Tutorial Tukar Optik dari FOCC
Apakah suis Optik?
Suis Optik adalah suis yang membolehkan isyarat dalam gentian optik atau litar optik bersepadu (IOCs) terpilih dari satu litar ke satu lagi dalam telekomunikasi. Jauh dari telekom, suis optik adalah unit yang sebenarnya beralih cahaya antara gentian, dan suis fotonik adalah salah satu yang melakukan ini dengan mengeksploitasi sifat-sifat bahan non-linear untuk memacu cahaya (iaitu, menukar panjang gelombang atau isyarat dalam serat yang diberikan).
Suis optik boleh dikendalikan dengan cara mekanikal, seperti memindahkan fizikal serat optik untuk memacu satu atau lebih serat alternatif, atau dengan kesan elektro-optik, kesan magneto-optik, atau kaedah lain. Suis optik yang lambat, seperti yang menggunakan gentian bergerak, boleh digunakan untuk laluan alternatif bagi laluan penghantaran suis optik, seperti peralihan di sekitar kesalahan. Suis optik cepat, seperti yang menggunakan kesan elektro-optik atau magneto-optik, boleh digunakan untuk melaksanakan operasi logik; juga termasuk dalam kategori ini adalah penguat optik semikonduktor, yang merupakan alat optoelektronik yang boleh digunakan sebagai suis optik dan disepadukan dengan litar mikroelektronik yang diskret atau bersepadu.
(Rujukan: WIKIPEDIA)
Teknologi Penukaran Optik
Teknologi penukaran optik sebagai asas penting bagi teknologi rangkaian komunikasi semua-optik, pembangunan dan aplikasinya akan memberi kesan besar kepada arah pembangunan rangkaian komunikasi optik masa depan. Jadi, bagaimana ia berfungsi?
Isyarat optik dipultipleksikan dalam tiga cara, bahagian ruang, pembahagian masa, dan WDM. Kaedah pertukaran suis optik yang sepadan dengan pembahagian bahagian ruang, pensuisan bahagian pertukaran masa dan pembahagian gelombang untuk melengkapkan tiga saluran multiplexed.
Pertukaran Bahagian Angkasa
Ia adalah ruang swap domain pada isyarat optik, komponen fungsi asas dari suis cahaya spatial. Suis lampu spatial adalah prinsip switching komponen komponen suis beralih optik boleh berada di mana-mana pelbagai berbilang input gentian output jalan yang ditetapkan. Ia boleh membentuk unit penukaran spektroskopi kosong, dan jenis suis lain juga boleh menjadi unit penukaran unit masa atau bintang gelombang. Suis spektral kosong biasanya mempunyai kedua-dua ruang serasi berasaskan serat dan ruang beralih ruang pembahagian ruang swap.
Pembahagian Bahagian Masa
Kaedah multiplexing isyarat multiplexing adalah rangkaian komunikasi, saluran dibahagikan kepada beberapa slot masa yang berbeza, setiap pengedaran isyarat laluan optik menduduki slot masa yang berlainan, saluran baseband untuk menyesuaikan transmisi aliran data optik berkelajuan tinggi. Perlu menggunakan pertukaran slot masa pertukaran unit masa. Penukar slot masa isyarat input bertulis secara berturutan kepada penampan optikal, dan kemudian dibaca mengikut pesanan yang ditetapkan, dengan itu mencapai satu bingkai pada suatu masa slot pertukaran ke slot masa yang lain dan output menyelesaikan program pertukaran masa. Biasanya laser boleh diguna boleh digunakan sebagai penampan optik, tetapi hanya output sedikit, dan tidak dapat memenuhi permintaan pensuisan tinggi dan kapasiti besar. Walaupun garis penanggalan serat optik adalah peranti penukaran bahagian masa, input cahaya isyarat multiplexed masa-division ke splitter optik, supaya setiap saluran keluarannya hanya isyarat cahaya dari timelot yang sama, maka isyarat-isyarat ini digabungkan melalui talian kelewatan optikal yang berlainan, selepas isyarat jenis garis kelewatan untuk mendapatkan kelewatan masa yang berlainan, kombinasi akhir sesuai sebelum isyarat didalungkan dengan isyarat asal, dengan itu menyempurnakan pertukaran masa-bahagian.
