Mivel az 5G hálózatok kibővülnek a - nyaki sebességnél, az adatigény exponenciálisan növekszik. Mivel az optikai réteg az 5G alapvető transzportja, kapacitása most a - kritikus küldetés. A kapacitás méretarányának egyik leghatékonyabb módja az, hogy mélyebben ásjon a rost elérhető spektrumába - szó szerint az optikai autópálya szélesebbé teszi. A szélesebb út több forgalmat jelent. Nemrégiben a CE -, CPP - és C+L - zenekar csatlakozott a partihoz, és extra sávokat adva az autópályához. Az alábbiakban gyors túrát adunk ezeknek a spektrális környékeknek.
Hagyományos zenekarok
A rost - optikai kommunikáció, amint a neve is sugallja, a fényt használja az információs hordozónak, és maga a szála a - átviteli táptalajként, de nem csak a fényt fogja megtenni. A különböző hullámhosszok (durván, különböző "színek") különböző mennyiségű csillapítást szenvednek az üvegben. Ha a veszteség túl magas, akkor a fény nem hordozhatja a felhasználható információkat nagyon messzire.
Az első hullámhossz, amelyet a kutatók praktikusnak azonosítottak, 850 nm volt, és a sávot még mindig egyszerűen "850 nm -es sávnak" hívják. A csillapítás azonban viszonylag magas, és nem léteznek érett optikai erősítők, tehát a rövid - elérési linkekre korlátozódik.
A későbbi munka feltérképezte az "alacsony - veszteségablakot", a régió nagyjából 1260 nm -től 1625 nm -ig, ahol a szilícium -dioxidszálak a legátláthatóbbak. Az alábbi grafikon azt mutatja, hogy a veszteség hogyan változik a hullámhosszon ezen a tartományban.
A 1260 nm - 1625 nm ablakot tovább osztják öt hullámra - sávok: o - sáv, e - sáv, s - sáv, c - sáv és l {- sáv.
O - sáv
O - A sáv 1260 nm - 1360 nm.
Mivel az ablakban a fény a legkevésbé kromatikus - diszperziós torzulást és a legalacsonyabb veszteséget szenved, ez volt az első régió, amelyet - optikai átvitelhez használtak, így az "O -} sáv, ahol az" eredeti ".
E - sáv
E - sáv hullámhossz -tartománya: 1360 nm - 1460 nm. Ez az öt zenekar közül a legkevésbé gyakori; Az "e" a "kiterjesztett". A - veszteség a - hullámhossz görbével szemben egy éles tüskét mutat az ablakon belül, mivel a 1370–1410 nm közelében lévő fény felszívódik a hidroxil (OH⁻) ionok által - A vízcsúcsnak nevezett szabálytalansággal. A korai szálak maradék vízszennyeződéseket tartalmaztak, így az E - sáv a legnagyobb csillapítást szenvedett és nem volt felhasználható az átvitelhez. A modern rost - gyártás (itu - t G.652.d) gyakorlatilag az összes OH⁻ -t eltávolítja, az E - sávveszteséget az O - sávszintek alatt nyomja, és a korábban "tiltott" régiót egy felhasználható autópályává fordítja.
S - sáv
S - sáv hullámhossz -tartomány: 1460 nm - 1530 nm. Az "S" a "rövid - hullámhossz". Átviteli vesztesége valamivel alacsonyabb, mint az O - sávnál, és általában a pon (passzív optikai hálózat) rendszerek downstream hullámhosszaként használják.
C - sáv
C - sáv hullámhossz -tartománya: 1530 nm - 1565 nm. A "C" a "hagyományos". Kínálja a legalacsonyabb szálátviteli veszteséget, és széles körben használják a metróban, hosszú - haul, ultra - hosszú -}} és tengeralattjáró kábelrendszereket. Általában a - divíziós multiplexáló hálózatok hullámhosszon is használják.
L - sáv
L - sáv hullámhossz -tartománya: 1565 nm - 1625 nm. Az "l" a "hosszú - hullámhossz". A második - legalacsonyabb szálátviteli veszteséget kínálja, és kapacitáshosszabbításként használják, ha a C - sáv önmagában nem képes kielégíteni a sávszélesség -igényeket.
U - sáv
A fenti öt sávon kívül van még egy időnként működő üzembe helyezés: az U - sáv.
U - sáv hullámhossz -tartomány: 1625 nm - 1675 nm; Az "U" az "Ultra - hosszú - hullámhossz."
Mivel a veszteség jelentősen magasabb, ezt az ablakot szinte kizárólag kizárólag a - hálózati megfigyelő csatornákra kell fenntartani, nem pedig a magas - bit - kamatforgalmat.
