အတတ်ပညာ ဗဟုသုတ

Wavelength Division Multiplexing

2022-08-24
Wavelength division multiplexing ဆိုသည်မှာ မတူညီသော လှိုင်းအလျား အချက်ပြမှုများကို တညီတညွတ်တည်း ထုတ်လွှင့်ပြီး ထပ်မံခွဲထုတ်သည့် နည်းပညာကို ရည်ညွှန်းသည်။ အများစုမှာ၊ ၎င်းကို လှိုင်းအလျားအနည်းငယ်ခြားနားသော လှိုင်းအလျားအနည်းငယ်ရှိသော ချန်နယ်များစွာတွင် ဒေတာပေးပို့ရန် optical fiber ဆက်သွယ်ရေးတွင် အသုံးပြုသည်။ ဤနည်းလမ်းကိုအသုံးပြုခြင်းဖြင့် optical fiber လင့်ခ်၏ ထုတ်လွှင့်နိုင်စွမ်းကို များစွာတိုးတက်စေပြီး၊ optical fiber amplifiers ကဲ့သို့သော တက်ကြွသောကိရိယာများကို ပေါင်းစပ်ခြင်းဖြင့် အသုံးပြုမှုထိရောက်မှုကို မြှင့်တင်နိုင်ပါသည်။ ဆက်သွယ်ရေးလုပ်ငန်းများတွင် အသုံးချမှုများအပြင်၊ ဖိုက်ဘာတစ်ခုမှ fiber optic အာရုံခံကိရိယာများစွာကို ထိန်းချုပ်နိုင်သည့် ဖိုင်ဘာတစ်ခုမှ လှိုင်းအလျား ပိုင်းခြားမှု multiplexing ကိုလည်း အသုံးပြုနိုင်မည်ဖြစ်သည်။

ဆက်သွယ်ရေးစနစ်များတွင် WDM
သီအိုရီအရ၊ လိုင်းတစ်ခုထဲရှိ အလွန်မြင့်မားသော ဒေတာထုတ်လွှင့်မှုနှုန်းသည် ဖိုက်ဘာတစ်ခုမှ ခံနိုင်ရည်ရှိသော ဒေတာပို့လွှတ်နိုင်စွမ်း၏ ကန့်သတ်ချက်သို့ ရောက်ရှိနိုင်သည်၊ ဆိုလိုသည်မှာ သက်ဆိုင်ရာ channel bandwidth သည် အလွန်ကြီးမားပါသည်။ သို့သော်လည်း၊ silica single-mode fiber (ဆယ်ဂဏန်းတန်ဖိုက်ဘာ) ၏ low-loss transmission window ၏ bandwidth အလွန်ကြီးမားသောကြောင့်၊ ထိုအချိန်တွင် data rate သည် photoelectric transmitter နှင့် receiver လက်ခံနိုင်သော data rate ထက် များစွာပိုပါသည်။ ထို့အပြင်၊ ဂီယာဖိုက်ဘာရှိ အမျိုးမျိုးသော ကွဲလွဲမှုများသည် ကျယ်ပြန့်သော ဘန်းဝဒ်ချန်နယ်အပေါ် အလွန်ဆိုးရွားသော အကျိုးသက်ရောက်မှုများရှိပြီး ထုတ်လွှင့်မှုအကွာအဝေးကို များစွာကန့်သတ်ပေးမည်ဖြစ်သည်။ လှိုင်းအလျား ပိုင်းခြားခြင်း multiplexing နည်းပညာသည် အချက်ပြတစ်ခုစီ၏ ထုတ်လွှင့်မှုနှုန်းကို သင့်လျော်သောအဆင့် (10 Gbit/s) တွင် ထိန်းသိမ်းထားခြင်းဖြင့်၊ အချက်ပြများစွာကို ပေါင်းစပ်ခြင်းဖြင့် အလွန်မြင့်မားသော ဒေတာ ထုတ်လွှင့်မှုနှုန်းကို ရရှိနိုင်သည်။
International Telecommunication Union (ITU) ၏ စံနှုန်းများအရ WDM ကို အမျိုးအစား နှစ်မျိုး ခွဲခြားနိုင်သည်။
