نظرة عامة على أنظمة الاتصالات البصرية / النقل البصري

بدأت مرحلة تطورية جديدة لشبكات الاتصالات البصرية لمعالجة زيادة حركة المرور بشكل هائل الناتجة عن انتشار الإنترنت وما يرتبط بها من نقل عالي السرعة لمحتوى كبير. في مراكز البيانات ، يعد الحد من الطاقة الكهربائية الهائلة التي تستهلكها أجهزة الاتصالات وتكييف الهواء مشكلة بالنسبة للنمو المستقبلي للحوسبة السحابية وإنترنت الأشياء (IoT) ومن آلة إلى آلة (M2M). يتم إدخال أنظمة النقل البصري التي تتميز بتبديد الطاقة المنخفضة ونقل سعة كبيرة عالية السرعة للتغلب على هذه المشاكل.
من الواضح أن أداء الجيل التالي من أجهزة الاتصال البصري / الإرسال البصري سيعتمد على مختلف معدات النقل البصري وأداء وجودة المكونات البصرية داخل هذه الأجهزة. مع توسع الشبكات والأنظمة ، سيزداد حجم أجهزة الإرسال البصري ، وسيزداد عدد التركيبات بالتوازي. لذلك ، ستزداد أهمية توفير المساحة والطاقة من خلال التعبئة المصغرة والعالية الكثافة. في الوقت نفسه ، تتطور المكونات البصرية إلى مكونات معيارية و / أو مصفوفة ، ثم تتحول إلى دائرة ضوئية متكاملة بدلاً من مجرد تقليص المكونات البصرية المنفصلة التقليدية.
يظهر الشكل 1. تكوين شبكة اتصالات بصرية نموذجية. تتكون الشبكة الأساسية من شبكة أساسية تربط المدن والمدن ، فضلاً عن شبكة حضرية بحجم المنطقة الحضرية. يصل المشترك إلى شبكات مثل فرع FTTH (الألياف إلى المنزل) من الشبكة الحضرية.
في نظام الاتصال البصري ، تم تقديم العديد من التقنيات المتقدمة مثل التماسك الرقمي و DWDM (مضاعفة تقسيم الطول الموجي الكثيف) و ROADM (مُضاعِف الإضافة الضوئية القابلة لإعادة التكوين) لتحقيق وفورات في الطاقة وتحسين اقتصاديات السرعة العالية و شبكات نقل ذات سعة كبيرة.

الشكل 1 تكوين شبكة الاتصالات البصرية

التقنيات الرئيسية التي ساهمت في تطوير أنظمة الاتصالات البصرية

كانت الاتصالات بعيدة المدى باستخدام الألياف الضوئية ممكنة منذ سبعينيات القرن الماضي عندما تم اختراع الألياف الضوئية منخفضة الفقد بعد أشباه الموصلات الليزرية والثنائيات الضوئية. هذه التقنيات الأساسية الثلاثة مكنت الاتصالات البصرية. تم تطوير الجيل الأول من أنظمة الاتصالات البصرية العملية في الثمانينيات ، وظهر الجيل الثاني في عقود التسعينات والألفينيات. الجيل الثالث هو الآن قيد التنفيذ.

· PLC (دائرة مستوية Lightwave)
PLC هو جهاز يتم فيه تصنيع دليل موجي بصري مدمج على ركيزة مسطحة باستخدام عمليات ضوئية ضوئية مماثلة للطرق التي وضعتها صناعة LSI. تمتلك أدلة الموجات الضوئية خصائص انتقال مماثلة للألياف البصرية. يعتمد الإرسال في الألياف الضوئية على الاختلافات في معامل الانكسار. في الثمانينيات من القرن الماضي ، تم البحث في التقنيات الأساسية ، وبحلول التسعينيات من القرن العشرين ، تم تطوير أجهزة PLC العملية مثل AWG (شبكة الدليل الموجي المصفوفة).

· مضخم بصري / EDFA (مضخم ألياف الإربيوم المخدر)
على الرغم من أن فقد الإرسال في الألياف الضوئية منخفض للغاية ، حيث لا يمكن تجنبه ، إلا أنه يلزم تثبيت المرحلات في عمليات الإرسال لمسافات طويلة. المكبر البصري هو جهاز لتعزيز مستويات الإشارة الضوئية دون الحاجة إلى إجراء تحويلات بصرية إلى كهربائية. يستخدم المضخم البصري ألياف ضوئية خاصة تحتوي على عنصر الإربيوم (Er) ، ويشار إليها باسم EDFA (مضخم ألياف الإربيوم المخدر). يعد EDFA أمرًا بالغ الأهمية لتحقيق انتقال المسافات الطويلة مثل الكابلات البصرية عبر المحيطات.

