Bilirik ki, 1990-cı illərdən bəri yüzlərlə və hətta minlərlə kilometrə qədər uzanan uzun məsafəli fiber optik əlaqələr üçün WDM dalğa uzunluğu bölmə multipleksləşdirmə texnologiyasından istifadə olunur. Əksər ölkələr və regionlar üçün fiber optik infrastruktur onların ən bahalı aktividir, ötürücü-ötürücü komponentlərinin dəyəri isə nisbətən aşağıdır.
Lakin, 5G kimi şəbəkə məlumat ötürülmə sürətlərinin partlayıcı şəkildə artması ilə WDM texnologiyası qısa məsafəli rabitələrdə getdikcə daha vacib hala gəlir və qısa rabitələrin yerləşdirilməsi həcmi daha böyükdür, bu da ötürücü komponentlərin dəyərini və ölçüsünü daha həssas edir.
Hazırda bu şəbəkələr hələ də kosmik bölmə multipleksləşdirmə kanalları vasitəsilə paralel ötürülmə üçün minlərlə tək rejimli optik lifdən istifadə edir və hər bir kanalın məlumat ötürmə sürəti nisbətən aşağıdır, maksimum bir neçə yüz Gbit/s (800G) təşkil edir. T-səviyyəsinin tətbiqləri məhdud ola bilər.
Lakin yaxın gələcəkdə adi məkan paralelləşməsi konsepsiyası tezliklə miqyaslanma həddinə çatacaq və məlumat sürətlərində daha da irəliləyişləri qorumaq üçün hər bir lifdə məlumat axınlarının spektr paralelləşməsi ilə tamamlanmalıdır. Bu, kanal sayının və məlumat sürətinin maksimum miqyaslanma qabiliyyətinin vacib olduğu dalğa uzunluğu bölmə multipleksləşdirmə texnologiyası üçün tamamilə yeni bir tətbiq sahəsi aça bilər.
Bu halda, kompakt və sabit çoxdalğalı işıq mənbəyi kimi tezlik daraq generatoru (FCG) çox sayda yaxşı müəyyən edilmiş optik daşıyıcı təmin edə bilər və beləliklə, həlledici rol oynayır. Bundan əlavə, optik tezlik daraqının xüsusilə vacib üstünlüyü, daraq xətlərinin tezlik baxımından əsasən bərabər məsafədə olmasıdır ki, bu da kanallararası qoruyucu zolaqlar üçün tələbləri azalda və DFB lazer massivlərindən istifadə edən ənənəvi sxemlərdə tək xətlər üçün tələb olunan tezlik nəzarətindən yayınmağa imkan verir.
Qeyd etmək lazımdır ki, bu üstünlüklər yalnız dalğa uzunluğu bölmə multipleksləşdirməsinin ötürücüsünə deyil, həm də diskret lokal osilator (LO) massivi tək daraq generatoru ilə əvəz edilə biləcəyi qəbuledicisinə də aiddir. LO daraq generatorlarının istifadəsi dalğa uzunluğu bölmə multipleksləşdirmə kanallarında rəqəmsal siqnal emalını daha da asanlaşdıra bilər və bununla da qəbuledicinin mürəkkəbliyini azalda və faz səs-küyünə dözümlülüyünü artıra bilər.
Bundan əlavə, paralel koherent qəbul üçün faza kilidlənmiş funksiyası olan LO daraq siqnallarından istifadə, bütün dalğa uzunluğu bölmə multipleksləşdirmə siqnalının zaman domeni dalğa formasını yenidən qura bilər və bununla da ötürmə lifinin optik qeyri-xəttiliyinin yaratdığı zərəri kompensasiya edə bilər. Daraq siqnalının ötürülməsinə əsaslanan konseptual üstünlüklərə əlavə olaraq, daha kiçik ölçülü və iqtisadi cəhətdən səmərəli genişmiqyaslı istehsal da gələcək dalğa uzunluğu bölmə multipleksləşdirmə ötürücüləri üçün əsas amillərdir.
Buna görə də, müxtəlif daraq siqnal generatoru konsepsiyaları arasında çip səviyyəli cihazlar xüsusilə diqqətəlayiqdir. Məlumat siqnalının modulyasiyası, multipleksləşdirilməsi, marşrutlaşdırılması və qəbulu üçün yüksək miqyaslı fotonik inteqral sxemlərlə birləşdirildikdə, bu cür cihazlar, hər lif üçün onlarla Tbit/s ötürmə qabiliyyəti ilə aşağı qiymətə böyük miqdarda istehsal edilə bilən kompakt və səmərəli dalğa uzunluğu bölmə multipleksləşdirici ötürücü-ötürücüləri üçün açar ola bilər.
Göndərən tərəfin çıxışında hər bir kanal multipleksor (MUX) vasitəsilə rekombinasiya olunur və dalğa uzunluğu bölmə multipleksləşdirmə siqnalı tək rejimli lif vasitəsilə ötürülür. Qəbul edən tərəfdə dalğa uzunluğu bölmə multipleksləşdirmə qəbuledicisi (WDM Rx) çox dalğa uzunluğu müdaxiləsinin aşkarlanması üçün ikinci FCG-nin LO lokal osilatorundan istifadə edir. Giriş dalğa uzunluğu bölmə multipleksləşdirmə siqnalının kanalı demultipleksorla ayrılır və sonra koherent qəbuledici massivə (Coh. Rx) göndərilir. Bunların arasında lokal osilator LO-nun demultipleksləşdirmə tezliyi hər bir koherent qəbuledici üçün faza istinadı kimi istifadə olunur. Bu dalğa uzunluğu bölmə multipleksləşdirmə əlaqəsinin performansı, açıq-aydın, əsasən əsas daraq siqnal generatorundan, xüsusən də işığın eni və hər daraq xəttinin optik gücündən asılıdır.
Əlbəttə ki, optik tezlikli darağı texnologiyası hələ də inkişaf mərhələsindədir və onun tətbiq ssenariləri və bazar ölçüsü nisbətən kiçikdir. Əgər texnoloji maneələri aradan qaldıra, xərcləri azalda və etibarlılığı artıra bilsə, optik ötürmədə miqyaslı tətbiqlərə nail ola bilər.
Yazı vaxtı: 19 Dekabr 2024