Lokaloscillator lyskilde i sammenhængende optiske moduler

 

I en sammenhængendeoptisk modul, er der en laser, kaldet en "lokal oscillator".

En lokal oscillator refererer til en enhed, der udsender et signal ved en fast frekvens. Udtrykket "lokal" refererer til modtageren.

En fast-frekvensoscillator tilføjes lokalt til signaldemodulation; hver tilstand bruger den lokale oscillatorfrekvens ganget med signalfrekvensen.

 

 

I radiofrekvenssignalmodulation og -demodulation kan denne lokale oscillationsfrekvens være en krystaloscillator eller et elektrisk signal.

I optisk kommunikation er lys også en bølge og har en fast frekvens. For eksempel har lys med en bølgelængde på 1550nm en frekvens på 193THz.

Hvis bæresignalet i den sendeende ende er let, skal der i den modtagende ende være en lokaloscillator med samme eller næsten samme frekvens til demodulation. Lyskilden til denne lokaloscillator, der bruges til demodulation, kaldes "lokaloscillatorlys".

 

Carrier fase-baseret modulering og demodulation er ikke ualmindeligt inden for kommunikationsområdet.

At bruge lys som bærer for fasemodulation og demodulation er heller ikke teoretisk ualmindeligt.

 

Demodulation involverer at multiplicere lokaloscillatorlyset med det originale signal. I trådløs radiofrekvenskommunikation kaldes denne multiplikator en "mixer". I optisk kommunikation kaldes multiplikation af lokaloscillatorlyset med det originale modulerede lys "interferens". Denne gensidige interferens, eller "kohærens" for kort, er den legendariske sammenhængende optiske kommunikation.

 

Den sande udvikling af sammenhængende optisk kommunikation kom efter, at forskere fandt en måde at præcist kontrollere lysets fase.

Herefter var lysets bærefrekvens for høj, og det var først inden for de sidste ti år eller deromkring, at fasen kunne styres godt.

 

Sammenhængende optisk modul

 

Hvordan man kan forbedre transmissionskapaciteten i en kanal er et evigt emne i kommunikationsbranchen.

Den generelle tilgang er at øge transmissionssignalhastigheden, tilføje flere bølgelængder eller øge kompleksiteten af ​​moduleringstilstande (såsom multi-fasemodulation). Det sammenhængende modul diskuteret i dette afsnit har til formål at løse dette problem.

 

 

Bølgelængder: Dette er i stigende grad den legendariske WDM, 40-bølgelængde multipleksing, 80-bølgelængde multipleksing, 96-bølgelængde multipleksing; datahastigheder: 100G til 200G til 400G...

I 1980'erne begyndte forskere at studere multi-fasemodulation, også kendt som kohærente moduler, som tilføjer en moduleringsdimension. Dette resulterer i et højere signal-til-støjforhold og længere transmissionsafstand.

Denne fremragende teknologi er dog ikke blevet udbredt, fordi EDFA- og DCF-teknologier er modne, mens teknologien til præcis fasestyring stadig er under forskning.

Indtil for omkring 10 år siden, da videnskabsmænd mestrede kommercielt levedygtige fasekontrolmetoder, begyndte sammenhængende teknologi hurtigt at dominere markedet.

Dens hovedapplikationer er DCI (Data Center Interconnect), datacenterforbindelser og metropolitan area networks (MAN'er).

 

 

I rygradsnettet har sammenhæng altid været en nødvendig opgave.

 

 

I storby-ringnetværk er sammenhængende netværk også meget kraftfulde i langdistance--storbyapplikationer.