EDFA কি?
EDFA হল একটিঅপটিক্যাল পরিবর্ধকযেটি সরাসরি অপটিক্যাল ডোমেনে আলোক সংকেতকে প্রসারিত করতে এর্বিয়াম-ডপড ফাইবারের একটি অংশ ব্যবহার করে। প্রথাগত রিপিটারদের প্রতিটি পর্যায়ে অপটিক্যাল-থেকে-ইলেকট্রিকাল-থেকে-অপটিক্যাল (O-E-O) রূপান্তরের প্রয়োজন হয়; EDFA যে সব এড়িয়ে যায়. সিগন্যালটি শুরু থেকে শেষ পর্যন্ত হালকা থাকে - যা ব্যান্ডউইথ সংরক্ষণ করে, লেটেন্সি কমায় এবং নেটওয়ার্ক জটিলতার একটি সম্পূর্ণ স্তর বের করে দেয়।
এটি সি-ব্যান্ড (1530–1565 এনএম) এবং এল-ব্যান্ডে (1565–1625 এনএম), সিলিকা ফাইবারের সর্বনিম্ন-ক্ষতি ট্রান্সমিশন উইন্ডোতে কাজ করে। এই বর্ণালী ওভারল্যাপটি কোন কাকতালীয় নয় - এই কারণেই EDFA দীর্ঘ- নেটওয়ার্কে ডিফল্ট পরিবর্ধক হয়ে উঠেছে, এবং WDM এবং DWDM সিস্টেমগুলি যেভাবে কাজ করে সেভাবে কাজ করে৷ একটি একক EDFA একই সময়ে একটি ফাইবারের মধ্য দিয়ে ভ্রমণ করে কয়েক ডজন বা এমনকি শত শত তরঙ্গদৈর্ঘ্য চ্যানেলগুলিকে বাড়িয়ে তুলতে পারে।

EDFA সমস্যা এটি সমাধান করে
অপটিক্যাল সিগন্যাল ফাইবারের মধ্য দিয়ে যাওয়ার সময় শক্তি হারায়। অ্যাটেন্যুয়েশন, স্প্লাইস লস, কানেক্টর লস - সবই যোগ করে। EDFA এর আগে, একমাত্র বিকল্প ছিল রুট বরাবর ইলেকট্রনিক রিজেনারেটর স্থাপন করা। এই ডিভাইসগুলি আলোকে বিদ্যুতে রূপান্তরিত করেছে, সিগন্যাল পরিষ্কার করেছে, এটিকে পুনরায়-প্রশস্ত করেছে, এবং এটিকে আবার আলোতে রূপান্তর করেছে৷ প্রতিটি রিজেনারেটর ব্যয়বহুল এবং বিন্যাস-নির্দিষ্ট ছিল: এটি শুধুমাত্র একটি ডেটা হার এবং একটি মডুলেশন স্কিম পরিচালনা করতে পারে৷ আপনি যদি একটি WDM সিস্টেম স্কেল করতে চান, তাহলে আপনাকে চ্যানেলের সংখ্যা দ্বারা পুনর্জন্মকারীকে গুণ করতে হবে। খরচ এবং জটিলতা নির্মমভাবে স্কেল.
1987 সালে সাফল্য আসে, যখন গবেষকরা তা দেখিয়েছিলেনএর্বিয়াম-ডোপড ফাইবারউদ্দীপিত নির্গমনের মাধ্যমে 1550 এনএম এর কাছাকাছি সংকেত প্রসারিত করতে পারে। দুই বছর পর, প্রথম ডায়োড-পাম্প করা হয়এর্বিয়াম-ডোপড ফাইবার অ্যামপ্লিফায়ারএকটি ল্যাবে যাচাই করা হয়েছিল, প্রমাণ করে যে ধারণাটি বাস্তব নেটওয়ার্কগুলিতে কাজ করতে পারে। যেটি এটিকে এত তাৎপর্যপূর্ণ করে তুলেছে তা কেবল নিজেই পরিবর্ধন নয় - এটি ছিল যে একটি একক EDFA একটি WDM সিস্টেমে সমস্ত তরঙ্গদৈর্ঘ্য চ্যানেলকে একবারে প্রশস্ত করতে পারে। প্রতি -চ্যানেল পুনর্জন্ম নেই৷ সেই একটি ক্ষমতাই ঘন তরঙ্গদৈর্ঘ্য-বিভাজন মাল্টিপ্লেক্সিংকে অর্থনৈতিকভাবে কার্যকর করে তোলে এবং টেরাবিট-স্কেল সাবমেরিন তারের নাগালের মধ্যে রাখে।
কিভাবে EDFA কাজ করে?
