Күшейту қазіргі заманғы CATV барлық оптикалық жүйелік желілерінде маңызды компонент ретінде пайда болуда. Оптикалық сигналдар ұзын аралықтарға таратылған кезде олар әлсіреуіне (оптикалық сигнал сапасының төмендеуіне) ұшырайды. 1550 нм EDFA (Erbium-Doped Fiber Amplifier) CATV желілерінің жобалауы үшін кеңінен қолданылатын шешім мен салалық стандарт болып табылады, өйткені ол өнімділік, тиімділік және кеңейтілетіндік сипаттамаларының ерекше жиынтығын ұсынады.
1550 нм EDFA-ның техникалық артықшылығы
EDFA 1550 nm kushterishteri CATV torabynda kengiynen ornatyluyna sebebi fizikanyn negizgi qaghydasynda jaylasqan. 1550 nm tolqyn uzynlygy konventsiyalyy optik talshyqta minimum zhygys teresinde jaylasady, sonday-ak Er-dopirlengen talshyq uchyn optimal kushterishtiru teresinde de. 1550 nm-degi EDFA kushterishtirgish optik sygnal dy da kushterishtiredi, elektrlik sygnaldy optikke aytqyzhyn ya da keriin aytqyzhyn islemini ornamaydy, O-E-O regeneratsiya karmashtygyn/keshigiyn boldirmeidi.
Kushterishtiru mekhanizmy stimulyatsiyalang'an shygarylu arqyly juzeg'e asyrylady. Kiretyn 1550 nm sygnal tarqalghan kozde, bu iondar pompalyk lazery (jalybyzha 980 nm ya da 1480 nm) arqyly ozyrtylyp, populatsiya inverziyasyna sebepter bolady. Barlyq 1550 nm fotondayry bar iondardy stimulyatsiyalap, olardyng ozynday foton shygaryp, 1550 nm sygnaldy kushterishtiredi; bul kozde tolqyn uzynlygy da, fazasy da ozgermeydi. Kushterishtiru jalybyzha 20–40 dB ge jete alady, shuynyn shygysy az, bu analogtyq ham sanadyq CATV uchyn jaksy karryeraga sygyldyq qatynasy (CNR) qol zhetimdi etedi.
Ұлық масштабты желілік архитектураны қамтамасыз ету
CATV жүйелері әдетте ағаш-тармақты жүйелер болып табылады және бір басындағы орталықтан мыңдаған абонентке сигналдарды жіберуге қажеттілік туғызады. Егер күшейтудің болмаса, оптикалық сигналдар алғашқы аумақтық түйіндерге жетпей-ақ жоғалады. Бұл мәселені шешу үшін CATV оптикалық күшейткіші мысалы, 1550 нм-де жұмыс істейтін EDFA қолданылады, ол негізгі станцияларда сигнал күшін қалпына келтіреді және сондықтан 100 км немесе одан да көп қашықтықты қамтуға мүмкіндік береді.
Shandong Wanshuo Optoelectronic Equipment Co., Ltd. сияқты өндірушілер ұлық масштабты орнату үшін эрбий-иттербий қосымшалы талшықтық технология негізінде жоғары қуатты 1550 нм-дегі EDFA шешімдерін дамытуда. Олар жалпы шығыс қуатын 41 dBm, 64 немесе 128 портты, әр порт бойынша шығыс қуаты 13 dBm-ден 23 dBm-ге дейін қамтамасыз ете алады. Бұл бір оптикалық көз арқылы мыңдаған оптикалық түйіндерді қолдауға мүмкіндік береді және экономикалық CATV FTTH желісінің өсуі үшін негіз қалайды.
Қазіргі заманғы біріктірілген қызметтерді қолдау
Қазіргі уақыттағы CATV желілері деректер мен дыбыс қызметтерімен барынша интеграциялануда, оны «үштік ойын» интеграциясы деп те атайды. Бұл даму 1550 нм күшейткіші арқылы іске асады, ол кез келген пішімдегі сигналдарды транспарентті түрде күшейте алады. EDFA құрылғысы аналогтық телеқабылдағыш, цифрлық QAM немесе IP деректерін тасымалдаса да біркелкі күшейтеді, егер сигнал дұрыс толқын ұзындығында болса.
Жетілдірілген EDFA жүйесінде PON деректерінің толқын ұзындықтарын (1310 нм және 1490 нм) CATV сигналдарымен (1550 нм) бір құбырға мультиплекске қосатын қосылған WDM модулі бар. Бұл кең жолақты Интернет пен дыбыс қызметтерін қосымша инфрақұрылымды орнатпай-ақ төмен құрылыс құнымен тұтынушыларға таратуға мүмкіндік береді.
Сенімділік және ақылды басқару
Bügіnгі 1550 nm EDFA платформалары көпшілік CATV қызметтері үшін қажетті сенімділік функцияларымен жабдықталған. Ең белгілі өндірушілер өздерінің 1550 nm EDFA өнімдеріне қосымша, қыздыру кезінде ауыстырылатын қоректендіру көздерін, автоматты температура реттеу (ATC) және автоматты қуат реттеу (APC) схемаларын орнатқан, осылайша ±0,1 дБ шығыс тұрақтылығын қамтамасыз еткен. Веб-интерфейс, SNMP, RS-232 және RS-485 сияқты күрделі басқару интерфейстері арқылы қашықтан бақылау, конфигурациялау және ақауларды диагностикалау мүмкіндігі қамтамасыз етілген.
Мысалы, Shandong Wanshuo Optoelectronic Equipment Co., Ltd. 3D SPI және AOI тексеруімен тікелей байланысқан жоғары жылдамдықты SMT жолы сияқты автоматтандырылған өндіріс жолына үлкен инвестициялар жұмсаған — бұл бірінші өтудің 99,8% деңгейін қамтамасыз етеді. Бұл өндірістік дәлдік 24/7 жұмыс істейтін маңызды CATV желілері үшін қажетті сапаны кепілдеп, тұрақтылық пен өнімділікті қамтамасыз етеді.
Қорытынды
1550 нм-дегі EDFA CATV оптикалық күшейткіш ретінде таңдалды, себебі ол оптикалық талшықтардың физикасын пайдалануға, қолайлы құнымен ірі масштабты таратуға және біріктірілген қызметтерді жеткізуге мүмкіндік береді. CATV желілері жоғары сыйымдылыққа және кеңірек қамтуға ұмтылғанда, 1550 нм-дегі EDFA осы дамуға әкелетін негізгі технология болып табылады.