كيفية استخدام EDFA في نظام DWDM؟

اتصالات الألياف الضوئية هي طريقة إرسال تستخدم الضوء كحامل للمعلومات والألياف الضوئية كوسيط إرسال. يقوم أولاً بتحويل الإشارات الكهربائية للبرقيات والصور والبيانات إلى إشارات ضوئية في نهاية الإرسال ، ثم ينقلها إلى الطرف المستقبل عبر الألياف الضوئية. يقوم الطرف المستقبل بتحويل الإشارة الضوئية المستلمة إلى إشارة كهربائية ، ويتم استعادتها أخيرًا إلى الإشارة الأصلية.

في الوقت الحاضر ، أصبح استخدام الألياف الضوئية لنقل المعلومات وسيلة أساسية لنقل المعلومات. يعد التضخيم البصري رابطًا مهمًا في نظام اتصالات الألياف الضوئية. يمكن للمضخمات الضوئية تضخيم الإشارات الضوئية الضعيفة بشكل مباشر ، مما أدى إلى قفزة نوعية في تقنية اتصالات الألياف الضوئية وجعل تقنية تعدد الإرسال بتقسيم الطول الموجي البصري (DWDM) ناضجة وتسويقها تجاريًا. أرست الألياف الضوئية أيضًا أساسًا متينًا لشبكة الاتصالات البصرية الشاملة في المستقبل ، لتصبح جهازًا لا غنى عنه في نظام الاتصالات.

في السنوات الأخيرة ، من أجل تلبية احتياجات توسيع سعة الاتصال والوظائف العالية لشبكات الألياف الضوئية للإرسال لمسافات طويلة ، تم تطوير تقنية DWDM مع تعميم خطوط جذع الألياف الضوئية. أقوى تقنية في نظام DWDM هي التطبيق العملي لمضخم الألياف. في نظام الاتصال ، المقيّد بظروف وضع الألياف في الأيام الأولى ، من المعقد إرسال إشارات عالية السرعة بواسطة ليف واحد. ولكن من الأسهل إدراك ما إذا تم استخدام ناقل الحركة DWDM رباعي الموجات بمعدل 2.5 جيجابت في الثانية × 4. لذلك ، فإن تطوير DWDM منذ أواخر التسعينيات قد عزز أيضًا تقدم EDFA.

نظام اتصالات الألياف الضوئية

يمكن تقسيم نظام اتصالات الألياف الضوئية إلى ثلاث وحدات أساسية: جهاز الإرسال البصري والألياف الضوئية والمستقبل البصري.

يظهر الرسم التخطيطي في الشكل 1-1.

رسم تخطيطي لنظام اتصالات الألياف الضوئية

رسم تخطيطي لنظام اتصالات الألياف الضوئية

 

يتكون جهاز الإرسال البصري من جهاز تحويل يقوم بتحويل الإشارة الكهربائية بالمعلومات إلى إشارة ضوئية وجهاز إرسال يرسل الإشارة الضوئية إلى ألياف بصرية. مصدر الضوء هو الجهاز الأساسي الخاص به ، والذي يتكون من الصمام الثنائي الليزري LD. توجد الألياف الضوئية بشكل عام في شكل كابلات بصرية في الأنظمة العملية. يتكون المستقبل البصري من كاشف ضوئي ودائرة مضخم ودائرة استعادة الإشارة. يتم أيضًا تضمين عدد كبير من الأجهزة النشطة والسلبية في نظام اتصالات الألياف الضوئية. تُستخدم الموصلات لتوصيل العديد من الأجهزة والألياف الضوئية ، وتُستخدم أدوات التوصيل الضوئية للمناسبات التي يلزم فيها نقل الانقسام أو التجميع البصري. يلعب المضخم البصري دور تضخيم الموجة الضوئية ويستخدم للتعويض عن ضعف الطاقة الضوئية الناجم عن توهين الألياف الضوئية بعد إرسال الإشارة الضوئية لمسافة معينة.