Pertukaran Bahagian Gelombang
Kapal dalam sistem WDM, sumber dan destinasi diperlukan untuk menghantar isyarat menggunakan panjang gelombang yang sama, seperti multiplexing yang multiplexed di dalam teknologi multiplexing gelombang panjang digunakan secara meluas dalam sistem penghantaran optik, setiap terminal multiplex menggunakan multiplex tambahan, sehingga meningkatkan sistem kos dan kerumitan. Dalam sistem WDM, pertukaran spektrum gelombang dalam nod penghantaran pertengahan, untuk tidak memenuhi peranti tambahan untuk mencapai sumber sistem multiplexing bahagian gelombang dan destinasi berkomunikasi antara satu sama lain, dan anda boleh menyimpan sumber sistem, meningkatkan kadar penggunaan sumber. Sistem pensuisan spektroskopi gelombang pertama gelombang demultiplexer isyarat gelombang dibahagikan kepada pemisahan gelombang majmuk yang diperlukan untuk menukar saluran panjang gelombang dalam setiap panjang gelombang saluran yang menukar isyarat terakhir yang diperolehi selepas pemultipleksan terdiri daripada isyarat multiplexing bahagian gelombang padat dari output optik, yang mengambil kesempatan daripada ciri-ciri jalur lebar gentian optik, jalur kehilangan yang rendah memampatkan pelbagai isyarat optik, sangat meningkatkan penggunaan Fiber Channel, untuk meningkatkan kapasiti sistem komunikasi.
Terdapat juga teknologi pensuisan hibrid yang digunakan dalam rangkaian komunikasi berskala besar dalam pelbagai teknologi pensuisan jalur optik campuran sambungan sambungan pelbagai peringkat. Dalam rangkaian berskala besar perlu menjadi pembahagi isyarat berbilang saluran dan kemudian mengakses pautan yang berbeza, menjadikan kelebihan pemultipleksan pembahagian gelombang tidak dapat dimainkan, jadi dengan menggunakan tahap teknologi multiplexing divisi gelombang yang menghubungkan pautan, dan kemudian teknologi penukaran bahagian ruang yang digunakan dalam semua peringkat pertukaran pautan untuk melengkapkan antara muka antara pautan, akhirnya destinasi dan kemudian gelombang pertukaran output teknikal yang sama isyarat optik, isyarat yang digabungkan akhir output sub. Masa bercampur-campur menggunakan teknologi bercampur, pemisahan udara - selepas tengah malam - bahagian panjang gelombang bercampur beberapa minit - jam pencampuran, pemisahan udara - bahagian gelombang panjang.
Teknologi Penukaran Rangkaian Semua Optik
Untuk merealisasikan semua rangkaian optik yang bertukar, yang pertama adalah menggunakan suis litar yang berasaskan optical add-drop multiplexing (OADM) dan OXC (optik silang bersambung) teknologi untuk mencapai penukaran gelombang, dan kemudian merealisasikan pensuisan optik.
Penukaran panjang gelombang didasarkan pada panjang gelombang dalam unit litar optik bertukar domain, panjang gelombang suis isyarat optik untuk menyediakan routing akhir dan ke-panjang saluran tugasan. Kunci suis panjang gelombang adalah dengan menggunakan peralatan nod rangkaian yang sepadan, optik silang tambah optik pemultiplelu silang. Drop-drop optik yang memfleksibilitkan prinsip kerja adalah berdasarkan simpul nod rangkaian semua-optik dan memasukkan laluan panjang gelombang yang diperlukan. Unsur-unsur penyusun utama yang terdiri daripada multiplexer rekonsiliasi multiplexer, serta suis optik dan harmonik, dan sebagainya. Pembolehubah add-drop optik optik dan fungsi interpolasi hierarki digital (SDH) separuh berasingan sama, tetapi pada masa itu domain, sementara yang lain bertindak dalam domain optik. Sambungan silang optik dan sistem digital segerak digital digital menyambung (DXC) kesan yang sama, tetapi untuk mencapai sambungan salib kepada laluan dalam panjang gelombang di mana nod rangkaian optik.
