Ми знаємо, що з 90-х років технологія мультиплексування хвильових хвиль WDM використовується для волоконно-відстань волоконно-дистанційних волоконно-відстані, що охоплюють сотні або навіть тисячі кілометрів. Для більшості країн та регіонів волоконно -оптична інфраструктура є їх найдорожчим надбанням, тоді як вартість компонентів приймача порівняно низька.
Однак із вибухонебезпечним зростанням швидкості передачі даних, таких як 5G, технологія WDM стає все більш важливою в коротких дистанціях, а обсяг розгортання коротких посилань значно більший, що робить вартість та розмір компонентів приймача більш чутливими.
В даний час ці мережі все ще покладаються на тисячі одномодових оптичних волокон для паралельної передачі через мультиплексування космічного поділу, а швидкість передачі даних кожного каналу порівняно низька, щонайбільше лише кілька сотень GBIT/с (800 г). T-рівень може мати обмежені програми.
Але в осяжному майбутньому концепція звичайної просторової паралелізації незабаром досягне межі масштабованості і повинна бути доповнена спектром паралелізацією потоків даних у кожному волокні для підтримки подальших вдосконалень швидкості даних. Це може відкрити абсолютно новий простір додатків для технології мультиплексування довжини хвилі, де максимальна масштабованість номера каналу та швидкість передачі даних має вирішальне значення.
У цьому випадку генератор комбінатів частоти (FCG), як компактний і фіксований джерело світла довжини хвилі, може забезпечити велику кількість чітко визначених оптичних носіїв, тим самим відіграючи вирішальну роль. Крім того, особливо важливою перевагою оптичного гребінця частот є те, що лінії гребінців по суті є рівновіддальними за частотою, що може розслабити вимоги до діапазонів між каналами та уникати контролю частоти, необхідних для окремих ліній у традиційних схемах, використовуючи лазерні масиви DFB.
Слід зазначити, що ці переваги застосовуються не лише до передавача мультиплексування дивізії довжини хвилі, але й до його приймача, де масив дискретного локального генератора (LO) може бути замінений одним генератором комбінації. Використання генераторів комбінатів LO може додатково полегшити обробку цифрових сигналів у мультиплексувальних каналах поділу хвилі, тим самим зменшуючи складність приймача та покращуючи фазовий шумний толерантність.
Крім того, використання сигналів комбінації LO з фазовою функцією для паралельного когерентного прийому може навіть реконструювати форму хвилі часової області всього сигналу мультиплексивного сигналу довжини хвилі, тим самим компенсуючи пошкодження, спричинене оптичною нелінійністю волокна передачі. На додаток до концептуальних переваг, заснованих на передачі сигналу гребінця, менший розмір та економічно ефективне масштабне виробництво також є ключовими факторами для майбутніх мультиплексних приймачів поділу довжини хвилі.
Тому серед різних концепцій генератора гребінців, пристрої рівня мікросхем особливо примітні. У поєднанні з високо масштабованими фотонними інтегрованими ланцюгами для модуляції сигналу даних, мультиплексування, маршрутизації та прийому, такі пристрої можуть стати ключовими для компактних та ефективних мультиплексних приймачів дивізії довжини хвилі, які можуть виготовляти у великих кількостях за низькою вартістю, з здатністю передачі Teens of Tbit/s на волокно.
На виході кінця надсилання кожен канал рекомбінований через мультиплексор (MUX), а сигнал мультиплексування довжини хвилі передається через одномодне волокно. На кінці прийому, приймач мультиплексування довжини хвилі (WDM RX) використовує локальний осцилятор LO для другого FCG для виявлення перешкод на довжину довжини хвилі. Канал мультиплексування сигналу вхідної хвилі відокремлюється демультиплексатором, а потім надсилається до когерентного масиву приймача (COH. RX). Серед них частота демультиплексування локального осцилятора ЛО використовується як фазова орієнтир для кожного когерентного приймача. Продуктивність цього мультиплексування посилання на довжину хвилі, очевидно, багато в чому залежить від базового генератора гребінця, особливо ширини світла та оптичної потужності кожної лінії гребінця.
Звичайно, технологія оптичної частотної комбінації все ще знаходиться на етапі розробки, а її сценарії застосування та розмір ринку відносно невеликі. Якщо він може подолати технологічні вузькі місця, зменшити витрати та підвищити надійність, він може досягти застосувань на рівні масштабу в оптичній передачі.
Час посади: 19 грудня 2010-2024 рр.