Når 5G -nettverk utvides ved pause - nakkehastighet, vokser datagravet eksponentielt. Fordi det optiske laget er den grunnleggende transporten for 5G, er kapasiteten nå Mission - kritisk. En av de mest effektive måtene å skalere den kapasiteten på er å fortsette å grave dypere i fiberens tilgjengelige spekter - bokstavelig talt å gjøre den optiske motorveien bredere. En bredere vei betyr mer trafikk. Nylig nykommerne CE -, CPP - og C+L - Band har blitt med på festen, og lagt ekstra baner til motorveien. Nedenfor gir vi deg en rask omvisning i disse spektrale nabolagene.
Tradisjonelle band
Fiber - Optisk kommunikasjon, som navnet tilsier, bruker lys som informasjonsbæreren og selve fiberen som overføringsmediet -, men ikke bare noe lys vil gjøre. Ulike bølgelengder (omtrent, forskjellige "farger") lider forskjellige mengder demping inne i glasset. Hvis tapet er for høyt, kan ikke lyset føre til brukbar informasjon veldig langt.
Den første bølgelengden som forskere identifiserte seg som praktisk var 850 nm, og bandet kalles fremdeles ganske enkelt "850 nm -bandet." Imidlertid er dempningen relativt høy, og det finnes ingen modne optiske forsterkere for den, så den er begrenset til korte - rekkevidde.
Senere arbeid kartla det "lave - tapsvinduet", regionen fra omtrent 1260 nm til 1625 nm, der silikafibre er mest gjennomsiktige. Grafen nedenfor viser hvordan tap varierer med bølgelengde over dette området.
1260 nm - 1625 nm -vinduet er videre inndelt i fem bølge - bånd: o - bånd, e - bånd, s - bånd, c- band og l -.
O - band
O - bånd spenner 1260 nm - 1360 nm.
Fordi lys i dette vinduet lider av det minste kromatiske - spredningsforvrengning og det laveste tapet, var det den første regionen som ble brukt for optisk overføring - derav navnet "o - band," der o står for "original."
E - bånd
E - båndbølgelengdeområde: 1360 nm - 1460 nm. Det er den minst vanlige av de fem bandene; "E" står for "utvidet." Tapet - versus - bølgelengde -kurve viser en skarp pigg inne i dette vinduet fordi lys nær 1370–1410 nm blir absorbert av hydroksyl (oh⁻) -ioner - en uregelmessighet kalt vannpakken. Tidlige fibre inneholdt gjenværende vannforurensning, så E - bånd led den høyeste dempningen og var ubrukelig for overføring. Moderne fiber - produksjon (ITU - t G.652.d) fjerner praktisk talt alle oh⁻, skyver E - båndtap under O - båndnivåer og gjør det tidligere "forbudte" -regionen til en brukbar motorvei.
S - band
S - båndbølgelengdeområde: 1460 nm - 1530 nm. "S" står for "Short - bølgelengde." Overføringstapet er litt lavere enn for O - bånd og brukes ofte som nedstrøms bølgelengde i Pon (passivt optisk nettverk) systemer.
C - bånd
C - båndbølgelengdeområde: 1530 nm - 1565 nm. "C" står for "konvensjonell." Det tilbyr det laveste fiberoverføringstapet og er mye brukt i Metro, Long - Haul, Ultra - Long - Haul og Submarine Cable Systems. Det brukes også ofte i bølgelengde - divisjonsmultiplexing nettverk.
L - band
L - båndbølgelengdeområde: 1565 nm - 1625 nm. "L" står for "Long - bølgelengde." Den tilbyr det andre - laveste tapet av fiberoverføring og brukes som en kapasitetsforlengelse når C - båndet alene ikke kan oppfylle båndbreddekrav.
U - band
I tillegg til de fem bandene ovenfor, er det en tidvis presset i bruk: U - bandet.
U - båndbølgelengdeområde: 1625 nm - 1675 nm; "U" står for "Ultra - lang - bølgelengde."
Fordi tap er markant høyere, er dette vinduet reservert nesten utelukkende for nettverk - overvåkingskanaler i stedet for høy - bit - rate trafikk.
CE/CPP/C+L -bånd
Arbeidshesten med optisk transport har alltid vært det konvensjonelle C - båndet: 1529.16 nm - 1560.61 nm.
