Éabhlóid Theicneolaíoch Tras-Nasc Optúil (OXC)

Éabhlóid Theicneolaíoch Tras-Nasc Optúil (OXC)

Is leagan éabhlóideach de ROADM (Ilphléacsóir Breiseáin Optúil Athchumraithe) é OXC (trasnascadh optúil).

Mar phríomhghné lasctha líonraí optúla, ní hamháin go gcinnfidh inmhéadaitheacht agus cost-éifeachtúlacht trasnaisc optúla (OXCanna) solúbthacht thoipeolaíochtaí líonra ach bíonn tionchar díreach acu freisin ar chostais tógála, oibríochta agus cothabhála líonraí optúla ar scála mór. Léiríonn cineálacha éagsúla OXCanna difríochtaí suntasacha i ndearadh ailtireachta agus i gcur i bhfeidhm feidhmiúil.

Léiríonn an figiúr thíos ailtireacht thraidisiúnta CDC-OXC (Ceangal Optúil Gan Dath, Gan Treo, Gan Chomhrac, Gan Chonspóid), a úsáideann lasca roghnacha tonnfhaid (WSSanna). Ar thaobh na líne, feidhmíonn WSSanna 1 × N agus N × 1 mar mhodúil isteach/imeachta, agus bainistíonn M × K WSSanna ar an taobh breise/titim breis agus titim tonnfhaid. Tá na modúil seo idirnasctha trí shnáithíní optúla laistigh den chúlphlána OXC.

4ec95b827646dc53206ace8ae020f54d

Fíor: Ailtireacht Thraidisiúnta CDC-OXC

Is féidir é seo a bhaint amach freisin tríd an gcúlphlána a thiontú go líonra Spanke, rud a fhágann ár n-ailtireacht Spanke-OXC.

e79da000ecb9c88d40bd2f650e01be08

Fíor: Ailtireacht Spanke-OXC

Léiríonn an figiúr thuas go bhfuil dhá chineál calafort bainteach leis an OXC ar thaobh na líne: calafoirt threoracha agus calafoirt snáithíneacha. Freagraíonn gach calafort treorach do threo geografach an OXC i dtoipeolaíocht an líonra, agus seasann gach calafort snáithíneach do phéire snáithíní déthreoracha laistigh den chalafort treorach. Tá ilphéirí snáithíní déthreoracha (i.e., ilchalafoirt snáithíneacha) i gcalafort treorach.

Cé go mbaintear lascadh neamhbhlocála amach leis an OXC atá bunaithe ar Spanke trí dhearadh cúilphlána atá idirnasctha go hiomlán, éiríonn a theorainneacha níos suntasaí de réir mar a mhéadaíonn trácht líonra. Ciallaíonn teorainn líon na gcalafort ar lasca roghnacha tonnfhaid tráchtála (WSSanna) (mar shampla, is é 1 × 48 calafort an t-uasmhéid a dtacaítear leis faoi láthair, amhail FlexGrid Twin 1 × 48 Finisar) go gcaithfear gach crua-earraí a athsholáthar chun toise an OXC a leathnú, rud atá costasach agus a chuireann cosc ​​​​ar athúsáid trealaimh atá ann cheana féin.

Fiú le hailtireacht OXC ardtoiseach atá bunaithe ar líonraí Clos, braitheann sé fós ar WSSanna M×N costasacha, rud a fhágann go bhfuil sé deacair freastal ar riachtanais uasghrádaithe incriminteacha.

Chun aghaidh a thabhairt ar an dúshlán seo, tá ailtireacht hibrideach nua molta ag taighdeoirí: HMWC-OXC (MEMS Hibrideach agus Líonra Dúnta WSS). Trí chórais mhicrileictrimheicniúla (MEMS) agus WSS a chomhtháthú, coinníonn an ailtireacht seo feidhmíocht beagnach neamhbhlocálach agus tacaíonn sí le cumais “íoc-de-réir-a-fhásann-tú”, rud a sholáthraíonn cosán uasghrádaithe cost-éifeachtach d’oibreoirí líonraí optúla.

Tá dearadh lárnach HMWC-OXC suite ina struchtúr líonra trí shraith Clos.

af80486382585432021ff657742dad8c

Fíor: Ailtireacht Spanke-OXC Bunaithe ar Líonraí HMWC

Úsáidtear lasca optúla MEMS ardtoiseacha ag na sraitheanna ionchuir agus aschuir, amhail an scála 512 × 512 a dtacaítear leis faoi láthair leis an teicneolaíocht reatha, chun linn calafoirt mhóracmhainneachta a chruthú. Tá an tsraith lár comhdhéanta de mhodúil Spanke-OXC níos lú, atá idirnasctha trí “chalafoirt-T” chun plódú inmheánach a mhaolú.

Sa chéad chéim, is féidir le hoibreoirí an bonneagar a thógáil bunaithe ar Spanke-OXC atá ann cheana féin (m.sh., scála 4×4), trí lasca MEMS (m.sh., 32×32) a imscaradh ag na sraitheanna ionchuir agus aschuir, agus modúl Spanke-OXC amháin á choinneáil sa tsraith lár (sa chás seo, is ionann líon na gcalafort-T agus nialas). De réir mar a mhéadaíonn riachtanais acmhainne líonra, cuirtear modúil Spanke-OXC nua leis an tsraith lár de réir a chéile, agus cumraítear calafoirt-T chun na modúil a nascadh.

