ترانسپوندر نوری (OEO) چیست؟
یک فرستنده نوری از یک فرستنده و یک گیرنده، شبیه به یک فرستنده گیرنده که شامل یک فرستنده و یک گیرنده است، تشکیل شده است. یک ترانسپوندر نوری با تبدیل طول موج ها و تقویت سیگنال ها، فاصله انتقال را افزایش می دهد. به طور خودکار سیگنال هایی با طول موج های مختلف را بدون تغییر محتوای داده/سیگنال دریافت، تقویت و سپس ارسال مجدد می کند. یعنی سیگنال نوری دریافت شده توسط ترانسپوندر به یک جریان داده الکتریکی تبدیل می شود که سپس پردازش و بازسازی می شود. سپس ترانسپوندر سیگنال را از طول موج های نوری استاندارد به یک CWDM نوری (مالتی پلکسی تقسیم طول موج درشت) یا تبدیل می کند. DWDM سیگنال (مالتی پلکسی تقسیم طول موج متراکم). این فرآیند معمولاً به عنوان تبدیل OEO (نوری – الکتریکی – نوری) نامیده می شود.
فرستنده‌های مدرن WDM مجهز به سیستم 3R (تغییر شکل، زمان‌بندی مجدد و تقویت مجدد) هستند که فراتر از تولید مجدد سیگنال ساده در این فرآیند است. این سیستم امکان تمیز کردن، نظارت و تقویت دقیق و دقیق سیگنال را فراهم می کند.
چرا به یک فرستنده نوری (OEO) در یک سیستم WDM نیاز دارم؟
دلایل مختلفی وجود دارد که چرا فرستنده های نوری در سیستم های WDM مورد نیاز است. اولاً، فرستنده های نوری می توانند مشکل ناسازگاری بین دستگاه هایی که در طول موج های مختلف کار می کنند را در زمانی که نیاز به برقراری ارتباط با یکدیگر دارند، حل کنند. ثانیا، چندین شبکه فیبر نوری وجود دارد که توسط ارائه دهندگان مختلف ارائه شده و تحت استانداردهای مختلف کار می کنند. ما به فرستنده های WDM برای تسهیل تبدیل بین این شبکه های فیبر نوری متنوع نیاز داریم، این الزامات را می توان به سه نوع تبدیل در کاربردهای عملی تقسیم کرد.
تبدیل چند-حالت فیبر به تک-فیبر حالت
به خوبی شناخته شده است که فیبر چند حالته (MMF) معمولا برای انتقال در فواصل کوتاه استفاده می شود، در حالی که فیبر تک حالته (SMF) برای انتقال از راه دور استفاده می شود. زمانی که فاصله انتقال از حد MMF فراتر می رود یا زمانی که اتصال بین دستگاه های چند حالته و دستگاه های تک حالته لازم است، تبدیل حالت مورد نیاز است. به عنوان مثال، دو سوئیچ زیر که فاصله زیادی از هم دارند، توسط دو فرستنده نوری که MMF را به SMF تبدیل می کنند، به هم متصل می شوند. یک برنامه معمولی برای این ویژگی معمولاً برای گسترش فاصله بین حلقه های شبکه انتقال نوری 10G (OTN) و حلقه های شبکه نوری همزمان (SONET) استفاده می شود.
تبدیل فیبر دوگانه به تک فیبر
تبدیل فیبر دوگانه و تک فیبر نیز در شبکه ها مورد نیاز است. انتقال فیبر دوگانه از طول موج یکسان بر روی دو فیبر مختلف استفاده می کند، در حالی که انتقال تک فیبر از دو طول موج متفاوت بر روی یک فیبر استفاده می کند که به عنوان انتقال دو جهته (BiDi) شناخته می شود. در این حالت، دو سوئیچ فیبر دوگانه در مسافت طولانی با استفاده از دو فرستنده نوری متصل می شوند. با فیبرهای تک BiDi دو جهته، که در آن دو طول موج مختلف روی یک فیبر منفرد منتقل می‌شوند، انتقال (Tx) در یک انتهای فیبر با دریافت (Rx) در انتهای دیگر مطابقت دارد و بالعکس.
طول موج تبدیل
تبدیل طول موج یکی از رایج ترین کاربردهای فرستنده نوری در سیستم های مالتی پلکسی تقسیم طول موج (WDM) است. تجهیزات شبکه فیبر نوری با رابط های فیبر ثابت که در طول موج های قدیمی (850 نانومتر، 1310 نانومتر، 1550 نانومتر) کار می کنند، باید با استفاده از فرستنده های نوری که قادر به انتقال طول موج های مختلف با پلاگین کوچک با فرم فاکتور (SF) هستند، به طول موج های CWDM یا DWDM تبدیل شوند. فرستنده و گیرنده برای تبدیل طول موج در شکل زیر یک سوئیچ 10G با خروجی سیگنال 1310 نانومتر باید به یک پورت کانال CWDM Mux/Demux با طول موج 1530 نانومتر متصل شود. یک ترانسپوندر نوری که با SMF کار می کند SFP + و 1530 نانومتر CWDM SFP+ بین سوئیچ و CWDM Mux/Demux برای تبدیل طول موج استفاده می شود.
از فرستنده های نوری می توان برای تبدیل انواع سیگنال ها از جمله چند حالته به تک حالته، فیبر دوگانه به تک فیبر و یک طول موج به دیگری استفاده کرد. در طول این فرآیند، سیگنال‌ها نیز مجدداً تقویت، نظارت و پاکسازی می‌شوند، بدون اینکه نرخ بیت اصلی‌شان تغییر کند. این باعث می شود که فواصل انتقال طولانی تر شود.
