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el mayor ancho de banda, la mayor distancia de transmisión y la mayor sensibilidad de recepción siempre serán los objetivos finales de los investigadores en el campo de la comunicación óptica. con el crecimiento explosivo de la información generada por la aplicación de tecnologías de comunicación como la videoconferencia y la difusión de internet, se han propuesto mayores requisitos de rendimiento de transmisión para la capa física que es la base de todo el sistema de comunicación. impulsados por la fuerte demanda, el dwdm a gran escala está agotando gradualmente sus recursos de longitud de onda, y la eficiencia de los sistemas de multiplexación en tiempo real (tdm) a través de pulsos ópticos comprimidos también tiene un gran cuello de botella técnico. como resultado, el sistema coherente que parece haber sido olvidado ha llamado una vez más la atención de la gente.
la teoría y los experimentos de comunicación óptica coherente comenzaron en los 1980. los sistemas de comunicación óptica coherentes son reconocidos por tener una alta sensibilidad, los investigadores han investigado mucho al respecto. debido al desarrollo de la tecnología edfa y wdm, la investigación de la comunicación óptica coherente una vez floreció lentamente. sin embargo, a medida que pasa el tiempo, muchos de los problemas siguientes hacen que esta teoría se trate de nuevo. en términos de comunicaciones digitales, cómo expandir la capacidad de los amplificadores de banda c, superar el deterioro de los efectos de dispersión de la fibra y aumentar la capacidad y el alcance de la transmisión en el espacio libre se han convertido en consideraciones importantes para los investigadores; por otro lado, en términos la comunicación analógica, la sensibilidad y el rango dinámico son parámetros clave del sistema. todos estos pueden mejorarse mediante una tecnología de comunicación óptica coherente.
gigalight se determina avanzar en la nueva oportunidad histórica. nuestros ingenieros desarrollaron el módulo óptico coherente single lambda cfp-dco 100g, utilizando la tecnología de modulación dp-d / qpsk para hacerlo ajustable en la banda c total itu-t (50 / 100ghz), interfaz estándar 100ge (otu4 personalizada) compatible con el protocolo cfp msa, que es conveniente para que los usuarios accedan directamente al equipo existente; para la interconexión de centros de datos (dci) y la aplicación de red de área metropolitana personalizada, que cumple con la condición de distancia de transmisión (hasta 100km), compatible con la transmisión p2p y dwdm. lo que es más importante, usar la solución de optimización integrada de la tecnología silicon-light para satisfacer las necesidades de las aplicaciones de bajo consumo (hasta 22w) para un rendimiento calificado, que también puede proporcionar soluciones de sistema personalizadas de acuerdo con el escenario de la aplicación.
el módulo óptico coherente 100g pertenece al campo de investigación técnica de la transmisión a larga distancia de 100g dwdm. se utiliza principalmente para la transmisión óptica de lado de línea del sistema 100g wdm. en comparación con otras diversas formas de módulos ópticos de lado de línea, tiene un mejor rendimiento osnr, sensibilidad, límite de dispersión y tolerancia dgd, lo que lo convierte en una opción común en la industria. las tecnologías clave incluyen tecnología de modulación dp-qpsk, tecnología de detección coherente y tecnología de procesamiento dsp.
como se muestra en la figura, el gigalight el módulo 100g cfp-dco de la región metro es el transceptor óptico cfp, que es un factor de forma conectable en caliente diseñado para aplicaciones de redes ópticas de alta velocidad. el módulo está diseñado para 100-gigabit ethernet y la aplicación otu4, caui y otl4. interfaz eléctrica 10 y interfaz de gestión de módulos mdio. el módulo convierte flujos de datos eléctricos 10-lane 10gbps en señales de salida óptica 128g dp-qpsk en egress, y también convierte señales de entrada óptica dp-qpsk en flujos de datos eléctricos 10-lane10gb / s en ingress. esta señal eléctrica 10-lane 10gb / s es totalmente compatible con 802. especificación caui 3ba y oif-cei-03. especificación 1, y permite el seguimiento de pcb del host fr4 hasta 25cm. el diagrama de bloques se muestra a continuación. un chip llamado dsp se usa para señales de datos eléctricos mux / demux, driver se usa para amplificar hasta la señal eléctrica de 28g, itla es un conjunto sintonizable de longitud de onda de banda c completo que se usa para portadora de señal óptica en egreso y para recepción coherente en ingreso, mzm se usa para eo convert en egreso e icr se usa para oe en ingreso, el formato de señales ópticas es dp-qpsk, edfa se usa para amplificar la señal óptica y podemos obtener la potencia óptica de salida adecuada .
dp-qpsk es una de las principales tecnologías de modulación de la red de área metropolitana y la red central. en comparación con el sistema tradicional de detección directa, la detección coherente puede obtener más información de la señal a través de la frecuencia de batido de la luz de señal y el oscilador local (lo). además, con el procesamiento de señal digital de alta velocidad (dsp), la comunicación óptica coherente puede colocar la reconstrucción de la señal y la compensación de distorsión en el lado del receptor del sistema. la combinación de detección coherente y tecnología dsp elimina los obstáculos de la recepción coherente tradicional y también puede compensar diversas deficiencias de transmisión en el dominio eléctrico, simplificar el enlace de transmisión y reducir el costo de transmisión; lo que hace posible el multiplexado de modulación y estado de polarización de alto orden, logrando los resultados de que la capacidad total y la distancia de transmisión del sistema de comunicación se mejorarán aún más en función del sistema de multiplexado de multiplexión de pision de longitud de onda / multiplex original.
al mismo tiempo, la aplicación de formatos de modulación de alto orden permite que la comunicación óptica coherente tenga una mayor utilización del espectro del canal de longitud de onda única en comparación con los sistemas convencionales. los receptores coherentes no tienen requisitos especiales para el canal de fibra, por lo que la comunicación óptica coherente puede utilizar líneas de fibra ya colocadas. con la ayuda de algoritmos de procesamiento de señales digitales, los receptores coherentes pueden compensar la distorsión de la señal causada por la dispersión de la fibra, la dispersión en el modo de polarización y el ruido de la fase portadora a un costo muy pequeño.
en resumen, el sistema de comunicación óptica coherente es un sistema de transmisión óptica más avanzado y complejo, que es adecuado para la transmisión de información de mayor capacidad y de mayor distancia, y los requisitos técnicos son naturalmente muy exigentes. la comunicación óptica coherente se está moviendo gradualmente desde el laboratorio al uso comercial a gran escala, y el módulo óptico coherente basado en la tecnología de procesamiento dsp a menudo encuentra el problema del gran consumo de energía. en los próximos años, el gigalight los ingenieros utilizarán la nueva tecnología de luz de silicio para desarrollar un módulo de comunicación óptica coherente de menor potencia adecuado para redes de transmisión óptica 200g o incluso 400g, en preparación para la construcción de una nueva generación de redes de comunicación óptica.
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