پاورپوینت بررسی افزایش ظرفیت در فیبر نوری تك مدی

در 35 اسلاید قابل ویرایش

ظرفیت فیبر نوری
1- فرض کنید که طیف قابل استفاده یک فیبر از 1260 تا 1675 نانومتر است.
2- فرض کنید یک سیستم DWDM  با فاصله کانالهای  1 نانومتر داریم پس تعداد کانالهاحدود 415 است.
3- فرض کنید نرخ ارسال داده های هر کانال 10Gb/s   می باشد.
بنا بر این ظرفیت این رشته فیبر برابر 415x10Gb/s=4.15 Tb/s  است
هدف:  افزایش ظرفیت              راه حل:  در سه فرض فوق نهفته است.
راه حل اول: افزایش طیف قابل استفاده
 حذف پیكهای تلفات
 پوشش تقویت كننده ها
CWDM
 Coarse WDM ? CWDM  
Coarse channel spacing of 20nm in the wavelength range from 1470nm up to 1610nm.
Lasers with lower wavelength accuracy (?6.5nm compared to ?0.16nm)
 broadband filters
Lower complexity and cost
Suitable for short distances
کاهش اثر FWM  
- با روشهای زیر می توان FWM  را کاهش داد:
         1- بکارگیری کانالها با فواصل غیر مساوی
                اگر فاصله هر زوج کانال با فاصله هر زوج کانال دیگر متفاوت باشد، هیچ
                  FWM ی تولید نمی شود که هم فرکانس با سیگنالهای اصلی باشد.
         2- کاهش مجموع قدرت
         3- کاهش مجموع قدرت موثر در داخل فیبر
- روش مشکلتر استفاده از فیبر با Dispersion  غیر صفر می باشد:
اثر FWM  در طول موجهایی که Dispersion  صفر است بیشتر است. وقتی Dispersion به صفر نزدیک شود زمان هم فازی افزایش می یابد.
         
- به هر حال روشی موفق است که بتواند سطح قدرت سیگنالهای ناخواسته را تا  حد اقل 30dB  کمتر از قدرت سیگنالهای مطلوب پایین بیاورد.
کاهش FWM  با استفاده از فیبرهای NZ-DSF   
- در سیستم های بدون مالتی پلکس WDM  ، از فیبر های با Dispersion  شیفت یافته
 یا DSF   در طول موج 1550 نانومتربمنظور کاهش  Chromatic Dispersion  استفاده شده است.
- متاسفانه کار در طول موج با کمترین Dispersion  ، سطح FWM  را افزایش می دهد.
- فیبرهای معمولی که حد اقل Dispersion   آنها در طول موج 1330nm  است  دارای FWM  کمتری در 1550 نانومتر هستند اما Chromatic Dispersion  در آنها بالاست.
- در نتیجه راه حل مشکل  استفاده از فیبرهای Non-Zero Dispersion Shifted Fibre (NZ-DSF)   است. این فیبرها دارای خواصی بین فیبرهای معمولی و فیبرهای DSF  می باشند.
استاندارد ITU-T  با شماره G-655 در مورد فیبر های تک مد NZ-DSF  می باشد.
یکی از راههای کاهش FWM   در فیبر های NZ-DSF   افزایش سطح موثر فیبر است.
شبکه های تمام  نوری
- دربیشتر شبکه های موجود تکنولوژی نوری در لینک ها فقط برای انتقال سیگنالها مورد استفاده قرار می گیرد.
- بیشتر پردازشها بصورت الکترونیکی انجام می شود اصطلاحا به آن پردازش الکتریکی    node-by-node  می گویند.
 - حرکت به سوی شبکه های تماما نوری است که در آنها هم انتقال و هم پردازشها نوری می باشد.