Kui 5G võrku laieneb break - kaela kiirusel, kasvab andmete nõudlus hüppeliselt. Kuna optiline kiht on 5G põhitransport, on selle mahutavus nüüd missioon - kriitiline. Üks kõige tõhusamaid viise selle võimekuse skaleerimiseks on kaevamine sügavamalt kiudainete spektrisse -, mis muudab optilise maantee laiemaks sõna otseses mõttes. Laiem tee tähendab rohkem liiklust. Hiljuti on peoga liitunud uustulnukad CE -, CPP - ja C+l - riba, lisades maanteele lisarajad. Allpool anname teile kiire ringkäigu nendest spektripiirkondadest.
Traditsioonilised ansamblid
Kiud - optiline suhtlus, nagu nimigi viitab, kasutab teabe kandjana valgust ja kiud iseendana ülekandekeskkonnana -, kuid mitte ainult ühtegi valgust. Erinevad lainepikkused (laias laastus erinevad "värvid") kannatavad klaasi sees erineva koguse sumbumist. Kui kaotus on liiga kõrge, ei saa valgus kasutada kasutatavat teavet väga kaugele.
Esimene lainepikkus, mida teadlased praktilised olid, oli 850 nm ja bändi nimetatakse endiselt "850 nm ribaks". Selle sumbumine on siiski suhteliselt kõrge ja selle jaoks pole küpseid optilisi võimendeid, seetõttu piirdub see lühikeste - linkidega.
Hilisem töö kaardistas "madal - kadudeakna", piirkond umbes 1260 nm kuni 1625 nm, kus ränidioksiidi kiud on kõige läbipaistvad. Allolev graafik näitab, kuidas kaotus varieerub vastavalt lainepikkusele.
Aken 1260 nm - 1625 nm jaguneb veelgi viieks laineks - ribad: o - riba, e - riba, s - riba, c- riba ja l - riba.
O - riba
O - riba ulatub 1260 nm - 1360 nm.
Kuna selles aknas valgus kannatab kõige vähem kromaatilise - dispersiooni moonutuste ja madalaima kadumisega, oli see esimene piirkond, mida kasutati optilise ülekande jaoks -, seega nimi "o {- riba", kus O tähistab "originaali".
E - riba
E - riba lainepikkuse vahemik: 1360 nm - 1460 nm. See on viiest ribast kõige vähem levinud; "E" tähistab "laiendatud". Kaotus - versus - lainepikkuse kõveral on selle akna sees terav teravik, kuna valgus 1370–1410 nm lähedal neelab hüdroksüül (OH⁻) ioonid {-, mida nimetatakse veepipuks. Varased kiud sisaldasid jääkvee lisandeid, seega kannatas e - riba suurima sumbumise ja oli edastamise jaoks kasutamiskõlbmatu. Kaasaegne kiud - Manufacturing (itu - t g.652.d) eemaldab praktiliselt kõik Oh⁻, lükates e - riba kaotuse allpool o - ribade taset ja muutes endise "keelatud" piirkonna kasutatavaks maastikusse.
S - riba
S - riba lainepikkuse vahemik: 1460 nm - 1530 nm. "S" tähistab "lühikest - lainepikkust." Selle ülekande kaotus on pisut madalam kui riba O - ja seda kasutatakse tavaliselt PON (passiivse optilise võrgu) süsteemides allavoolu lainepikkusena.
C - riba
C - riba lainepikkuse vahemik: 1530 nm - 1565 nm. "C" tähistab "tavapärast". See pakub madalaimat kiudude ülekandekadu ja seda kasutatakse laialdaselt metroos, pikk - veo, ultra - pikk - vedu ja allveelaevade kaablisüsteemid. Seda kasutatakse tavaliselt ka lainepikkuses - jagunemisvõrkudes.
L - riba
L - riba lainepikkuse vahemik: 1565 nm - 1625 nm. "L" tähistab "Long - lainepikkust." See pakub teist - madalaimat kiudude ülekandekadu ja seda kasutatakse mahutavuse laiendusena, kui ainult C - riba ei suuda ribalaiuse nõudmisi täita.
U - riba
Lisaks viiele ülaltoodud ribale on veel üks aeg -ajalt teenindusse vajutatud: u - riba.
U - riba lainepikkuse vahemik: 1625 nm - 1675 nm; "U" tähistab "ultra - pikk - lainepikkus."
Kuna kaotus on märkimisväärselt kõrgem, on see aken reserveeritud peaaegu eranditult võrgu - seirekanalite jaoks, mitte kõrge - bit - kiirusega.