Panjang gelombang optik untuk bertukar-tukar pada dasarnya mengambil kontinjen pejabat tidak beralih optik yang cekap, atribut yang berorientasikan sambungan yang membentuk saluran pengedaran semula gelombang panjang untuk mencapai kecekapan penggunaan maksimum tidak dapat dicapai, walaupun komunikasi itu tidak berfungsi. Pensuisan paket optik boleh dilaksanakan dengan pemindaan granulariti minimum sumber jalur lebar, meningkatkan kecekapan komunikasi rangkaian optik. Pensuisan paket optik biasanya beralih dan transparan paket (OTPS), pemancaran pecah optik (OBS) dan pensuisan label optik (OMPLS). Optik ciri-ciri pensuisan paket transparan adalah panjang paket yang ditetapkan, penggunaan cara menukar segerak, keperluan untuk semua paket input disegerakkan dalam masa, dengan itu meningkatkan kesukaran teknikal dan meningkatkan penggunaan kos. Transmisi optik melepaskan penggunaan maklumat kawalan pengepala kepelbagaian pemindahan paket data panjang dan dipisahkan dalam masa dan ruang, untuk mengatasi kekurangan masa penyegerakan, tetapi adalah mungkin untuk menjana masalah kehilangan paket. Pensuisan label optik dijalankan untuk menambah tag dalam paket IP dalam paket semula rangkaian teras dan kaedah routing mengikut tag di dalam rangkaian teras.
Walaupun komunikasi komunikasi pensuisan optik memerlukan lebih tinggi (umumnya melebihi 10Gbps) lebih sesuai untuk kos penghantaran yang lebih rendah dan keupayaan sistem yang lebih besar dapat dicapai; melalui kadar transmisi digital apabila keperluan sistem memerlukan kadar penghantaran yang lebih rendah (2.5Gbps atau kurang), konfigurasi sambungan lebih fleksibel akses mungkin lebih sesuai untuk menggunakan cara lama penukaran fotoelektrik. Oleh itu, penggunaan praktikal arus perlu dipilih mengikut senario aplikasi penggunaan sistem yang sesuai.
Dengan pembangunan teknologi rangkaian komunikasi masa depan dan rangkaian semua-optik, teknologi pensuisan optik akan menjadi lebih inovatif dan cara yang lebih cekap untuk fotokimia rangkaian komunikasi menyumbang menjadi bahagian penting dalam pembangunan sosial dan kehidupan rakyat.
Jenis-jenis Suis Optik
Suis optik boleh dibahagikan kepada mekanikal dan bukan mekanikal mengikut kaedah memandu.
Suis optik mekanikal bergantung kepada pergerakan gentian optik atau unsur optik untuk menukar laluan optik, seperti jenis gentian optik mudah alih, memindahkan lengan untuk memindahkan lensa (termasuk cermin, prisma dan lensa berfokus diri). Kelebihan terbesar suis optik semacam ini adalah kehilangan sisipan yang rendah dan crosstalk yang rendah. Kelemahannya adalah perlahan dan mudah dipakai, mudah untuk getaran, kejutan impak.
Suis optik bukan mekanikal bergantung kepada elektro-optik, magneto-optik, termo-optik dan lain-lain kesan untuk menukar indeks biasan dari pandu gelombang optik, perubahan jalur optik, seperti suis elektro-optik, suis magneto-optik, suis optik. Suis optik jenis ini mempunyai kebolehulangan yang baik, kelajuan pensuisan pantas, kebolehpercayaan yang tinggi, jangka hayat dan kelebihan lain, dan saiz yang kecil, boleh disatukan secara monolitik. Kelemahannya ialah kehilangan kemasukan dan prestasi crosstalk tidak sesuai, yang perlu diperbaiki.
Berikut adalah tiga suis optik biasa.
Tukar Opto-Mekanikal
Suis Opto-mekanikal adalah jenis suis optik tertua dan yang paling banyak digunakan pada masa itu. Peranti ini mencapai beralih dengan memindahkan serat atau unsur optik pukal yang lain dengan menggunakan motor stepper atau geganti geganti. Ini menyebabkan mereka agak perlahan dengan masa bertukar dalam julat 10-100 ms. Mereka boleh mencapai kebolehpercayaan yang sangat baik, kehilangan sisipan, dan crosstalk. Selalunya, suis optik opto-mekanikal menggabungkan rasuk optik dari setiap serat input dan output dan menggerakkan rasuk-rasuk ini di sekitar peranti. Ini membolehkan kehilangan optik yang rendah, dan membolehkan jarak antara serat input dan keluaran tanpa kesan buruk. Peranti ini lebih banyak berbanding alternatif lain, walaupun peranti mikro mekanik baru mengatasi masalah ini.