مضخم الألياف المخدر

مكبر الصوت

المكبرات الضوئية هي أجهزة يمكنها تضخيم الإشارات الضوئية مباشرة. بعد أن ترسل الإشارة الضوئية مسافة معينة على طول الألياف الضوئية ، فإنها تضعف بسبب توهين الألياف الضوئية ، وبالتالي فإن مسافة الإرسال تكون محدودة. في الأيام الأولى لاتصالات الألياف الضوئية ، تم استخدام أجهزة إعادة التوليد الضوئية الكهروضوئية لإجراء التحويل الكهروضوئي والتضخيم الكهربائي وإعادة تشكيل النبضات والتحويل الكهروضوئي. في شبكات الألياف الضوئية ، عندما يكون هناك العديد من أجهزة الإرسال الضوئية التي ترسل الضوء إلى أجهزة استقبال متعددة بمعدلات بت مختلفة وبتنسيقات مختلفة ، لا يمكن استخدام أجهزة إعادة الإرسال التقليدية ، مما يخلق الحاجة إلى مكبرات الصوت الضوئية.

بالمقارنة مع أجهزة إعادة الإرسال التقليدية ، لها ميزتان متميزتان:

  • يمكنه تضخيم إشارة أي معدل بت وشكل ؛
  • لا يقتصر الأمر على طول موجة إشارة واحدة فحسب ، بل يمكنه تضخيم عدة إشارات ضمن نطاق طول موجي معين.

كيف يعمل مكبر الصوت

يضخم المضخم البصري طاقة الضوء الساقط بناءً على آلية الانبعاث المحفزة. يظهر مبدأ العمل في الشكل 2-1.

مبدأ عمل المضخم البصري

الشكل 2-1 مخطط مبدأ العمل للمكبر البصري

الوسط النشط في الشكل عبارة عن ألياف مخدرة بالأرض النادرة ، تمتص الطاقة التي يوفرها مصدر الزئبق ، وتجعل الإلكترونات تقفز إلى مستوى طاقة مرتفع ، وتنتج انعكاسًا لرقم الجسيمات. تمر فوتونات إشارة الإدخال عبر هذه الإلكترونات المنشطة في عملية الانبعاث المحفزة ، مما يتسبب في انتقالها إلى مستويات طاقة أقل ، وبالتالي إنتاج إشارة مضخمة.

مضخم الألياف المخدر

تستفيد مكبرات الصوت الليفية المخدرة من آلية الكسب الناتجة عن تعاطي المنشطات الأرضية النادرة في الألياف الضوئية لتحقيق التضخيم البصري. أنسب مضخمات الألياف المخدرة لأنظمة اتصالات الألياف الضوئية هي مضخمات الألياف المخدرة بطول موجة تشغيل يبلغ 1550 نانومتر أو 1300 نانومتر.

هيكل EDFA

مضخم الألياف المشبعة بالإربيوم (EDFA) هو جهاز يستخدم الألياف المشبعة بالإربيوم كوسيط كسب ويستخدم ضوء المضخة من الصمام الثنائي الليزري لتضخيم ضوء الإشارة. يظهر هيكل EDFA في الشكل 2-2.

هيكل مضخم الألياف Erbium Doped

هيكل مضخم الألياف المشبعة بالإربيوم

 

الألياف المشبعة بالإربيوم هي المكون الأساسي لـ EDFA. تستخدم ألياف السيليكا كمصفوفة ، يتم تخدير لبها بمادة عمل الليزر الصلبة - الإربيوم. في الألياف المشبعة بالإربيوم من عدة أمتار إلى عشرات الأمتار ، يتم تضخيم وتعزيز تفاعل الضوء والمادة.

