නවීන දෘශ්ය සන්නිවේදන පද්ධතිවල ඉහළ ධාරිතාවක් සහ දිගු සම්ප්රේෂණ දුරක් ලුහුබැඳීමේදී, මූලික භෞතික සීමාවක් ලෙස ශබ්දය, කාර්ය සාධනය වැඩිදියුණු කිරීමට සැමවිටම සීමා කර ඇත.
සාමාන්ය ආකාරයෙන්EDFAerbium-doped ෆයිබර් ඇම්ප්ලිෆයර් පද්ධතිය තුළ, සෑම දෘශ්ය සම්ප්රේෂණ පරාසයක්ම ආසන්න වශයෙන් 0.1dB සමුච්චිත ස්වයංසිද්ධ විමෝචන ශබ්දය (ASE) ජනනය කරයි, එය විස්තාරණ ක්රියාවලියේදී ආලෝකය/ඉලෙක්ට්රෝන අන්තර්ක්රියාවේ ක්වොන්ටම් අහඹු ස්වභාවය තුළ මුල් බැස ඇත.
මෙම ආකාරයේ ශබ්දය කාල වසම තුළ පිකෝ තත්පර මට්ටමේ කාල කම්පනය ලෙස ප්රකාශ වේ. කම්පනය ආකෘති අනාවැකියට අනුව, 30ps/(nm · km) විසරණ සංගුණකයේ කොන්දේසිය යටතේ, 1000km සම්ප්රේෂණය කරන විට කම්පනය 12ps කින් වැඩි වේ. සංඛ්යාත වසම තුළ, එය දෘශ්ය සංඥා-ශබ්ද අනුපාතය (OSNR) අඩුවීමට හේතු වන අතර, එහි ප්රතිඵලයක් ලෙස 40Gbps NRZ පද්ධතියේ 3.2dB (@ BER=1e-9) ක සංවේදීතා අලාභයක් සිදු වේ.
වඩාත් දරුණු අභියෝගය පැමිණෙන්නේ තන්තු රේඛීය නොවන බලපෑම් සහ විසරණය ගතික සම්බන්ධ කිරීමෙනි - 1550nm කවුළුවේ සාම්ප්රදායික තනි-මාදිලි තන්තු (G.652) හි විසරණ සංගුණකය 17ps/(nm · km) වන අතර එය ස්වයං අවධි මොඩියුලේෂන් (SPM) නිසා ඇතිවන රේඛීය නොවන අවධි මාරුව සමඟ ඒකාබද්ධ වේ. ආදාන බලය 6dBm ඉක්මවන විට, SPM ආචරණය ස්පන්දන තරංග ආකාරය සැලකිය යුතු ලෙස විකෘති කරයි.

ඉහත රූපයේ දැක්වෙන 960Gbps PDM-16QAM පද්ධතියේ, 200km සම්ප්රේෂණයෙන් පසු ඇස විවෘත කිරීම ආරම්භක අගයෙන් 82% ක් වන අතර, Q සාධකය 14dB (BER ≈ 3e-5 ට අනුරූපව) හි පවත්වා ගෙන යනු ලැබේ; දුර කිලෝමීටර 400 දක්වා දීර්ඝ කළ විට, හරස් අවධි මොඩියුලේෂන් (XPM) සහ තරංග හතරක මිශ්ර කිරීමේ (FWM) ඒකාබද්ධ බලපෑම ඇස විවෘත කිරීමේ උපාධිය 63% දක්වා තියුනු ලෙස පහත වැටීමට හේතු වන අතර, පද්ධති දෝෂ අනුපාතය 10 ^ -12 හි දැඩි තීරණ FEC දෝෂ නිවැරදි කිරීමේ සීමාව ඉක්මවා යයි.
සෘජු මොඩියුලේෂන් ලේසර් (DML) හි සංඛ්යාත චිර්ප් ආචරණය නරක අතට හැරෙනු ඇති බව සඳහන් කිරීම වටී - සාමාන්ය DFB ලේසර් එකක ඇල්ෆා පරාමිතිය (රේඛා පළල වැඩි දියුණු කිරීමේ සාධකය) අගය 3-6 පරාසයක පවතින අතර, එහි ක්ෂණික සංඛ්යාත වෙනස 1mA මොඩියුලේෂන් ධාරාවකදී ± 2.5GHz (චිර්ප් පරාමිතිය C=2.5GHz/mA ට අනුරූපව) දක්වා ළඟා විය හැකි අතර, එහි ප්රතිඵලයක් ලෙස 80km G.652 තන්තුවක් හරහා සම්ප්රේෂණය කිරීමෙන් පසු ස්පන්දන පුළුල් කිරීමේ අනුපාතය 38% (සමුච්චිත විසරණය D · L=1360ps/nm) වේ.