Mar shampla, agus líon na modúl ciseal lár á leathnú ó cheann amháin go dhá cheann, socraítear líon na bport-T go ceann amháin, rud a mhéadaíonn an toise iomlán ó cheithre cinn go sé cinn.

ac3e3962554b78fe04f4c0425c3fe5b5

Fíor: Sampla HMWC-OXC

Leanann an próiseas seo an tsrian paraiméadair M > N × (S − T), áit a bhfuil:

Is é M líon na gcalafort MEMS,
Is é N líon na modúl ciseal idirmheánach,
Is é S líon na gcalafort i Spanke-OXC aonair, agus
Is é T líon na gcalafort idirnasctha.

Trí na paraiméadair seo a choigeartú go dinimiciúil, is féidir le HMWC-OXC tacú le leathnú de réir a chéile ó scála tosaigh go toise sprice (m.sh., 64 × 64) gan na hacmhainní crua-earraí go léir a athsholáthar ag an am céanna.

Chun feidhmíocht iarbhír na hailtireachta seo a fhíorú, rinne an fhoireann taighde turgnaimh insamhalta bunaithe ar iarratais ar chosáin optúla dinimiciúla.

9da3a673fdcc0846feaf5fc41dd616e3

Fíor: Feidhmíocht Blocála Líonra HMWC

Úsáideann an insamhalta samhail tráchta Erlang, ag glacadh leis go leanann iarratais seirbhíse dáileadh Poisson agus go leanann amanna coinneála seirbhíse dáileadh easpónentúil diúltach. Tá an t-ualach tráchta iomlán socraithe go 3100 Erlang. Is é 64 × 64 toise sprice an OXC, agus is é 64 × 64 scála MEMS an chiseal ionchuir agus aschuir freisin. Áirítear ar chumraíochtaí modúl Spanke-OXC an chiseal láir sonraíochtaí 32 × 32 nó 48 × 48. Tá líon na gcalafort T idir 0 agus 16 ag brath ar riachtanais an cháis.

Léiríonn na torthaí, sa chás ina bhfuil toise threorach D = 4, go bhfuil dóchúlacht blocála HMWC-OXC gar do bhunlíne traidisiúnta Spanke-OXC (S(64,4)). Mar shampla, ag baint úsáide as an chumraíocht v(64,2,32,0,4), ní mhéadaíonn an dóchúlacht blocála ach thart ar 5% faoi ualach measartha. Nuair a mhéadaíonn an toise threorach go D = 8, méadaíonn an dóchúlacht blocála mar gheall ar an “éifeacht stoic” agus an laghdú ar fhad snáithín i ngach treo. Mar sin féin, is féidir an cheist seo a mhaolú go héifeachtach trí líon na gcalafort T a mhéadú (mar shampla, an chumraíocht v(64,2,48,16,8)).

Is suntasach, cé gur féidir le cur leis modúil lárchiseal blocáil inmheánach a chur faoi deara mar gheall ar choimhlint idir calafoirt T, is féidir leis an ailtireacht fhoriomlán feidhmíocht optamaithe a bhaint amach fós trí chumraíocht chuí.

Leagann anailís costais béim bhreise ar na buntáistí a bhaineann le HMWC-OXC, mar a thaispeántar sa fhigiúr thíos.

478528f146da60c4591205949e208fcf

Fíor: Dóchúlacht Blocála agus Costas Ailtireachtaí OXC Éagsúla

I gcásanna ard-dlúis le 80 tonnfhad/snáithín, is féidir leis an HMWC-OXC (v(64,2,44,12,64)) costais a laghdú 40% i gcomparáid le Spanke-OXC traidisiúnta. I gcásanna íseal-thonnfhaid (m.sh., 50 tonnfhad/snáithín), tá an buntáiste costais níos suntasaí fós mar gheall ar an líon laghdaithe calafoirt T riachtanacha (m.sh., v(64,2,36,4,64)).

Eascraíonn an sochar eacnamaíoch seo as an meascán dlús ard calafoirt lasca MEMS agus straitéis leathnaithe modúlach, rud a sheachnaíonn ní hamháin costas athsholáthair WSS ar scála mór ach a laghdaíonn costais incriminteacha freisin trí mhodúil Spanke-OXC atá ann cheana a athúsáid. Léiríonn torthaí insamhalta freisin, trí líon na modúl lárchiseal agus cóimheas na gcalafort T a choigeartú, gur féidir le HMWC-OXC feidhmíocht agus costas a chothromú go solúbtha faoi chumraíochtaí acmhainne agus treorach tonnfhaid éagsúla, rud a sholáthraíonn deiseanna optamaithe iltoiseacha d’oibreoirí.

Is féidir le taighde amach anseo iniúchadh breise a dhéanamh ar halgartaim leithdháilte dinimiciúla T-port chun úsáid acmhainní inmheánacha a bharrfheabhsú. Ina theannta sin, le dul chun cinn i bpróisis déantúsaíochta MEMS, cuirfidh comhtháthú lasca ardtoiseacha feabhas breise ar inscálaitheacht na hailtireachta seo. I gcás oibreoirí líonraí optúla, tá an ailtireacht seo oiriúnach go háirithe do chásanna ina bhfuil fás tráchta neamhchinnte, ag soláthar réiteach teicniúil praiticiúil chun líonra droma uile-optúil athléimneach agus inscálaithe a thógáil.


Am an phoist: 21 Lúnasa 2025

  • Roimhe Seo:
  • Ar Aghaidh: