Gyda rhwydweithiau 5G yn ehangu ar doriad - cyflymder gwddf, mae'r galw am ddata yn tyfu'n esbonyddol. Oherwydd mai'r haen optegol yw'r cludiant sylfaenol ar gyfer 5G, mae ei allu bellach yn genhadaeth - yn hollbwysig. Un o'r ffyrdd mwyaf effeithiol o raddfa'r gallu hwnnw yw dal i gloddio'n ddyfnach i sbectrwm y ffibr sydd ar gael - yn llythrennol gan wneud y briffordd optegol yn lletach. Mae ffordd ehangach yn golygu mwy o draffig. Yn ddiweddar mae'r newydd -ddyfodiaid CE -, cpp - a band c+l - wedi ymuno â'r blaid, gan ychwanegu lonydd ychwanegol i'r briffordd. Isod rydyn ni'n rhoi taith gyflym i chi o amgylch y cymdogaethau sbectrol hyn.
Bandiau traddodiadol
Mae ffibr - cyfathrebu optig, fel y mae'r enw'n awgrymu, yn defnyddio golau fel y cludwr gwybodaeth a'r ffibr ei hun fel y cyfrwng trosglwyddo - ond nid dim ond unrhyw olau y bydd yn ei wneud. Mae gwahanol donfeddi (yn fras, gwahanol "liwiau") yn dioddef gwahanol symiau o wanhau y tu mewn i'r gwydr. Os yw'r golled yn rhy uchel, ni all y golau gario gwybodaeth y gellir ei defnyddio yn bell iawn.
Y donfedd gyntaf yr oedd ymchwilwyr a nodwyd yn ymarferol yn 850 nm, ac mae'r band yn dal i gael ei alw'n "fand 850 nm." Fodd bynnag, mae ei wanhau yn gymharol uchel ac nid oes chwyddseinyddion optegol aeddfed yn bodoli ar ei gyfer, felly mae'n gyfyngedig i gysylltiadau byr -.
Mapiodd y gwaith diweddarach y ffenestr golled "isel -," y rhanbarth o oddeutu 1260 nm i 1625 nm, lle mae ffibrau silica yn fwyaf tryloyw. Mae'r graff isod yn dangos sut mae colled yn amrywio yn ôl tonfedd ar draws yr ystod hon.
Mae'r ffenestr 1260 nm - 1225 nm wedi'i hisrannu ymhellach yn bum ton - bandiau: o - band, band e -, band s -, band c - a band l-}.
Band o -
O - Band yn rhychwantu 1260 nm - 1360 nm.
Oherwydd bod golau yn y ffenestr hon yn dioddef yr ystumiad gwasgariad lleiaf cromatig - a'r golled isaf, hwn oedd y rhanbarth cyntaf a ddefnyddiwyd ar gyfer trosglwyddo optegol - a dyna'r enw "O - band," lle mae O yn sefyll am "wreiddiol."
Band e -
E - Ystod tonfedd band: 1360 nm - 1460 nm. Dyma'r lleiaf cyffredin o'r pum band; Mae "E" yn sefyll am "Estynedig." Mae'r gromlin donfedd - yn erbyn - cromlin donfedd yn dangos pigyn miniog y tu mewn i'r ffenestr hon oherwydd bod golau ger 1370–1410 nm yn cael ei amsugno gan ïonau hydrocsyl (OH⁻) - afreolaiddrwydd o'r enw'r copyn dŵr. Roedd ffibrau cynnar yn cynnwys amhureddau dŵr gweddilliol, felly dioddefodd band e - y gwanhad uchaf ac nid oedd modd ei ddefnyddio i'w drosglwyddo. Mae gweithgynhyrchu ffibr modern - (ITU - t g.652.d) yn cael gwared ar bron pob oh⁻, gan wthio colled band e - islaw o - lefelau band a throi rhanbarth usable "gwaharddedig" a oedd gynt yn briffordd usable.
S - Band
S - Ystod tonfedd band: 1460 nm - 1530 nm. Mae "S" yn sefyll am "donfedd fer -." Mae ei golled trawsyrru ychydig yn is na band O - ac fe'i defnyddir yn gyffredin fel y donfedd i lawr yr afon mewn systemau pon (rhwydwaith optegol goddefol).
Band c -
C - Ystod tonfedd band: 1530 nm - 1565 nm. Mae "C" yn sefyll am "Confensiynol." Mae'n cynnig y golled trosglwyddo ffibr isaf ac fe'i defnyddir yn helaeth mewn metro, hir - tynnu, ultra - hir - haul, a systemau cebl llong danfor. Mae hefyd yn cael ei ddefnyddio'n gyffredin mewn tonfedd - Rhwydweithiau amlblecsio adran.
Band l -
L - Ystod tonfedd band: 1565 nm - 1625 nm. Mae "L" yn sefyll am "Tonfedd hir -." Mae'n cynnig yr ail golled trosglwyddo ffibr - isaf ac fe'i defnyddir fel estyniad capasiti pan na all y band C - yn unig fodloni gofynion lled band.
Band u -
Yn ychwanegol at y pum band uchod, mae un arall yn cael ei wasgu i mewn i wasanaeth: y band u -.
U - Ystod tonfedd band: 1625 nm - 1675 nm; Mae "U" yn sefyll am "ultra - o hyd - tonfedd."
