Modul Kompensasi Dispersi untuk Sistem DWDM Jangka Panjang

Modul Kompensasi Dispersi untuk Sistem DWDM Jangka Panjang

Dalam beberapa tahun terakhir, teknologi DWDM (dense wavelength division multiplexing) telah membuat kemajuan luar biasa pada kapasitas transmisi, yang ditentukan oleh metode modulasi sinyal optik dan bandwidth transmisi. Karena bandwidth transmisi diperbaiki, nilai dispersi yang diijinkan berada dalam proporsi terbalik dengan kuadrat kecepatan transmisi. Oleh karena itu, semakin cepat kecepatan transmisi, semakin penting kompensasi akumulasi dispersi kromatik atas bandwidth transmisi. Makalah ini akan memperkenalkan dua jenis dispersi dan menggambarkan solusi modul kompensasi dispersi untuk sistem DWDM jangka panjang.

Dispersi dalam Sistem Transmisi Optik DWDM

Sebelum mempelajari tentang modul kompensasi dispersi, kami terlebih dahulu menggambarkan tipe dispersi dalam sistem transmisi optik. Dispersi disebut sebagai pelebaran pulsa cahaya dan merupakan konsekuensi dari sifat fisik media transmisi. Ketika sinyal optik ditransmisikan melalui tautan optik, komponen panjang gelombang yang berbeda dari sinyal optik umumnya akan mengalami waktu propagasi yang berbeda karena fakta bahwa serat optik memiliki indeks bias efektif yang berbeda untuk panjang gelombang yang berbeda, yang menghasilkan distorsi dan pelebaran pulsa. Fenomena ini disebut sebagai dispersi. Dispersi mengurangi bandwidth efektif dan meningkatkan tingkat kesalahan karena gangguan intersymbol yang meningkat, yang telah menjadi faktor penting yang membatasi kualitas transmisi sinyal melalui tautan optik. Terutama ada dua jenis dispersi dalam transmisi serat optik, Polarization Mode Dispersion (PMD) dan Chromatic Dispersion (CD).

Dasar Penyebaran Chromatic

Polarisasi Mode Dispersion (PMD) adalah suatu bentuk dispersi di mana pulsa optik tersebar karena sinyal optik dalam status fase yang berbeda ditransmisikan pada kecepatan yang berbeda karena birefringence acak serat optik. Sedangkan Chromatic Dispersion (CD) adalah suatu bentuk dispersi di mana pulsa optik tersebar karena panjang gelombang yang berbeda ditransmisikan pada kecepatan yang berbeda dalam serat optik dan periode untuk panjang gelombang yang berbeda untuk melintasi jarak yang sama berbeda. Dispersi kromatik adalah gangguan paling signifikan yang harus dipertimbangkan dalam sistem transmisi serat. Ada dua masalah fisik yang menyebabkan dispersi kromatik pada serat optik: dispersi material dan dispersi pandu gelombang.

DCM - Solusi untuk Kompensasi Dispersi Chromatic

Saat ini, ada berbagai metode yang memungkinkan untuk kompensasi dispersi dalam serat optik, seperti modul kompensasi dispersi (DCM), serat kompensasi disperison (DCF), operasi kisi-kisi bragg khas dan kisi-kisi bragg serat kicau dll. Untuk serat bit tinggi optik (seperti Sistem transmisi jarak jauh 10G atau 40G bit / s, modul kompensasi dispersi adalah salah satu item terpenting yang harus dipertimbangkan untuk kompensasi dispersi kromatik. Modul kompensasi dispersi mengkompensasi dispersi kumulatif dalam serat mode tunggal dan koefisien dispersi digunakan untuk mengkarakterisasi nilai dispersi. Nilai untuk serat mode tunggal biasa adalah sekitar + 16 ~ 17 ps / (nm * km) pada 1550nm. Untuk mengelola ini dengan benar, DCM dibangun dengan menggunakan jenis khusus dari serat kompensasi kompensasi di dalam modul yang memiliki nilai negatif koefisien dispersi, mulai dari -30 hingga -300 ps / (nm * km).

Modul Kompensasi Dispersi Menggunakan Studi Kasus

Sebagai contoh, dispersi kumulatif untuk panjang 10km serat adalah + 160 ~ 170 ps / nm, jadi untuk mengimbangi jumlah dispersi itu, modul DCM akan ditambahkan ke tautan dengan panjang serat spesifik dan dihitung ditujukan untuk mengurangi dispersi total mendekati 0 ps / (nm * km).

Seperti yang terlihat di bawah, sinyal mulai menyebar segera setelah meninggalkan sumber, yang berarti tidak dapat dikenali di sisi penerima. Tetapi dengan modul DCM, sinyal yang hilang dapat dikompensasikan sebelum penerima dapat secara efektif menetralkan dispersi serat, yang pada akhirnya menjamin kerja normal dan memastikan transmisi jarak jauh yang andal.

Gambar 1: Use Case DCM

Biasanya, modul DCM menyediakan jumlah dispersi yang tetap (mis. Dispersi normal di wilayah spektral 1,6-m), meskipun modul dispersi yang dapat ditala juga tersedia. Modul dapat dengan mudah dimasukkan ke dalam tautan serat optik karena memiliki konektor serat untuk input dan output. Kehilangan sisipan dapat dikompensasi dengan penguat serat (misalnya EDFA dalam sistem telekomunikasi 1,5-m). Modul kompensasi dispersi sering ditempatkan di antara dua amplifier serat dalam sistem DWDM jangka panjang.

Solusi DCM Pasif Berbasis DCF dari FOCC

Modul kompensasi dispersi adalah blok bangunan sistem transportasi optik FOCC CWDM & DWDM dan melayani di node komunikasi optik untuk memberikan dispersi kromatik negatif yang dikenal sebagai fenomena penyebaran pulsa yang membatasi laju bit tinggi dan jarak transmisi maksimal serat optik.

Gambar 2: DCM Pasif berbasis DCF

Modul kompensasi dispersi pasif berbasis FOF DCF yang ditunjukkan di atas menampilkan level kompensasi individual, mode polarisasi rendah dan kompensasi dispersi pita lebar. Mereka banyak digunakan di semua jenis sistem DWDM tingkat 10Gbps. Kami juga menyediakan modul kompensasi dispersi yang dirancang untuk konfigurasi Rack Mount 1U 19 inci yang digunakan untuk mengkompensasi dispersi kromatik dari 10 Mbps hingga 40 Gbps data rate dalam jaringan koheren jarak jauh ultra panjang, seperti sistem SDH / SONET, CATV dan DWDM. Modul-modul ini dapat mencapai nilai dispersi -10 hingga -100 ps / nm pada panjang gelombang 1550nm dan menawarkan kompensasi tingkat tinggi untuk serat mode tunggal standar (serat SMF28 - G.652) di seluruh C-Band dengan tetap mempertahankan sangat rendah dan rata kerugian penyisipan serta latensi rendah. Ketika dikombinasikan dengan EDFA dan OEO, DCM menyediakan solusi transportasi jarak jauh yang sederhana, andal, dan hemat biaya, membuat sinyal lebih maju tanpa regenerasi.

Keluarga Produk