Optiliste multipleksimistehnikad ja nende abielu kiibis: ülevaade

Optilise multipleksimise tehnikad ja nende abielu kiibis jaOptiline kiudude suhtlus: ülevaade

Optilised multipleksimise tehnikad on kiireloomuline uurimisteema ja teadlased kogu maailmas viivad selles valdkonnas läbi põhjalikke uuringuid. Aastate jooksul on välja pakutud palju multipleksitehnoloogiaid, näiteks lainepikkuse jagunemise multipleksimine (WDM), režiimi jagunemise multipleksimine (MDM), kosmosejaotuse multipleksimine (SDM), polarisatsiooni multipleksimine (PDM) ja orbitaalnurkne nurgamuuldude multipleksing (OAMM). Lainepikkuse jagunemise multipleksimise (WDM) tehnoloogia võimaldab ühe kiu kaudu samaaegselt kahte erineva lainepikkusega optilist signaali, kasutades täielikku kasutamist kiu madala kadude omadusi suures lainepikkuse vahemikus. Teooria tegi Delange esmakordselt välja 1970. aastal ja alles 1977. aastal algas WDM -tehnoloogia põhuuringud, mis keskendus kommunikatsioonivõrkude rakendamisele. Sellest ajast alates, pideva arengugaoptiline kiud, valgusallikas, fotodetektorja muud valdkonnad, on kiirenenud ka inimeste WDM -tehnoloogia uurimine. Polarisatsiooni multipleksimise (PDM) eeliseks on see, et signaali ülekande kogust saab korrutada, kuna sama valguskiire ortogonaalses polarisatsioonipositsioonis võib jaotada kahte sõltumatut signaali ning kaks polarisatsioonikanali eraldatakse ja tuvastatakse vastuvõtu otsas iseseisvalt.

Kuna nõudlust kõrgemate andmeedastuskiiruste järele kasvab, on viimase kümne aasta jooksul intensiivselt uuritud viimast multipleksimise vabadust. Nende hulgas genereeritakse peamiselt režiimijaotuse multipleksimine (MDM), mida realiseerib ruumilise režiimi multiplekseri abil. Lõpuks edastatakse ruumilise režiimi toetatud signaal madala režiimiga kiudainetesse. Signaali levimise ajal käsitletakse kõiki samal lainepikkusel olevaid režiime kosmosejaotuse multipleksimise (SDM) superkanali ühikuna, st need võimendatakse, nõrgendatakse ja lisatakse samaaegselt, ilma et oleks võimalik saavutada eraldi režiimi töötlemist. MDM -is määratakse erinevatele kanalitele erinevad ruumilised kontuurid (st erinevad kujundid). Näiteks saadetakse kanal üle kolmnurga, ruudu või ringi kujuga laserkiire. MDM-i kasutatavad kujundid reaalajas rakendustes on keerukamad ning neil on ainulaadsed matemaatilised ja füüsilised omadused. See tehnoloogia on vaieldamatult kõige revolutsioonilisem läbimurre kiudoptilise andmeedastuses alates 1980. aastatest. MDM -tehnoloogia pakub uut strateegiat rohkemate kanalite rakendamiseks ja linkide suurendamiseks ühe lainepikkuse kandja abil. Orbitaalnurga impulss (OAM) on elektromagnetiliste lainete füüsiline omadus, milles levimistee määrab spiraalse faasi lainefront. Kuna seda funktsiooni saab kasutada mitme eraldi kanali loomiseks, võib traadita orbitaalnurkne impulsimultmpilepp (OAMM) tõhusalt suurendada ülekandekiirust kõrge punkti ülekande korral (näiteks traadita backhaul või edasi).