С расширением сети 5G при перерыве - скорости шеи, спрос на данные растет в геометрической прогрессии. Поскольку оптический слой является фундаментальным транспортом для 5G, его мощность теперь является миссией - критической. Один из наиболее эффективных способов масштабирования этой емкости - продолжать углубляться в доступный спектр волокна - буквально, что делает оптическое шоссе шире. Более широкая дорога означает больше движения. В последнее время Newcomers CE -, CPP - и C+L - Группа присоединилась к партии, добавив дополнительные полосы движения на шоссе. Ниже мы даем вам быстрый тур по этим спектральным районам.
Традиционные группы
Fiber - Оптическая связь, как следует из названия, использует свет в качестве информационного носителя и само волокна в качестве среды передачи -, но не просто свет. Различные длины волн (примерно, разные «цвета») страдают от разных количеств затухания внутри стекла. Если потеря слишком высока, свет не может нести полезную информацию очень далеко.
Первая длина волны, которую исследователи определили как практику, составляла 850 нм, и группа все еще просто называется «группой 850 нм». Тем не менее, его ослабление относительно высокое, и для него не существует зрелых оптических усилителей, поэтому оно ограничено коротким - охватами ссылок.
Позже работа наметила окно «Low -», область примерно от 1260 нм до 1625 нм, где кремнеземистские волокна наиболее прозрачны. На приведенном ниже графике показано, как потеря зависит от длины волны в этом диапазоне.
Окно 1260 нм - 1625 нм дополнительно подразделяется на пять волн - полосы: o - лента, e - полоса, s - полоса, c - and и l - полоса.
O - полоса
O - полоса пролетает 1260 нм - 1360 нм.
Поскольку свет в этом окне страдает наименьшим хроматическим - искажением дисперсии и самой низкой потерей, это была первая область, используемая для оптической передачи -, следовательно, название «O - полоса», где o стоит для «оригинала».
E - полоса
E - диапазон длины волны полосы: 1360 нм - 1460 нм. Это наименее распространенное из пяти групп; "E" означает "расширен". Потеря - Versus - Кривая длины волны показывает острый всплеск в этом окне, потому что свет вблизи 1370–1410 нм поглощается гидроксиловыми (OH⁻) ионами - нерегулярнота, называемой пиком воды. Ранние волокна содержали остаточные примеси воды, поэтому - полоса перенесла наибольшее затухание и была непригодна для передачи. Современное волокно - Производство (ITU - T G.652.D) Удаляет практически все OH⁻, продвигая E - Потеря полосы ниже O - полос и превращая ранее «запрещенную» регион в полезную дорогу.
S - полоса
S - диапазон длины волны полосы: 1460 нм - 1530 нм. "S" означает "Short - длина волны". Его потеря передачи немного ниже, чем у - полосы и обычно используется в качестве нижней длины волны в системах PON (пассивная оптическая сеть).
C - полоса
C - диапазон длины волны полосы: 1530 нм - 1565 нм. «C» означает «обычный». Он предлагает самую низкую потерю передачи волокна и широко используется в Metro, Long - haul, ultra - long - haul и подводных кабельных систем. Он также обычно используется в длине волны - сетей мультиплексирования.
L - полоса
L - диапазон длины волны полосы: 1565 нм - 1625 нм. «L» означает «long - длина волны». Он предлагает второй - с самым низким потерей передачи волокон и используется в качестве расширения емкости, когда самая полоса C - не может соответствовать требованиям полосы пропускания.
U - полоса
В дополнение к пяти группам выше, в эксплуатацию есть еще один изредка: u - полоса.
U - диапазон длины волны полосы: 1625 нм - 1675 нм; "U" означает "ultra - long - длина волны". "
Поскольку потеря заметно выше, это окно зарезервировано почти исключительно для сети - каналов мониторинга, а не высокого - bit - трафика скорости.