· WDM (مضاعفة تقسيم الطول الموجي)
WDM هي تقنية تجمع بين إشارات أطوال موجية متعددة على ألياف بصرية واحدة لنقلها لمسافات طويلة. تعمل تقنية DWDM (مضاعفة WDM: مضاعفة تقسيم الطول الموجي الكثيف) على تحسين تقنية WDM عن طريق السماح بعدد كبير للغاية من الطول الموجي (وبالتالي كمية كبيرة للغاية من البيانات) عبر الألياف البصرية المفردة.

· AWG (مقضب الدليل الموجي صريف)
يجب فصل (مضاعفة) إشارة متعددة الإرسال بواسطة تقنية WDM / DWDM إلى قنوات فردية لها التعددية الأصلية للأطوال الموجية في جانب الاستقبال من طرف بصري. AWG هو جهاز بصري يلعب دورًا كمضاعف ضوئي / مُزيل تعدد الإرسال ضوئيًا. تم تطوير AWG على منصة تكنولوجيا PLC في التسعينيات.

· ROADM (معدد إرسال ضوئي قابل لإعادة الضبط)
ROADM هو جهاز يقوم على الفور ومرونة بإنشاء مسارات بصرية للإشارات الضوئية ذات الطول الموجي المعين في شبكة اتصالات الألياف الضوئية بواسطة البرامج. مع ROADM ، يمكن تشغيل شبكة مرنة وفعالة تتيح نقل البيانات ذات السعة الكبيرة بسرعة عالية من خلال التحكم في حالات السقوط والإضافة وعبر ظروف المسارات البصرية عن بُعد لتشكيل تحويلات افتراضية وشبكات جديدة.

· OXC (الاتصال البصري المتقاطع)
OXC هي تقنية اتصال شبكة تطورت من ROADM. من خلال استخدام مفاتيح بصرية كبيرة الحجم ، يمكن لأجهزة OXC المستخدمة للفروع أو الأقسام الأخرى في الشبكات الأساسية المشبكة الاتصال عبر إشارات ذات سعة كبيرة دون تحويلها.

· تقنية النقل البصري الرقمي المتماسك
النقل البصري الرقمي المتماسك هو تقنية تتيح نقلًا موثوقًا به لمسافات طويلة وسعة بيانات كبيرة للغاية داخل ألياف بصرية واحدة. يتم تحقيق ذلك من خلال إدخال تكنولوجيا معالجة الإشارات الرقمية (DSP) المتقدمة في نظام الاتصال البصري. إنها واحدة من التقنيات الرئيسية لتحقيق شبكات الاتصالات البصرية في المستقبل القريب.

WSS (التبديل الطول الموجي الانتقائي)
WSS هو جهاز بصري يقوم بتبديل الإشارات الضوئية متعددة الطول الموجي وفرزها. إنها تسمح لمشغلي الشبكات بتوجيه أطوال موجية منفصلة إلى منافذ إخراج محددة بترتيب المللي ثانية. المكونات الرئيسية لنظام WSS هي المضاعف البصري / demultiplexer ومرآة MEMS وألياف الإدخال / الإخراج ، وما إلى ذلك. إنها تقنية متقدمة شائعة الاستخدام في أنظمة ROADM المتطورة.
من خلال العديد من الابتكارات التقنية ، أصبحت FTTH منتشرة على نطاق واسع منذ أن بدأت عمليات النشر الأولية بعد وقت قصير من عام 2000. وبالتوازي مع ذلك ، تطورت شبكة اتصالات بصرية تعمل بمثابة بنية تحتية تدعم مجتمع تكنولوجيا المعلومات والاتصالات. يوضح الشكل 2 انتقال تكنولوجيا الاتصالات الضوئية المرتبطة بزيادة سعة النقل.

معلومات عنا

نحن " النجم الافضل "، هي واحدة من الشركات الرائدة في صناعة الألياف البصرية الإرسال والاستقبال.
تمتلك TopStar بفخر ورشة عمل كاملة خالية من الأتربة تبلغ مساحتها 3،000 متر مربع ، بالإضافة إلى 30 من الخبراء الهندسيين المتخصصين جنبًا إلى جنب مع مجموعة كاملة من معدات الاختبار ، نحن قادرون على توفير سلسلة كاملة تقريبًا من منتجات عالية الجودة. بما في ذلك: 1 * 9 ، SFF ، GBIC / X2 ، XENPANK / SFP ، SFP + / EPON / GPON / XGPON / BIDI ، CEDM / DWDM / CSFP / 40G QSFP + / 100G CFP ، إلخ.

Topstar التكنولوجيا الصناعية المحدودة
إضافة: F5 ، Rongcheng Building ، 28 Yayuan Road Wuhe Community ، شارع BanTian ، Shenzhen ، الصين

اتصل بنا

هاتف: + 86 755 8255 2969
Email:lisa@topsfp.com
سكايب: lisalin6565
واتس اب: +86 13798265065
وشات: 251081707
Facebook و Linked: Topstar Technology Industrial Co.، Ltd