ໃນການສະແຫວງຫາຄວາມອາດສາມາດທີ່ສູງຂຶ້ນ ແລະ ໄລຍະທາງການສົ່ງສັນຍານທີ່ຍາວກວ່າໃນລະບົບການສື່ສານທາງແສງທີ່ທັນສະໄໝ, ສຽງລົບກວນ, ໃນຖານະເປັນຂໍ້ຈຳກັດທາງດ້ານຮ່າງກາຍພື້ນຖານ, ໄດ້ຈຳກັດການປັບປຸງປະສິດທິພາບສະເໝີ.
ໃນແບບທຳມະດາEDFAລະບົບເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານເສັ້ນໄຍທີ່ມີສານເສີມ erbium, ແຕ່ລະໄລຍະການສົ່ງສັນຍານດ້ວຍແສງສ້າງສຽງລົບກວນການປ່ອຍແສງອັດຕະໂນມັດ (ASE) ປະມານ 0.1dB, ເຊິ່ງມີຮາກຖານມາຈາກລັກສະນະແບບສຸ່ມ quantum ຂອງການພົວພັນແສງ/ອີເລັກຕຣອນໃນລະຫວ່າງຂະບວນການຂະຫຍາຍສັນຍານ.
ສຽງລົບກວນປະເພດນີ້ສະແດງອອກເປັນສັນຍານສັ່ນສະເທືອນລະດັບ picosecond ໃນໂດເມນເວລາ. ອີງຕາມການຄາດຄະເນຮູບແບບສັນຍານສັ່ນສະເທືອນ, ພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂຂອງສຳປະສິດການກະຈາຍຂອງ 30ps/(nm · km), ສັນຍານສັ່ນສະເທືອນຈະເພີ່ມຂຶ້ນ 12ps ເມື່ອສົ່ງສັນຍານ 1000 ກິໂລແມັດ. ໃນໂດເມນຄວາມຖີ່, ມັນນຳໄປສູ່ການຫຼຸດລົງຂອງອັດຕາສ່ວນສັນຍານຕໍ່ສຽງລົບກວນທາງແສງ (OSNR), ເຊິ່ງສົ່ງຜົນໃຫ້ການສູນເສຍຄວາມອ່ອນໄຫວ 3.2dB (@ BER=1e-9) ໃນລະບົບ NRZ 40Gbps.
ສິ່ງທ້າທາຍທີ່ຮ້າຍແຮງກວ່ານັ້ນແມ່ນມາຈາກການເຊື່ອມຕໍ່ແບບໄດນາມິກຂອງຜົນກະທົບທີ່ບໍ່ແມ່ນເສັ້ນຊື່ຂອງເສັ້ນໄຍ ແລະ ການກະຈາຍ - ຄ່າສຳປະສິດການກະຈາຍຂອງເສັ້ນໄຍຮູບແບບດຽວແບບດັ້ງເດີມ (G.652) ໃນປ່ອງຢ້ຽມ 1550nm ແມ່ນ 17ps/(nm · km), ບວກກັບການປ່ຽນໄລຍະທີ່ບໍ່ເປັນເສັ້ນຊື່ທີ່ເກີດຈາກການປັບໄລຍະດ້ວຍຕົນເອງ (SPM). ເມື່ອພະລັງງານປ້ອນຂໍ້ມູນເກີນ 6dBm, ຜົນກະທົບຂອງ SPM ຈະບິດເບືອນຮູບແບບຄື້ນກຳມະຈອນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.
ໃນລະບົບ PDM-16QAM 960Gbps ທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບຂ້າງເທິງ, ການເປີດຕາຫຼັງຈາກການສົ່ງຂໍ້ມູນ 200 ກິໂລແມັດແມ່ນ 82% ຂອງຄ່າເລີ່ມຕົ້ນ, ແລະປັດໄຈ Q ຖືກຮັກສາໄວ້ທີ່ 14dB (ກົງກັບ BER ≈ 3e-5); ເມື່ອໄລຍະທາງຂະຫຍາຍໄປເຖິງ 400 ກິໂລແມັດ, ຜົນກະທົບລວມຂອງການປັບປ່ຽນໄລຍະຂ້າມ (XPM) ແລະ ການປະສົມຄື້ນສີ່ຄື້ນ (FWM) ເຮັດໃຫ້ລະດັບການເປີດຕາຫຼຸດລົງຢ່າງໄວວາເຖິງ 63%, ແລະອັດຕາຄວາມຜິດພາດຂອງລະບົບເກີນຂອບເຂດການແກ້ໄຂຄວາມຜິດພາດ FEC ຂອງການຕັດສິນໃຈທີ່ຍາກລຳບາກທີ່ 10 ^ -12.