Coarse Wavelength Division Multiplexing (CWDM၊ ITU standard G.694.2 [7]) တွင် လိုင်းအရေအတွက်သည် လေးခု သို့မဟုတ် ရှစ်ခုကဲ့သို့ သေးငယ်ပြီး ချန်နယ်အကွာအဝေး 20 nm သည် အတော်လေး ကြီးမားပါသည်။ အမည်ခံလှိုင်းအလျားသည် 1310nm မှ 1610nm ဖြစ်သည်။ transmitter ၏လှိုင်းအလျားခံနိုင်ရည်သည်အတော်လေးကြီးမားသည်၊ ±3 nm သည်တည်ငြိမ်မှုအတိုင်းအတာမပါဘဲဖြန့်ဝေထားသောတုံ့ပြန်ချက်လေဆာများကိုအသုံးပြုနိုင်ပါသည်။ ချန်နယ်တစ်ခုအတွက် ထုတ်လွှင့်မှုနှုန်းသည် ပုံမှန်အားဖြင့် 1 မှ 3.125 Gbit/s အထိ ရှိသည်။ ထို့ကြောင့် ဖိုင်ဘာ-တစ်အိမ်မှ တစ်အိမ်သို့ အကောင်ထည်ဖော်ခြင်းမရှိသည့် မြို့ကြီးပြကြီးများတွင် ရရှိလာသော ဒေတာနှုန်းထားသည် အသုံးဝင်သည်။
Dense Wavelength Division Multiplexing (DWDM၊ ITU Standard G.694.1 [6]) သည် အလွန်ကြီးမားသော ဒေတာပမာဏအထိ ချဲ့ထွင်နိုင်သော ကိစ္စတစ်ခုဖြစ်ပြီး အင်တာနက် ကျောရိုးကွန်ရက်များတွင်လည်း အသုံးများသည်။ ၎င်းတွင် ချန်နယ်အများအပြား (40၊ 80၊ 160) ပါဝင်သောကြောင့် သက်ဆိုင်ရာချန်နယ်အကွာအဝေးသည် အလွန်သေးငယ်သည်၊ အသီးသီး 12.5၊ 50၊ 100 GHz ဖြစ်သည်။ ချန်နယ်အားလုံး၏ ကြိမ်နှုန်းများကို သီးခြား 193.10 THz (1552.5 nm) သို့ ရည်ညွှန်းပါသည်။ Transmitter သည် အလွန်ကျဉ်းမြောင်းသော လှိုင်းအလျားခံနိုင်ရည်လိုအပ်ချက်များနှင့် ပြည့်မီရန် လိုအပ်သည်။ အများအားဖြင့် transmitter သည် အပူချိန်တည်ငြိမ်အောင် ဖြန့်ဝေထားသော တုံ့ပြန်ချက်လေဆာဖြစ်သည်။ ချန်နယ်တစ်ခု၏ ထုတ်လွှင့်မှုနှုန်းသည် 1 နှင့် 10 Gbit/s အကြားဖြစ်ပြီး ၎င်းသည် အနာဂတ်တွင် 40 Gbit/s သို့ ရောက်ရှိရန် မျှော်လင့်ပါသည်။
erbium-doped fiber amplifier များ၏ ကြီးမားသော ချဲ့ထွင်မှု bandwidth ကြောင့်၊ ချန်နယ်အားလုံးကို ကိရိယာတစ်ခုတည်းတွင် ချဲ့နိုင်သည် (စကေးအပြည့် CWDM လှိုင်းအလျားအကွာအဝေးကို အသုံးပြုသည့်အခါမှလွဲ၍)။ သို့သော် အမြတ်သည် လှိုင်းအလျား-မူတည်သည့်အခါ သို့မဟုတ် ဖိုက်ဘာလိုင်းမဟုတ်သော ဒေတာ-ချန်နယ် အပြန်အလှန်တုံ့ပြန်မှု (ဖြတ်ကူးရန်၊ ချန်နယ်နှောင့်ယှက်မှု) ရှိသည့်အခါ ပြဿနာများ ဖြစ်ပေါ်လာသည်။ ဘရော့ဘန်း ( dual-band) ဖိုက်ဘာအမ်ပလီယာများ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှု၊ ပြားချပ်ချပ်ဖြစ်စေသော စစ်ထုတ်မှုများ၊ လိုင်းမဟုတ်သော ဒေတာတုံ့ပြန်မှုစသည်ဖြင့် ကွဲပြားသောနည်းပညာများကို ပေါင်းစပ်ခြင်းဖြင့်၊ ဤပြဿနာသည် အလွန်တိုးတက်ကောင်းမွန်လာပါသည်။ ချန်နယ်ဘန်းဝဒ်၊ ချန်နယ်အကွာအဝေး၊ ထုတ်လွှင့်မှုပါဝါ၊ ဖိုက်ဘာနှင့် အသံချဲ့စက်အမျိုးအစားများ၊ မော်ဂျူလာဖော်မတ်များနှင့် ဖြန့်ကျက်မှုဆိုင်ရာ လျော်ကြေးပေးသည့် ယန္တရားများကဲ့သို့သော စနစ်ကန့်သတ်ချက်များကို ထည့်သွင်းစဉ်းစားရန် လိုအပ်ပါသည်။
လက်ရှိ fiber optic လင့်ခ်တွင် ဖိုက်ဘာတစ်ခုတည်းတွင် ချန်နယ်အနည်းငယ်သာ ပါဝင်သော်လည်း၊ လိုင်းများစွာ၏ တစ်ပြိုင်နက်လုပ်ဆောင်မှုကို ကျေနပ်စေမည့် transmitter နှင့် receiver တို့ကို အစားထိုးရန် လိုအပ်ပြီး ပိုမိုမြင့်မားသောဒေတာရရှိရန် စနစ်တစ်ခုလုံးကို အစားထိုးခြင်းထက် စျေးသက်သာပါသည်။ စွမ်းရည်အများကြီး။ ဤဖြေရှင်းချက်သည် ဒေတာပို့လွှတ်နိုင်စွမ်းကို များစွာတိုးတက်ကောင်းမွန်စေသော်လည်း၊ ၎င်းသည် အပို optical fiber များကို ထပ်ထည့်ရန် မလိုအပ်ပါ။
ထုတ်လွှင့်မှုစွမ်းရည်ကို တိုးမြှင့်ပေးသည့်အပြင်၊ လှိုင်းအလျား ပိုင်းခြားမှုပိုင်းခြားမှု ချဲ့ထွင်ခြင်းသည်လည်း ရှုပ်ထွေးသော ဆက်သွယ်ရေးစနစ်များကို ပိုမို လိုက်လျောညီထွေဖြစ်စေသည်။ မတူညီသောဒေတာချန်နယ်များသည် စနစ်အတွင်းရှိ မတူညီသောနေရာများတွင် တည်ရှိနိုင်ပြီး အခြားချန်နယ်များကို ပျော့ပြောင်းစွာ ထုတ်ယူနိုင်ပါသည်။ ဤကိစ္စတွင်၊ add-drop multiplexer လိုအပ်ပြီး ဤကာလကို ချန်နယ်ထဲသို့ ထည့်သွင်းနိုင်သည် သို့မဟုတ် ဒေတာချန်နယ်၏ လှိုင်းအလျားအရ ချန်နယ်မှ ထုတ်ယူနိုင်သည်။ Add-drop multiplexers များသည် မတူညီသော နေရာဒေသများရှိ သုံးစွဲသူအများအပြားအတွက် ဒေတာချိတ်ဆက်မှုများကို ပံ့ပိုးပေးရန်အတွက် စနစ်အား ပျော့ပြောင်းစွာ ပြန်လည်ပြင်ဆင်နိုင်ပါသည်။
များစွာသော ကိစ္စများတွင်၊ လှိုင်းအလျား ပိုင်းခြားခြင်းကို အချိန်ပိုင်းခြားခြင်း (TDM) ဖြင့် အစားထိုးနိုင်ပါသည်။ Time-division multiplexing သည် လှိုင်းအလျားထက် ဆိုက်ရောက်ချိန်ဖြင့် ကွဲပြားသော ချန်နယ်များကို ခွဲခြားထားရာ နေရာဖြစ်သည်။
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept