Yhdenmukainen optinen kommunikaatio: valon vaihe

Johdonmukainenoptinen viestintä: valon vaihe
Yhdenmukainen tiedonsiirto ei riipu ainoastaan ​​valon kirkkaudesta, vaan myös valon vaiheesta, ja siinä käytetään jopa kahta ortogonaalista polarisaatiota. Tällä tavoin samalle aallonpituudelle voidaan ladata enemmän tietoa ja lähetysetäisyys voi olla pidempi.
1. Koherentti valonlähde: edelleen jatkuva laser, mutta vaatii enemmän vakautta
Koherenttisen viestinnän valonlähde on edelleen jatkuvatoiminen CW-laser. Se ei ole pulssilaser tai LED, vaan jatkuva vakaa valonsäde, joka toimii kantoaaltona myöhempää modulointia varten. Verrattuna jatkuvatoimiseen...valonlähdeTavallisissa lyhyen kantaman optisissa moduuleissa se vaatii korkeampia vaatimuksia. Ratkaisevaa ei ole pelkästään tehon riittävyys, vaan myös taajuuden vakaus ja vaihekohinan alhaisuus. Koherentteja valonlähteitä voidaan siis pitää vakaampina "optisina referensseinä". Se on edelleen jatkuva laser, mutta vaatii suurempaa vakautta.
2. Koherentti modulaatio: Se ei ole sama kuin EML:n modulaattori
EML:n rakenne onDFB-laser+EAM-elektroabsorbentti modulaattori. EAM vastaa absorptiointensiteetin muuttamisesta, jotta lähtövalo kirkastuu tai tummenee. Siksi EML:n modulaattori suorittaa pääasiassa intensiteettimodulaatiota. Koherentti modulaatio on erilainen. Se käyttää yleensäIQ-modulaattoriIQ-modulaattorit eivät ainoastaan ​​tee valosta kirkkaampaa tai tummempaa, vaan jakavat jatkuvan valonsäteen I- ja Q-polkuihin, ohjaavat kahta 90 asteen päässä toisistaan ​​olevaa ortogonaalista vaihekomponenttia ja syntetisoivat sitten lähdön. Tällä tavoin lähtövalo voi kuljettaa sekä amplitudi- että vaiheinformaatiota samanaikaisesti.
3. Koherentti demodulointi: vaiheen lukeminen paikallisoskillaattorin valolla
Tavallinen PD näkee vain valon voimakkuuden, eikä suoraan näe vaihetta. Koherentin vastaanoton vaiheen lukemiseksi tarvitaan paikallisoskillaattorilaser, LO. Vastaanottava pää lähettää lähetetyn signaalivalon ja paikallisoskillaattorivalon optiseen sekoittimeen. Kaksi valonsädettä interferoivat, ja interferenssitulos liittyy niiden väliseen vaihe-eroon. Tämän jälkeen tasapainotettu ilmaisin muuntaa tämän interferenssituloksen sähköiseksi signaaliksi. Paikallisoskillaattorivalon avulla vastaanottava pää voi määrittää, kuinka paljon kulmaa tämä signaalivalo on siirtynyt suhteessa referenssivaloon.
4. Sijainti AIDC:ssä: Lyhyt etäisyys keskittyy edelleen IM-DD:hen, DCI keskittyy enemmän koherenssiin
Selkein paikka johdonmukaiselle kommunikaatiolle tekoälydatakeskuksissa on DCI, joka on lyhenne sanoista Data Center Interconnection. Toisin sanoen nopeat yhteydet datakeskusten, puistojen ja kaupunkialueiden välillä.
IM-DD:llä on kuitenkin edelleen kustannus- ja tehoetuja lyhyen kantaman yhteyksissä kaappien sisällä ja niiden välillä. 800G:n ja 1.6T:n lyhyen kantaman optiset moduulit käyttävät edelleen vahvasti samaa reittiä kuin EML, piioptiikka, PAM4, PD ja TIA. Koherentti järjestelmä sisältää enemmän komponentteja, suuremman virrankulutuksen ja raskaamman DSP:n, eikä se ehdottomasti korvaa lyhyen kantaman optisia moduuleja.