Oherwydd bod colled yn sylweddol uwch, mae'r ffenestr hon wedi'i chadw bron yn gyfan gwbl ar gyfer sianeli monitro rhwydwaith - yn hytrach na thraffig cyfradd - did -.
Bandiau CE/CPP/C+L.
Cors gwaith trafnidiaeth optegol fu'r band c - confensiynol erioed: 1529.16 nm - 1560.61 nm.
I ymestyn ei allu, mae peirianwyr bellach yn llygadu'r eiddo tiriog cyfagos - yn fyrrach - tonfedd s a thonfedd hirach - tonfedd l - fel pe bai'n chwilio am lotiau gwag ar y naill ochr i briffordd bresennol.
Y tri "lot ehangu" newydd yw CE, CPP a C+L; Dyma faint o sbectrwm y mae pob un yn ei fenthyg gan ei gymdogion.
Band CE
Mae'r band CE (C estynedig), a elwir hefyd yn fand C+, yn ymestyn y tu hwnt i'r band C confensiynol trwy fenthyca rhan o'r band L (band tonfedd hir -). Tra bod y band C yn rhychwantu tua 1530–1565 nm ac yn draddodiadol mae wedi'i rannu'n 80 sianel o 0.4 nm yr un (felly "C80"), mae'r band CE yn ymestyn o 1529.16 nm i 1567.14 nm. Mae'r grid 96-sianel hwn (C96) yn ychwanegu 16 tonfedd ychwanegol, gan roi hwb i gapasiti cludo 20 % o'i gymharu â'r band C safonol.
Band CPP
Gelwir y band CPP (C Plus Plus) hefyd yn fand C ++. Mae'r band CPP nid yn unig yn benthyca adnoddau tonfedd o'r band L fel y band CE, ond hefyd o'r band S, gan ehangu'r ystod tonfedd o 1524.30nm i 1572.27nm. Yn ôl is -adran adnoddau pob sianel sy'n meddiannu ystod band 0.4 nm, gellir rhannu'r adnoddau band yn 120 sianel ar gyfer trosglwyddo gwybodaeth. Felly, gelwir y band CPP hefyd yn fand C120. Mae gallu trosglwyddo band CPP wedi cynyddu 50% o'i gymharu â band C -.
Band c+l
Mae'r band C+L yn llythrennol yn golygu bod adnoddau'r band C ac L yn cael eu defnyddio ar gyfer cyfathrebu optegol. Mae tri chynllun trosglwyddo cyffredin ar gyfer y band C+L, yn seiliedig ar ddyraniad adnoddau o 0.4 nm ar gyfer pob sianel.
C 120+ l80: band cpp (120 sianel)+l - Band (80 sianel), gan gyflawni system 200 tonnau. Y band L yw'r band L+mewn gwirionedd, gydag ystod tonfedd o 1575.16nm i 1617.66nm. Mae cynhwysedd trosglwyddo'r cynllun trosglwyddo C 120+ l80 wedi cynyddu 1.5 gwaith o'i gymharu â'r band C -.
C 96+ l96: Band CE (96 sianel)+b Band (96 sianel), gan gyflawni system 192 tonnau. Y band L mewn gwirionedd yw'r band L ++, gydag ystod tonfedd o 1575.16nm i 1626.43nm. Mae cynhwysedd trosglwyddo'r cynllun trosglwyddo C 96+ l96 wedi cynyddu mwy na dwywaith o'i gymharu â'r band C -.
C 120+ L96: Band CPP (120 sianel)+b Band (96 sianel), gan gyflawni system 216 tonnau. Y band L mewn gwirionedd yw'r band L ++, gydag ystod tonfedd o 1575.16nm i 1626.43nm. Mae cynhwysedd trosglwyddo'r cynllun trosglwyddo C 120+ l96 wedi cynyddu tua 2 waith o'i gymharu â'r band C -.
Nghryno
Yn fyr, mae gwyddonwyr wedi ehangu adnoddau tonfedd ffibrau optegol i ystod fawr iawn. Fodd bynnag, mae gwir gymhwyso'r adnoddau band hyn i systemau cyfathrebu fel 5G hefyd yn cael ei effeithio gan y ffactorau canlynol. Oherwydd cyfyngiadau dyfeisiau optegol, er enghraifft, ni all y dyfeisiau optegol canlynol gefnogi'r ystod band sydd newydd ei hehangu yn uniongyrchol ac mae angen eu huwchraddio. Gall dyfeisiau gweithredol fel erbium - chwyddseinyddion ffibr wedi'u dopio (EDFA), modwleiddwyr, switshis dethol tonfedd (WSS), a dyfeisiau goddefol ddiraddio perfformiad trosglwyddo yn y band L -, cynyddu cymhlethdod gweithredol, ac yn y pen draw yn cynyddu buddsoddiad costau. Mae'n braf bod gweithredwyr eisoes wedi gwneud defnydd llawn o'r adnoddau ffibr optig presennol, wedi ehangu'r adnoddau band ffibr optig sydd ar gael, a gwell gallu trosglwyddo fel nod datblygu rhwydwaith cyfathrebu optegol yn y dyfodol. Ar hyn o bryd, mae rhai gweithredwyr hefyd wedi dechrau defnyddio rhwydweithiau optegol band CPP. Gyda datblygiad cyflym technoleg, byddwn yn bendant yn gweld rhwydweithiau cyfathrebu optegol yn defnyddio datrysiadau band C+L yn y dyfodol.