《连线》杂志
翻到光纤容量:全双工相干光学的获胜策略
在我们2017年冬季会议Ca亚博yabo888vip网页版bleLabs宣布启动的点对点(P2P)相干光学规范项目,可能每个现有的有线接入网的繁殖能力纤维超过100次,可能无限期推迟新纤维是建立在现有的路线。现在,一项新的Cabl亚博yabo888vip网页版eLabs创新,全双工相干光学:
- 每个纤维双打的双向能力
- 繁殖的能力每个现有的访问网络纤维超过200次
- 同时使得相干光学技术非常适合部署在更多的电缆接入网纤维
为什么C亚博yabo888vip网页版ableLabs开始相干光学项目吗
大多数有线电视运营商有限纤维计数数据转发器和纤维之间的节点,所以提供的容量最大化这个稀缺资源为有线电视运营商有真正的经济优势。获得更多能力的现有的纤维可以消除需要挖沟铺设更多的纤维。这允许运营商最好利用现有的光纤基础设施承受指数增长的能力和服务住宅及商业用户。
运输方法
有两种基本拓扑实现双向P2P连贯运输:
- dual-fiber
- 单纤维
根据运营商的一项最新调查,20%的现有的有线接入网络使用一个单纤维拓扑。这意味着下游和上游传输节点发生在单一的纤维。据估计,在未来5年,这个数字将增长到60%。因此,双向传输单个光纤相干信号需要支持单纤维拓扑和促进光学链接的冗余。
Dual-Fiber方法
今天,实现双向传输与单个激光在光学领域需要两个纤维。这是使用今天的相干光技术标准实践。一个激光收发器执行两个功能:
- 光发射机的信号源
- 作为参考本地振荡器信号接收器
由于使用相同的波长相同的激光,第二个纤维必须用于其他的方向纤维为上游下游和第二纤维。
单纤维的方法
第二个典型的方法是使用一个单纤维但传输在不同频率或波长,类似于上游和下游光谱分裂,我们在HFC网络中实现。为此频/波长复用方法,两个不同波长的激光操作是必要的。波长多工器和信号分离器后波长管理和分配策略需要结合这些不同的波长在同一纤维。第二激光最终成本远高于money-increasing能耗,操作复杂性和收发器足迹。
亚博yabo888vip网页版CableLabs的全双工相干光学的方法
亚博yabo888vip网页版CableLabs提出另一种方法来实现全双工相干光学。我们利用两个光学串联员在每个结束在一个特殊的配置。循环泵是一种低成本、被动,但是定向device-much像一个环形交通汽车,但这是一个光学环形交叉路口。使用两种纤维,而是一个双向传输的光纤连接。最重要的是,而不是使用两个激光器,一个激光用于单光纤相干系统。
它是如何工作的电缆?
许多场景电缆集中访问环境有限的传输距离。与骨干和大都会相干光网络,接入网络不需要多个定向光放大器级联。根据定义,引入定向组件阻碍双向传输。
当处理相干信号,我们有更高的光信噪比(OSNR)敏感性和较高的公差的障碍比强度调制系统自发的瑞利后向散射。此外,受激布里渊散射的阈值(SBS)性质的非线性效应是高得多,因为相位调制信号光载波功率的减少和增加有效的线宽。
的新维度direction-division多路复用(DDM)在光学领域中,可以使用任何相干波长两次,一次在每一个方向,因此整个纤维系统容量翻倍。这个全双工实现不是带宽限制。它适用于100克,200克和未来的400克。它也不是波长选择性。它适用于短波长和长波长,它不仅将覆盖整个c波段,不同的光的来源,整个光纤光谱。所有这些功能都被实验验证在CableLabs光学卓越中心(奥西)以上的距离100公里。亚博yabo888vip网页版
影响/全双工相干光学的好处
全双工相干光学将大大增加的价值目前部署光纤基础设施。实现一种优雅的方式,不需要重新设计新的数字信号处理芯片。这个方案可以无缝地纳入持续CableLabs的P2P相干光学规范工作,将在2018年中期发布。亚博yabo888vip网页版
阿尔贝托·坎波斯博士Cabl亚博yabo888vip网页版eLabs研究员,也促成了这篇文章。
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