Източник на светлина с локален осцилатор в кохерентни оптични модули

 

В съгласуванаоптичен модул, има лазер, наречен "локален осцилатор".

Локалният осцилатор се отнася до устройство, което извежда сигнал с фиксирана честота. Терминът "локален" се отнася до приемника.

Локално се добавя-осцилатор с фиксирана честота за демодулация на сигнала; всеки режим използва честотата на локалния осцилатор, умножена по честотата на сигнала.

 

 

При модулация и демодулация на радиочестотен сигнал тази локална честота на трептене може да бъде кристален осцилатор или електрически сигнал.

В оптичната комуникация светлината също е вълна и има фиксирана честота. Например, светлина с дължина на вълната 1550nm има честота 193THz.

Ако носещият сигнал в предавателния край е лек, тогава в приемащия край трябва да има локален осцилатор със същата или почти същата честота за демодулация. Светлинният източник на този локален осцилатор, използван за демодулация, се нарича "светлина на локален осцилатор".

 

Модулацията и демодулацията-базирана на фаза на носеща честота не са необичайни в областта на комуникациите.

Използването на светлина като носител за фазова модулация и демодулация теоретично също не е необичайно.

 

Демодулацията включва умножаване на светлината на локалния осцилатор с оригиналния сигнал. В безжичната радиочестотна комуникация този умножител се нарича "миксер". В оптичната комуникация умножаването на светлината на локалния осцилатор с оригиналната модулирана светлина се нарича "смущение". Тази взаимна интерференция или накратко „кохерентност“ е легендарната кохерентна оптична комуникация.

 

Истинското развитие на кохерентната оптична комуникация дойде, след като учените намериха начин за прецизен контрол на фазата на светлината.

След това носещата честота на светлината беше твърде висока и едва през последните десет години фазата можеше да се контролира добре.

 

Кохерентен оптичен модул

 

Как да подобрим предавателния капацитет на канал е вечна тема в комуникационната индустрия.

Общият подход е да се увеличи скоростта на предаване на сигнала, да се добавят повече дължини на вълните или да се усложнят режимите на модулация (като много{0}}фазова модулация). Кохерентният модул, обсъден в този раздел, има за цел да разреши този проблем.

 

 

Дължини на вълните: Все по-често това е легендарният WDM, 40-вълново мултиплексиране, 80-вълново мултиплексиране, 96-вълново мултиплексиране; скорости на данни: 100G до 200G до 400G...

През 80-те години на миналия век изследователите започнаха да изучават много-фазова модулация, известна още като кохерентни модули, която добавя модулационно измерение. Това води до по-високо съотношение-към-шум и по-дълго разстояние на предаване.

Въпреки това, тази отлична технология не е широко възприета, тъй като технологиите EDFA и DCF са зрели, докато технологията за прецизен контрол на фазите все още е в процес на изследване.

До преди около 10 години, когато учените усвоиха търговски жизнеспособни методи за контрол на фазите, кохерентната технология бързо започна да доминира на пазара.

Основните му приложения са DCI (взаимосвързване на центрове за данни), свързване на центрове за данни и мрежи за градски райони (MAN).

 

 

В опорната мрежа съгласуваността винаги е била необходима задача.

 

 

В градските пръстенови мрежи кохерентните мрежи също са много мощни в-градски приложения на дълги разстояния.