La distancia de transmisión siempre ha sido un factor clave durante el despliegue de la red de fibra óptica. Las tecnologías DWDM, que se consideran las formas más rentables de aumentar la capacidad de la red a larga distancia de transmisión, se han aplicado ampliamente en nuestra red de telecomunicaciones.
¿Cómo extender aún más la distancia de transmisión de la transmisión de señales ópticas desde los transceptores de fibra óptica DWDM? Los amplificadores ópticos se utilizan generalmente en la red DWDM. Tres amplificadores ópticos más utilizados: preamplificador, amplificador de refuerzo y amplificador en línea.
Conceptos básicos del amplificador óptico
En el pasado, si desea extender la distancia de transmisión de la red DWDM, se requiere instalar una estación regeneradora óptica en el enlace de fibra cada 80 km a 100 km. La estación regeneradora regenerará electrónicamente las señales ópticas para superar la pérdida de potencia y garantizar que la señal óptica se pueda detectar en el extremo del receptor. Sin embargo, esto requiere mucho dinero y no es fácil actualizar toda la red.
Con amplificador óptico, las cosas se vuelven mucho más fáciles. El amplificador óptico puede ampliar las señales ópticas sin la regeneración. Además, la actualización de la red es más rentable con un amplificador óptico. Cada amplificador óptico tiene un factor importante que es la ganancia de operación medida en dB. La ganancia de operación del amplificador óptico debe calcularse cuidadosamente para garantizar el rendimiento de la red. El preamplificador, el amplificador de refuerzo y el amplificador en línea se utilizan en diferentes lugares de la red de fibra óptica. Y admiten diferentes ganancias de operación de acuerdo con los requisitos de la red completa.
Preamplificador (PA), amplificador de refuerzo (BA) y amplificador en línea (LA)
El preamplificador generalmente se instala en el extremo del receptor de la red DWDM para amplificar la señal óptica al nivel requerido para garantizar que el receptor pueda detectarla. La siguiente imagen muestra un diagrama típico para una red dúplex 10G DWDM que puede soportar 80 km. Se instala un preamplificador en cada extremo receptor de esta red. Habrá una gran pérdida de potencia después de que la señal óptica atraviese la fibra óptica de 80 km. Entonces, es necesario un preamplificador instalado en el extremo del receptor. En general, un preamplificador debe ofrecer una alta ganancia para garantizar que la señal óptica sea detectable.
Booster Amplifier está instalado en el extremo de transmisión de la red de fibra óptica, que puede amplificar y amplificar la señal óptica lanzada en el enlace de fibra. Por lo general, se usa en la red DWDM donde el multiplexor atenúa los canales de señal. La siguiente imagen muestra una red DWDM 10G que utiliza un amplificador de refuerzo (BA) en el extremo de transmisión y un preamplificador (PA) en el extremo de recepción. Por lo tanto, esta red 10G DWDM puede soportar una distancia de transmisión mucho más larga que la mencionada anteriormente. Tenga en cuenta que se agrega un DCM (Módulo de compensación de dispersión) en esta red para garantizar aún más la calidad de la transmisión. Un amplificador de refuerzo generalmente proporciona baja ganancia y alta potencia de salida.
El amplificador en línea es fácil de entender. La ganancia proporcionada por el preamplificador y el amplificador de refuerzo podría no ser suficiente debido a la pérdida óptica causada por la transmisión de larga distancia. El amplificador en línea se instala en el enlace de fibra óptica cada 80–100 km como se muestra en la siguiente imagen. Tiene una ganancia moderada y una potencia de salida similar a la del amplificador de refuerzo.
Conclusión
El amplificador óptico puede ayudar a amplificar la potencia óptica durante la transmisión de larga distancia para garantizar que el receptor pueda detectar la señal óptica sin error. Tres amplificadores se usan comúnmente en la red DWDM. El amplificador de refuerzo se utiliza para amplificar la potencia óptica en el extremo de transmisión y el preamplificador se coloca en el extremo del receptor. Si la distancia de transmisión es mayor a 150 km o tiene una gran pérdida de potencia durante la transmisión, se sugiere instalar un amplificador en línea cada 80 km a 100 k en el enlace de fibra óptica. La ganancia de estos amplificadores debe calcularse cuidadosamente durante el uso práctico.
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