrnuto proporcionalne kvadratu brzine prijenosa. Stoga, što je brža brzina prijenosa, to je važnija kompenzacija akumulirane kromatske disperzije preko propusnosti prijenosa. Ovaj rad će predstaviti dvije vrste disperzije i ilustrirati modula rješenja kompenzacije disperzije za DWDM sustav na duge relacije.

Disperzija u DWDM optičkom prijenosnom sustavu

Prije upoznavanja s modulom kompenzacije disperzije, najprije ćemo ilustrirati tipove disperzije u optičkim prijenosnim sustavima. Disperzija se naziva širenje svjetlosnih impulsa i posljedica je fizičkih svojstava prijenosnog medija. Kada se optički signali prenose preko optičkih veza, različite komponente valnih duljina optičkih signala općenito će imati različita vremena širenja zbog činjenice da optičko vlakno ima različite efektivne indekse loma za različite valne duljine, što rezultira izobličenjem i širenjem impulsa. Ovaj fenomen naziva se disperzija. Disperzija smanjuje efektivnu propusnost i povećava stopu pogreške uslijed povećane inter-simbolne smetnje, koja je postala kritični faktor koji ograničava kvalitetu prijenosa signala preko optičkih veza. Postoje uglavnom dvije vrste disperzije u optičkom prijenosu, polarizacijska disperzija (PMD) i kromatska disperzija (CD).

Osnova kromatske disperzije

Polarizacijska disperzija (PMD) je oblik disperzije gdje se optički pulsevi šire jer se optički signali u različitim faznim fazama prenose različitim brzinama zbog slučajnog birefringencije optičkih vlakana. Dok je kromatska disperzija (CD) oblik disperzije gdje se šire optički impulsi jer se različite valne duljine prenose različitim brzinama u optičkim vlaknima, a razdoblja za različite valne duljine za istu udaljenost su različiti. Kromatska disperzija je najznačajnije oštećenje koje treba razmotriti u sustavima za prijenos vlakana. Dva su fizikalna pitanja koja se odnose na kromatsku disperziju u optičkim vlaknima: disperziju materijala i disperziju valovoda.

DCM - otopine za kompenzaciju kromatske disperzije

Danas postoje različite metode koje omogućuju kompenzaciju disperzije u optičkim vlaknima, kao što je modul za kompenzaciju disperzije (DCM), optička vlakna (DCF), tipična bragg rešetka i chirped fiber bragg rešetka itd. 10G ili 40G bit / s) dalekovodni prijenosni sustavi, modul za kompenzaciju disperzije je jedna od najvažnijih stavki koje treba uzeti u obzir za kompenzaciju kromatske disperzije. Modul za kompenzaciju disperzije kompenzira kumulativnu disperziju u jednoslojnom vlaknu, a za određivanje vrijednosti disperzije koristi se koeficijent disperzije. Vrijednost za normalno jedno-optičko vlakno je oko 16 ~ 17 ps / (nm * km) na 1550nm. Za ispravno upravljanje DCM-om izgrađena je posebna vrsta disperzijskog kompenzacijskog vlakna unutar modula koji ima negativnu vrijednost koeficijenta disperzije, u rasponu od -30 do -300 ps / (nm * km).

Modul kompenzacije disperzije Koristite studiju slučaja

Kao primjer, kumulativna disperzija za vlakna dužine 10 km bit će + 160 ~ 170 ps / nm, tako da će se kompenzirati ta količina disperzije, DCM modul će biti dodan u vezu s određenom i izračunatom duljinom vlakana. s ciljem smanjenja ukupne disperzije blizu 0 ps / (nm * km).

Kao što se vidi dolje, signal se počinje raspršiti čim napusti izvor, što znači da se ne može prepoznati na strani prijemnika. Ali s DCM modulom, izgubljeni signali se mogu kompenzirati prije nego što prijemnik može učinkovito neutralizirati disperziju vlakana, što na kraju jamči normalan rad i osigurava pouzdan prijenos na duge relacije.

Slika 1: Primjer DCM-a

Tipično, DCM modul osigurava fiksnu količinu disperzije (npr. Normalna disperzija u spektralnoj regiji od 1,6 μm), iako su raspoloživi moduli za disperziju koji se mogu podesiti. Modul se lako može umetnuti u optičku vezu jer ima optičke konektore za ulaz i izlaz. Gubici umetanja mogu se kompenzirati pomoću vlaknastog pojačala (npr. EDFA u telekomunikacijskom sustavu od 1,5 μm). Modul kompenzacije disperzije često se postavlja između dva vlaknasta pojačala u DWDM sustavu duge udaljenosti.

Pasivno DCM rješenje temeljeno na FOCC DCF-u

Kompenzacijski moduli disperzije su građevni blokovi optičkog transportnog sustava FOCC CWDM i DWDM i služe na optičkim komunikacijskim čvorovima kako bi osigurali negativnu kromatsku disperziju poznatu kao fenomen širenja pulsa koji ograničava brzinu prijenosa i maksimalnu udaljenost prijenosa optičkih vlakana.

Slika 2: Pasivni DCM na temelju DCF-a

FOCC DCF-bazirani pasivni disperzijski kompenzacijski moduli prikazani gore imaju razine individualne kompenzacije, niski polarizacijski način i kompenzaciju disperzije širokog raspona. Oni su naširoko koristi u svim tipovima 10Gbps DWDM sustava. Također nudimo i kompenzacijske module za disperziju dizajnirane za 1U 19-inčne Rack Mount konfiguracije koje se koriste za kompenzaciju kromatske disperzije od 10 Mbps do 40 Gbps podatkovne brzine u suvremenim koherentnim mrežama, kao što su SDH / SONET, CATV i DWDM sustav. Ovi moduli mogu postići -10 do -2100 ps / nm vrijednosti disperzije na valnoj duljini od 1550nm i ponuditi visoku razinu kompenzacije za standardno jednofazno vlakno (vlakno SMF28 - G.652) po cijelom C-pojasu zadržavajući izuzetno nisku i ravnu svjetlost gubitak umetanja kao i niska latencija. Kada se kombinira s EDFA i OEO, DCM osigurava jednostavno, pouzdano i isplativo rješenje za prijevoz na duge relacije, čineći signale daljnjim bez regeneracije.

Obitelj proizvoda