Suis Thermo-Optik
Suis Thermo-optik biasanya berdasarkan pada pandu gelombang yang dibuat dalam polimer atau silika. Untuk operasi, mereka bergantung kepada perubahan indeks biasan dengan suhu yang dihasilkan oleh pemanas rintangan yang diletakkan di atas pandu gelombang. Kelambatan mereka tidak membatasinya dalam aplikasi semasa.
Suis Electro-Optik
Ini biasanya berasaskan semikonduktor, dan operasi mereka bergantung kepada perubahan indeks biasan dengan medan elektrik. Ciri ini menjadikan mereka peranti kelajuan tinggi secara intrinsik dengan penggunaan tenaga yang rendah. Bagaimanapun, kedua-dua suis optik elektro-optik atau optik tidak dapat dipadankan dengan kehilangan sisipan, backreflection dan kestabilan jangka panjang suis optik opto-mekanikal. Teknologi terkini menggabungkan suis semua optik yang boleh menghubungkan serat tanpa menerjemahkan isyarat ke dalam domain elektrik. Ini sangat meningkatkan kelajuan bertukar, membolehkan rangkaian telekomunikasi dan rangkaian hari ini meningkatkan kadar data. Walau bagaimanapun, teknologi ini hanya kini dalam pembangunan, dan sistem yang digunakan jauh lebih mahal daripada sistem yang menggunakan suis opto mekanik tradisional.
Sistem Perlindungan Suis Optik untuk Keselamatan Rangkaian DWDM
Sistem perlindungan suis optik untuk keselamatan rangkaian komunikasi menyediakan satu set penyelesaian ekonomi, praktikal, pembentukan kebolehpercayaan yang tinggi, kebolehpercayaan yang tinggi, fleksibel, anti-bencana rangkaian komunikasi optik. Sistem perlindungan suis optik oleh stesen pensuisan dan pengurusan rangkaian automatik, anda boleh mencapai perlindungan suis cahaya, pemantauan dan laluan optik penghantaran kecemasan kuasa optik tiga fungsi utama.
Sistem DWDM di dalam trunk dan rangkaian penghantaran fiber optik tempatan mempunyai sebilangan besar aplikasi. Oleh kerana jumlah lalu lintas yang dibawa oleh tumpuan pada kepentingan keselamatan lebih dan lebih perhatian sekiranya rintangan penuh akan menjejaskan semua rangkaian perniagaan yang dihoskan. Keselamatan rangkaian DWDM sentiasa menjadi yang paling penting dalam kerja penyelenggaraan penghantaran. Walau bagaimanapun, teknologi perlindungan DWDM dengan batasannya sendiri, mempunyai masalah seperti tidak fleksibel, pelaburan yang besar, dan kesannya tidak sesuai. Kemudian teknologi perlindungan suis optik datang untuk memainkan peranan yang sangat penting dalam keselamatan rangkaian DWDM.
Modul kawalan suis optik yang menukar modul kawalan adalah satu set suis optik, pemantauan kuasa optik, pemantauan sumber cahaya stabil di salah satu daripada modul integrasi yang tinggi. Modul pengawasan kuasa optik dan koordinasi modul kawalan suis optik, pemilihan nisbah pemisahan 97: 3 lebih sesuai pada batang, setara dengan kira-kira 0.2dB pelemahan pada talian penghantaran; modul pensuisan optik mengandungi suis optik 1 × 2 atau 2 × 2, dikawal oleh suis antara operasi penghalaan cahaya utama dan sandaran.
Pemantauan masa nyata pemantauan kuasa optik komunikasi modul optik nilai serat optik yang dilaporkan kepada modul kawalan utama; analisis dan perbandingan modul kawalan utama, mendapati bahawa perubahan nilai kuasa optik melebihi had yang dipratsirkan oleh ambang pintu segera dikeluarkan kepada modul suis optik; modul suis optik oleh arahan Peralihan segera berlaku. Untuk mencapai operasi penukaran.
Laluan optik secara automatik menukar peralatan perlindungan yang terlibat dalam sistem penghantaran batang tidak mempengaruhi ciri-ciri penghantaran. Malah, menukar peralatan yang terlibat dalam suis optik dan pembahagi hanya dua peranti optik pasif.
Satu hujung unit pensuisan disambungkan kepada transceiver sistem penghantaran, kabel serat optik utama dan kabel ganti, masing-masing disambungkan kepada dua terminal keluaran suis optik 2 × 2. Apabila laluan optik berlaku apabila kuasa optik tidak normal, suis optik akan dialihkan secara automatik ke laluan alternatif.
Difahamkan bahawa sistem perlindungan suis optik mempunyai kelebihan berikut. Kelajuan pensuisan pantas, suis optik bertukar suis kelajuan 5ms, ditambah dengan analisis sistem, masa tindak balas masa pensuisan tunggal kurang daripada 20ms, masa pensuisan kurang daripada 50ms untuk keseluruhan sistem, operasi pensuisan asas boleh dilakukan tanpa mengganggu komunikasi, untuk mencapai tahap perlindungan perniagaan.
Beralih, kebolehpercayaan yang tinggi, dilaksanakan melalui pemantauan kuasa optik, untuk mengelakkan penggera palsu bingkai optikal, memastikan penghakiman yang ditukar adalah betul. Pemantauan gentian ganti ganti, untuk memastikan kesahihan suis, dan terus dipantau selepas menukar laluan optik.
Fungsi penghantaran kecemasan, hanya menukar perintah yang dikeluarkan dari program, anda boleh menggunakan routing untuk memudahkan realisasi kerja penyelenggaraan pemotongan dan penyingkiran baris. Peranti suis untuk sistem penghantaran adalah telus, iaitu peranti pensuisan tidak memerlukan jenis sistem penghantaran yang boleh menggunakan SDH atau DWDM.
Perlindungan suis optik DWDM adalah kaedah perlindungan garis yang menjimatkan dan selamat, tetapi campur tangan sistem perlindungan cahaya ringan kepada sistem DWDM, terdapat banyak isu yang perlu dipertimbangkan. Kehilangan penyisipan alat pemisah optik, Splitter 97: 3, adalah kira-kira 2 dB intervensi peranti pensuisan cahaya, sistem ini mempunyai pelompat dua serat tambahan yang kehilangan sisipan seratnya dianggarkan sebagai 1 dB, jadi peranti pensuisan keseluruhan maksimum secara teoritis akan membawa 3dB pengecilan, dan banyak kes penggunaan praktikal hanya dalam 1.5-2.5dB.
Sistem pensuisan automatik optik untuk perlindungan garis DWDM adalah perlindungan perlindungan yang selamat dan ekonomi. Masa depan, memandangkan saiz rangkaian terus berkembang, sistem perlindungan suis optik akan memainkan peranan yang lebih penting untuk memenuhi keperluan penunjuk penilaian, untuk meningkatkan keselamatan pengendalian rangkaian penghantaran.
Penyelesaian Suis Optik FOCC
Suis optik FOCC adalah berdasarkan teknologi Opto-Mekanikal dengan kebolehpercayaan yang terbukti dan boleh didapati sebagai suis optik 1 × 1, 1 × 2, 2 × 2 Non-Latching, Latching, Single-mode, Multimode versi. Selain daripada penyelesaian suis Opto-Mechanical yang berprestasi tinggi, jika anda ingin membeli jenis lain seperti termo-optik dan elektro-optik, sila hubungi jualan untuk Khidmat Custom khusus.
Konfigurasi yang tersedia
1X1 Mekanikal 1X2 Mekanikal
1X4 Mekanikal 1X8 Mekanikal
1X16 Mechanical 2X2 Mechanical
2X2B Mechanical 2X2BA Mechanical
D1X2 Mechanical D2X2 Mechanical
D2X2B Mechanical
Mod yang tersedia
Mod-tunggal
Multimode
Model Kawalan yang Tersedia
Latching
Bukan lantching