CE/CPP/C+L sávok
Az optikai transzport munkavégzése mindig is a hagyományos C - sáv: 1529,16 nm - 1560,61 nm.
Kapacitásának meghosszabbításához a mérnökök most a szomszédos - - hullámhosszot és hosszabb - hullámhosszot nézik l - hullámhosszon, mintha egy meglévő autópálya mindkét oldalán üres tételeket keresne.
A három új "tágulási tétel" CE, CPP és C+L; Itt van, hogy mekkora spektrum kölcsönöz a szomszédaitól.
CE -sáv
A CE (C Extended) sáv, más néven C+ sávnak, túlmutat a hagyományos C sávon az L sáv kölcsönzésével (hosszú - hullámhosszú sáv). Míg a C sáv nagyjából 1530–1565 nm -re terjed ki, és hagyományosan 80, 0,4 nm -es csatornára oszlik (tehát "C80"), a CE sáv 1529,16 nm -től 1567,14 nm -ig terjed. Ez a 96-csatornás rács (C96) 16 extra hullámhosszot ad hozzá, ami 20 % -kal növeli a szállítási kapacitást a standard C sávhoz képest.
CPP -sáv
A CPP (C Plus Plus) sávot C ++ sávnak is nevezik. A CPP sáv nemcsak a hullámhosszú erőforrásokat kölcsönzi az L sávból, mint a CE sávból, hanem az S sávból is, amely a hullámhossz -tartományt 1524,30 nm -re 1572,27 nm -re bővíti. Az egyes csatornák erőforrás -megosztása szerint, amely 0,4 nm -es sávtartományt foglal el, a sáv erőforrásait 120 csatornára lehet osztani az információk továbbítására. Ezért a CPP sávot C120 sávnak is nevezik. A CPP sáv átviteli kapacitása 50% -kal nőtt a C - sávhoz képest.
C+L sáv
A C+L sáv szó szerint azt jelenti, hogy mind a C, mind az L sáv erőforrásait használják az optikai kommunikációhoz. A C+L sávban három általános átviteli séma létezik, az egyes csatornákhoz 0,4 nm -es erőforrás -elosztás alapján.
C 120+ L80: CPP sáv (120 csatorna)+L - sáv (80 csatorna), elérve egy 200 hullámos rendszert. Az L sáv valójában az L+sáv, amelynek hullámhossz -tartománya 1575,16 nm - 1617,66nm. A C 120+ L80 átviteli séma átviteli kapacitása 1,5 -szeresére nőtt a C - sávhoz képest.
C 96+ L96: CE sáv (96 csatorna)+L sáv (96 csatorna), elérve egy 192 hullámrendszert. Az L sáv valójában az L ++ sáv, amelynek hullámhossz -tartománya 1575,16 nm - 1626,43nm. A C 96+ L96 átviteli séma átviteli kapacitása több mint kétszer nőtt a C - sávhoz képest.
C 120+ L96: CPP sáv (120 csatorna)+L sáv (96 csatorna), elérve egy 216 hullámrendszert. Az L sáv valójában az L ++ sáv, amelynek hullámhossz -tartománya 1575,16 nm - 1626,43nm. A C 120+ L96 átviteli séma átviteli kapacitása körülbelül kétszeresére nőtt a C - sávhoz képest.
Összefoglalás
Röviden: a tudósok kibővítették az optikai szálak rendelkezésre álló hullámhosszú erőforrásait nagyon nagy tartományra. Ezeknek a sáv -erőforrásoknak a valódi alkalmazását a kommunikációs rendszerekben, például az 5G -ben a következő tényezők is befolyásolják. Az optikai eszközök korlátozásai miatt például a következő optikai eszközök nem tudják közvetlenül támogatni az újonnan kibővített sávtartományt, és frissíteni kell. Az olyan aktív eszközök, mint az erbium - adalékolt szálas erősítők (EDFA), modulátorok, hullámhossz -szelektív kapcsolók (WSS) és passzív eszközök, lebonthatják az átviteli teljesítményt az L- sávban, növelik az operatív bonyolultságot, és végül növelik a költségbefektetést. Örülök, hogy az operátorok már teljes mértékben kihasználták a meglévő száloptikai erőforrásokat, kibővítették a rendelkezésre álló száloptikai sáv erőforrásait és javították az átviteli képességet, mint a jövőbeli optikai kommunikációs hálózat fejlesztésének célja. Jelenleg néhány operátor elkezdte a CPP sáv optikai hálózatainak telepítését. A technológia gyors fejlesztésével mindenképpen a jövőben a C+L sávmegoldások segítségével optikai kommunikációs hálózatokat fogunk látni.