يبلغ قطر مجال وضع الألياف المخدرة بالإربيوم 3-6 ميكرومتر ، وهو أقصر بكثير من 9-16 ميكرومتر للألياف التقليدية. هذا لزيادة كثافة الطاقة لضوء الإشارة وضوء المضخة ، وبالتالي زيادة كفاءة تفاعلهما. ومع ذلك ، فإن تقليل القطر الأساسي للألياف المخدرة بالإربيوم يجعلها غير متطابقة مع مجال وضع الألياف التقليدية ، مما يؤدي إلى انعكاس وفقد أكبر. الحل هو إضافة القليل من الفلور إلى الألياف لتقليل معامل الانكسار وزيادة نصف قطر مجال الوضع ، إلى الحد الذي يمكن أن يتطابق مع الألياف التقليدية.

من أجل تحقيق تضخيم أكثر كفاءة ، تتركز معظم أيونات الإربيوم في المنطقة المركزية من القلب عند صنع ألياف مخدرة بالإربيوم. هذا لأنه ، في الألياف الضوئية ، يتم تقديم المجال البصري لضوء الإشارة وضوء المضخة تقريبًا كتوزيع غاوسي - شدة الضوء هي الأقوى على محور لب الألياف. ستجعل أيونات الإربيوم الموجودة في المنطقة شبه المحورية الضوء والمادة يتفاعلان بشكل كامل ، وبالتالي تحسين كفاءة تحويل الطاقة.

EDFA من FiberMall

EDFA من FiberMall

 

يتكون EDFA النموذجي بشكل أساسي من الأجزاء التالية:

  • مصدر المضخة: مكون أساسي آخر لـ EDFA ، فهو يوفر طاقة كافية لتضخيم الإشارة الضوئية وهو شرط ضروري لتحقيق الانقلاب السكاني لوسط الكسب. لأن مصدر المضخة يحدد بشكل مباشر أداء إدفا، يجب أن تكون ذات قوة عالية ، واستقرار جيد ، وعمر طويل. مصادر مضخة EDFA العملية هي صمامات ليزر ثنائية أشباه الموصلات بطول موجي للمضخة: 980 نانومتر و 1480 نانومتر. يتم استخدام مصدر المضخة 980nm في الغالب ، والذي يتميز بضوضاء منخفضة وقوة ضخ عالية.
  • مُضاعِف تقسيم الطول الموجي: يُعرف أيضًا باسم مُضاعِف الإرسال (MUX) ، وتتمثل وظيفته في الجمع بين ضوء المضخة وضوء الإشارة مع أطوال موجية تبلغ 980/1550 نانومتر أو 1480/1550 نانومتر وإرسالها إلى الألياف المخدرة بالإربيوم. متطلباتها هي فقدان إدخال صغير وعدم حساسية لاستقطاب الضوء.
  • العازل البصري: يجعل الإرسال أحادي الاتجاه ويمنع انعكاس الضوء إلى الجهاز الأصلي ، لأن هذا الانعكاس سيزيد من ضوضاء مكبر الصوت ويقلل من كفاءة التضخيم.
  • المرشح البصري: يقوم بتصفية الضوضاء في مكبر الصوت البصري بما يتجاوز عرض النطاق الترددي العامل لتحسين نسبة الإشارة إلى الضوضاء في النظام.

يسمح عازل فاراداي بنقل الضوء في اتجاه واحد فقط

يسمح عازل فاراداي بنقل الضوء في اتجاه واحد فقط

 

مبدأ عمل EDFA

تعتمد آلية عمل EDFA على الإشعاع المحفز. من أجل تحقيق انبعاث محفز ، من الضروري توليد انعكاس سكاني بين مستوى الطاقة 2 ومستوى الطاقة 1 ، أي أن مصدر المضخة مطلوب لإثارة أيونات الإربيوم من مستوى الطاقة 1 إلى مستوى الطاقة 2.

