DWDM optik tolali aloqada uzatish texnologiyasidir. U bir vaqtning o'zida turli to'lqin uzunlikdagi bir nechta optik tashuvchi signallarini uzatish uchun bitta optik toladan foydalanadi va optik tola tomonidan ishlatiladigan to'lqin uzunligi diapazonini bir nechta kanallarga ajratadi. Kanal optik signallarni uzatadi. Shu sababli, DWDM optik aloqa tizimining uzatish qobiliyatini sezilarli darajada yaxshiladi. Erbiy qo'shilgan tolali kuchaytirgichning ko'rinishi (EDFA) DWDM optik signal uzatilishini uzoqroq qiladi.
1. EDFA tamoyili bilan tanishtirish
Erbium (Er) noyob yer elementidir. Optik tolani tayyorlashda erbium elementining ma'lum bir qismi erbiy qo'shilgan optik tola hosil qilish uchun qo'shiladi, bu esa kuchaytiruvchi ta'sirga ega. Erbium ionlari uchta ishchi energiya darajasiga ega: E1, E2 va E3. Ular orasida E1 eng past energiya darajasiga ega va asosiy holat deb ataladi; E2 - metastabil holat; E3 eng yuqori energiya darajasiga ega va hayajonlangan holatga aylanadi. Hech qanday yorug'lik qo'zg'atmasa, u E1 energiyaning eng past darajasida bo'ladi. Nasosli yorug'lik manbasining lazeri erbiy qo'shilgan tolani doimiy ravishda qo'zg'atish uchun ishlatilsa, asosiy holatdagi zarralar energiya olganida yuqori energiya darajasiga o'tadi. Agar u E1 dan E3 ga o'tsa, zarracha E3 energiya darajasida beqaror bo'lganligi sababli, u tezda nurlanishsiz metastabil energiya darajasiga o'tadi va nasos tufayli bu energiya darajasida zarrachaning ishlash muddati nisbatan uzoq bo'ladi. yorug'lik manbai Uzluksiz qo'zg'alish bilan, E2 energiya darajasidagi zarrachalar soni o'sishda davom etadi, E1 energiya darajasidagi zarrachalar soni esa kamayadi. Kirish optik signalining foton energiyasi E2 va E1 o'rtasidagi energiya darajasining farqiga to'liq teng bo'lsa, metastabil holatdagi zarralar ogohlantirilgan nurlanish shaklida asosiy holatga o'tadi va fotonlar bilan bir xil fotonlarni chiqaradi. kirish optik signalida, shu bilan fotonlar sonini sezilarli darajada oshirib, kirish signalining yorug'ligini erbium qo'shilgan tolada kuchli chiqishga aylantiradi Optik signal yorug'likning to'g'ridan-to'g'ri kuchaytirilishini amalga oshiradi.
Albatta, bu nasos yorug'lik manbasining ish to'lqin uzunligi bo'yicha ham ma'lum talablarga ega. Yuqoridagi rasmda erbium ionlarining yutilish spektri ko'rsatilgan bo'lib, undan 650nm, 800nm, 980nm va 1480nm to'lqin uzunliklarida yutilish diapazonlari mavjudligini ko'rish mumkin va bu chastota diapazonlarida foydalanish mumkin. Bu EDFA nasos yorug'lik manbasining ishchi to'lqin uzunligi sifatida qabul qilinadi. Biroq, samaradorlik kabi omillarni solishtirgandan so'ng, 980 nm va 1480 nm yarimo'tkazgichli lazerlar yorug'lik manbalari sifatida ko'proq mos keladi.EDFA. 1480nm bilan solishtirganda, 980nm yuqori daromad va past shovqinga ega va hozirda tolali kuchaytirgichlar uchun afzal qilingan nasos to'lqin uzunligi hisoblanadi. EDFA da qo'llaniladigan nasos usullarining ko'p turlari mavjud. Asosan, nasos yorug'lik manbasidan chiqadigan energiya erbiy qo'shilgan tolaga kirish optik signal energiyasi bilan bir xil yo'nalishda AOK qilinadimi yoki yo'qmi deb nomlanadi. Uni oldinga va orqaga nasosga bo'lish mumkin. yo'l va ikki tomonlama nasos usuli.
