С разширяването на 5G мрежи при почивка - скорост на шията, търсенето на данни нараства експоненциално. Тъй като оптичният слой е основният транспорт за 5G, капацитетът му вече е мисия - критичен. Един от най -ефективните начини за мащабиране на този капацитет е да продължите да копаете по -дълбоко в наличния спектър на влакното -, буквално с оптичната магистрала по -широка. По -широкият път означава повече трафик. Наскоро новодошлите CE -, CPP - и C+L - се присъединиха към партито, добавяйки допълнителни ленти към магистралата. По -долу ви даваме бърза обиколка на тези спектрални квартали.
Традиционни групи
Оптичната комуникация на влакната -, както подсказва името, използва светлината като информационен носител и самото влакно като носител на предаване -, но не само всяка светлина ще направи. Различните дължини на вълната (приблизително, различни „цветове“) страдат от различни количества затихване вътре в чашата. Ако загубата е твърде висока, светлината не може да носи използваема информация много далеч.
Първата дължина на вълната, която изследователите идентифицираха като практична, беше 850 nm, а групата все още просто се нарича "850 nm лента". Въпреки това, затихването му е сравнително високо и за него не съществуват зрели оптични усилватели, така че е ограничено до кратки - достига връзки.
По -късна работа картографира "ниския - прозорец за загуба", регионът от приблизително 1260 nm до 1625 nm, където силициевите влакна са най -прозрачни. Графиката по -долу показва как загубата варира с дължината на вълната в този диапазон.
Прозорецът 1260 nm - 1625 nm е допълнително подразделен на пет вълни - ленти: o - лента, e - лента, s - лента, c - лента и l {-.
O - лента
O - обхваща диапазон 1260 nm - 1360 nm.
Тъй като светлината в този прозорец страда от най -малко хроматично - дисперсионно изкривяване и най -ниска загуба, това беше първият регион, използван за оптично предаване -, следователно името "o - лента", където O стои за "оригинал."
E - лента
E - обхват на дължината на вълната на лентата: 1360 nm - 1460 nm. Той е най -малко често срещаният от петте групи; "E" означава "разширен." Загубата - срещу - кривата на дължината на вълната показва остър скок вътре в този прозорец, тъй като светлината близо до 1370–1410 nm се абсорбира от хидроксил (OH⁻) йони - Нерегенност, наречена Воден пик. Ранните влакна съдържат остатъчни примеси на водата, така че лентата E - претърпя най -голямо затихване и беше неизползваема за предаване. Съвременното влакно - Производство (ITU - t G.652.d) премахва почти всички OH⁻, натискайки E - загуба на лента под O - нива на лентата и превръщането на предишния „принуди“ региона в полезна магистрала.
S - лента
S - обхват на дължината на вълната на лентата: 1460 nm - 1530 nm. "S" означава "Кратка - дължина на вълната." Загубата му за предаване е малко по -ниска от тази на O - лента и обикновено се използва като дължина на вълната надолу по веригата в PON (пасивна оптична мрежа) системи.
C - лента
C - обхват на дължината на вълната на лентата: 1530 nm - 1565 nm. "C" означава "конвенционален." Той предлага най -ниската загуба на трансмисия на влакна и се използва широко в метрото, дълъг -, ултра - дълъг - издърпване и подводници кабелни системи. Освен това се използва и в дължина на вълната - Мултиплексиращи мрежи за разделяне.
L - лента
L - обхват на дължината на вълната на лентата: 1565 nm - 1625 nm. "L" означава "дълъг - дължина на вълната." Той предлага втората - най -ниска загуба на предаване на влакна и се използва като удължаване на капацитета, когато лентата C - не може да отговори на изискванията на честотната лента.
U - лента
В допълнение към петте ленти по -горе, има още една от време на време натиснато в експлоатация: лентата U -.
U - обхват на дължината на вълната на лентата: 1625 nm - 1675 nm; "U" означава "Ultra - дълъг - дължина на вълната."
Тъй като загубата е значително по -висока, този прозорец е запазен почти изключително за Network - канали за наблюдение, а не висок - бит - процент на трафик.