  • مصدر ضخ بطول موجي 980 نانومتر: تنتقل الجسيمات من مستوى الطاقة 1 إلى مستوى الطاقة 3 ، وتبقى عند 1 ميكرومتر لفترة قصيرة. ينخفض ​​إلى مستوى الطاقة 2 بدون إشعاع ويبقى عند مستوى الطاقة 2 لمدة 10 ميكرومتر ، وتستمر الجسيمات في دخول مستوى الطاقة 2. وبالتالي فإن عدد الجسيمات في المستوى 2 أكبر بكثير من مستوى الطاقة 1 ، مما يحقق انعكاس عدد الجسيمات في مستويي الطاقة 1 و 2. تثير الإشارة أيونات الإربيوم من مستوى الطاقة 2 إلى مستوى الطاقة 1 ، ويعود عدد صغير من الجسيمات إلى مستوى الطاقة 1 عن طريق الانبعاث التلقائي. إنها تنتج ضوضاء انبعاث عفوية تتغير خصائصها وتتضخم.
  • مصدر ضخ بطول موجة 1480 نانومتر: ينتقل بشكل مباشر أيونات الإربيوم من مستوى الطاقة 1 إلى مستوى الطاقة 2 لتحقيق انعكاس رقم الجسيمات ، ثم من المستوى 2 إلى 1 تحت إثارة ضوء الإدخال. خصائص الضوء الصادر هي نفسها الخاصة بمصباح الإدخال والمضخم.

EDFA اكتساب التسطيح

يشير استواء الكسب إلى العلاقة بين الكسب وطول الموجة. يجب أن يكون لـ EDFA المطلوب كسبًا ثابتًا نسبيًا في نطاق الطول الموجي التشغيلي الذي نحتاجه ، خاصة عند استخدامه في أنظمة DWDM ، يجب أن يكون له نفس الطول الموجي لجميع القنوات. ربح. ومع ذلك ، فليس من السهل تحقيق استواء مثالي للألياف المشبعة بالإربيوم ، وهو المكون الأساسي لـ EDFA.

من أجل الحصول على خاصية كسب ثابتة نسبيًا وزيادة عرض النطاق الترددي لـ EDFA ، هناك طريقتان:

  •  اعتماد نوع جديد من الألياف ذات النطاق العريض المخدر ؛
  •  ضع مرشح معادلة على رابط الألياف المشبعة بالإربيوم.

تقنية مضاعفة تقسيم الطول الموجي (WDM)

على الرغم من أن معدل الإرسال الحالي للتكنولوجيا التي تجمع بين الموجة الحاملة الضوئية أحادية الطول وتعدد الإرسال بالتقسيم الزمني الكهربائي التقليدي (TDM) يمكن أن يصل إلى مستوى 40 جيجابت / ثانية ، إلا أنه من الصعب جدًا تحسين معدل الإرسال بسبب محدودية الإلكترون معدل الهجرة. علاوة على ذلك ، عند تطبيق الطول الموجي للإرسال أحادي الطول على الشبكة الضوئية ، يجب إنشاء مسار جديد للألياف الضوئية. كل هذا يحد من تطوير وتطبيق أنظمة نقل الألياف الضوئية أحادية الطول الموجي.

هناك طريقتان لتجاوز هذه القيود:

  • استخدم تقنية DWDM لزيادة قدرة نقل الألياف الضوئية عن طريق زيادة عدد القنوات المنقولة في ألياف بصرية واحدة ؛
  • اعتماد تقنية OTDM (مضاعفة تقسيم الوقت البصري) لزيادة معدل الإرسال أحادي القناة ، وبالتالي تحقيق الغرض من زيادة سعة الاتصال.

في الوقت الحالي ، وصلت أعلى سرعة حققتها تقنية DWDM إلى 11 تيرابايت / ثانية ، ووصلت أعلى سرعة للقناة الفردية التي حققتها تقنية OTDM في المختبر إلى 640 جيجابت / ثانية.

