광섬유 전송 멀티플렉싱 기술 - 전시회

광섬유 전송 다중화 기술

광섬유 통신에서는 다중화가 기존의 광섬유 네트워크 엔지니어링의 확장을위한 주요 수단으로 간주됩니다. 광 데이터는 시간, 주파수, 공간, 극성 등과 같은 상이한 물리적 치수를 사용함으로써 전달 될 수 있기 때문에, 단일 광섬유의 데이터 운반 용량을 증가 시키는데 상이한 멀티플렉싱 기술이 사용될 수있다. 현재 광학 혁신의 진행 과정에서 이미 몇 가지 멀티플렉싱 기술이 사용되고 있으며 일부 접근법은 더 많은 정보를 빠르게하는 데있어 더 많은 향상을 가져올 것으로 예상됩니다. 이 글에서는 파장 분할 다중화 (WDM)와 광 시간 분할 다중화 (OTDM)의 두 가지 주요 멀티플렉싱 기술에 대해 논의 할 것이며 널리 사용되지 않은 SDM (Space Division Multiplexing)과 서브 캐리어 분할 다중화 광통신에서.

현재 다중화 기법 사용 중

현재 멀티플렉싱 기술은 고정 대역폭보다 광 전송 시스템 용량을 증가시키기 위해 많은 차원을 사용했습니다. 두 가지 주요 방법은 WDM과 OTDM입니다.

파장 분할 다중화

WDM은 서로 다른 파장을 사용하여 다양한 광 캐리어 신호를 단일 광섬유로 멀티플렉싱하여 대역폭을 증가시키는 멀티플렉싱 기술 중 하나입니다. WDM 파장의 각 신호는 프로토콜 및 속도와 무관합니다. WDM 기술은 단일 광섬유를 통해 양방향 통신을 동시에 가능하게합니다. WDM의 토대는 서로 다른 광섬유 및 서비스를 사용하는 여러 형태의 신호를 사용하는 대신 하나의 가상 광섬유 네트워크로 네트워크를 단순화합니다. 이러한 방식으로 WDM은 대역폭을 증가시키고 필요한 광섬유를 줄임으로써 네트워킹 비용을 낮 춥니 다. WDM 시스템에는 두 가지 서로 다른 파장 패턴 인 CWDM (coarse)과 DWDM (dense)이 있습니다. CWDM과 DWDM은 단일 광섬유에서 다중 광 파장을 사용하는 것과 동일한 개념을 기반으로하지만, 파장 간격, 채널 수 및 광 공간에서 다중화 된 신호를 증폭하는 기능이 다릅니다. WDM 시스템에서, 상이한 광 신호는 광섬유의 한 단부에서 함께 결합 (다중화)되고, 다른 단부에서 상이한 채널로 분리 (역 다중화)된다.

광 캐리어 WDM은 흔히 라디오 캐리어에 적용되는 주파수 분할 멀티플렉싱의 유사한 기술로 간주됩니다. 그러나 동일한 정보를 전달하기 때문에 본질적인 차이는 없습니다.

광 시간 분할 다중화

OTDM은 기본적으로 시간 영역에서 다수의 저 비트율 광 채널을 다중화하는 다중화 기술입니다. 몇몇 저속 광 채널은 고정 된 전기 클록주기로 다중화되어 전송 속도를 증가시킨다. 각 신호는 시간 프레임을 슬롯 (각 메시지 신호마다 하나의 슬롯)으로 나누어 단일 통신 채널을 통해 전송됩니다. 시간을 기준으로 각 저속 채널은 동기화 된 모드에서 작동하는 특정 위치에 할당됩니다. 즉, 멀티플렉서와 디멀티플렉서는시기 적절하게 동기화되고 동시에 다음 채널로 전환됩니다.

일반적으로 광 펄스 폭은 고정 클록주기 내에서 더 많은 채널을 다중화하기 위해 단축됩니다. 또한, 펄스 폭이 짧아지면 비트 레이트가 더 많이 남아 있기 때문에 채널 간의 혼선을 줄일 수 있습니다. 그러나 짧은 펄스 폭은 이동 거리가 증가함에 따라 큰 분산을 초래합니다. 따라서 OTDM에서의 분산 효과를 줄이기 위해서는 변환 제한 펄스 및 분산 슬로프 보상 기법을 사용해야한다.

미래의 잠재적 인 멀티플렉싱 기술

상기 2 가지 멀티플렉싱 기술은 광섬유의 성능을 최적화하기 위해 광통신에 사용되었지만 현재의 기술에는 여전히 한계가 있으며 계속적으로 증가하는 데이터 요구에 따라 새로운 멀티플렉싱 기술이 필요합니다.

공간 분할 다중화

SDM은 병렬 공간 채널을 생성하여 서로 다른 데이터 스트림을 동시에 전달하기 위해 공간 차원을 이용하는 기술입니다. 이 기술은 일반적으로 다중 입력 다중 출력 (MIMO) 시스템에 사용됩니다. MIMO는 송신기 측에 적어도 2 개의 안테나를 포함하고 수신기 측에 적어도 2 개의 안테나를 포함한다. 또한 MIMO 신호 처리는 표준 단일 모드 광섬유에 비해 편광 분할 다중화 (PDM)를 사용하는 현재의 코 히어 런트 광 전송 시스템에 이미 널리 사용됩니다. 멀티 코어 및 뮤 모드 모드 광섬유를 사용하는 전략을 채택함으로써 고밀도 SDM으로 장거리 전송 거리 및 고속 데이터 속도를 달성 할 수 있다고 믿어집니다.