Tekniki ta 'Multiplexing ta' Trażmissjoni Fiber Optic
Fil-komunikazzjoni tal-fibra ottika, il-multiplexing huwa kkunsidrat bħala l-mezz ewlieni għall-espansjoni tal-inġinerija eżistenti tan-netwerk tal-fibra. Peress li data ottika tista 'tinġarr billi jintużaw dimensjonijiet fiżiċi differenti, bħal ħin, frekwenza, spazju, polarità, eċċ., Tekniki ta' multiplexing differenti huma possibbli biex tintuża biex tiżdied il-kapaċità ta 'ġarr ta' data ta 'fibra ottika waħda. Fil-preżent xi tekniki ta 'multiplexing diġà huma wżati fil-progress ta' l-innovazzjoni ottika, u xi approċċi huma meqjusa li huma potenzjali biex iġibu aktar titjib fit-tħaffif ta 'aktar informazzjoni. Dan l-artikolu ser jiddiskuti żewġ tekniki ta 'multiplexing maġġuri - multiplexing diviżjoni ta' wavelength (WDM) u multiplexing ta 'diviżjoni tal-ħin ottiku (OTDM) - użat, u tekniki ta' multiplexing potenzjali - multiplexing diviżjoni ta 'spazju (SDM) u multiplexing diviżjoni subcarrier - li ma ġiex użat ħafna fil-komunikazzjoni ottika.
Tekniki ta ’Multiplexing kurrenti fl-Użu
Bħalissa t-teknoloġiji tal-multiplexing użaw ħafna dimensjonijiet biex iżidu l-kapaċità tas-sistema ta 'trasmissjoni ottika fuq frekwenza fissa. Żewġ metodi ewlenin huma WDM u OTDM.
Multiplexing tad-Diviżjoni tat-Tul tal-Wavel
WDM hija waħda mit-tekniki ta 'multiplexing li żżid il-frekwenza tal-frekwenza billi timmultiplika varjetà ta' sinjali ta 'ġarr ottiċi fuq fibra ottika waħda billi tuża wavelengths differenti. Kull sinjal f'tul ta 'mewġ WDM huwa indipendenti minn kwalunkwe protokoll u kwalunkwe veloċità. It-teknoloġija WDM tippermetti komunikazzjonijiet bidirezzjonali simultanjament fuq fibra ottika waħda. Il-pedament ta 'WDM tissimplifika n-netwerk għal netwerk virtwali ta' fibra ottika waħda minflok tuża forom multipli ta 'sinjali b'fibri u servizzi differenti. B'dan il-mod WDM iżid il-bandwidth u jbaxxi l-ispiża tan-netwerking billi jnaqqas il-fibri meħtieġa. Hemm żewġ mudelli differenti ta 'wavelength ta' sistemi WDM, oħxon (CWDM) u dens (DWDM). Is-CWDM u d-DWDM huma bbażati fuq l-istess kunċett ta 'użu ta' wavelengths tad-dawl multipli fuq fibra waħda, iżda huma differenti fl-ispazjar tal-wavelengths, in-numru ta 'kanali, u l-abbiltà li jiġu amplifikati s-sinjali multiplexed fl-ispazju ottiku. F'sistema WDM, sinjali ottiċi differenti huma kkombinati (multiplexed) flimkien f'tarf wieħed tal-fibra ottika u sseparati (demultiplexed) f'kanali differenti fit-tarf l-ieħor.
It-trasportatur ottiku WDM ħafna drabi huwa meqjus bħala teknika analoga tal-multiplexing tad-diviżjoni tal-frekwenza, li tipikament tapplika għal trasportatur tar-radju. Madankollu, m'hemm l-ebda differenza essenzjali bejniethom peress li jikkomunikaw l-istess informazzjoni.
Multiplexing tad-Diviżjoni tal-Ħin ottiku
L-OTDM hija teknika ta 'multiplexing li bażikament timmultiplika numru ta' kanali ottiċi b'rata baxxa ta 'bit fil-qasam tal-ħin. Diversi kanali ottiċi ta 'veloċità baxxa huma multiplexed f'perjodu ta' arloġġ elettriku fiss, u b'hekk tiżdied il-veloċità tat-trasmissjoni. Kull sinjal huwa trasmess fuq kanal ta 'komunikazzjoni uniku billi l-qafas ta' żmien jinqasam f'lots - slott wieħed għal kull sinjal ta 'messaġġ. Abbażi tal-ħin, kull kanal ta 'veloċità baxxa huwa allokat għal pożizzjoni speċifika, fejn jaħdem fil-modalità sinkronizzata. Jiġifieri, il-multiplexer u d-demultiplexer huma sinkronizzati fil-ħin u simultanjament jinqalbu għall-kanal li jmiss.
Normalment il-wisa 'tal-impuls ottiku jitqassar sabiex jimmultiplika aktar kanali fil-perjodu ta' arloġġ fiss. Barra minn hekk, il-wisa 'tal-impuls imqassar jista' jnaqqas il-crosstalk bejn il-kanali minħabba iktar spazju fadal fir-rata tal-bit. Madankollu, wisa 'ta' impuls qasir jirriżulta f'tixrid qawwi hekk kif tiżdied id-distanza tal-vjaġġ. Għalhekk, teħtieġ teknika ta 'kumpens għall-impulsi u l-inklinazzjoni tad-dispersjoni limitati għat-trasformazzjoni biex jitnaqqas l-effett tad-dispersjoni fuq l-OTDM.
Tekniki ta ’Multiplexing Potenzjali fil-Ġejjieni
Għalkemm iż-żewġ tekniki ta 'multiplexing hawn fuq ġew użati fil-komunikazzjoni ottika biex tiġi ottimizzata l-prestazzjoni tal-fibra ottika, xorta għad hemm limitazzjonijiet tat-teknoloġiji kurrenti u b'talba tad-dejta li qed tiżdied kontinwament, huma meħtieġa tekniki ta' multiplexing ġodda.
Multiplexing tad-Diviżjoni tal-Ispazju
SDM hija teknoloġija li tuża d-dimensjoni spazjali biex twassal simultanjament flussi ta 'data differenti billi toħloq kanali spazjali paralleli. Din it-teknoloġija hija użata komunement f'sistema ta 'multi-input multi-output (MIMO). MIMO jinkorpora mill-inqas żewġ antenni fuq in-naħa tat-trasmettitur u mill-inqas żewġ antenni fuq in-naħa tar-riċevitur. U l-ipproċessar tas-sinjali MIMO diġà jintuża ħafna f'sistemi ta 'trasmissjoni ottika koerenti kurrenti b'multiplikazzjoni ta' diviżjoni ta 'polarizzazzjoni (PDM) fuq fibri standard ta' modalità waħda. Huwa maħsub li bl-adozzjoni ta 'strateġiji li jużaw fibri multi-core u mutil-mode, huwa possibbli li jinkisbu distanza ta' trasmissjoni fuq distanzi twal u rati ta 'data ta' veloċità għolja b'SDM ta 'densità għolja.
Konklużjoni
Fost it-teknoloġiji kollha tal-multiplexing, id-WDM huwa l-iktar użat fil-komunikazzjoni ottika. Billi tekniki ta 'multiplexing differenti għandhom il-limitazzjonijiet tagħhom f'xi aspetti, ġeneralment huwa ssuġġerit li tintuża aktar minn teknika waħda f'netwerks tal-fibra ottika biex tinkiseb l-aqwa prestazzjoni ta' trasmissjoni.