ມັນເປັນມູນຄ່າທີ່ສັງເກດວ່າຜົນກະທົບຂອງຄວາມຖີ່ຂອງສຽງຮ້ອງຂອງເລເຊີການປັບປ່ຽນໂດຍກົງ (DML) ຈະຮ້າຍແຮງຂຶ້ນ - ຄ່າພາລາມິເຕີອັນຟາ (ປັດໄຈເພີ່ມຄວາມກວ້າງຂອງເສັ້ນຊື່) ຂອງເລເຊີ DFB ທົ່ວໄປແມ່ນຢູ່ໃນລະດັບ 3-6, ແລະການປ່ຽນແປງຄວາມຖີ່ທັນທີຂອງມັນສາມາດບັນລຸ ± 2.5GHz (ທີ່ສອດຄ້ອງກັບພາລາມິເຕີສຽງຮ້ອງ C = 2.5GHz / mA) ທີ່ກະແສການປັບປ່ຽນຂອງ 1mA, ເຊິ່ງສົ່ງຜົນໃຫ້ອັດຕາການຂະຫຍາຍກຳມະຈອນຂອງ 38% (ການກະຈາຍສະສົມ D · L = 1360ps / nm) ຫຼັງຈາກສົ່ງຜ່ານເສັ້ນໄຍ G.652 80 ກິໂລແມັດ.
ກະແສສັນຍານຂ້າມຊ່ອງສັນຍານໃນລະບົບການແບ່ງຄື້ນຄວາມຖີ່ (WDM) ປະກອບເປັນອຸປະສັກທີ່ເລິກເຊິ່ງກວ່າ. ຍົກຕົວຢ່າງໄລຍະຫ່າງຊ່ອງສັນຍານ 50GHz, ພະລັງງານແຊກແຊງທີ່ເກີດຈາກການປະສົມຄື້ນສີ່ຄື້ນ (FWM) ມີຄວາມຍາວທີ່ມີປະສິດທິພາບ Leff ປະມານ 22 ກິໂລແມັດໃນເສັ້ນໄຍແສງທຳມະດາ.
ການສື່ສານຂ້າມຊ່ອງສັນຍານໃນລະບົບການແບ່ງຄື້ນຄວາມຖີ່ (WDM) ປະກອບເປັນອຸປະສັກທີ່ເລິກເຊິ່ງກວ່າ. ຍົກຕົວຢ່າງໄລຍະຫ່າງຊ່ອງສັນຍານ 50GHz, ຄວາມຍາວທີ່ມີປະສິດທິພາບຂອງພະລັງງານແຊກແຊງທີ່ສ້າງຂຶ້ນໂດຍການປະສົມຄື້ນສີ່ຄື້ນ (FWM) ແມ່ນ Leff = 22 ກິໂລແມັດ (ກົງກັບຄ່າສຳປະສິດການຫຼຸດຄວາມອ່ອນໄຫວຂອງເສັ້ນໄຍ α = 0.22 dB/ກິໂລແມັດ).
