ความรู้

ด้วยเครือข่าย 5G ที่ขยายตัวเมื่อหยุดพัก - ความเร็วคอความต้องการข้อมูลจะเพิ่มขึ้นอย่างทวีคูณ เนื่องจากเลเยอร์ออปติคัลเป็นการขนส่งพื้นฐานสำหรับ 5G ความสามารถของมันจึงเป็นภารกิจ - ที่สำคัญ หนึ่งในวิธีที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดในการปรับขนาดความสามารถคือการขุดลึกลงไปในสเปกตรัมที่มีอยู่ของเส้นใย - ทำให้ทางหลวงออพติคอลกว้างขึ้นอย่างแท้จริง ถนนที่กว้างขึ้นหมายถึงการจราจรมากขึ้น เมื่อเร็ว ๆ นี้ผู้มาใหม่ CE -, CPP - และ C+L - Band ได้เข้าร่วมปาร์ตี้เพิ่มเลนพิเศษลงในทางหลวง ด้านล่างเราให้ทัวร์อย่างรวดเร็วของละแวกใกล้เคียงสเปกตรัมเหล่านี้

วงดนตรีดั้งเดิม

ไฟเบอร์ - การสื่อสารแบบออปติกตามชื่อหมายถึงใช้แสงเป็นตัวพาข้อมูลและเส้นใยเป็นสื่อการส่งสัญญาณ - แต่ไม่ใช่แค่แสงใด ๆ ที่จะทำ ความยาวคลื่นที่แตกต่างกัน (ประมาณ "สี" ที่แตกต่างกัน) ได้รับการลดทอนในปริมาณที่แตกต่างกันภายในแก้ว หากการสูญเสียสูงเกินไปแสงไม่สามารถใช้ข้อมูลที่ใช้งานได้ไกลมาก

ความยาวคลื่นแรกที่นักวิจัยระบุว่าเป็นจริงคือ 850 นาโนเมตรและวงดนตรียังคงเรียกว่า "850 นาโนเมตร" อย่างไรก็ตามการลดทอนของมันค่อนข้างสูงและไม่มีแอมพลิฟายเออร์ออปติคัลที่เป็นผู้ใหญ่อยู่สำหรับมันดังนั้นจึงถูก จำกัด ไว้ที่ลิงค์ถึงสั้น -}

ในภายหลังการทำงานแมปหน้าต่าง "ต่ำ - การสูญเสีย" ภูมิภาคจากประมาณ 1260 nm ถึง 1625 nm ซึ่งเส้นใยซิลิกามีความโปร่งใสที่สุด กราฟด้านล่างแสดงให้เห็นว่าการสูญเสียแตกต่างกันอย่างไรกับความยาวคลื่นในช่วงนี้

หน้าต่าง 1260 nm - 1625 nm แบ่งออกเป็นห้าคลื่น - bands: o -} band, e - band, s -, C - Band และ l -

O - Band

O - Band ครอบคลุม 1260 nm - 1360 nm

เนื่องจากแสงในหน้าต่างนี้ได้รับความทนทานน้อยที่สุด - การบิดเบือนการกระจายตัวและการสูญเสียต่ำสุดมันเป็นภูมิภาคแรกที่ใช้สำหรับการส่งแสง - ดังนั้นชื่อ "o - วง" โดยที่ O ย่อมาจาก "Original"

E - Band

E - ช่วงความยาวคลื่นของวงดนตรี: 1360 nm - 1460 nm มันเป็นเรื่องธรรมดาน้อยที่สุดของห้าวง; "E" หมายถึง "ขยาย" การสูญเสีย - เมื่อเทียบกับ - เส้นโค้งความยาวคลื่นแสดงให้เห็นว่ามีสไปค์ที่คมชัดภายในหน้าต่างนี้เนื่องจากแสงใกล้ 1370–1410 นาโนเมตรถูกดูดซับโดยไฮดรอกซิล (OH⁻) ไอออน - ความผิดปกติที่เรียกว่าจุดสูงสุดของน้ำ เส้นใยยุคแรกมีสิ่งสกปรกที่เหลืออยู่ดังนั้น E - Band ได้รับความทุกข์ทรมานจากการลดทอนสูงสุดและไม่สามารถใช้งานได้สำหรับการส่งผ่าน ไฟเบอร์สมัยใหม่ - การผลิต (itu - t g.652.d) ลบออกแทบทั้งหมดoh⁻ผลักดัน e - การสูญเสียแถบด้านล่าง o - ระดับแถบ