Ikki tomonlama nasos usuli oldinga nasos va teskari nasosning afzalliklariga ega, shuning uchun bu usul nafaqat nasos nurini optik tolada teng taqsimlashi mumkin, balki chiqish quvvati nuqtai nazaridan ham bitta nasosning chiqish quvvati 14 dBm ni tashkil qiladi va ikki tomonlama nasosning chiqish quvvati 14dBm. Nasos l 7 dBm ga yetishi mumkin. Bundan tashqari, ikki tomonlama nasos eng yaxshi kuchaytirish samaradorligiga ega va qo'shma yo'nalishli nasos eng past shovqinga ega.
2. EDFA ning DWDM tizimida qo'llanilishi
2.1. EDFA oldindan kuchaytirgich sifatida ishlatiladi
To'lqin uzunligini bo'linadigan multiplekslashning qabul qiluvchi uchida, demultipleksatorning kiritish yo'qotilishini va tezlikning oshishi sababli qabul qiluvchining sezgirligining pasayishini qoplash uchun, demultipleksatordan oldin past shovqinli optik oldindan kuchaytirgichni sozlash kerak. Qabul qilish oxirida EDFA PIN va APD uchun oldindan kuchaytirgich sifatida ishlatiladi. Kanal tezligi 2,5 Gbit / s gacha yuqori bo'lsa, hech qanday optik kuchaytirgich bilan solishtirganda, qabul qiluvchining sezgirligini taxminan 10 baravar oshirish mumkin.
2.2. EDFA kuchaytirgich kuchaytirgich sifatida ishlatiladi
EDFA kuchaytiruvchi kuchaytirgich sifatida ishlatiladi, bu katta chiqish quvvati, barqaror chiqish, past shovqin, keng chastota diapazoni va oson monitoringning afzalliklariga ega. U optik transmitterning signalini to'g'ridan-to'g'ri kuchaytirish uchun optik uzatgichga joylashtiriladi. Quvvat kuchaytirgichlari alohida yoki kombinatsiyalangan holda ishlatilishi mumkin. EDFA tomonidan kuchaytirilgandan so'ng, jo'natuvchi uchining chiqish quvvatini taxminan kattalik tartibiga oshirish mumkin, bu esa tolaga kiradigan quvvatni sezilarli darajada yaxshilaydi.
2.3. EDFA chiziqli kuchaytirgich sifatida ishlatiladi
Optik aloqa tizimlarida dispersiya va yo'qotish aloqa masofasi va imkoniyatlarini cheklaydi. Dispersiya ta'sirini kamaytirish uchun dispersiya kompensatsiyasi amalga oshirilishi mumkin. Dispersiyani kompensatsiya qiluvchi tolani qo'shgandan so'ng, kiritish zaiflashuvi sezilarli darajada oshadi, shuning uchun kiritish zaiflashuvi optik kuchaytirgich bilan qoplanishi kerak. FoydalanishEDFAchiziq kuchaytirgichi sifatida regeneratsiya masofasini sezilarli darajada oshirishi mumkin, shuningdek, qimmat optik takrorlagichlarni almashtirishi mumkin.
3. Xulosa
DWDM optik tolali aloqa tizimida maxsus multiplekslash usuli hisoblanadi. Ushbu usul optik tolaning keng kam yo'qotish maydonidan to'liq foydalanishi mumkin va mavjud o'rnatilgan optik tolali aloqa liniyalarini o'zgartirmasdan o'sishni osonlik bilan ikki barobarga oshirishi mumkin. Optik tolali aloqa tizimlarining quvvati. Endi EDFA va DWDM optik tolali aloqa texnologiyasining yangi avlodini ifodalovchi yuqori tezlikdagi optik tolali aloqa tarmog'ini rivojlantirishning asosiy oqimiga aylandi.
