Raman kuituvahvistimet

May 16, 2019

Jätä viesti

Raman-kuituvahvistimet - pitkävartisten lähetysten edistyminen

esittely

Raman-kuituvahvistinta (RFA) käytetään optisten lähetysjärjestelmien suunnitteluun liittyvien ongelmien, kuten keskitason optisesti vahvistetun etäisyyden, kaistanleveyden parantamisen, tukemiseksi. RFA ei kärsi Erbium-Doped Fibre -vahvistimen (EDFA) rajoituksista siinä, että se voidaan integroida lähetyskuiduihin ja pumpata millä tahansa aallonpituudella laajan vahvistuksen kaistanleveyden aikaansaamiseksi ja tasaisuuden saavuttamiseksi käyttämällä eri aallonpituuden pumppauslähteiden yhdistelmää . Tarjoamalla useita mahdollisia teknisiä parannuksia optisesti vahvistettuihin kaukoliikenteen infrastruktuureihin, RFA on tullut saavutettavissa oleva mahdollisuus optisten signaalien siirrossa.

RFA: n kokoonpanot

Eri pumppauskokoonpanot tarjoavat järjestelmässä joustavuutta sekä jaetulle että kerätylle (tai erilliselle) Raman-vahvistimelle.

Hajautettu Raman-vahvistin

Distributed Raman -vahvistin (DRA) on viime vuosina tullut keskeiseksi teknologiaksi nykyaikaisissa optisissa verkoissa ja erityisesti johdonmukaisessa siirrossa. DRA toteutetaan käyttämällä Raman-pumppumoduuleja taaksepäin konfiguroitavassa laskurissa. Tässä konfiguraatiossa DRA: ta käytetään useimmiten yhdessä tavanomaisten EDFA-vahvistimien kanssa, ja Raman-pumppumoduuli toimii EDFA: n esivahvistimena. Monissa tapauksissa Raman- ja EDFA-moduulit yhdistetään yhdeksi hybridi-Raman / EDFA-moduuliksi, mikä vähentää kustannuksia, tehostaa suorituskykyä ja optimoi molemmat yksiköt.

DRA: lla on seuraavat edut:

  1. Transmissiokuitujen avulla saavutettavissa oleva voitto ja vahvistuksen kiristys;

  2. Matalat meluominaisuudet;

  3. Parempi optisen signaalin ja kohinan välinen suhde (OSNR);

  4. Hanki ei-resonanssi ja se voidaan mahdollisesti saada mihin tahansa aallonpituuteen;

  5. Erittäin laaja kaistanleveysvahvistus, noin 6 THz, leveä ja tasainen vahvistuskaistanleveys, joka voidaan saavuttaa käyttämällä useita pumppuja eri aallonpituuksilla, tehon budjettimarginaalit kasvavat.

DRA: lla on kuitenkin joitakin haittoja:

  1. Tarvitaan erittäin korkeita pumpun tehoja;

  2. Huono pumppaustehokkuus alhaisemmilla tehotasoilla;

  3. Nopea vasteaika, joka johtaa korkeampiin ääniin;

  4. Olemassa olevan kuitujärjestelmän vakava kehitys;

  5. Vaatimus, että kuitu on pidempi;

  6. Epälineaarisuuksien aiheuttamat vakavat vaikutukset.

Lumped Raman -vahvistin

On tärkeää ymmärtää, että DRA: lla on joitakin haittoja, ja kuituteknologian kehitystä on kokeiltu, jotta nämä ongelmat minimoidaan. Suunnittelukysymys, joka on otettava huomioon, on dispersiokompensointikuitujen (DCF) sisällyttäminen järjestelmän malliin. Tässä konfiguraatiossa Raman-vahvistin on Lumped Raman -vahvistin (LRA).

Erityisesti LRA: ta on tarkasteltu kaukoliikenteen WDM-siirtojärjestelmissä. LRA: n etuja ovat:

  1. Korkeat negatiiviset dispersion ominaisuudet, jotka voivat kompensoida kuitussa syntyvän kromaattisen ja epälineaarisen dispersion (GVD) ja Self-Phase Modulation (SPM).

  2. Pieni tehokas alue, siten pienempi pumpun teho ja korkea Ge-epäpuhtauspitoisuus piidioksidikuidussa.

LRA: lla on kuitenkin joitakin haittoja:

  1. Melu voi rajoittaa LRA: n suorituskykyä, jonka voitto on yli 15 dB. Pienempien kuitujen pituuksien osalta LRA: n melutaso on vähintään 3 dB värähtelymoodien lämpö- herätyksen vuoksi.

  2. Melu heikentää OSNR: ää, joka johtaa vastaanottimen herkkyysrangaistukseen, ja siten vahvistimen vahvistus on rajoitettu jossain määrin yhdelle LRA: lle.

FOCC: n RFA-ratkaisu

FOCC on maailmankuulu yritys, joka tarjoaa lähes kaikki kuituoptiset verkkoratkaisut, mukaan lukien Raman-vahvistimet. Fiberstoren Raman-vahvistimissa on laaja vahvistusspektri, ja vahvistuskaistanleveyttä voidaan edelleen laajentaa käyttämällä monilainepituista optista pumppua. FOCC on kehittänyt ja tuottanut FS-1550-Raman-kuituvahvistimien sarjan monien vuosien tutkimuksen ja verkkotestauksen jälkeen ja tuonut sen ultra-pitkän optisen kuidun CATV-lähetykselle, erityisesti yhdessä EDFA-sovellusten kanssa. Linkin indikaattorien parantaminen on erityisen ilmeistä, jolloin saadaan enemmän tasaista vahvistusspektriä ja suurempi OSNR.


Huomautus: Kun valitset RFA: n, tärkeä näkökohta on vahvistuksen aikaansaama on-off Raman -vahvistus. Toisin sanoen Ramanin kokemus verrattuna Ramanin kokemaan voittoon. Vahvistuksen kehittyminen kuitujen kokonaispituudella voidaan ratkaista desibelieron kautta. FOCC: n Raman-vahvistimien päällekkäinen Raman-voitto kattaa alueen 6 - 16 dB.