S - Band

S - ช่วงความยาวคลื่นของวงดนตรี: 1460 nm - 1530 nm "s" ย่อมาจาก "สั้น - ความยาวคลื่น" การสูญเสียการส่งสัญญาณนั้นต่ำกว่าแถบ O - เล็กน้อยและมักใช้เป็นความยาวคลื่นดาวน์สตรีมในระบบ PON (เครือข่ายออพติคอลแบบพาสซีฟ)

C - Band

C - ช่วงความยาวคลื่นของวงดนตรี: 1530 nm - 1565 nm "C" หมายถึง "ธรรมดา" มันมีการสูญเสียการส่งผ่านเส้นใยต่ำสุดและใช้กันอย่างแพร่หลายในรถไฟใต้ดินยาว - ลาก, ultra - ยาว - ลากและระบบสายเคเบิลใต้น้ำ นอกจากนี้ยังใช้โดยทั่วไปในความยาวคลื่น - เครือข่ายมัลติเพล็กซิ่ง

l - Band

l - ช่วงความยาวคลื่นของวงดนตรี: 1565 nm - 1625 nm "L" หมายถึง "Long - ความยาวคลื่น" มันเสนอการสูญเสียการส่งผ่านไฟเบอร์ที่ต่ำที่สุด - ที่ต่ำที่สุดและใช้เป็นส่วนขยายความจุเมื่อ C -} เพียงอย่างเดียวไม่สามารถตอบสนองความต้องการแบนด์วิดท์ได้

U - Band

นอกเหนือจากห้าแถบด้านบนแล้วยังมีอีกหนึ่งที่กดลงในบริการ: U - Band

U - ช่วงความยาวคลื่นของวงดนตรี: 1625 nm - 1675 nm; "u" หมายถึง "Ultra - ยาว - ความยาวคลื่น"

เนื่องจากการสูญเสียสูงกว่าอย่างเห็นได้ชัดหน้าต่างนี้ถูกสงวนไว้เกือบเฉพาะสำหรับเครือข่าย - ช่องการตรวจสอบมากกว่าสูง - บิต - การรับส่งอัตรา

CE/CPP/C+L Bands

workhorse ของการขนส่งทางแสงนั้นเป็น C - วงดนตรีทั่วไป: 1529.16 nm - 1560.61 nm

เพื่อยืดความสามารถของมันตอนนี้วิศวกรกำลังมองหาอสังหาริมทรัพย์ที่อยู่ติดกัน - สั้นกว่า - ความยาวคลื่น S และอีกต่อไป - ความยาวคลื่น L - ราวกับว่ามองหาล็อตที่ว่างทั้งสองด้านของทางหลวงที่มีอยู่

"ล็อตการขยายตัวใหม่สามแห่ง" คือ CE, CPP และ C+L; นี่คือปริมาณสเปกตรัมที่แต่ละคนยืมมาจากเพื่อนบ้าน

วง CE

แถบ CE (C Extended) หรือที่เรียกว่า C+ Band ขยายเกินกว่าแถบ C ทั่วไปโดยการยืมส่วนของวง L (ยาว - แถบความยาวคลื่น) ในขณะที่วง C ครอบคลุมประมาณ 1530–1565 นาโนเมตรและถูกแบ่งออกเป็น 80 ช่องทาง 0.4 นาโนเมตร (ดังนั้น "C80") วง CE ทอดยาวจาก 1529.16 nm ถึง 1567.14 nm ตาราง 96 ช่องทางนี้ (C96) เพิ่มความยาวคลื่นเพิ่ม 16 ความสามารถเพิ่มความสามารถในการขนส่ง 20 % เมื่อเทียบกับแถบ C มาตรฐาน