CE/CPP/C+L БАни
Рабочая лошадка оптического транспорта всегда была обычной полосой C -: 1529.16 нм - 1560,61 нм.
Чтобы увеличить свою емкость, инженеры теперь следят за соседней недвижимостью - Shorter - длины волны S и длиннее - длины волны L - как если бы ищет вакантные лоты с обеих сторон существующего шоссе.
Три новых «лоты расширения» - CE, CPP и C+L; Вот сколько спектра каждый заимствует у своих соседей.
CE Band
Полоса CE (C Extended), также называемая C+ Band, выходит за рамки обычной C -полосы C, заимствуя часть L Band (long - полоса длины волны). В то время как полоса C охватывает примерно 1530–1565 нм и традиционно делится на 80 каналов 0,4 нм каждый (отсюда «C80»), полоса CE простирается от 1529,16 нм до 1567,14 нм. Эта 96-канальная сетка (C96) добавляет 16 дополнительных длин волн, повышая транспортную емкость на 20 % по сравнению со стандартной полосой C.
CPP -группа
Полоса CPP (C Plus Plus) также известна как полоса C ++. Группа CPP не только заимствует ресурсы длины волны у L -полосы, такой как полоса CE, но и из полосы S, расширяя диапазон длины волны от 1524,30 нм до 1572,27 нм. Согласно разделению ресурсов каждого канала, занимающего диапазон полос 0,4 нм, ресурсы полосы можно разделить на 120 каналов для передачи информации. Поэтому полоса CPP также известна как полоса C120. Пропускная способность полосы CPP увеличилась на 50% по сравнению с C - полосой.
C+L Band
Полоса C+L буквально означает, что как ресурсы C, так и L -полосы используются для оптической связи. Существует три общих схемы передачи для полосы C+L, основанные на распределении ресурсов 0,4 нм для каждого канала.
C 120+ L80: полоса CPP (120 каналов)+L - Band (80 каналов), достижение системы 200 волн. L -полоса на самом деле является полосой L+, с диапазоном длины волны 1575,16 нм до 1617,66 нм. Пропускная способность передачи схемы передачи C 120+ L80 увеличилась в 1,5 раза по сравнению с полосой c -.
C 96+ L96: полоса CE (96 каналов)+L Band (96 каналов), достижение системы волн 192. Полоса L на самом деле является полосой L ++ с диапазоном длины волны 1575,16 нм до 1626,43 нм. Пропускная способность передачи схемы передачи C 96+ L96 увеличилась более чем в два раза по сравнению с полосой C -.
C 120+ L96: полоса CPP (120 каналов)+L Band (96 каналов), достижение системы волн 216. Полоса L на самом деле является полосой L ++ с диапазоном длины волны 1575,16 нм до 1626,43 нм. Пропускная способность передачи схемы передачи C 120+ L96 увеличилась примерно в 2 раза по сравнению с полосой C -.
Краткое содержание
Короче говоря, ученые расширили доступные длины волны ресурсов оптических волокон до очень большого диапазона. Тем не менее, истинное применение этих полос ресурсов к системам связи, таких как 5G, также влияет следующие факторы. Например, из -за ограничений оптических устройств следующие оптические устройства не могут напрямую поддерживать недавно расширенный диапазон полос и должны быть обновлены. Активные устройства, такие как Erbium -, легированные волокнистые усилители (EDFA), модуляторы, селективные переключатели длины волны (WSS) и пассивные устройства могут снизить производительность передачи в -}, увеличить рабочую сложность и в конечном итоге повышать инвестиции в стоимость. Приятно, что операторы уже полностью использовали существующие волоконно -оптические ресурсы, расширили доступные ресурсы оптоволоконной полосы и улучшили способность передачи в качестве цели будущей разработки сети оптической связи. В настоящее время некоторые операторы также начали развертывать оптические сети CPP. Благодаря быстрому развитию технологий мы обязательно увидим сети оптических коммуникаций с использованием решений C+L Band в будущем.




