EN
Az erősítés egyre fontosabb összetevővé válik a modern CATV teljesen optikai rendszerhálózatokban. Amint az optikai jelek hosszú távolságot tesznek meg, csillapodás éri őket (az optikai jel minőségének csökkenése). A 1550 nm-es EDFA (Erbium-Doped Fiber Amplifier) általánosan elterjedt megoldásként és ipari szabványként szolgál a CATV-hálózattervezésben, mivel kivételes teljesítményt, hatékonyságot és bővíthetőséget biztosít.
A 1550 nm-es EDFA technikai előnyei
Az EDFA 1550 nm erősítők széles körű alkalmazásának oka a fizika alapvető törvényeiben rejlik. A 1550 nm hullámhossz a hagyományos optikai szál minimális veszteségű ablakába és az erbiummal dopolt szál optimális erősítési ablakába esik. Az 1550 nm-es EDFA erősítő optikai jelet erősít, és semmi köze nincs az elektromos jelek optikai jellé alakításához és fordítva, így elkerüli az O-E-O újragenerálás bonyolultságát és késleltetését.
Az erősítés mechanizmusa a stimulált emisszió útján történő sugárzás. Amikor a beérkező 1550 nm-es jel terjed, a pumpalézer (általában 980 nm vagy 1480 nm) gerjeszti az ionokat, így populációinverzió jön létre. Az összes meglévő 1550 nm-es foton miatt a gerjesztett ionok hasonló fotonokat bocsátanak ki, ezáltal erősítve a 1550 nm-es jelet anélkül, hogy megváltozna a hullámhossza vagy fázisa; a nyereség általában 20–40 dB lehet nagyon alacsony zajszint mellett, ami elengedhetetlen a jó viszony a vivőhöz és a zajhoz (CNR) eléréséhez analóg és digitális CATV-rendszerekben.
Nagy léptékű hálózati architektúra lehetővé tétele
A CATV-rendszerek általában fa- és elágazásos felépítésűek, és egyetlen fejvégnek kell jeleket küldenie több ezer előfizetőnek. Ha nem lenne erősítés, az optikai jelek elvesznének még az első szomszédos csomópontok előtt. Ennek a problémának a leküzdésére egy CATV-optikai erősítő – például az 1550 nm-es EDFA – használható a jel erősségének visszaállítására kulcsfontosságú állomásokon, így akár 100 km-nél is nagyobb terület lefedhető.
Olyan gyártók, mint a Shandong Wanshuo Optoelectronic Equipment Co., Ltd., erősen teljesítményt nyújtó, 1550 nm-es EDFA-megoldásokat fejlesztenek ki az erbium–ittrium-kódolt száltechnológia alapján nagy léptékű telepítéshez. Ezek összesen 41 dBm kimeneti teljesítményt érnek el, 64 vagy 128 kimenettel, amelyek egyenként 13 dBm-től 23 dBm-ig terjedő kimeneti teljesítményt biztosítanak. Ez lehetővé teszi egyetlen optikai forrás használatát több ezer optikai csomópont támogatására, így gazdaságos CATV FTTH-hálózati bővítést tesz lehetővé.
A modern konvergens szolgáltatások támogatása
A jelenlegi napok CATV-hálózatai egyre inkább integrálódnak az adat- és hangszolgáltatásokkal, amit hármas szolgáltatási integrációnak (triple play) is neveznek. Ezt az fejlődést egy 1550 nm-es erősítő segítségével érik el, amely bármilyen formátumú jelet átlátszóan erősít. Az EDFA egyenletesen erősít, legyen szó analóg televízióról, digitális QAM-ről vagy IP-adatról, feltéve, hogy a jel a megfelelő hullámhosszon van.
A fejlett EDFA-rendszer beépített WDM-modullal rendelkezik, amely lehetővé teszi a PON-adat hullámhosszak (1310 nm és 1490 nm) multiplexelését a CATV-jelekkel (1550 nm) egyetlen szálba. Ez elősegíti a műsorszóró videószolgáltatások olcsóbb telepítési költséggel történő ügyfélkiszolgálását anélkül, hogy az üzemeltetőknek további infrastruktúrát kellene telepíteniük a szélessávú internet- és hangszolgáltatások nyújtásához.
Megbízhatóság és intelligens felügyelet
A mai 1550 nm-es EDFA-platformokat olyan kiterjedt megbízhatósági funkciókkal építik, amelyek elengedhetetlenek a szolgáltatói szintű CATV-szolgáltatásokhoz. A legismertebb gyártók termékeiket többféle redundáns, meleg cserére képes tápegységgel, automatikus hőmérséklet-szabályozással (ATC) és automatikus teljesítmény-szabályozással (APC) látják el 1550 nm-es EDFA-termékeikben, így ±0,1 dB-os stabil kimeneti teljesítményt biztosítanak. A fejlett kezelőfelületek – például a webes felület, az SNMP, az RS-232 és az RS-485 – lehetővé teszik a távoli figyelést, konfigurációt és hibadiagnosztikát.
Például a Shandong Wanshuo Optoelectronic Equipment Co., Ltd. jelentős beruházásokat végzett az automatizált gyártósorba, mint például a nagysebességű SMT-sor, amely közvetlenül összekapcsolódik a 3D SPI és az AOI ellenőrzéssel – így elérve a 99,8 %-os első átmeneti minőségi arányt. Ez a gyártási pontosság garantálja a 24/7 üzemmódhoz szükséges minőséget a küldetés-kritikus CATV-hálózatokban, biztosítva az állékonyságot és a teljesítményt.
Összefoglalás
Az 1550 nm-es EDFA azért vált a CATV optikai erősítők első számú választásává, mert kihasználja az optikai szálak fizikai tulajdonságait, költséghatékony nagyobb léptékű terjesztést és összevont szolgáltatások nyújtását. Az 1550 nm-es EDFA kulcsfontosságú technológia e fejlődésben, amint a CATV hálózatok magasabb sávszélesség felé és szélesebb lefedettség felé haladnak.