วงดนตรี CPP

แถบ CPP (C Plus) เป็นที่รู้จักกันในชื่อวง C ++ วงดนตรี CPP ไม่เพียง แต่ยืมทรัพยากรความยาวคลื่นจากวง L เช่น CE Band แต่ยังมาจากวง S ซึ่งขยายช่วงความยาวคลื่นจาก 1524.30nm เป็น 1572.27nm ตามแผนกทรัพยากรของแต่ละช่องที่ครอบครองช่วงแถบ 0.4 นาโนเมตรทรัพยากรวงสามารถแบ่งออกเป็น 120 ช่องสำหรับการส่งข้อมูล ดังนั้นวง CPP จึงเป็นที่รู้จักกันในชื่อ C120 Band ความสามารถในการส่งสัญญาณของแถบ CPP เพิ่มขึ้น 50% เมื่อเทียบกับ C - Band

C+L Band

วง C+L อย่างแท้จริงหมายความว่าทั้งทรัพยากร C และ L Band ใช้สำหรับการสื่อสารด้วยแสง มีแผนการส่งสัญญาณทั่วไปสามแบบสำหรับวง C+L โดยยึดตามการจัดสรรทรัพยากร 0.4 nm สำหรับแต่ละช่อง

C 120+ L80: CPP Band (120 แชนเนล)+L - Band (80 ช่อง), บรรลุระบบคลื่น 200 จริง ๆ แล้ว L เป็นวงดนตรี L+ที่มีช่วงความยาวคลื่นที่ 1575.16nm ถึง 1617.66nm ความสามารถในการส่งสัญญาณของรูปแบบการส่ง C 120+ L80 เพิ่มขึ้น 1.5 เท่าเมื่อเทียบกับวง C -

C 96+ L96: CE Band (96 ช่อง)+L Band (96 ช่อง), บรรลุระบบคลื่น 192 วง L เป็นวงดนตรี L ++ ที่มีช่วงความยาวคลื่นที่ 1575.16nm ถึง 1626.43nm ความสามารถในการส่งผ่านของรูปแบบการส่ง C 96+ l96 เพิ่มขึ้นมากกว่าสองเท่าเมื่อเทียบกับวง C -

C 120+ L96: CPP Band (120 ช่อง)+L Band (96 ช่อง), บรรลุระบบคลื่น 216 วง L เป็นวงดนตรี L ++ ที่มีช่วงความยาวคลื่นที่ 1575.16nm ถึง 1626.43nm ความสามารถในการส่งสัญญาณของรูปแบบการส่ง C 120+ L96 เพิ่มขึ้นประมาณ 2 เท่าเมื่อเทียบกับวง C -

สรุป

ในระยะสั้นนักวิทยาศาสตร์ได้ขยายทรัพยากรความยาวคลื่นที่มีอยู่ของเส้นใยออพติคอลไปจนถึงช่วงที่มีขนาดใหญ่มาก อย่างไรก็ตามการประยุกต์ใช้ทรัพยากรวงดนตรีเหล่านี้กับระบบการสื่อสารเช่น 5G นั้นได้รับผลกระทบจากปัจจัยต่อไปนี้ เนื่องจากข้อ จำกัด ของอุปกรณ์ออพติคอลตัวอย่างเช่นอุปกรณ์ออปติคัลต่อไปนี้ไม่สามารถรองรับช่วงแถบที่ขยายใหม่ได้โดยตรงและจำเป็นต้องอัพเกรด อุปกรณ์ที่ใช้งานเช่น Erbium - แอมพลิฟายเออร์เจือเจือ (EDFA), โมดูเลเตอร์, สวิตช์เลือกความยาวคลื่น (WSS) และอุปกรณ์พาสซีฟสามารถลดประสิทธิภาพการส่งสัญญาณในวง L - เพิ่มความซับซ้อนในการดำเนินงานและเพิ่มการลงทุนต้นทุน เป็นเรื่องน่ายินดีที่ผู้ประกอบการได้ใช้ประโยชน์จากทรัพยากรใยแก้วนำแสงที่มีอยู่อย่างเต็มที่แล้วขยายทรัพยากรวงออปติกไฟเบอร์ออปติกที่มีอยู่และความสามารถในการส่งผ่านที่ดีขึ้นเป็นเป้าหมายของการพัฒนาเครือข่ายการสื่อสารด้วยแสงในอนาคต ปัจจุบันผู้ให้บริการบางรายได้เริ่มปรับใช้เครือข่ายออปติคัล CPP Band ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีอย่างรวดเร็วเราจะเห็นเครือข่ายการสื่อสารแบบออปติคัลโดยใช้โซลูชั่น C+L Band ในอนาคต