Avec le développement rapide des réseaux 5G, la demande de la transmission de données de réseau augmente exponentiellement. Comme réseau sous-jacent de transporteur, la capacité de transmission de réseaux optiques est cruciale pour le développement des réseaux 5G.
Une arme magique importante pour augmenter la capacité de transmission de réseaux optiques est d'explorer sans interruption les ressources disponibles de bande des fibres optiques, qui signifie augmenter sans interruption la largeur de chemin de transmission des réseaux optiques. Pendant que le chemin de transmission s'élargit, la capacité de transmission de réseaux optiques s'améliore naturellement.
Récemment, les réseaux optiques ont émergé dans le CE, le Cpp, et les bandes de C+L, ajoutant des briques et des tuiles pour augmenter la capacité de transmission de réseaux optiques.
Bandes traditionnelles
La communication optique de fibre, pendant que le nom suggère, se rapporte à la communication où la lumière sert de transporteur de l'information et de servir optiques de fibre de milieu de transmission. Cependant, non toute la lumière convient à la communication optique de fibre. Les différentes longueurs d'onde du résultat de lumière (qui peuvent être simplement comprises comme lumière de différentes couleurs) dans différentes pertes de transmission dans les fibres optiques. La lumière avec la perte de transmission élevée ne peut pas diffuser l'information par des fibres optiques.
Après recherche à long terme par des scientifiques, on l'a découvert la première fois que la lumière avec une longueur d'onde de 850nm peut être employée comme lumière pour la télécommunication optique, qui désigné également directement sous le nom de la bande 850nm. Cependant, la perte de transmission dans la gamme de longueurs d'onde de 850nm est relativement haute, et il n'y a aucun amplificateur approprié de fibre disponible. Par conséquent, la bande 850nm est seulement appropriée à la transmission à courte portée.
Plus tard, les scientifiques ont exploré la bande optique de « basse de perte région de longueur d'onde », qui est la région entre 1260nm et 1625nm, qui est le plus approprié à la transmission dans les fibres optiques. Les relations entre la perte de transmission et la bande optique sont montrées dans la figure suivante.
La région 1260nm~1625nm est encore divisée en cinq bandes : O-bande, E-bande, S-bande, C-bande, et bande L.
O-bande
La gamme de longueurs d'onde de l'O-bande est 1260nm~1360nm. La déformation de signal provoquée par la dispersion de la lumière dans cette bande est la plus petite et la perte est la plus basse, lui faisant la bande tôt de télécommunication optique. Par conséquent, c'est appelé O-bande, où O se rapporte à « original ».
E-bande
La gamme de longueurs d'onde de l'E-bande est 1360nm~1460nm, et l'E-bande est le moins terrain communal des cinq bandes. E se rapporte “prolongé”. Du graphique de la perte de transmission et des relations optiques de bande ci-dessus, il peut voir qu'il y a une bosse irrégulière claire de perte de transmission dans l'E-bande. Cette bosse de perte de transmission est provoquée par l'absorption de la lumière aux longueurs d'onde de 1370nm à 1410nm par les ions d'hydroxyde (OH -), ayant pour résultat une hausse forte de la perte de transmission. Cette bosse est également connue comme crête de l'eau.
En raison des limitations tôt en technologie optique de fibre, impuretés de l'eau (l'OH a basé) restez souvent dans les fibres de verre optiques de fibre, ayant pour résultat l'atténuation la plus élevée de la transmission de la lumière d'E-bande dans la fibre et l'incapacité d'être employé pour des buts normaux de transmission et de communication.
Avec l'amélioration de la technologie transformatrice de fibre, ITU-T G.652. La fibre de D a émergé, faisant l'atténuation de transmission de la lumière d'E-bande plus bas que cela de la lumière d'O-bande, résolvant le problème de crête de l'eau de la lumière d'E-bande.
S-bande
La gamme de longueurs d'onde de la S-bande est 1460nm~1530nm. S se rapporte à « à ondes courtes ». La perte de transmission de lumière de S-bande est inférieure à celle de la lumière d'O-bande, et elle est employée souvent pour la longueur d'onde de liaison descendante des systèmes de PON (réseau optique passif).
C-bande
La gamme de longueurs d'onde de la C-bande est 1530nm~1565nm. C se rapporte à “conventionnel”. la lumière de C-bande a la plus basse perte de transmission et est très utilisée dans des réseaux de zone métropolitaine, de fond, les systèmes de câble à fibres optiques ultra de fond et et submersibles. La C-bande est également fréquemment employée dans des réseaux de division de longueur d'onde.
Bande L
La gamme de longueurs d'onde de la bande L est 1565nm~1625nm. L se rapporte à la « longue longueur d'onde ». La perte de transmission de lumière de bande L est la deuxième plus basse. Quand la lumière de C-bande est insuffisante pour répondre à des exigences de largeur de bande, la lumière de bande L sera employée comme supplément pour les réseaux optiques.
U-bande
En plus des cinq bandes ci-dessus, il y a réellement une autre bande qui sera employée, qui est l'U-bande. La gamme de longueurs d'onde de l'U-bande est 1625nm~1675nm. U se rapporte « à la longueur d'onde ultra longue ». L'U-bande est principalement employée pour la surveillance de réseau.
Récapitulons ces bandes traditionnelles ci-dessous.
