Met de snelle ontwikkeling van 5G-netwerken neemt de vraag naar netwerkgegevensoverdracht exponentieel toe.de transmissiecapaciteit van optische netwerken is cruciaal voor de ontwikkeling van 5G-netwerken.
Een belangrijk magisch wapen voor het uitbreiden van de transmissiecapaciteit van optische netwerken is het voortdurend verkennen van de beschikbare bandbronnen van optische vezels.Dit betekent een voortdurende uitbreiding van de transmissiewegbreedte van optische netwerken.Naarmate het transmissietraject groter wordt, verbetert de transmissiecapaciteit van optische netwerken vanzelfsprekend.
Onlangs zijn er optische netwerken ontstaan in de CE-, Cpp- en C+L-banden, waarbij de transmissiecapaciteit van optische netwerken is uitgebreid.
Optische vezelcommunicatie verwijst, zoals de naam al doet vermoeden, naar communicatie waarbij licht dient als informatievoerder en glasvezel als transmissiemedium.niet alle licht is geschikt voor glasvezelcommunicatieDe verschillende golflengten van licht (dat eenvoudig kan worden begrepen als licht van verschillende kleuren) resulteren in verschillende transmissieverliezen in optische vezels.Licht met een hoog transmissiverlies kan geen informatie door optische vezels dragen.
Na langdurig onderzoek door wetenschappers werd voor het eerst ontdekt dat licht met een golflengte van 850nm kan worden gebruikt als licht voor optische communicatie.die ook direct wordt aangeduid als de 850nm bandHet transmissieverlies in het golflengtebereik van 850 nm is echter relatief hoog en er is geen geschikte glasvezelversterker beschikbaar.de 850 nm-band is alleen geschikt voor korteafstandstransmissie.
Vervolgens onderzochten wetenschappers de "laagverliesgolflengte regio" optische band, dat is de regio tussen 1260nm en 1625nm, die het meest geschikt is voor transmissie in optische vezels.De relatie tussen transmissieverlies en optische band wordt weergegeven in de volgende figuur..
Het 1260nm~1625nm-gebied is verder verdeeld in vijf banden: O-band, E-band, S-band, C-band en L-band.
O-band
Het golflengtebereik van de O-band is 1260nm~1360nm. De signaalvervorming veroorzaakt door de verspreiding van licht in deze band is het kleinste en het verlies is het laagste,Het is de eerste optische communicatieband.Daarom wordt het O-band genoemd, waar O verwijst naar "Original".
E-band
Het golflengtebereik van de E-band is 1360nm ~ 1460nm, en de E-band is de minst voorkomende van de vijf banden.Uit de grafiek van het transmissieverlies en de optische bandverhouding hierboven, is te zien dat er in de E-band een duidelijk onregelmatig verlies van transmissie is.Dit transmissiesverlies wordt veroorzaakt door de absorptie van licht bij golflengten van 1370 nm tot 1410 nm door hydroxide-ionen (OH -).Dit is ook wel bekend als de waterpiek.
Vanwege de vroege beperkingen in de glasvezeltechnologie blijven verontreinigingen van water (op basis van OH) vaak in de glasvezels van de glasvezel,wat resulteert in de grootste verzwakking van de lichtoverdracht in de E-band in de glasvezel en het onvermogen om te worden gebruikt voor normale transmissie- en communicatiedoeleinden.
Met de verbetering van de vezelverwerkingstechnologie heeft de ITU-T G.652De D-vezel is ontstaan, waardoor de transmissiedemping van E-bandlicht lager is dan die van O-bandlicht, waardoor het waterpiekprobleem van E-bandlicht is opgelost.
S-band
Het golflengtebereik van de S-band is 1460nm ~ 1530nm. S verwijst naar "korte golflengte". Het transmissiverlies van S-bandlicht is lager dan dat van O-bandlicht,en wordt vaak gebruikt voor de downlink-golflengte van PON-systemen (Passive Optical Network).
C-band
Het golflengtebereik van de C-band is 1530nm ~ 1565nm. C verwijst naar 'conventioneel'.ultra lange afstandDe C-band wordt ook vaak gebruikt in golflengteverdelingsnetwerken.
L-band
Het golflengtebereik van de L-band is 1565nm ~ 1625nm. L verwijst naar "lange golflengte".Wanneer C-bandlicht onvoldoende is om aan de bandbreedtevereisten te voldoen, L-bandlicht zal worden gebruikt als aanvulling op optische netwerken.
U-band
Naast de bovenstaande vijf banden, is er eigenlijk een andere band die zal worden gebruikt, die de U-band is.De U-band wordt hoofdzakelijk gebruikt voor netwerkbewaking.
Laten we deze traditionele bands hieronder samenvatten.
