Modul za kompenzaciju disperzije za DWDM sistem na duge relacije

Modul za kompenzaciju disperzije za DWDM sistem na duge relacije

Posljednjih godina, tehnologija DWDM (gusto multipleksiranje s podjelom dužine) je napravila ogroman napredak u prijenosnom kapacitetu, koji je definiran metodom modulacije optičkog signala i propusnim opsegom prijenosa. Pošto je propusni opseg prenosa fiksiran, dozvoljene vrednosti disperzije su obrnuto proporcionalne kvadratu brzine prenosa. Dakle, što je brža brzina prijenosa, to je važnija kompenzacija akumulirane kromatske disperzije preko propusnog opsega prijenosa. Ovaj rad će predstaviti dvije vrste disperzije i ilustrirati modula rješenja kompenzacije disperzije za DWDM sistem na duge relacije.

Disperzija u DWDM optičkom prijenosnom sustavu

Prije upoznavanja s modulom kompenzacije disperzije, prvo bismo ilustrirali 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 optičkih signala na talasnim dužinama će uglavnom imati različita vremena širenja zbog činjenice da optičko vlakno ima različite efektivne indekse refrakcije za različite talasne dužine, što rezultira izobličenjem i širenjem impulsa. Ovaj fenomen se naziva disperzija. Disperzija smanjuje efektivnu propusnost i povećava stopu grešaka zbog sve veće inter-simbolne smetnje, koja je postala kritični faktor koji ograničava kvalitet prenosa signala preko optičkih veza. Postoje uglavnom dvije vrste disperzije u optičkoj optičkoj transmisiji, polarizacijska disperzija (PMD) i kromatska disperzija (CD).

Osnova hromatske 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 hromatska disperzija (CD) oblik disperzije gde se šire optički impulsi, jer se različite talasne dužine prenose različitim brzinama u optičkim vlaknima, a periodi za različite talasne dužine za istu distancu su različiti. Hromatska disperzija je najznačajnije oštećenje koje treba razmotriti u sistemima za prenos vlakana. Postoje dva fizička pitanja koja se odnose na hromatsku disperziju u optičkim vlaknima: disperzija materijala i talasna disperzija.

DCM - Rješenja za kompenzaciju kromatske disperzije

Danas postoje različite metode koje dozvoljavaju kompenzaciju disperzije u optičkim vlaknima, kao što je modul kompenzacije disperzije (DCM), optička vlakna (DCF), tipična bragg rešetka i chirped fiber bragg rešetka itd. 10G ili 40G bit / s) dalekovodni prenosni sistemi, modul kompenzacije disperzije je jedan od najvažnijih elemenata za razmatranje kompenzacije hromatske disperzije. Modul za kompenzaciju disperzije kompenzira kumulativnu disperziju u jednoslojnom vlaknu i koristi se koeficijent disperzije za karakterizaciju vrijednosti disperzije. Vrijednost za regularno jedno-optičko vlakno je oko 16 ~ 17 ps / (nm * km) na 1550nm. Da bi se ovo ispravno upravljalo, DCM je izgrađen korištenjem posebnog tipa disperzionog 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 primer, kumulativna disperzija za vlakna dužine 10 km će biti + 160 ~ 170 ps / nm, tako da će se kompenzirati ta količina disperzije, DCM modul će biti dodan u vezu sa specifičnom i izračunatom dužinom vlakana. s ciljem smanjenja ukupne disperzije blizu 0 ps / (nm * km).

Kao što se vidi ispod, signal počinje da se rasipa čim napusti izvor, što znači da se ne može prepoznati na strani prijemnika. Ali sa DCM modulom, izgubljeni signali se mogu kompenzovati pre nego što prijemnik može efikasno neutralisati disperziju vlakana, što na kraju garantuje normalan rad i obezbeđuje pouzdan prenos na daljinu.

Slika 1: Slučaj upotrebe DCM-a

Tipično, DCM modul obezbeđuje fiksnu količinu disperzije (npr. Normalna disperzija u spektralnom području od 1,6 μm), iako su raspoloživi moduli za disperziju koji se mogu podešavati. Modul se lako može umetnuti u optičku vezu jer ima vlaknaste 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 se često postavlja između dva vlakna u DWDM sistemu.

FOCC DCF-bazirano pasivno DCM rješenje

Moduli kompenzacije disperzije su gradivni blokovi optičkog transportnog sistema 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 optičkih vlakana.

Slika 2: Pasivni DCM zasnovan na DCF-u

FOCC DCF-bazirani pasivni disperzioni kompenzacijski moduli prikazani iznad imaju nivoe individualne kompenzacije, niski polarizacijski mod i kompenzaciju disperzije širokog raspona. Oni se široko koriste u svim tipovima DWDM sistema brzine 10Gbps. Nudimo i kompenzacione module za disperziju dizajnirane za 1U 19-inčne Rack Mount konfiguracije koje se koriste za kompenzaciju kromatske disperzije od 10 Mbps do 40 Gbps brzina prijenosa podataka u ultra-dugim koherentnim mrežama, kao što su SDH / SONET, CATV i DWDM sistem. Ovi moduli mogu postići -10 do -2100 ps / nm vrijednosti disperzije na talasnoj dužini od 1550nm i ponuditi visoku razinu kompenzacije za standardno jednofazno vlakno (SMF28 - G.652 vlakno) preko cijelog C-Band-a zadržavajući izuzetno nisku i ravnu površinu gubitak umetanja kao i niska latencija. U kombinaciji sa EDFA i OEO, DCM obezbeđuje jednostavno, pouzdano i ekonomično rešenje za transport na duge relacije, čineći signale dalje bez regeneracije.

Porodica proizvoda