हामीलाई थाहा छ कि १९९० को दशकदेखि, WDM तरंगदैर्ध्य डिभिजन मल्टिप्लेक्सिङ प्रविधि सयौं वा हजारौं किलोमिटरसम्म फैलिएको लामो दूरीको फाइबर अप्टिक लिङ्कहरूको लागि प्रयोग गरिएको छ। धेरैजसो देशहरू र क्षेत्रहरूको लागि, फाइबर अप्टिक पूर्वाधार उनीहरूको सबैभन्दा महँगो सम्पत्ति हो, जबकि ट्रान्सीभर कम्पोनेन्टहरूको लागत अपेक्षाकृत कम छ।
यद्यपि, 5G जस्ता नेटवर्क डेटा प्रसारण दरहरूको विस्फोटक वृद्धिसँगै, WDM प्रविधि छोटो दूरीको लिङ्कहरूमा बढ्दो रूपमा महत्त्वपूर्ण भएको छ, र छोटो लिङ्कहरूको तैनाती मात्रा धेरै ठूलो छ, जसले ट्रान्सीभर कम्पोनेन्टहरूको लागत र आकारलाई अझ संवेदनशील बनाउँछ।
हाल, यी नेटवर्कहरू अझै पनि स्पेस डिभिजन मल्टिप्लेक्सिङ च्यानलहरू मार्फत समानान्तर प्रसारणको लागि हजारौं एकल-मोड अप्टिकल फाइबरहरूमा निर्भर छन्, र प्रत्येक च्यानलको डाटा दर अपेक्षाकृत कम छ, बढीमा केही सय Gbit/s (800G) मात्र। T-स्तरमा सीमित अनुप्रयोगहरू हुन सक्छन्।
तर निकट भविष्यमा, साधारण स्थानिय समानान्तरको अवधारणा चाँडै नै यसको स्केलेबिलिटी सीमामा पुग्नेछ, र डेटा दरहरूमा थप सुधारहरू कायम राख्न प्रत्येक फाइबरमा डेटा स्ट्रिमहरूको स्पेक्ट्रम समानान्तरीकरणद्वारा पूरक हुनुपर्छ। यसले तरंगदैर्ध्य विभाजन मल्टिप्लेक्सिङ प्रविधिको लागि पूर्ण नयाँ अनुप्रयोग ठाउँ खोल्न सक्छ, जहाँ च्यानल नम्बर र डेटा दरको अधिकतम स्केलेबिलिटी महत्त्वपूर्ण छ।
यस अवस्थामा, फ्रिक्वेन्सी कम्ब जेनेरेटर (FCG), एक कम्प्याक्ट र स्थिर बहु तरंगदैर्ध्य प्रकाश स्रोतको रूपमा, राम्रोसँग परिभाषित अप्टिकल वाहकहरूको ठूलो संख्या प्रदान गर्न सक्छ, यसरी महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्छ। थप रूपमा, अप्टिकल फ्रिक्वेन्सी कम्बको एक विशेष महत्त्वपूर्ण फाइदा भनेको कम्ब लाइनहरू अनिवार्य रूपमा फ्रिक्वेन्सीमा समान दूरीमा हुन्छन्, जसले अन्तर च्यानल गार्ड ब्यान्डहरूको आवश्यकताहरूलाई आराम गर्न सक्छ र DFB लेजर एरेहरू प्रयोग गरेर परम्परागत योजनाहरूमा एकल लाइनहरूको लागि आवश्यक फ्रिक्वेन्सी नियन्त्रणबाट बच्न सक्छ।
यो कुरा ध्यान दिनुपर्छ कि यी फाइदाहरू तरंगदैर्ध्य डिभिजन मल्टिप्लेक्सिङको ट्रान्समिटरमा मात्र लागू हुँदैनन्, तर यसको रिसीभरमा पनि लागू हुन्छन्, जहाँ डिस्क्रिट लोकल ओसिलेटर (LO) एरेलाई एकल कम्ब जेनेरेटरद्वारा प्रतिस्थापन गर्न सकिन्छ। LO कम्ब जेनेरेटरहरूको प्रयोगले तरंगदैर्ध्य डिभिजन मल्टिप्लेक्सिङ च्यानलहरूमा डिजिटल सिग्नल प्रशोधनलाई अझ सहज बनाउन सक्छ, जसले गर्दा रिसीभर जटिलता कम हुन्छ र चरण आवाज सहनशीलतामा सुधार हुन्छ।
थप रूपमा, समानान्तर सुसंगत रिसेप्शनको लागि फेज-लक गरिएको प्रकार्यको साथ LO कम्ब सिग्नलहरू प्रयोग गर्नाले सम्पूर्ण तरंगदैर्ध्य डिभिजन मल्टिप्लेक्सिङ सिग्नलको समय-डोमेन वेभफॉर्मलाई पनि पुनर्निर्माण गर्न सकिन्छ, जसले गर्दा ट्रान्समिशन फाइबरको अप्टिकल ननलाइनरिटीले गर्दा हुने क्षतिको क्षतिपूर्ति हुन्छ। कम्ब सिग्नल ट्रान्समिशनमा आधारित वैचारिक फाइदाहरूको अतिरिक्त, सानो आकार र आर्थिक रूपमा कुशल ठूलो-स्तरीय उत्पादन पनि भविष्यको तरंगदैर्ध्य डिभिजन मल्टिप्लेक्सिङ ट्रान्ससिभरहरूको लागि प्रमुख कारकहरू हुन्।
त्यसकारण, विभिन्न कम्ब सिग्नल जेनरेटर अवधारणाहरू मध्ये, चिप स्तर उपकरणहरू विशेष रूपमा उल्लेखनीय छन्। डेटा सिग्नल मोड्युलेसन, मल्टिप्लेक्सिङ, राउटिङ, र रिसेप्शनको लागि उच्च स्केलेबल फोटोनिक एकीकृत सर्किटहरूसँग संयोजन गर्दा, त्यस्ता उपकरणहरू कम्प्याक्ट र कुशल तरंगदैर्ध्य डिभिजन मल्टिप्लेक्सिङ ट्रान्सीभरहरूको लागि महत्वपूर्ण बन्न सक्छन् जुन कम लागतमा ठूलो मात्रामा उत्पादन गर्न सकिन्छ, प्रति फाइबर दशौं Tbit/s को प्रसारण क्षमताको साथ।
पठाउने अन्त्यको आउटपुटमा, प्रत्येक च्यानललाई मल्टिप्लेक्सर (MUX) मार्फत पुन: संयोजन गरिन्छ, र तरंगदैर्ध्य विभाजन मल्टिप्लेक्सिङ सिग्नल एकल-मोड फाइबर मार्फत प्रसारित हुन्छ। प्राप्त गर्ने अन्त्यमा, तरंगदैर्ध्य विभाजन मल्टिप्लेक्सिङ रिसीभर (WDM Rx) ले बहु तरंगदैर्ध्य हस्तक्षेप पत्ता लगाउन दोस्रो FCG को LO स्थानीय ओसिलेटर प्रयोग गर्दछ। इनपुट तरंगदैर्ध्य विभाजन मल्टिप्लेक्सिङ सिग्नलको च्यानललाई डेमल्टीप्लेक्सरद्वारा अलग गरिन्छ र त्यसपछि एक सुसंगत रिसीभर एरे (Coh. Rx) मा पठाइन्छ। ती मध्ये, स्थानीय ओसिलेटर LO को डेमल्टीप्लेक्सिङ फ्रिक्वेन्सी प्रत्येक सुसंगत रिसीभरको लागि चरण सन्दर्भको रूपमा प्रयोग गरिन्छ। यो तरंगदैर्ध्य विभाजन मल्टिप्लेक्सिङ लिङ्कको प्रदर्शन स्पष्ट रूपमा आधारभूत कम्ब सिग्नल जेनेरेटरमा निर्भर गर्दछ, विशेष गरी प्रकाशको चौडाइ र प्रत्येक कम्ब लाइनको अप्टिकल पावरमा।
अवश्य पनि, अप्टिकल फ्रिक्वेन्सी कम्ब टेक्नोलोजी अझै विकास चरणमा छ, र यसको अनुप्रयोग परिदृश्यहरू र बजार आकार अपेक्षाकृत सानो छ। यदि यसले प्राविधिक अवरोधहरू पार गर्न सक्छ, लागत घटाउन सक्छ, र विश्वसनीयता सुधार गर्न सक्छ भने, यसले अप्टिकल प्रसारणमा स्केल स्तरको अनुप्रयोगहरू प्राप्त गर्न सक्छ।
पोस्ट समय: डिसेम्बर-१९-२०२४