S rychlým rozvojem sítí 5G exponenciálně roste poptávka po síťovém přenosu dat. Přenosová kapacita optických sítí je jako základní nosná síť zásadní pro rozvoj sítí 5G. Jednou z kouzelných zbraní pro rozšíření přenosové kapacity optických sítí je průběžné prohlubování dostupných pásmových zdrojů optických vláken, tedy průběžné rozšiřování šířky přenosové cesty optických sítí. Čím širší bude přenosová cesta, přenosová kapacita optické sítě se přirozeně zvýší. Dále s vámi budu mluvit o těchto pásmech optických vláken.
Tradiční kapela
Jak již název napovídá, komunikace pomocí optického vlákna je komunikace, ve které se světlo používá jako nosič informací a optické vlákno jako přenosové médium. Ne každé světlo je však vhodné pro komunikaci z optických vláken. Různé vlnové délky světla (které lze zjednodušeně chápat jako světlo s různými barvami) mají v optických vláknech různé ztráty prostupem. Světlo s velkou přenosovou ztrátou nemůže přenášet informace v optickém vláknu.
Po dlouhodobém výzkumu vědců bylo poprvé zjištěno, že světlo o vlnové délce 850nm lze použít jako světlo pro optickou komunikaci. Toto vlnové pásmo se také přímo nazývá vlnové pásmo 850nm. Avšak přenosová ztráta v oblasti vlnových délek pásma 850nm je poměrně velká a neexistuje vhodný vláknový zesilovač. Proto je pásmo 850nm vhodné pouze pro přenos na krátkou vzdálenost.
Později vědci prozkoumali optické pásmo „oblasti vlnových délek s nízkou ztrátou“, tedy světlo v oblasti 1260nm~1625nm, které je nejvhodnější pro přenos v optických vláknech. Na obrázku níže je uveden vztah mezi ztrátou přenosu a optickým pásmem.
Co je to O-band?
O-pásmo je původní pásmo 1260-1360 nm. O-pásmo je první vlnové pásmo historicky používané pro optickou komunikaci s minimálním zkreslením signálu (v důsledku disperze).
Co je to E-band?
Pásmo E (rozšířené pásmo vlnových délek: 1360-1460 nm) je z těchto pásem nejméně běžné. E-band se používá hlavně jako rozšíření O-pásma, ale existuje jen málo aplikací, hlavně proto, že mnoho stávajících optických kabelů vykazuje vysoký útlum v E-pásmu a výrobní proces je velmi energeticky náročný, takže jeho použití v optické komunikaci je omezená.
Co je to S-band?
Ztráta vlákna v pásmu S (pásmo krátkých vln) (pásmo krátkých vln: 1460-1530 nm) je nižší než v pásmu O a pásmo S se používá tolik jako PON (pasivní optické sítě) systémy.
Co je to C pásmo?
Pásmo C (konvenční pásmo) se pohybuje od 1530 nm do 1565 nm, což představuje konvenční pásmo. Optické vlákno vykazuje nejnižší ztráty v C-pásmu a má větší výhodu v přenosových systémech na dlouhé vzdálenosti. Obvykle se používá v mnoha metropolitních, dálkových, ultra dálkových a podmořských optických přenosových systémech kombinovaných s WDM aEDFAtechnika. C-pásmo se stává stále důležitějším s tím, jak se prodlužují přenosové vzdálenosti a místo zesilovačů z optiky na elektron do optiky se používají vláknové zesilovače. Použití C-pásma se rozšířilo s příchodemDWDM(Dense Wavelength Division Multiplexing), který umožňuje více signálům sdílet jedno vlákno.
Co je to L-band?
L-pásmo (Long-Wavelength Band) (dlouhovlnné pásmo: 1565-1625 nm) je druhé pásmo vlnových délek s nejnižší ztrátou a často se používá, když pásmo C nestačí ke splnění požadavků na šířku pásma. Díky široké dostupnosti b-dopovaných vláknových zesilovačů (EDFA) byly DWDM systémy rozšířeny až do L-pásma a byly zpočátku používány k rozšíření kapacity pozemních DWDM optických sítí. Nyní byl představen provozovatelům podmořských kabelů, aby udělali totéž – rozšířili celkovou kapacitu podmořských kabelů.
Protože ztráta útlumu přenosu dvou přenosových oken C-pásma a L-pásma je nejmenší, signální světlo v systému DWDM se obvykle volí v C-pásmu a L-pásmu. Kromě O-pásma k L-pásmu existují dvě další pásma, pásmo 850 nm a pásmo U (ultra dlouhé pásmo: 1625-1675 nm). Pásmo 850 nm je dominantní vlnovou délkou pro multimodové optické komunikační systémy obsahující VCSEL (Vertical Cavity Surface Emitting Lasers). Pásmo U se používá hlavně pro monitorování sítě.