মূল প্রক্রিয়া: উদ্দীপিত নির্গমন
EDFA একটি লেজার - উদ্দীপিত নির্গমন - এর মতো একই নীতিতে কাজ করে তবে এটি নতুন আলো তৈরি করার পরিবর্তে বিদ্যমান আলোকে প্রশস্ত করে।
একটি উচ্চ-পাওয়ার পাম্প লেজার (980 nm বা 1480 nm তে কাজ করে) এর্বিয়াম-ডোপড ফাইবারে শক্তি প্রবেশ করায়। Erbium আয়ন (Er³⁺) এই পাম্প শক্তি শোষণ করে এবং তাদের স্থল অবস্থা থেকে একটি উত্তেজিত অবস্থায় লাফ দেয়। একবার পর্যাপ্ত আয়ন উত্তেজিত হয়ে গেলে, আপনি স্থল অবস্থার তুলনায় উচ্চ-শক্তি অবস্থায় বসে জনসংখ্যার বিপরীতে - বেশি আয়ন পাবেন। যে পরিবর্ধন ঘটতে জন্য পূর্বশর্ত.
এখন 1550 nm এর কাছাকাছি একটি দুর্বল অপটিক্যাল সংকেত ডোপড ফাইবারে প্রবেশ করে। এর ফোটনগুলি উত্তেজিত এর্বিয়াম আয়নগুলিতে আঘাত করে এবং প্রতিটি মিথস্ক্রিয়া একটি আয়নকে স্থল অবস্থায় ফিরে যেতে ট্রিগার করে, প্রক্রিয়াটিতে একটি নতুন ফোটন মুক্তি দেয়। এই নতুন ফোটনটি সিগন্যাল ফোটন - একই তরঙ্গদৈর্ঘ্য, একই ফেজ, একই দিকের অনুরূপ। ফাইবারের দৈর্ঘ্য বরাবর কোটি কোটি মিথস্ক্রিয়া জুড়ে এটিকে গুণ করুন, এবং সংকেতটি উল্লেখযোগ্যভাবে শক্তিশালী অন্য প্রান্ত থেকে বেরিয়ে আসে।
পরিবর্ধন সহজাতভাবে ব্রডব্যান্ড। C- ব্যান্ডে এর্বিয়াম গেইন স্পেকট্রাম মোটামুটি 30-40 nm বিস্তৃত। এটি একটি চতুর ইঞ্জিনিয়ারিং কাজ নয় - এটি এর্বিয়াম আয়নের শক্তি স্তরের কাঠামোর পদার্থবিজ্ঞানে বেক করা হয়েছে৷ একটি একক EDFA একই সাথে 40, 80, এমনকি 96টি DWDM চ্যানেল পরিচালনা করতে পারে এই কারণে।

একটি EDFA-এর ভিতরে মূল উপাদান
একটি কার্যকরী EDFA মডিউলে ডোপড ফাইবারের এক টুকরো ছাড়া আরও বেশি কিছু চলছে। পাঁচটি মূল উপাদান একসাথে কাজ করে:
এর্বিয়াম-ডপড ফাইবার (EDF) হল লাভের মাধ্যম। ফাইবারের দৈর্ঘ্য, এর্বিয়ামের ঘনত্ব এবং কাচের গঠন সবই লাভ এবং শব্দের বৈশিষ্ট্যকে আকৃতি দেয়। পাম্প লেজার এর্বিয়াম আয়নগুলিকে উত্তেজিত করার জন্য শক্তি সরবরাহ করে - এর শক্তি এবং স্থিতিশীলতা যা EDFA এর লাভ এবং শব্দের চিত্র নির্ধারণ করে৷ একটি WDM কাপলার পাম্পের আলো এবং সংকেত আলোকে একত্রিত করে যাতে তারা একসাথে ডোপড ফাইবারের মাধ্যমে প্রচার করে। অপটিক্যাল আইসোলেটর ইনপুট এবং আউটপুট ব্লক ব্যাক-প্রতিফলন যা পরিবর্ধককে অস্থিতিশীল করতে পারে বা পরজীবী লেজিং ট্রিগার করতে পারে। এবং একটি অপটিক্যাল ফিল্টার আউটপুট পরিষ্কার রাখার জন্য-ব্যান্ড নয়েজ এবং পরিবর্ধিত স্বতঃস্ফূর্ত নির্গমন (ASE) কে বের করে দেয়।
980 nm বনাম 1480 nm পাম্পিং - কেন অনেক EDFA উভয়ই ব্যবহার করে
পাম্প তরঙ্গদৈর্ঘ্য হল একটি EDFA-র সবচেয়ে বড় ডিজাইনের সিদ্ধান্তগুলির মধ্যে একটি, এবং দুটি বিকল্পের মধ্যে একটি প্রকৃত ট্রেডঅফ - শুধুমাত্র একটি ডেটা শীটে ভিন্ন স্পেসিক্স নয়।