CE/Cpp/C+L-band
La gamme de longueurs d'onde utilisée généralement pour la télécommunication optique est 1529.16nm~1560.61nm dans la C-bande traditionnelle. La bande naissante CE/Cpp/C+L a mentionné se rapporte ici aux nouvelles ressources de bande présentées par télécommunication optique actuelle pour augmenter les ressources traditionnelles de transmission de C-bande.
De l'analyse traditionnelle précédente de bande, il peut voir que pour augmenter la C-bande utilisée dans la télécommunication optique, l'appui peut être cherché des bandes à ondes courtes voisines (S-bande) et des bandes de longue longueur d'onde (bande L). C'est comme, si vous voulez augmenter une route existante, vous peut seulement voir si la terre en friche des deux côtés de la route est disponible, et s'il y a terre en friche, vous pouvez augmenter la route.
Après, jetons un coup d'oeil à la bande naissante CE/Cpp/C+L, et quelles ressources ont été empruntées au S et au L bandes ?
Bande de la CE
La bande de la CE (C s'est prolongé) est également connue comme C+band. Quelle gamme de longueurs d'onde fait la bande de la CE ont comparé à la bande de C ? Nous pouvons diviser les ressources de C-bande en 80 canaux pour l'information de transmission, avec chaque canal occupant une gamme de bande de 0,4 nanomètres. Par conséquent, la C-bande est également connue comme bande C80. La bande de la CE emprunte quelques ressources de longueur d'onde à la bande L (c.-à-d. bande de longue longueur d'onde), et la gamme de longueurs d'onde est augmentée à 1529.16nm~1567.14nm. Les ressources de bande de la CE peuvent être divisées en 96 canaux pour transmettre l'information, à savoir la bande C96. La capacité de transmission de la bande de la CE a augmenté de 20% comparé à la bande de C.
Bande de CPP
La bande de Cpp (C plus plus) est également connue comme C++band. La bande de Cpp emprunte non seulement des ressources de longueur d'onde à la bande L comme la bande de la CE, mais également à la S-bande, augmentant la gamme de longueurs d'onde à 1524.30nm~1572.27nm. Selon l'attribution de ressources de chaque canal occupant une gamme de bande de 0,4 nanomètres, les ressources de bande peuvent être divisées en 120 canaux pour l'information de transmission. Par conséquent, la bande de Cpp est également connue comme bande C120. La capacité de transmission de la bande de Cpp a augmenté de 50% comparé à la bande de C.
Bande L de C+
La bande L de C+ indique littéralement que les ressources de C et de bande L sont employées pour la télécommunication optique. De même, selon l'attribution de ressources de chaque canal occupant des 0,4 gammes de bande de nanomètre, il y a trois plans communs de transmission pour la bande L de C+.
C120+L80 : Bande de Cpp (120 canaux) +L-band (80 canaux), réalisant un système de 200 vagues. La bande L est réellement le L+band, avec une gamme de longueurs d'onde de 1575.16nm~1617.66nm. La capacité de transmission du plan de la transmission C120+L80 a augmenté par 1,5 fois comparées à la C-bande.
C96+L96 : Bande de la CE (96 canaux) + bande L (96 canaux), réalisant un système de 192 vagues. La bande L est réellement le L++band, avec une gamme de longueurs d'onde de 1575.16nm~1626.43nm. La capacité de transmission du plan de la transmission C96+L96 a augmenté par plus de deux fois comparé à la C-bande.
C120+L96 : Bande de Cpp (120 canaux) +L-band (96 canaux), réalisant un système de 216 vagues. La bande L est réellement le L++band, avec une gamme de longueurs d'onde de 1575.16nm~1626.43nm. La capacité de transmission du plan de la transmission C120+L96 a augmenté par environ deux fois comparé à la C-bande.
En conclusion, une image montre ces trois bandes naissantes.
Résumé
En bref, les scientifiques ont augmenté les ressources disponibles de longueur d'onde des fibres optiques à une gamme très étendue. Cependant, ces ressources de bande peuvent être vraiment appliquées aux systèmes de communication tels que 5G, et sont également affectées par les facteurs suivants.
En raison des limitations des circuits optiques, par exemple, les circuits optiques suivants ne peuvent pas directement soutenir la gamme et la nécessité nouvellement augmentées de bande d'être amélioré.
- Amplificateur de fibre enduit par erbium (EDFA)
- Dispositifs actifs tels que des modulateurs
- Dispositif passif sélectif du commutateur de longueur d'onde (WSS)
Pour la bande L, la dégradation de la représentation de transmission augmentera la complexité du fonctionnement et entretien, augmentant de ce fait l'investissement coûté.
Il est agréable que les opérateurs aient entièrement utilisé les ressources optiques existantes de fibre, les ressources optiques disponibles augmentées de bande de fibre, et la capacité améliorée de transmission. Comme but pour le développement de futurs réseaux de télécommunication optique, quelques opérateurs ont également commencé à déployer les réseaux optiques de bande de Cpp.
Avec le développement rapide de la technologie, nous verrons certainement des réseaux de télécommunication optique utilisant des solutions de bande L de C+ à l'avenir.
Cet article se rapportent : https://baijiahao.baidu.com/s?id=1745178232708444597&wfr=spider&for=pc