5Gネットワークの急速な発展により,ネットワークデータ転送の需要は急激に増加しています.光学ネットワークの送信容量は 5G ネットワークの発展に不可欠です.
光ファイバーの利用可能な帯域資源を継続的に探求することですこれは光学ネットワークの伝送経路幅を継続的に拡大することを意味します伝送経路が広がるにつれて,光学ネットワークの伝送能力は自然に向上します.
最近,CE,Cpp,C+L帯で光学ネットワークが登場し,光学ネットワークの伝送能力を拡大するためにブロックとタイルを追加しています.
光ファイバー通信は,その名前から示唆されるように,光が情報伝達媒体の役目を果たし,光ファイバーが伝達媒体の役目を果たす通信を指します.しかし,光ファイバー通信にはすべての光が適していない光の異なる波長 (光は単に異なる色の光として理解できる) は,光ファイバーにおける異なる伝達損失をもたらします.高い伝達損失を持つ光は光ファイバーを通って情報を伝達できない.
科学者による長期的研究の結果 850nmの波長を持つ光が 光学通信のために光として使用できることが最初に発見されました850nm帯と呼ばれていますしかし,波長 850nm の範囲での伝送損失は比較的高く,適切なファイバーアンプは利用できません.したがって,850nm帯は短距離送信にのみ適しています.
その後,科学者は"低損失波長領域"という光波帯を調査しました 1260nm から 1625nm までの領域で光ファイバーでの伝達に最も適しています送信損失と光帯間の関係は次の図で示されています..
1260nm~1625nm領域はさらに5つのバンドに分けられる.Oバンド,Eバンド,Sバンド,Cバンド,Lバンド.
Oバンド
O帯の波長範囲は1260nm~1360nmである.この帯における光の分散によって引き起こされる信号歪みは最小で,損失は最小である.初期の光通信帯ですOは"オリジナル"を意味する.
Eバンド
E帯の波長範囲は1360nm~1460nmで,E帯は5つの帯の中で最も少ない.Eは"拡張"を指します.上記の伝達損失と光帯関係グラフからE帯には明らかに不規則なトランスミッション損失のブンプがあることがわかります.この伝達損失のブンプは,1370nmから1410nmの波長で水酸化イオン (OH-) による光の吸収によって引き起こされます.信号の伝送損失が急増する.この突起は,水ピークとも呼ばれます.
光ファイバー技術における初期限界により,水 (OHベースの) の不純分は光ファイバーガラス繊維にしばしば残る.ファイバーにおける E 帯光伝達の最大弱さをもたらし,通常の伝達と通信目的で使用できない.
繊維処理技術の向上により ITU-T G652D繊維が登場し,E帯光の伝達衰弱はO帯光よりも低くなり,E帯光の水ピーク問題は解決しました.
Sバンド
S帯の波長範囲は1460nm~1530nmである.Sは"短波長"を指す.S帯光の伝達損失はO帯光よりも低い.そして,PON (パッシブ・オプティカルネットワーク) システムのダウンリンク波長に使用されます..
Cバンド
C帯の波長範囲は1530nm~1565nmである.Cは"従来の"を指す.C帯の光は最も低い伝達損失を有し,大都市圏ネットワーク,長距離,超長距離C帯は,波長分割ネットワークでもよく使用されています.
L帯
L帯の波長範囲は1565nm~1625nmである.Lは"長い波長"を指す.L帯光の伝達損失は2番目に低い.C帯光が帯域幅要求を満たすのに不十分である場合L帯光は光学ネットワークの補完として使用される.
Uバンド
上記の5つの帯に加えて,実際に使用される別の帯があります.それはU帯です.U帯の波長範囲は1625nm~1675nmです.Uは"超長波長"を指します.U帯は主にネットワークモニタリングに使用されます.