CE/CPP/C+L ribad
Optilise transpordi tööhobune on alati olnud tavaline C - riba: 1529,16 nm - 1560,61 nm.
Selle mahutavuse venitamiseks vaatavad insenerid nüüd külgnevat kinnisvara - lühem - lainepikkus S ja pikem - lainepikkus l {-, nagu otsiks olemasoleva maantee mõlemal küljel vabad partiid.
Kolm uut "laienduspartiid" on CE, CPP ja C+L; Siin on see, kui palju spektrit igaüks naabritelt laenab.
CE -bänd
CE (C laiendatud) riba, mida nimetatakse ka C+ ribaks, ulatub tavapärasest C -ribast kaugemale, laenates osa L -ribast (pikk - lainepikkuse riba). Kui C -riba ulatub umbes 1530–1565 nm ja jaguneb traditsiooniliselt 80 kanaliks 0,4 nm (seega ka "C80"), ulatub CE -riba 1529,16 nm kuni 1567,14 nm. See 96-kanaliline võre (C96) lisab 16 täiendavat lainepikkust, suurendades transpordimahtu 20 % võrreldes tavalise C-ribaga.
CPP -bänd
CPP (C Plus Plus) riba on tuntud ka kui riba C ++. CPP -riba mitte ainult ei lae lainepikkuse ressursse L -ribalt nagu CE -riba, vaid ka S -ribalt, laiendades lainepikkust vahemikus 1524,30nm kuni 1572,27nm. Iga 0,4 nm ribavahemiku hõivava kanali ressursijaotuse kohaselt saab riba ressursid jagada teabe edastamiseks 120 kanaliks. Seetõttu on CPP riba tuntud ka kui C120 riba. CPP riba ülekandevõime on suurenenud 50% võrreldes C - ribaga.
C+L riba
C+L riba tähendab sõna otseses mõttes seda, et optiliseks suhtlemiseks kasutatakse nii C kui ka L -riba ressursse. C+L riba jaoks on kolm levinud ülekandeskeemi, mis põhineb ressursside jaotusel 0,4 nm iga kanali kohta.
C 120+ l80: CPP riba (120 kanalit)+l - riba (80 kanalit), saavutades 200 lainesüsteemi. L -riba on tegelikult L+riba, lainepikkuse vahemik 1575,16nm kuni 1617,66nm. C 120+ L80 ülekandeskeemi ülekandevõimsus on suurenenud 1,5 korda võrra, võrreldes riba C -.
C 96+ l96: CE riba (96 kanalit)+L riba (96 kanalit), saavutades 192 lainesüsteemi. L -riba on tegelikult L ++ riba, lainepikkuse vahemik 1575,16nm kuni 1626,43nm. C 96+ L96 ülekandeskeemi ülekandevõimsus on suurenenud rohkem kui kaks korda võrreldes riba C -.
C 120+ l96: CPP riba (120 kanalit)+L riba (96 kanalit), saavutades 216 lainesüsteemi. L -riba on tegelikult L ++ riba, lainepikkuse vahemik 1575,16nm kuni 1626,43nm. C 120+ L96 ülekandeskeemi ülekandevõimsus on C - ribaga võrreldes suurenenud umbes 2 korda.
Kokkuvõte
Lühidalt öeldes on teadlased laiendanud optiliste kiudude olemasolevaid lainepikkuse ressursse väga suurele vahemikule. Nende ribaressursside tegelikku rakendamist kommunikatsioonisüsteemidele, näiteks 5G -le mõjutavad ka järgmised tegurid. Näiteks optiliste seadmete piirangute tõttu ei suuda järgmised optilised seadmed otseselt laiendatud ribavahemikku otseselt toetada ja neid tuleb täiendada. Aktiivsed seadmed nagu erbium - legeeritud kiudumisvõimendid (EDFA), modulaatorid, lainepikkusega selektiivsed lülitid (WSS) ja passiivsed seadmed saavad L {- riba ülekande jõudlust halvendada, suurendada töö keerukust ja suurendada kulude investeeringuid. On rõõmustav, et operaatorid on juba olemasolevaid fiiberoptilisi ressursse täielikult kasutanud, laiendanud olemasolevaid kiudoptilisi ribaressursse ja paremat ülekandevõimet tulevase optilise kommunikatsioonivõrgu arendamise eesmärgina. Praegu on mõned operaatorid hakanud juurutama ka CPP -riba optilisi võrke. Tehnoloogia kiire arenguga näeme tulevikus kindlasti optilisi sidevõrke, kasutades C+L ribalahendusi.