우리가 알다시피, 1990 년대 이래로 WDM WDM 기술은 수백 또는 수천 킬로미터의 장거리 섬유 광학 링크에 사용되었습니다. 대부분의 지역에서는 섬유 인프라가 가장 비싼 자산이며, 트랜시버 구성 요소의 비용은 상대적으로 낮습니다.
그러나 5G와 같은 네트워크의 데이터 속도가 폭발적으로 증가함에 따라 WDM 기술은 단거리 링크에서도 점점 더 중요 해지고 있으며, 이는 훨씬 더 많은 양으로 배포되므로 트랜시버 어셈블리의 비용과 크기에 더 민감합니다.
현재, 이들 네트워크는 여전히 우주 분할 멀티플렉싱 채널을 통해 병렬로 전송되는 수천 개의 단일 모드 광 섬유에 의존하며, 채널 당 최대 수백 개의 GBIT/S (800G)의 비교적 낮은 데이터 속도는 T- 클래스에서 적은 수의 가능한 응용 분야를 가지고 있습니다.
그러나, 가까운 미래에, 공통 공간 평행의 개념은 곧 확장 성의 한계에 도달 할 것이며, 데이터 속도의 추가 증가를 유지하기 위해 각 섬유에서 데이터 스트림의 스펙트럼 평행 화에 의해 보완되어야한다. 이는 WDM 기술을위한 완전히 새로운 애플리케이션 공간을 열 수 있으며, 채널 수와 데이터 속도 측면에서 최대 확장 성이 중요합니다.
이러한 맥락에서광학 주파수 빗 생성기 (FCG)다수의 잘 정의 된 광학 캐리어를 제공 할 수있는 소형, 고정 된 다중 파장 광원으로 핵심적인 역할을합니다. 또한, 광학 주파수 빗의 특히 중요한 장점은 콤 라인이 본질적으로 주파수가 본질적으로 등거리되므로 채널 간 가드 밴드의 요구 사항을 완화하고 DFB 레이저 배열을 사용하여 기존 체계에서 단일 라인에 필요한 주파수 제어를 피하는 것입니다.
이러한 장점은 WDM 송신기뿐만 아니라 개별 로컬 발진기 (LO) 어레이를 단일 빗 생성기로 대체 할 수있는 수신기에도 적용됩니다. LO Comb Generator의 사용은 WDM 채널의 디지털 신호 처리를 추가로 용이하게하여 수신기 복잡성을 줄이고 위상 노이즈 공차를 증가시킵니다.
또한, 병렬 일관성 수신을위한 위상 잠금으로 LO COMB 신호를 사용하면 전체 WDM 신호의 시간 영역 파형을 재구성 할 수 있으므로 전송 섬유의 광학 비선형 성으로 인한 손상을 보상합니다. COMB 기반 신호 전송의 이러한 개념적 장점 외에도 더 작은 크기 및 비용 효율적인 질량 생산도 향후 WDM 트랜시버의 핵심입니다.
따라서 다양한 COMB 신호 발전기 개념 중에서 칩 스케일 장치가 특히 관심이 있습니다. 데이터 신호 변조, 멀티플렉싱, 라우팅 및 수신을위한 고도로 확장 가능한 광자 통합 회로와 결합되면, 이러한 장치는 섬유질 당 수십 개의 TBIT/S의 전송 용량으로 저렴한 비용으로 대량으로 제작할 수있는 소형의 고효율 WDM 트랜시버의 키를 보유 할 수 있습니다.
다음 그림은 광장 광원으로 광학 주파수 콤 FCG를 사용하여 WDM 송신기의 개략도를 보여줍니다. FCG Comb Signal은 먼저 DEMULDIPLEXER (DEMUX)에서 분리 한 다음 EOM 전기 광학 변조기로 들어갑니다. 이를 통해 신호는 최적의 스펙트럼 효율 (SE)을위한 고급 QAM 직교 진폭 변조를 적용합니다.
트랜스미터 방송에서, 채널은 멀티플렉서 (MUX)에서 재조합되고 WDM 신호는 단일 모드 섬유를 통해 전송된다. 수신 끝에서, 파장 분할 멀티플렉싱 수신기 (WDM RX)는 멀티 파장 코 히어 런트 감지에 2 차 FCG의 LO 로컬 발진기를 사용합니다. 입력 WDM 신호의 채널은 demultiplexer에 의해 분리되고 Coherent 수신기 어레이 (coh. rx)에 공급됩니다. 로컬 발진기 LO의 탈형 - 탈식 주파수는 각각의 코 히어 런트 수신기에 대한 위상 참조로 사용된다. 이러한 WDM 링크의 성능은 분명히 기본 콤 신호 발생기, 특히 광학 라인 너비 및 콤 콤 라인 당 광 전력에 크게 의존합니다.
물론 광학 주파수 빗 기술은 여전히 발달 단계에 있으며 응용 시나리오와 시장 규모는 비교적 작습니다. 기술 병목 현상을 극복하고 비용을 줄이며 신뢰성을 향상시킬 수 있다면 광 전송에서 스케일 레벨 응용 프로그램을 달성 할 수 있습니다.
시간 후 : 11 월 21-2024