ऑप्टिकल फ्रिक्वेन्सी कंघी आणि ऑप्टिकल ट्रान्समिशन?

आम्हाला माहित आहे की १ 1990 1990 ० च्या दशकापासून, डब्ल्यूडीएम डब्ल्यूडीएम तंत्रज्ञान शेकडो किंवा हजारो किलोमीटरच्या लांब पल्ल्याच्या फायबर-ऑप्टिक दुव्यांसाठी वापरले गेले आहे. देशातील बर्‍याच भागांसाठी फायबर इन्फ्रास्ट्रक्चर ही त्याची सर्वात महाग मालमत्ता आहे, तर ट्रान्सीव्हर घटकांची किंमत तुलनेने कमी आहे.
तथापि, 5 जी सारख्या नेटवर्कमधील डेटा दरांच्या स्फोटानंतर, डब्ल्यूडीएम तंत्रज्ञान देखील शॉर्ट-लेव्हल लिंकमध्ये वाढत्या प्रमाणात महत्त्वपूर्ण बनत आहे, जे बर्‍याच मोठ्या प्रमाणात तैनात आहेत आणि म्हणूनच ट्रान्सीव्हर असेंब्लीच्या किंमती आणि आकारासाठी अधिक संवेदनशील आहेत.

सध्या, ही नेटवर्क अजूनही स्पेस डिव्हिजन मल्टिप्लेक्सिंगच्या चॅनेलद्वारे समांतर प्रसारित हजारो सिंगल-मोड ऑप्टिकल फायबरवर अवलंबून आहे, ज्यामध्ये टी-क्लासमधील संभाव्य अनुप्रयोगांची संख्या कमी प्रमाणात आहे.

तथापि, नजीकच्या भविष्यात, सामान्य स्थानिक समांतरतेची संकल्पना लवकरच त्याच्या स्केलेबिलिटीच्या मर्यादेपर्यंत पोहोचेल आणि डेटा दरात पुढील वाढ टिकवून ठेवण्यासाठी प्रत्येक फायबरमधील डेटा प्रवाहांच्या वर्णक्रमीय समांतरतेद्वारे पूरक केले जावे. हे डब्ल्यूडीएम तंत्रज्ञानासाठी संपूर्ण नवीन अनुप्रयोग जागा उघडू शकते, ज्यामध्ये चॅनेल आणि डेटा रेटच्या संख्येच्या दृष्टीने जास्तीत जास्त स्केलेबिलिटी महत्त्वपूर्ण आहे.

या संदर्भात,ऑप्टिकल फ्रिक्वेन्सी कंघी जनरेटर (एफसीजी)कॉम्पॅक्ट, निश्चित, बहु-तरंगलांबी प्रकाश स्त्रोत म्हणून महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावते जी मोठ्या संख्येने परिभाषित ऑप्टिकल कॅरियर प्रदान करू शकते. याव्यतिरिक्त, ऑप्टिकल फ्रीक्वेंसी कॉम्ब्सचा एक विशेष फायदा म्हणजे कंघी ओळी वारंवारतेमध्ये आंतरिकरित्या समतुल्य असतात, अशा प्रकारे आंतर-चॅनेल गार्ड बँडची आवश्यकता आरामशीर असतात आणि डीएफबी लेसरच्या अ‍ॅरेचा वापर करून पारंपारिक योजनेत एकाच ओळीसाठी आवश्यक असलेल्या वारंवारता नियंत्रण टाळणे.

हे लक्षात घेणे महत्वाचे आहे की हे फायदे केवळ डब्ल्यूडीएम ट्रान्समीटरवरच नव्हे तर त्यांच्या रिसीव्हर्सना देखील लागू होतात, जेथे स्वतंत्र स्थानिक ऑसीलेटर (एलओ) अ‍ॅरे एकाच कंघी जनरेटरद्वारे बदलल्या जाऊ शकतात. एलओपी कंघी जनरेटरचा वापर डब्ल्यूडीएम चॅनेलसाठी डिजिटल सिग्नल प्रक्रियेस सुलभ करते, ज्यामुळे रिसीव्हरची जटिलता कमी होते आणि फेज ध्वनी सहनशीलता वाढते.

