100G क्या है?

2011-2012 में, दूरसंचार दुनिया ने 100 जी युग में कदम रखा। मेरा मतलब है, उसने हर जगह एक बड़ा कदम उठाया। यदि सम्मानित हैब्रैचिटेल यह दिलचस्प होगा कि यह कैसे हुआ - कट के तहत थोड़ा ज्ञान।

तो यह गति कैसे संभव हुई?

इतनी गति से संचरण की संभावना को महसूस करने के लिए, इंजीनियरों को प्रारंभिक प्रतीकात्मक गति को कम करने के लिए कुछ तरकीबें अपनानी पड़ीं:
1. ध्रुवीकरण संघनन प्रौद्योगिकी का उपयोग।
2. नए प्रकार के मॉड्यूलेशन का उपयोग
3. सुसंगत स्वागत का उपयोग।

ध्रुवीकरण मल्टीप्लेक्सिंग

प्रकाश के प्रसार में, दो लंबवत उन्मुख घटक हैं:



पिछली पीढ़ी की प्रणालियों में, सूचना को एक ही समय में दो घटकों में प्रेषित किया गया था, जो सिग्नल फैलाव (विशेष रूप से, ध्रुवीकरण-मोड फैलाव, पीएमडी) के साथ समस्याओं का कारण बना। डेटा ट्रांसमिशन के लिए दोनों घटकों का उपयोग करना, आवश्यक प्रतीक दर कम हो जाती है (बिट दर गुणक - 2)।
कुछ निर्माता, जिनके पास सुबह में 100G उच्च-प्रदर्शन ट्रांसमीटर नहीं थे, दो उपकारकों के बहुसंकेतन का उपयोग करके स्थिति से बाहर निकल गए:



बिट दर गुणक 2 * 2 है, इसलिए कम बिट दर की आवश्यकता होती है, लेकिन ट्रांसमिशन प्रदर्शन कम होता है और उत्पादन जटिलता बढ़ जाती है।
इस समाधान का नुकसान पारंपरिक गैर-2 ध्रुवीकरण प्रणालियों (यानी, फैलाव का प्रभाव और भी अधिक विनाशकारी है) की तुलना में फैलाव क्षतिपूर्ति के लिए मजबूत आवश्यकताएं हैं।

नए प्रकार के मॉड्यूलेशन।

10 जी की गति के लिए और नीचे, एक नियम के रूप में, सरल प्रकार के मॉड्यूलेशन का उपयोग किया जाता है, जिसे ओओके ऑन ऑफ कीइंग कहा जाता है, उदाहरण के लिए सीआरजेड; CSRZ, ODB (प्रति वर्ण एक बिट)



10G से ऊपर की गति के लिए, प्रतीक दर को बढ़ाने वाले मॉड्यूलेशन का उपयोग किया जाता है, उदाहरण के लिए, DQPSK (डिफरेंशियल क्वाड्रैचर फेज शिफ्ट की):



चूँकि इस मामले में जब एक वर्ण को स्थानांतरित करते हुए दो मानों को इनकोड किया जा सकता है, तो बिट दर अधिक होती है (प्रति वर्ण दो बिट्स)। अगला चरण QAM मॉड्यूलेशन की शुरूआत है, विशेष रूप से 16-QAM में, लेकिन यह एक अन्य लेख का विषय है।

परिणामस्वरूप, 100G की आवश्यक गति के लिए लगभग 112 Gbd प्रतीक दर (हेडर और सेवा जानकारी के कारण) की आवश्यकता होती है, लेकिन तकनीकी समाधानों के कारण यह आवश्यकता 28Gbd (28 * 2 x ध्रुवीकरण * 2 x मॉडुलन = 112) एक वाहक के लिए और 14 Gbd के लिए कम हो जाती है दो उपकार। बेशक, यह "उंगलियों" पर एक बहुत ही अनुमानित विवरण है, लेकिन शायद यह किसी को समझने में मदद करेगा कि आगे कहां और क्या देखना है।

सुसंगत रिसेप्शन

सुसंगत रिसेप्शन का उपयोग मुख्य रूप से फाइबर में दालों के फैलाव (चौड़ीकरण) की समस्याओं से जुड़ा हुआ है।
सुसंगत पता लगाने और पारंपरिक (डायरेक्ट डिटेक्शन डायरेक्ट डिटेक्शन) प्रणालियों के बीच मुख्य अंतर यह है कि प्रत्यक्ष पहचान वाले सिस्टम में केवल प्रभावी मूल्य को पढ़ना संभव है, उदाहरण के लिए, एक फोटोडायोड पर वर्तमान प्रकाश की तीव्रता।



सुसंगत स्वागत का मुख्य विचार यह है कि स्रोत से और स्थानीय जनरेटर (2) (तथाकथित संदर्भ संकेत) से दो सिग्नल रिसीवर (4) को भेजे जाते हैं। इस मामले में, दो सिग्नल हस्तक्षेप करते हैं (3) और फोटो डिटेक्टर पहले से ही एक निश्चित हस्तक्षेप पैटर्न देखता है, जिसका अर्थ है कि यह चरण के बारे में कुछ जानकारी प्राप्त कर सकता है।
इसके अलावा, प्रकाश के रूपांतरण के बाद - एक फोटोडियोड (4) पर बिजली, फिर फैलाव के कारण त्रुटि मुआवजा (एफईसी) और शोर का प्रभाव होता है, जो बहाली (3 डी पुनर्जनन) की आवश्यकता के बिना सिग्नल को सैकड़ों किलोमीटर प्रसारित करने की क्षमता बढ़ाता है। वास्तव में, इस तकनीक ने बेहद प्रभावी त्रुटि मुआवजे के कारण DWDM सिस्टम को विकास के एक नए चरण में ला दिया है।

परिणामस्वरूप, इंजीनियरिंग और तकनीकी समाधानों के ऐसे मिश्रण ने हमें इस तरह की आवश्यक और आशाजनक तकनीक को लागू करने की अनुमति दी। नई कठिनाइयाँ जोरों पर हैं, फिलहाल 400Gbit और 1000Gbit (1Tbit) प्रति सेकंड की गति से प्रसारण का एक सक्रिय शोध है और मुझे लगता है कि कुछ वर्षों में ये प्रौद्योगिकियाँ प्रयोगशालाओं से व्यावहारिक उपयोग की दुनिया में भी कदम रखेंगी।

ईमानदारी से, इससे पहले मैंने कभी लेख नहीं लिखे थे, इसलिए मैं माफी मांगता हूं कि अगर कुछ बिंदुओं को थोड़ा अराजक रूप से कवर किया जाता है, तो मैं आपके प्रश्नों का उत्तर देने की कोशिश करूंगा यदि वे अचानक दिखाई देते हैं।