තරංග ආයාම බෙදීම් බහුකාර්ය (WDM) පද්ධතිවල නාලිකා හරස් කතා ගැඹුරු බාධක ඇති කරයි. උදාහරණයක් ලෙස 50GHz නාලිකා පරතරය ගත් විට, තරංග හතරක මිශ්රණය (FWM) නිසා ඇතිවන මැදිහත්වීම් බලය සාමාන්ය දෘශ්ය තන්තු වල කිලෝමීටර 22 ක පමණ ඵලදායී දිගකින් යුක්ත වේ.
තරංග ආයාම බෙදීම් බහුකාර්ය (WDM) පද්ධතිවල නාලිකා හරස් කතා ගැඹුරු බාධක ඇති කරයි. උදාහරණයක් ලෙස 50GHz නාලිකා පරතරය ගත් විට, තරංග හතරක මිශ්රණය (FWM) මගින් ජනනය වන මැදිහත්වීම් බලයේ ඵලදායී දිග Leff=22km (තන්තු දුර්වලතා සංගුණකය α=0.22 dB/km ට අනුරූප වේ).
ආදාන බලය +15dBm දක්වා වැඩි කළ විට, යාබද නාලිකා අතර හරස් කතා මට්ටම 7dB කින් (-30dB මූලික අගයට සාපේක්ෂව) වැඩි වන අතර, පද්ධතියට ඉදිරි දෝෂ නිවැරදි කිරීමේ (FEC) අතිරික්තතාව 7% සිට 20% දක්වා වැඩි කිරීමට බල කරයි. උත්තේජනය කරන ලද රාමන් විසිරීම (SRS) නිසා ඇතිවන බල හුවමාරු බලපෑම දිගු තරංග ආයාම නාලිකා වල කිලෝමීටරයකට ආසන්න වශයෙන් 0.02dB ක පාඩුවක් ඇති කරයි, එමඟින් C+L කලාපයේ (1530-1625nm) පද්ධතියේ 3.5dB දක්වා බල පහත වැටීමක් ඇති වේ. ගතික ලාභ සමකරනයක් (DGE) හරහා තත්ය කාලීන බෑවුම් වන්දි අවශ්ය වේ.
මෙම භෞතික බලපෑම් ඒකාබද්ධ කිරීමෙන් පද්ධති කාර්ය සාධන සීමාව කලාප පළල දුර නිෂ්පාදනය (B · L) මගින් ප්රමාණනය කළ හැක: G.655 තන්තු (විසරණ වන්දි ලබා දුන් තන්තු) හි සාමාන්ය NRZ මොඩියුලේෂන් පද්ධතියක B · L ආසන්න වශයෙන් 18000 (Gb/s) · km වන අතර, PDM-QPSK මොඩියුලේෂන් සහ සහසම්බන්ධ හඳුනාගැනීමේ තාක්ෂණය සමඟ, මෙම දර්ශකය 280000 (Gb/s) · km (@ SD-FEC ලාභය 9.5dB) දක්වා වැඩිදියුණු කළ හැක.
අති නවීන 7-core x 3-mode අභ්යවකාශ බෙදීම් බහුකාර්ය තන්තු (SDM) රසායනාගාර පරිසරවල දුර්වල සම්බන්ධක අන්තර් හර හරස් කතා පාලනය (<-40dB/km) හරහා 15.6Pb/s · km සම්ප්රේෂණ ධාරිතාවක් (1.53Pb/sx සම්ප්රේෂණ දුර 10.2km) ලබාගෙන ඇත.
ෂැනන් සීමාවට ළඟා වීමට, නවීන පද්ධති ඒකාබද්ධව සම්භාවිතා හැඩගැස්වීම (PS-256QAM, 0.8dB හැඩගැස්වීමේ ලාභයක් ලබා ගැනීම), ස්නායු ජාල සමානකරණය (NL වන්දි කාර්යක්ෂමතාව 37% කින් වැඩි දියුණු කිරීම), සහ බෙදා හරින ලද රාමන් විස්තාරණය (DRA, බෑවුමේ නිරවද්යතාවය ± 0.5dB) තාක්ෂණයන් භාවිතා කර තනි වාහක 400G PDM-64QAM සම්ප්රේෂණයේ Q සාධකය 2dB කින් (12dB සිට 14dB දක්වා) වැඩි කිරීමට සහ OSNR ඉවසීම 17.5dB/0.1nm (@ BER=2e-2) දක්වා ලිහිල් කිරීමට අවශ්ය වේ.
පළ කළ කාලය: 2025 ජූනි-12