ເມື່ອພະລັງງານປ້ອນຂໍ້ມູນເພີ່ມຂຶ້ນເປັນ +15dBm, ລະດັບ crosstalk ລະຫວ່າງຊ່ອງທາງທີ່ຢູ່ຕິດກັນຈະເພີ່ມຂຶ້ນ 7dB (ທຽບກັບຄ່າພື້ນຖານຂອງ -30dB), ບັງຄັບໃຫ້ລະບົບເພີ່ມການຊໍ້າຊ້ອນຂອງການແກ້ໄຂຄວາມຜິດພາດໄປຂ້າງໜ້າ (FEC) ຈາກ 7% ເປັນ 20%. ຜົນກະທົບຂອງການໂອນພະລັງງານທີ່ເກີດຈາກການກະແຈກກະຈາຍ Raman ທີ່ຖືກກະຕຸ້ນ (SRS) ເຮັດໃຫ້ເກີດການສູນເສຍປະມານ 0.02dB ຕໍ່ກິໂລແມັດໃນຊ່ອງທາງຄວາມຍາວຄື່ນ, ເຊິ່ງນຳໄປສູ່ການຫຼຸດລົງຂອງພະລັງງານສູງເຖິງ 3.5dB ໃນລະບົບແຖບ C+L (1530-1625nm). ຕ້ອງການການຊົດເຊີຍຄວາມຊັນແບບເວລາຈິງຜ່ານຕົວປັບຄວາມສົມດຸນການເພີ່ມຂຶ້ນແບບໄດນາມິກ (DGE).
ຂີດຈຳກັດປະສິດທິພາບຂອງລະບົບຂອງຜົນກະທົບທາງດ້ານຮ່າງກາຍເຫຼົ່ານີ້ລວມກັນສາມາດວັດແທກໄດ້ໂດຍຜົນຄູນໄລຍະທາງແບນວິດ (B · L): B · L ຂອງລະບົບການປັບປ່ຽນ NRZ ທົ່ວໄປໃນເສັ້ນໄຍ G.655 (ເສັ້ນໄຍຊົດເຊີຍການກະຈາຍ) ແມ່ນປະມານ 18000 (Gb/s) · km, ໃນຂະນະທີ່ມີເຕັກໂນໂລຊີການປັບປ່ຽນ PDM-QPSK ແລະການກວດຈັບທີ່ສອດຄ່ອງກັນ, ຕົວຊີ້ວັດນີ້ສາມາດປັບປຸງເປັນ 280000 (Gb/s) · km (@ SD-FEC gain 9.5dB).
ເສັ້ນໄຍແກ້ວນຳແສງແບບແບ່ງພື້ນທີ່ 7 ແກນ x 3 ໂໝດ (SDM) ທີ່ທັນສະໄໝໄດ້ບັນລຸຄວາມສາມາດໃນການສົ່ງສັນຍານ 15.6Pb/s · km (ຄວາມສາມາດໃນການສົ່ງສັນຍານເສັ້ນໄຍດ່ຽວ 1.53Pb/sx ໄລຍະສົ່ງສັນຍານ 10.2 ກິໂລແມັດ) ໃນສະພາບແວດລ້ອມຫ້ອງທົດລອງຜ່ານການຄວບຄຸມ crosstalk ລະຫວ່າງແກນເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ອ່ອນແອ (<-40dB/km).
ເພື່ອເຂົ້າຫາຂີດຈຳກັດ Shannon, ລະບົບທີ່ທັນສະໄໝຈຳເປັນຕ້ອງຮ່ວມກັນຮັບຮອງເອົາການສ້າງຮູບຮ່າງຄວາມເປັນໄປໄດ້ (PS-256QAM, ບັນລຸການເພີ່ມຮູບຮ່າງ 0.8dB), ການປັບຄວາມສະເໝີພາບຂອງເຄືອຂ່າຍປະສາດ (ປະສິດທິພາບການຊົດເຊີຍ NL ດີຂຶ້ນ 37%), ແລະ ເຕັກໂນໂລຊີການຂະຫຍາຍ Raman ແບບກະຈາຍ (DRA, ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງຄວາມຊັນ ± 0.5dB) ເພື່ອເພີ່ມປັດໄຈ Q ຂອງການສົ່ງສັນຍານແບບ single carrier 400G PDM-64QAM ຂຶ້ນ 2dB (ຈາກ 12dB ເປັນ 14dB), ແລະ ຜ່ອນຄາຍຄວາມທົນທານຂອງ OSNR ລົງເປັນ 17.5dB/0.1nm (@ BER=2e-2).
ເວລາໂພສ: ມິຖຸນາ-12-2025