مبدأ عمل DWDM

تقنية DWDM هي تقنية تستخدم الموجات الضوئية كناقلات لنقل إشارات حاملة بصرية متعددة بأطوال موجية مختلفة في ألياف بصرية واحدة في نفس الوقت. يمكن للموجات الضوئية ذات الأطوال الموجية المختلفة أن تحمل إشارات الصوت والبيانات والصورة بشكل مستقل ، لذلك يمكن لتقنية DWDM مضاعفة قدرة الإرسال للألياف الفردية. يوضح الشكل 3-1 مبدأ عمل نظام نقل DWDM.

مبدأ العمل لنظام نقل DWDM

الشكل 3-1 مبدأ العمل لنظام إرسال DWDM

في نهاية الإرسال ، تعمل أجهزة الإرسال الضوئية n (العديدة) على n أطوال موجية مختلفة على التوالي. يتم فصل هذه الأطوال الموجية المختلفة n بفواصل زمنية مناسبة ، والتي يتم تسجيلها على التوالي كـ λ1, λ2 ، ... ،λn, التي يتم تشكيلها على التوالي بواسطة إشارات كموجات حاملة لنقل المعلومات. يجمع معدد الإرسال بتقسيم الطول الموجي هذه الإشارات الحاملة الضوئية ذات الأطوال الموجية المختلفة ويقرنها في ألياف أحادية الوضع. في الجزء المستقبِل ، يفصل مزيل تعدد الإرسال إشارات الموجات الحاملة الضوئية ذات الأطوال الموجية المختلفة ويرسلها إلى أجهزة الاستقبال المعنية للكشف عنها.

في النطاق ذي الطول الموجي الطويل ، تحتوي الألياف الضوئية على نافذتي نقل منخفضة الخسارة ، وهما النوافذ 1310 نانومتر و 1550 نانومتر. نطاقات الطول الموجي لهاتين النافذتين هي 1270-1350 نانومتر و1480-1600 نانومتر ، المقابلة للعرض الطيفي 80 نانومتر و 120 نانومتر ، على التوالي. ومع ذلك ، بالنسبة لمصدر الضوء عالي الجودة 1550 نانومتر المستخدم في نظام اتصالات الألياف الضوئية الحالي ، فإن أقصى عرض لخط طيف الإخراج بعد التعديل لا يتجاوز 0.2 نانومتر. بالنظر إلى انحراف الطول الموجي الناجم عن التقادم ودرجة الحرارة ، فمن المعقول إعطاء هامش عرض طيفي يبلغ حوالي 0.41.6 نانومتر.

 

المكونات الأساسية لنظام DWDM

يجب أن يحتوي نظام DWDM على أشعة ليزر تعمل على أطوال موجية مختلفة ، ومضاعفات الإرسال ، وأجهزة إزالة تعدد الإرسال التي يمكنها الجمع بين الإشارات الضوئية ذات الأطوال الموجية المختلفة واختيارها وتقسيمها. كما أن لديها جهاز استقبال بصري للكشف الكهروضوئي للإشارات الضوئية المضاعفة من أجل استعادة الإشارة الأصلية. مطلوب أيضًا مكبر للصوت يمكنه تضخيم الإشارات الضوئية المختلفة في وقت واحد لنقل مسافات طويلة.

يجب أن يحتوي نظام DWDM أيضًا على جزء مراقبة بصري وجزء إدارة شبكة.

يشتمل نظام DWDM على ناقل حركة ثنائي الاتجاه أحادي الألياف ونقل ثنائي الاتجاه أحادي الألياف. يعني النقل ثنائي الاتجاه أحادي الاتجاه أن أحد الألياف ينتقل في اتجاه واحد ، بينما يرسل الألياف الأخرى في الاتجاه المعاكس. نظرًا لأن الإرسال في الاتجاهين يتم بواسطة ألياف بصرية على التوالي ، يمكن استخدام نفس الطول الموجي في كلا الاتجاهين في نفس الوقت. يتم الإرسال ثنائي الاتجاه أحادي الألياف في اتجاهين بواسطة نفس الألياف ، ويجب تخصيص أطوال موجية مختلفة للإشارات في الاتجاهين. لا يمكن استخدام نفس الطول الموجي بواسطة الإشارات في كلا الاتجاهين في نفس الوقت.

مخطط النظام النظري لتكنولوجيا dwdm

مخطط النظام النظري لتكنولوجيا dwdm

 

الميزات الرئيسية لتقنية DWDM

  •  استفد بشكل كامل من موارد النطاق الترددي الهائلة للألياف الضوئية لزيادة قدرة نقل الألياف الضوئية عدة مرات إلى عشرات المرات مقارنةً بالإرسال ذي الطول الموجي الأحادي ، وبالتالي زيادة قدرة نقل الألياف الضوئية وتقليل التكلفة ، والتي لها قيمة تطبيق كبيرة و القيمة الاقتصادية.
  • منذ الأطوال الموجية المستخدمة في DWDM التكنولوجيا مستقلة عن بعضها البعض ، يمكنها نقل إشارات بخصائص مختلفة تمامًا ، وإكمال تكامل وفصل الإشارات المختلفة ، وتحقيق النقل المختلط لإشارات الوسائط المتعددة.
  • نظرًا لأن العديد من الاتصالات في وضع الازدواج الكامل ، يمكن لتقنية DWDM توفير الكثير من استثمار الخط.

مكبر بصري في نظام DWDM

في نظام DWDM ، عندما يكون هناك أطوال موجية متعددة لإرسال الإشارة ، لن يعمل المكرر. من الضروري إزالة تعدد الإرسال أولاً ، ثم تكرار المعالجة لكل طول موجي ، مما ينتج عنه مكرر كبير ومعقد للغاية. هذه مشكلة مهمة تقيد تطوير تقنية DWDM. لذلك يمكن إدخال مضخم ليفي مخدر بالإربيوم EDFA. نظرًا لأن EDFA يتمتع بمكاسب عالية في نطاق عرض النطاق الترددي الذي يبلغ حوالي 35 نانومتر بالقرب من نافذة نقل منخفضة الخسارة تبلغ 1550 نانومتر من الألياف ، فيمكنه في نفس الوقت تضخيم إشارات الموجات الضوئية المتعددة عبر الإنترنت للتعويض عن ضعف الإشارة في الألياف ، دون الحاجة إلى التحويل البصري إلى الكهربائي والكهربائي إلى البصري. لذلك ، فإنه يحل مشكلة تضخيم الإشارة متعدد القنوات في نظام DWDM ويحل محل المكرر.

يجب الانتباه إلى النقاط الثلاث التالية عند تطبيق EDFA في نظام DWDM:

  • احصل على تسطيح

عندما يتم استخدام EDFA فقط لتضخيم إشارة ذات طول موجي واحد ، فإنها تتمتع بخصائص تضخيم جيدة. ومع ذلك ، عندما تدخل أطوال موجية متعددة في EDFA ، فإن بعض الإشارات سيكون لها كسب مرتفع بينما سيكون لدى البعض الآخر ربح منخفض بسبب الكسب غير المتكافئ. عندما يتم تعاقب عدة EDFAs ، فسيتم تضخيم فرق القدرة ، الأمر الذي لا يؤدي فقط إلى نسبة الإشارة إلى الضوضاء المختلفة لكل قناة على جهاز الاستقبال ، بل قد يتسبب أيضًا في تجاوز قدرة الإشارة التي تصل إلى جهاز الاستقبال النطاق الديناميكي للمستقبل ويسبب خلل في جهاز الاستقبال.