CE/CPP/C+L ленти
Работният кон на оптичния транспорт винаги е бил конвенционалният C - лента: 1529.16 nm - 1560.61 nm.
За да разтеглят капацитета си, инженерите сега гледат съседната недвижима имущество - по -къса - дължина на вълната и по -дълга - дължина на вълната l -, сякаш търсят свободни партиди от двете страни на съществуваща магистрала.
Трите нови "разширителни партиди" са CE, CPP и C+L; Ето колко спектър назаем всеки от съседите си.
CE Band
Групата CE (C Extended), наричана още C+ Band, се простира отвъд конвенционалната C лента, като заема част от L Band (Long - Length Band Wavel). Докато лентата C обхваща приблизително 1530–1565 nm и традиционно се разделя на 80 канала от 0,4 nm всеки (следователно "C80"), CE лентата се простира от 1529,16 nm до 1567,14 nm. Тази 96-канална решетка (C96) добавя 16 допълнителни дължини на вълната, увеличавайки транспортния капацитет с 20 % в сравнение със стандартната лента C.
CPP Band
Групата CPP (C Plus Plus) е известна още като лентата C ++. CPP лентата не само заема ресурсите на дължината на вълната от L Band като CE Band, но и от S Band, разширявайки диапазона на дължината на вълната от 1524.30nm до 1572.27nm. Според разделението на ресурсите на всеки канал, заемащ обхват на лентата от 0,4 nm, ресурсите на лентата могат да бъдат разделени на 120 канала за предаване на информация. Следователно, CPP лентата е известна още като лентата C120. Капацитетът на предаване на CPP лентата се е увеличил с 50% в сравнение с C - лента.
C+L лента
Групата C+L буквално означава, че както ресурсите на лентата C, така и L се използват за оптична комуникация. Има три общи схеми за предаване на лентата C+L въз основа на разпределението на ресурсите от 0,4 nm за всеки канал.
C 120+ l80: CPP лента (120 канала)+l - лента (80 канала), постигайки 200 вълнова система. L лентата всъщност е L+лентата, с диапазон на дължината на вълната 1575.16nm до 1617.66nm. Капацитетът на предаване на C 120+ L80 схема за предаване се е увеличил с 1,5 пъти в сравнение с лентата C -.
C 96+ L96: CE лента (96 канала)+L лента (96 канала), постигайки 192 вълнова система. L лентата всъщност е лентата L ++, с диапазон на дължината на вълната от 1575.16nm до 1626.43nm. Капацитетът на предаване на C 96+ L96 схема за предаване се е увеличил с повече от два пъти в сравнение с лентата C -.
C 120+ L96: CPP лента (120 канала)+L лента (96 канала), постигайки 216 вълнова система. L лентата всъщност е лентата L ++, с диапазон на дължината на вълната от 1575.16nm до 1626.43nm. Капацитетът на предаване на C 120+ L96 схема за предаване се е увеличил с около 2 пъти в сравнение с лентата C -.
Резюме
Накратко, учените разшириха наличните ресурси на дължината на вълната на оптичните влакна до много голям обхват. Истинското приложение на тези ресурси на лентата обаче към комуникационни системи като 5G също се влияе от следните фактори. Поради ограниченията на оптичните устройства, например, следните оптични устройства не могат директно да поддържат наскоро разширения диапазон на лентата и трябва да бъдат надградени. Активни устройства като Erbium - легиращи усилватели на влакна (EDFA), модулатори, селективни превключватели на вълната (WSS) и пасивните устройства могат да влошат производителността на предаването в инвестициите в L -, увеличават оперативната сложност и в крайна сметка увеличават инвестициите на разходите. Радващо е, че операторите вече са използвали напълно съществуващите оптични ресурси, разширяват наличните ресурси на оптичната лента и подобряват капацитета на предаване като цел на бъдещото развитие на мрежата за оптична комуникация. В момента някои оператори също започнаха да разгръщат оптични мрежи на CPP Band. С бързото развитие на технологиите определено ще видим оптични комуникационни мрежи, използвайки C+L лентови решения в бъдеще.