याव्यतिरिक्त, समांतर सुसंगत रिसेप्शनसाठी फेज-लॉकिंगसह एलओपी कंघी सिग्नलचा वापर संपूर्ण डब्ल्यूडीएम सिग्नलच्या वेळ-डोमेन वेव्हफॉर्मची पुनर्रचना करणे देखील शक्य करते, ज्यामुळे ट्रान्समिशन फायबरमधील ऑप्टिकल नॉनलाइनरिटीमुळे होणा .्या कमजोरीची भरपाई होते. कंघी-आधारित सिग्नल ट्रान्समिशनच्या या वैचारिक फायद्यांव्यतिरिक्त, भविष्यातील डब्ल्यूडीएम ट्रान्सीव्हर्ससाठी लहान आकार आणि खर्च-प्रभावी वस्तुमान उत्पादन देखील महत्त्वाचे आहे.
म्हणूनच, विविध कंघी सिग्नल जनरेटर संकल्पनांमध्ये, चिप-स्केल डिव्हाइस विशेष स्वारस्य आहेत. डेटा सिग्नल मॉड्यूलेशन, मल्टीप्लेक्सिंग, राउटिंग आणि रिसेप्शनसाठी अत्यंत स्केलेबल फोटॉनिक इंटिग्रेटेड सर्किट्ससह एकत्रित केल्यावर, अशा डिव्हाइसमध्ये कॉम्पॅक्टची गुरुकिल्ली असू शकते, अत्यंत कार्यक्षम डब्ल्यूडीएम ट्रान्ससीव्हर्स जे कमी किंमतीत मोठ्या प्रमाणात तयार केले जाऊ शकतात, ज्यात प्रति फायबर दहापट टीबीट/एस पर्यंत ट्रान्समिशन क्षमता आहे.

खालील आकृतीमध्ये मल्टी-वेव्हलेन्थ लाइट स्रोत म्हणून ऑप्टिकल फ्रीक्वेंसी कंघी एफसीजीचा वापर करून डब्ल्यूडीएम ट्रान्समीटरचे एक योजनाबद्ध वर्णन केले आहे. एफसीजी कंघी सिग्नल प्रथम डेम्टिप्लेक्सर (डेमक्स) मध्ये विभक्त केला जातो आणि नंतर ईओएम इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल मॉड्युलेटरमध्ये प्रवेश करतो. माध्यमातून, सिग्नलला इष्टतम वर्णक्रमीय कार्यक्षमता (एसई) साठी प्रगत क्यूएएम चतुर्भुज मोठेपणा मॉड्यूलेशन केले जाते.

ट्रान्समीटर एग्रेसवर, चॅनेल मल्टीप्लेक्सर (एमयूएक्स) मध्ये पुन्हा तयार केल्या जातात आणि डब्ल्यूडीएम सिग्नल सिंगल मोड फायबरवर प्रसारित केले जातात. प्राप्त झाल्यावर, वेव्हलेन्थ डिव्हिजन मल्टिप्लेक्सिंग रिसीव्हर (डब्ल्यूडीएम आरएक्स), मल्टीवेव्हलेन्थ सुसंगत शोधण्यासाठी 2 रा एफसीजीचे एलओ स्थानिक ऑसीलेटर वापरते. इनपुट डब्ल्यूडीएम सिग्नलचे चॅनेल डेमुल्टिप्लेक्सरद्वारे विभक्त केले जातात आणि सुसंगत रिसीव्हर अ‍ॅरे (सीओएच. आरएक्स) ला दिले जातात. जेथे स्थानिक ऑसीलेटर एलओची डेम्टिप्लेक्सिंग वारंवारता प्रत्येक सुसंगत रिसीव्हरसाठी फेज संदर्भ म्हणून वापरली जाते. अशा डब्ल्यूडीएम दुव्यांची कार्यक्षमता स्पष्टपणे अंतर्निहित कंघी सिग्नल जनरेटरवर मोठ्या प्रमाणात अवलंबून असते, विशेषत: ऑप्टिकल लाइन रुंदी आणि प्रति कंघी लाइन ऑप्टिकल पॉवर.

अर्थात, ऑप्टिकल फ्रिक्वेन्सी कंघी तंत्रज्ञान अद्याप विकासाच्या अवस्थेत आहे आणि त्याचे अनुप्रयोग परिस्थिती आणि बाजारपेठेचे आकार तुलनेने लहान आहेत. जर ते तांत्रिक अडचणींवर मात करू शकत असेल, खर्च कमी करू शकत असेल आणि विश्वासार्हता सुधारू शकली तर ऑप्टिकल ट्रान्समिशनमध्ये स्केल-लेव्हल अनुप्रयोग साध्य करणे शक्य होईल.