التضخيم المتتالي لمكبر الصوت يكتسب التسطيح أو عدم التسطيح

يكتسب التضخيم المتتالي لمكبر الصوت التسطيح أو عدم التسطيح

 

فيما يلي طريقتان لمعادلة هذا التفاوت:

① معادلة مسبقة: يتم ضبط طاقة كل قناة مسبقًا على قيم مختلفة عند نهاية جهاز الإرسال البصري ، ويتم ضبط طاقة القناة التي ستحصل على مكاسب عالية في مكبر الصوت على طاقة منخفضة ، وإلا يتم ضبطها على قيمة عالية قوة.

② أضف مرشحًا مصممًا جيدًا إلى وحدة EDFA ، بحيث تقوم خاصية نطاق التمرير الخاصة بها بتعويض الكسب غير المتكافئ لمكبر الصوت ، وذلك لتحقيق الغرض من تسطيح كسب مكبر الصوت.

أحد المكونات الأساسية لهذا المضخم البصري لـ DWDM هو مرشح يمكنه تسطيح كسب مكبر الصوت. المرشحات المستخدمة في هذه المرحلة هي في الأساس مرشحات غشاء رقيق عازلة للكهرباء متعددة الطبقات ومرشحات شبكية من الألياف. عادة ما يتم إصلاح خصائص الخسارة لمثل هذه المرشحات. بهذه الطريقة ، عند تطبيق EDFA في النظام ، لا يمكن ضمان استواء الكسب إلا في ظل ظروف تشغيل معينة ، ولا يكون الكسب ثابتًا في ظل ظروف أخرى.

  • التحكم في الطاقة العابرة والتلقائية

في النظام الفعلي ، عندما تفشل بعض القنوات فجأة أو تنخفض أو تضيف / تنخفض عند عقد الشبكة ، ستزداد / تنقص طاقة الإدخال لـ EDFA فجأة ، مما يؤدي إلى تغيير عابر في كسب EDFA. سيقل أو يزداد الكسب الذي يتم الحصول عليه من القنوات الأخرى من EDFA ، مما يؤدي في النهاية إلى تغيير عابر في قوة تلك القنوات التي تظل على رابط الألياف التي تصل إلى المستقبلات الخاصة بها ، وهو ما يسمى طاقة عابرة.

لمنع حدوث عابرات الطاقة ، يجب التحكم في كسب مكبر الصوت. عادة ، هناك ثلاثة أوضاع عندما يعمل EDFA في نظام DWDM: وضع التحكم التلقائي في الكسب ، ووضع التحكم التلقائي في الطاقة ، ووضع التحكم التلقائي الحالي. عند العمل في وضع التحكم التلقائي في الكسب ، يكون ربحه ثابتًا. إذا تغيرت الطاقة الضوئية المدخلة ، يمكن لدائرة التحكم ضبط تيار الضخ وفقًا للكسب المطلوب بحيث يظل EDFA يعمل عند نقطة الكسب المحددة.

 

السيطرة التلقائية

السيطرة التلقائية

  •  ضوضاء ASE:

عندما يتم تسلسل EDFA ، يتم إدخال ضوضاء ASE للمرحلة السابقة كإشارة مع الإشارة الحقيقية إلى المرحلة التالية من EDFA ويتم تضخيمها. تتراكم ضوضاء ASE ، مما يتسبب في تدهور نسبة الإشارة إلى الضوضاء في النظام. لذلك ، عند تطبيقه في نظام DWDM ، يجب أن يكون رقم ضوضاء EDFA صغيرًا قدر الإمكان.

 

وفي الختام

يقدم هذا المقال الهياكل ومبادئ العمل وتطبيقات تكنولوجيا EDFA و DWDM. EDFA يحل مشكلة تضخيم الإشارة متعدد القنوات في نظام DWDM. بفضل نضج وتسويق تقنية EDFA ، تتطور تقنية DWDM بسرعة ويتم تطبيقها. إذا كان هناك بحث أعمق حول اتصالات الألياف الضوئية ، فستواصل FiberMall نشر المقالات لإعلامك.

اترك تعليق

انتقل إلى الأعلى