CE/Cpp/C+L-band
Het algemeen gebruikte golflengtebereik voor optische communicatie is 1529.16nm~1560.61nm in de traditionele C-band.De opkomende band CE/Cpp/C+L die hier wordt genoemd, verwijst naar de nieuwe bandbronnen die door de huidige optische communicatie zijn geïntroduceerd om de traditionele C-bandtransmissiebronnen uit te breiden..
Uit de eerdere traditionele bandanalyse blijkt dat om de C-band die in de optische communicatie wordt gebruikt, uit te breiden,ondersteuning kan worden gezocht bij nabijgelegen korte golflengtebanden (S-band) en lange golflengtebanden (L-band)Dit is zoals, als je een bestaande weg wilt uitbreiden, kun je alleen zien of het woestenij aan beide kanten van de weg beschikbaar is, en als er woestenij is, kun je de weg uitbreiden.
Laten we nu eens kijken naar de opkomende band CE/Cpp/C+L, en welke middelen zijn geleend van de S- en L-banden?
CE-band
De CE (C Extended) band wordt ook wel de C+band genoemd.We kunnen de C-bandbronnen verdelen in 80 kanalen voor het verzenden van informatie., waarbij elk kanaal een bandbereik van 0,4 nm beslaat. Daarom staat de C-band ook bekend als de C80-band. De CE-band leent een aantal golflengtebronnen van de L-band (d.w.z. lange golflengteband),en het golflengtebereik wordt uitgebreid tot 1529De CE-bandbronnen kunnen worden onderverdeeld in 96 kanalen voor het verzenden van informatie, namelijk de C96-band.De transmissiecapaciteit van de CE-band is met 20% toegenomen ten opzichte van de C-band.
CPP-band
De Cpp-band (C plus plus) is ook bekend als de C++-band. De Cpp-band leent niet alleen golflengtebronnen van de L-band zoals de CE-band, maar ook van de S-band,het golflengtebereik uitbreiden tot 1524.30nm~1572.27nm. Volgens de brontoewijzing van elk kanaal dat een bandbereik van 0,4 nm bezet, kunnen de bandbronnen worden verdeeld in 120 kanalen voor het verzenden van informatie.de Cpp-band is ook bekend als de C120-bandDe transmissiecapaciteit van de CPP-band is met 50% toegenomen ten opzichte van de C-band.
C+L-band
De C+L-band geeft letterlijk aan dat zowel de C- als de L-bandbronnen worden gebruikt voor optische communicatie.,er zijn drie gemeenschappelijke transmissiesystemen voor de C+L-band.
- C120+L80: Cpp-band (120 kanalen) + L-band (80 kanalen), waardoor een 200-golfsysteem wordt bereikt.De transmissiecapaciteit van het transmissieprogramma C120+L80 is met 1.5 keer meer dan de C-band.
- C96+L96: CE-band (96 kanalen) + L-band (96 kanalen), waardoor een 192-golfsysteem wordt bereikt.De transmissiecapaciteit van het transmissieprogramma C96+L96 is meer dan verdubbeld ten opzichte van de C-band.
- C120+L96: Cpp-band (120 kanalen) + L-band (96 kanalen), waardoor een 216 golfsysteem wordt bereikt.De transmissiecapaciteit van het transmissieprogramma C120+L96 is met ongeveer het dubbele toegenomen ten opzichte van de C-band..
Tot slot, een foto toont deze drie opkomende groepen.
Samenvatting
Kortom, de wetenschappers hebben de beschikbare golflengtebronnen van de optische vezels uitgebreid tot een zeer groot bereik.en worden ook beïnvloed door de volgende factoren:.
Vanwege de beperkingen van optische apparaten kunnen bijvoorbeeld de volgende optische apparaten het nieuw uitgebreide bandbereik niet rechtstreeks ondersteunen en moeten ze worden geüpgraded.
- Erbiumdopeerde vezelversterker (EDFA)
- Actieve apparaten zoals modulatoren
- Passief apparaat voor een golflengteselectieve schakelaar (WSS)
Voor de L-band zal de verslechtering van de transmissieprestaties de complexiteit van de exploitatie en het onderhoud vergroten, waardoor de kosten van de investeringen zullen toenemen.
Het is verheugend dat de exploitanten de bestaande glasvezelbronnen ten volle hebben benut, de beschikbare glasvezelbronnen in de band hebben uitgebreid en de transmissiecapaciteit hebben verbeterd.Als doelstelling voor de ontwikkeling van toekomstige optische communicatienetwerken, zijn sommige exploitanten ook begonnen met het inzetten van CPP-bandoptische netwerken.
Met de snelle ontwikkeling van de technologie zullen we in de toekomst optische communicatienetwerken met C+L-bandoplossingen zeker zien.
Dit artikel verwijst naar:De Commissie is van mening dat de maatregelen van de Commissie in de zin van artikel 3, lid 1, van Verordening (EG) nr. 1225/2009 moeten worden toegepast.