伝統的なバンドの概要を以下で説明します
CE/Cpp/C+L帯
光通信の通常使用される波長範囲は,従来のC帯では1529.16nm~1560.61nmである.ここで言及されている新興帯域CE/Cpp/C+Lは,従来のC帯伝送資源を拡張するために現在の光通信によって導入された新しい帯域リソースを指します..
C帯域を拡大するには,近くにある短波長帯 (S帯) と長波長帯 (L帯) からサポートを求めることができる既存の道路を拡張したい場合は 道路の両側にある荒れ野が利用可能かどうかだけ確認できます
次に,CE/Cpp/C+Lの新興バンドを見てみましょう. SとLのバンドから借りた資源は何ですか?
CEバンド
CE (C Extended) 帯は,C+帯としても知られています.CE帯はC帯と比較して波長範囲は何ですか?情報を送信するために 80 つのチャンネルに分けることができます,各チャンネルが0.4nmの帯域を占有する.したがって,C帯はC80帯とも呼ばれます.CE帯はL帯 (すなわち長い波長帯) からいくつかの波長リソースを借ります.波長範囲は1529に拡大します.16nm~1567.14nm.CE帯のリソースは,C96帯という情報伝達のための96チャンネルに分けることができる.CE帯の伝送能力はC帯と比較して20%増加しました.
CPP バンド
Cpp (Cプラスプラス) 帯は,C++帯としても知られています.Cpp帯は,CE帯のようにL帯から波長リソースを借りるだけでなく,S帯からも借りています.波長範囲を1524に拡大する.30nm~1572.27nm. 0.4nm の帯域を占有する各チャネルのリソース配分に応じて,帯域リソースは情報送信のために120チャネルに分けることができる.したがって,Cpp帯はC120帯とも呼ばれますCPP帯の送信容量は C帯と比較して 50%増加しました.
C+L帯
C+L帯は,文字通り,C帯とL帯の両方のリソースが光通信に使用されていることを示します.同様に,0.4nm帯域を占める各チャネルのリソース配分に応じて,C+L帯には3つの共通トランスミッションシステムがあります.
- C120+L80: Cpp帯 (120チャンネル) +L帯 (80チャンネル), 200波系を達成する. L帯は実際にはL+帯で,波長範囲は1575.16nm~1617.66nmである.C120+L80 送電システムの送電容量は 1C帯と比較して0.5倍です
- C96+L96:CE帯 (96チャンネル) +L帯 (96チャンネル) で,192波系を達成.L帯は実際にはL++帯で,波長範囲は1575.16nm~1626.43nmである.C96+L96の通信能力はC帯の2倍以上増加しました.
- C120+L96:Cpp帯 (120チャンネル) +L帯 (96チャンネル), 216波系を達成する.L帯は実際にはL++帯で,波長範囲は1575.16nm~1626.43nmである.C120+L96の送電能力はC帯と比べて約2倍増した..
最後に この3つの新興バンドを 画像で示しています
概要
簡単に言うと,科学者は,光ファイバーの利用可能な波長リソースを非常に広い範囲に拡大しました. しかし,これらの帯域リソースは,5Gなどの通信システムに本当に適用できます.また,以下の要因の影響を受けます.
例えば,光学デバイスの限界により,次の光学デバイスは,新たに拡張された帯域を直接サポートできないため,アップグレードする必要がある.
- エルビウムドーピングされた繊維増幅器 (EDFA)
- モジュレーターなどのアクティブデバイス
- 波長選択スイッチ (WSS) の受動装置
L帯では,トランスミッション性能の低下により,運用と保守の複雑性が高まり,コスト投資が増加します.
既存の光ファイバー資源を完全に利用し,利用可能な光ファイバー帯のリソースを拡大し,送信能力を向上させました.将来の光通信ネットワークの発展の目標としてCPP帯光学ネットワークを導入し始めている.
テクノロジーの急速な発展により,将来,C+L帯域のソリューションを使用する光通信ネットワークを確実に見ることになるでしょう.
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