For å strekke kapasiteten, ser ingeniører nå den tilstøtende eiendommen - kortere - bølgelengde s og lengre - bølgelengde l - som om de leter etter ledige partier på hver side av en eksisterende motorvei.
De tre nye "utvidelsespartiene" er CE, CPP og C+L; Her er hvor mye spekter hver låner fra naboene.
Ce band
CE (C Extended) -båndet, også kalt C+ -båndet, strekker seg utover det konvensjonelle C -båndet ved å låne en del av L -båndet (Long - bølgelengdebånd). Mens C -båndet spenner over omtrent 1530–1565 nm og er tradisjonelt delt inn i 80 kanaler på 0,4 nm hver (derav "C80"), strekker CE -båndet fra 1529,16 nm til 1567,14 nm. Dette 96-kanals nettet (C96) legger til 16 ekstra bølgelengder, noe som øker transportkapasiteten med 20 % sammenlignet med standard C-båndet.
CPP -band
CPP (C Plus Plus) -bandet er også kjent som C ++ båndet. CPP -båndet låner ikke bare bølgelengderessurser fra L -båndet som CE -båndet, men også fra S -båndet, og utvider bølgelengdeområdet fra 1524.30nm til 1572.27nm. I henhold til ressursavdelingen i hver kanal som okkuperer et båndområde på 0,4 nm, kan båndressursene deles inn i 120 kanaler for overføring av informasjon. Derfor er CPP -bandet også kjent som C120 -båndet. Overføringskapasiteten til CPP -båndet har økt med 50% sammenlignet med C - bånd.
C+L Band
C+L -båndet betyr bokstavelig talt at både C- og L -båndressursene brukes til optisk kommunikasjon. Det er tre vanlige overføringsordninger for C+L -båndet, basert på ressursfordelingen på 0,4 nm for hver kanal.
C 120+ L80: CPP Band (120 kanaler)+L - Band (80 kanaler), og oppnår et 200 bølgesystem. L -båndet er faktisk L+-båndet, med et bølgelengdeområde fra 1575.16nm til 1617.66nm. Overføringskapasiteten til C 120+ L80 overføringsskjema har økt med 1,5 ganger sammenlignet med C - båndet.
C 96+ L96: CE Band (96 kanaler)+L Band (96 kanaler), og oppnår et bølgesystem fra 192. L -båndet er faktisk L ++ båndet, med et bølgelengdeområde fra 1575.16nm til 1626.43nm. Overføringskapasiteten til C 96+ L96 overføringsskjema har økt med mer enn to ganger sammenlignet med C - båndet.
C 120+ L96: CPP Band (120 kanaler)+L Band (96 kanaler), og oppnår et 216 bølgesystem. L -båndet er faktisk L ++ båndet, med et bølgelengdeområde fra 1575.16nm til 1626.43nm. Overføringskapasiteten til C 120+ L96 overføringsskjema har økt med omtrent 2 ganger sammenlignet med C - båndet.
Sammendrag
Kort sagt, forskere har utvidet de tilgjengelige bølgelengderessursene til optiske fibre til et veldig stort område. Imidlertid påvirkes den sanne anvendelsen av disse båndressursene på kommunikasjonssystemer som 5G av følgende faktorer. På grunn av begrensningene til optiske enheter, for eksempel, kan ikke følgende optiske enheter direkte støtte det nylig utvidede båndområdet og må oppgraderes. Aktive enheter som Erbium - dopede fiberforsterkere (EDFA), modulatorer, selektive brytere med bølgelengde (WSS), og passive enheter kan nedbryte transmisjonsytelsen i L - båndet, øke driftskompleksiteten og til slutt øke kostnadsinvesteringen. Det er gledelig at operatørene allerede har utnyttet eksisterende fiberoptiske ressurser, utvidet de tilgjengelige ressursene for fiberoptiske bånd og forbedret overføringskapasiteten som mål for fremtidig utvikling av optisk kommunikasjonsnettverk. Foreløpig har noen operatører også begynt å distribuere CPP Band Optical Networks. Med den raske utviklingen av teknologi vil vi definitivt se optiske kommunikasjonsnettverk ved å bruke C+L -båndløsninger i fremtiden.