Ann a bhith a’ sireadh comas nas àirde agus astar tar-chuir nas fhaide ann an siostaman conaltraidh optigeach an latha an-diugh, tha fuaim, mar chuingealachadh corporra bunaiteach, air a bhith a’ cur bacadh air leasachadh coileanaidh an-còmhnaidh.
Ann an dòigh àbhaisteachEDFAAnn an siostam amplifier snàithleach le dopadh erbium, bidh gach raon tar-chuir optigeach a’ gineadh timcheall air 0.1dB de fhuaim sgaoilidh spontáineach cruinnichte (ASE), a tha freumhaichte ann an nàdar air thuaiream cuantamach an eadar-obrachaidh solais/dealanach rè a’ phròiseas amplachaidh.
Tha an seòrsa fuaim seo a’ nochdadh mar chreathadh tìm ìre picosecond anns an raon ùine. A rèir ro-innse modail a’ chreathadh, fo chumha co-èifeachd sgaoilidh de 30ps/(nm · km), bidh an crathadh ag àrdachadh le 12ps nuair a thèid 1000km a thar-chur. Anns an raon tricead, bidh e ag adhbhrachadh lùghdachadh ann an co-mheas comharra-gu-fuaim optigeach (OSNR), agus mar thoradh air sin bidh call cugallachd de 3.2dB (@ BER=1e-9) anns an t-siostam 40Gbps NRZ.
Tha an dùbhlan as miosa a’ tighinn bhon cheangal fiùghantach eadar buaidhean neo-loidhneach snàithleach agus sgapadh - tha co-èifeachd sgapadh snàithleach aon-mhodh àbhaisteach (G.652) anns an uinneag 1550nm aig 17ps/(nm · km), còmhla ris an atharrachadh ìre neo-loidhneach air adhbhrachadh le fèin-mhodúlachadh ìre (SPM). Nuair a bhios an cumhachd cuir a-steach nas àirde na 6dBm, bidh buaidh SPM a’ saobhadh tonn-chruth na cuisle gu mòr.
Anns an t-siostam PDM-16QAM 960Gbps a chithear san fhigear gu h-àrd, tha fosgladh na sùla an dèidh tar-chur 200km 82% den luach tùsail, agus tha am factar Q air a chumail aig 14dB (a tha a’ freagairt ri BER ≈ 3e-5); Nuair a thèid an t-astar a leudachadh gu 400km, bidh buaidh cho-mheasgaichte modulachadh thar-ìre (XPM) agus measgachadh ceithir tonnan (FWM) ag adhbhrachadh gum bi ìre fosglaidh na sùla a’ tuiteam gu mòr gu 63%, agus tha ìre mearachd an t-siostaim nas àirde na crìoch ceartachaidh mearachd FEC co-dhùnaidh chruaidh de 10 ^ -12.
Is fhiach a thoirt fa-near gum bi buaidh chirp tricead laser modulachaidh dhìreach (DML) a’ fàs nas miosa - tha luach paramadair alpha (factar àrdachadh leud-loidhne) laser DFB àbhaisteach anns an raon 3-6, agus faodaidh an atharrachadh tricead sa bhad aige ruighinn ± 2.5GHz (a tha a’ freagairt ri paramadair chirp C = 2.5GHz / mA) aig sruth modulachaidh de 1mA, agus mar thoradh air sin bidh ìre leudachaidh cuisle de 38% (sgaoileadh cruinnichte D · L = 1360ps / nm) às deidh tar-chur tro shnàithleach G.652 80km.
Tha crois-labhairt seanail ann an siostaman iomadachaidh roinneadh tonn-tonn (WDM) a’ cruthachadh chnapan-starra nas doimhne. A’ gabhail an eadar-ama seanail 50GHz mar eisimpleir, tha fad èifeachdach Leff de mu 22km aig a’ chumhachd eadar-theachd air adhbhrachadh le measgachadh ceithir tonnan (FWM) ann an snàithleanan optaigeach àbhaisteach.
Tha crois-labhairt seanail ann an siostaman iomadachaidh roinneadh tonn-tonn (WDM) a’ cruthachadh chnapan-starra nas doimhne. A’ gabhail an eadar-ama seanail 50GHz mar eisimpleir, is e Leff = 22km fad èifeachdach cumhachd eadar-theachd a thèid a chruthachadh le measgachadh ceithir tonnan (FWM) (a’ freagairt ri co-èifeachd lughdachadh snàithleach α = 0.22 dB / km).
Nuair a thèid cumhachd an cuir-a-steach àrdachadh gu +15dBm, bidh an ìre crois-labhairt eadar seanalan faisg air làimh ag àrdachadh 7dB (an coimeas ris a’ bhun-loidhne -30dB), a’ toirt air an t-siostam an iomadachd ceartachaidh mearachd air adhart (FEC) a mheudachadh bho 7% gu 20%. Bidh buaidh gluasaid cumhachd air adhbhrachadh le sgapadh Raman brosnaichte (SRS) ag adhbhrachadh call de mu 0.02dB gach cilemeatair ann an seanalan tonn-fhada, a’ leantainn gu lùghdachadh cumhachd suas ri 3.5dB anns an t-siostam còmhlan C+L (1530-1625nm). Feumar dìoladh leathad fìor-ùine tro cho-ionannachd buannachd fiùghantach (DGE).
Faodar crìoch coileanaidh an t-siostaim airson na buaidhean fiosaigeach seo còmhla a thomhas le toradh astar leud-bann (B · L): tha B · L siostam modulachaidh NRZ àbhaisteach ann am snàithleach G.655 (snàithleach le dìoladh sgapaidh) timcheall air 18000 (Gb/s) · km, agus le modulachadh PDM-QPSK agus teicneòlas lorg co-leanailteach, faodar an comharra seo a leasachadh gu 280000 (Gb/s) · km (@ buannachd SD-FEC 9.5dB).
Tha an snàithleach ioma-fhillteachaidh roinneadh fànais (SDM) 7-cridhe x 3-mhodh ùr-nodha air comas tar-chuir de 15.6Pb/s · km (comas snàithleach singilte de astar tar-chuir 1.53Pb/sx de 10.2km) a choileanadh ann an àrainneachdan obair-lann tro smachd lag air crosstalk eadar-cridhe ceangail (<-40dB/km).
Gus faighinn faisg air crìoch Shannon, feumaidh siostaman ùr-nodha gabhail ri cumadh coltachd (PS-256QAM, a’ coileanadh buannachd cumadh 0.8dB), co-ionannachd lìonra neoni (èifeachdas dìolaidh NL air a leasachadh le 37%), agus teicneòlasan leudachaidh Raman sgaoilte (DRA, cruinneas leathad buannachd ± 0.5dB) gus am factar Q de thar-chur giùlan singilte 400G PDM-64QAM a mheudachadh le 2dB (bho 12dB gu 14dB), agus fulangas OSNR a lughdachadh gu 17.5dB/0.1nm (@ BER=2e-2).
Ùine puist: Ògmhios-12-2025