A mesterséges intelligencia (MI) technológia gyors fejlődésével az adatfeldolgozási és kommunikációs kapacitás iránti igény példátlan mértéket ért el. Különösen olyan területeken, mint a big data elemzés, a mélytanulás és a felhőalapú számítástechnika, a kommunikációs rendszereknek egyre nagyobb igényeik vannak a nagy sebesség és a nagy sávszélesség iránt. A hagyományos egymódusú szálakat (SMF) a nemlineáris Shannon-határérték érinti, és átviteli kapacitása eléri a felső határát. A többmagos szál (MCF) által képviselt térbeli osztású multiplexeléses (SDM) átviteli technológiát széles körben alkalmazzák a nagy távolságú koherens átviteli hálózatokban és a rövid hatótávolságú optikai hozzáférési hálózatokban, jelentősen javítva a hálózat teljes átviteli kapacitását.
A többmagos optikai szálak áttörik a hagyományos egymódusú szálak korlátait azáltal, hogy több független szálmagot integrálnak egyetlen szálba, jelentősen növelve az átviteli kapacitást. Egy tipikus többmagos szál négy-nyolc egymódusú szálmagot tartalmazhat egyenletesen elosztva egy körülbelül 125 μm átmérőjű védőhüvelyben, ami jelentősen növeli az általános sávszélesség-kapacitást a külső átmérő növelése nélkül, ideális megoldást kínálva a mesterséges intelligencia kommunikációs igényeinek robbanásszerű növekedésének kielégítésére.
A többmagos optikai szálak alkalmazása számos probléma megoldását igényli, mint például a többmagos szálak csatlakoztatása, valamint a többmagos szálak és a hagyományos szálak közötti kapcsolat. Szükséges perifériákhoz kapcsolódó komponenstermékeket, például MCF szálas csatlakozókat, MCF-SCF átalakításhoz szükséges fan-in és fan-out eszközöket fejleszteni, és figyelembe venni a meglévő és kereskedelmi forgalomban kapható technológiákkal való kompatibilitást és univerzalitást.
Többmagos szálas ventilátor be-/kimeneti eszköz
Hogyan lehet többmagos optikai szálakat hagyományos egymagos optikai szálakkal összekapcsolni? A többmagos szálas fan in and fan out (FIFO) eszközök kulcsfontosságúak a többmagos szálak és a szabványos egymódusú szálak közötti hatékony csatolás eléréséhez. Jelenleg számos technológia létezik a többmagos szálas fan in and fan out eszközök megvalósítására: olvasztott kúpos technológia, kötegelt szálköteg módszer, 3D hullámvezető technológia és űroptikai technológia. A fenti módszerek mindegyikének megvannak a maga előnyei, és különböző alkalmazási forgatókönyvekhez alkalmasak.
Többmagos MCF optikai csatlakozó
A többmagos optikai szálak és az egymagos optikai szálak közötti csatlakozási problémát megoldották, de a többmagos optikai szálak közötti csatlakozás még mindig megoldásra vár. Jelenleg a többmagos optikai szálakat többnyire fúziós toldással kötik össze, de ennek a módszernek is vannak bizonyos korlátai, mint például a nagyfokú konstrukciós nehézségek és a későbbi szakaszokban a nehéz karbantartás. Jelenleg nincs egységes szabvány a többmagos optikai szálak gyártására. Minden gyártó különböző magelrendezésű, magméretű, magtávolságú stb. többmagos optikai szálakat gyárt, ami láthatatlanul növeli a többmagos optikai szálak közötti fúziós toldás nehézségét.
Többmagos szálas MCF hibrid modul (EDFA optikai erősítő rendszerhez alkalmazva)
A térbeli multiplexeléses (SDM) optikai átviteli rendszerben a nagy kapacitású, nagy sebességű és nagy távolságú átvitel elérésének kulcsa az optikai szálakban keletkező jelek átviteli veszteségének kompenzálása, és az optikai erősítők elengedhetetlen központi elemei ennek a folyamatnak. Az SDM technológia gyakorlati alkalmazásának fontos hajtóerejeként az SDM szálerősítők teljesítménye közvetlenül meghatározza a teljes rendszer megvalósíthatóságát. Közülük a többmagos, erbiummal adalékolt szálerősítő (MC-EFA) nélkülözhetetlen kulcskomponenssé vált az SDM átviteli rendszerekben.
Egy tipikus EDFA rendszer főként olyan magkomponensekből áll, mint az erbiummal adalékolt szál (EDF), a pumpáló fényforrás, a csatoló, a leválasztó és az optikai szűrő. Az MC-EFA rendszerekben a többmagos szál (MCF) és az egymagos szál (SCF) közötti hatékony átalakítás elérése érdekében a rendszer általában Fan in/Fan out (FIFO) eszközöket vezet be. A jövőbeli többmagos szálas EDFA megoldás várhatóan közvetlenül integrálja az MCF-SCF átalakítási funkciót a kapcsolódó optikai komponensekbe (például 980/1550 WDM, erősítés-kiegyenlítő szűrő GFF), ezáltal egyszerűsítve a rendszer architektúráját és javítva az általános teljesítményt.
Az SDM technológia folyamatos fejlesztésével az MCF Hybrid komponensek hatékonyabb és alacsony veszteségű erősítő megoldásokat kínálnak a jövő nagy kapacitású optikai kommunikációs rendszereihez.
Ebben az összefüggésben a HYC kifejlesztett egy MCF száloptikai csatlakozót, amelyet kifejezetten többmagos optikai csatlakozásokhoz terveztek, három interfésztípussal: LC típus, FC típus és MC típus. Az LC és FC típusú MCF többmagos optikai csatlakozókat részben módosították és a hagyományos LC/FC csatlakozók alapján tervezték, optimalizálva a pozicionálási és rögzítési funkciót, javítva a csiszolási csatolási folyamatot, biztosítva a minimális változásokat a beillesztési veszteségben többszörös csatolás után, és közvetlenül helyettesítve a költséges fúziós illesztési folyamatokat a kényelmes használat érdekében. Ezenkívül a Yiyuantong egy dedikált MC csatlakozót is tervezett, amely kisebb méretű, mint a hagyományos interfész típusú csatlakozók, és sűrűbb terekben is alkalmazható.
Közzététel ideje: 2025. június 5.