980 এনএম পাম্পিং এর্বিয়াম আয়নগুলিকে উচ্চ শক্তি স্তরে (E3) উত্তেজিত করে, যা তারপর একটি অ-বিকিরণ প্রক্রিয়ার মাধ্যমে দ্রুত মেটাস্টেবল স্তরে (E2) শিথিল করে। এই দুই-পদক্ষেপের পথটি একটি খুব পরিষ্কার জনসংখ্যার বিপরীতমুখীতা তৈরি করে এবং একটি কম শব্দের চিত্র - সাধারণত 1480 nm এর চেয়ে 1-2 dB ভাল। প্রি-এম্প্লিফায়ারগুলির জন্য যেখানে গোলমালের মধ্যে একটি dB-এর প্রতিটি ভগ্নাংশ গুরুত্বপূর্ণ, 980 nm আপনি যা চান৷
1480 এনএম পাম্পিং একটি শর্টকাট নেয়: এটি সরাসরি মেটাস্টেবল স্তরে (E2) এর্বিয়াম আয়নকে উত্তেজিত করে। আরও শক্তি-দক্ষ, উচ্চতর অর্জনযোগ্য আউটপুট শক্তি, কিন্তু শোরগোল। এটি বুস্টার অ্যামপ্লিফায়ারগুলির জন্য এটিকে আরও উপযুক্ত করে তোলে যেখানে শব্দের কার্যক্ষমতার চেয়ে কাঁচা শক্তি গুরুত্বপূর্ণ।
অনেক উচ্চ-পারফরম্যান্সের EDFA গুলি একটি বা অন্যটিকে বেছে নেয় না - তারা শব্দ কম রাখতে সামনের দিকে উভয়ই nm পাম্প ব্যবহার করে, আউটপুট পাওয়ার আপ করার জন্য পিছনের দিকে 1480 nm পাম্প ব্যবহার করে৷ এই হাইব্রিড কনফিগারেশনটি সাবমেরিন এবং দীর্ঘ-স্থানীয় সিস্টেমে মানসম্পন্ন, এবং সঙ্গত কারণেই: আপনি একটি একক ইউনিটে 980 nm শব্দের সুবিধা এবং 1480 nm শক্তির সুবিধা পান৷
EDFA এর তিন প্রকার এবং প্রতিটি কখন ব্যবহার করতে হবে
যেখানে একটি EDFA অপটিক্যাল লিঙ্কে বসে এটি কীভাবে ডিজাইন করা উচিত সে সম্পর্কে সবকিছু নির্ধারণ করে। একটি বুস্টারের জন্য গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্যগুলি একটি প্রি-এম্প্লিফায়ারের জন্য প্রায় অপ্রাসঙ্গিক এবং এর বিপরীতে৷
বুস্টার এমপ্লিফায়ার
ট্রান্সমিটারের ঠিক পরে যায়। এর কাজ হল ফাইবার স্প্যানে আলো প্রবেশ করার আগে যতটা সম্ভব উচ্চতর সিগন্যাল পাওয়ার ধাক্কা দেওয়া। ডিডব্লিউডিএম সিস্টেমে, মাল্টিপ্লেক্সার ইনসার্টেশন লস প্রবর্তন করে যা লঞ্চ পাওয়ারকে খায় এবং বুস্টার তার জন্য ক্ষতিপূরণ দেয়। এখানে যে বৈশিষ্ট্যটি সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ তা হল স্যাচুরেটেড আউটপুট পাওয়ার - সাধারণত 16–23 dBm। নয়েজ ফিগার গৌণ কারণ ইনপুট সিগন্যাল এখনও শক্তিশালী।
ইন-লাইন অ্যামপ্লিফায়ার
এগুলি ফাইবার রুট বরাবর মধ্যবর্তী পয়েন্টে বসে, সাধারণত প্রতি 80-100 কিমি, স্প্যানের ক্ষতির জন্য ক্ষতিপূরণ দেয় এবং সংকেতকে আওয়াজ মেঝের উপরে রাখে। তাদের শালীন শব্দ কর্মক্ষমতা সহ উচ্চ লাভ (20-30 dB) প্রয়োজন। এখানে লাইন অ্যামপ্লিফায়ারের-বিষয়টি রয়েছে: প্রতিটি পর্যায়ে শব্দ জমে। আপনি যখন একটি সাবমেরিন কেবলে 10, 20, বা 100 ক্যাসকেডেড EDFA-এর চেইনের জন্য নয়েজ বাজেট ডিজাইন করছেন, তখন প্রতিটি অ্যামপ্লিফায়ারের অবদান গুরুত্বপূর্ণ। এমনকি একটি ছোট ব্যবধানে এটি ভুল হওয়ার অর্থ একটি কার্যকরী লিঙ্ক এবং বন্ধ না হওয়া লিঙ্কের মধ্যে পার্থক্য হতে পারে।
প্রি-এম্প্লিফায়ার
রিসিভারের ঠিক আগে বসে। এই মুহুর্তে, সংকেতটি শত শত বা হাজার হাজার কিলোমিটার অতিক্রম করতে পারে এবং খুব কম শক্তিতে - কখনও কখনও -30 dBm-এর নিচে পৌঁছেছে। এই স্তরগুলিতে, ASE শব্দ বৃদ্ধি সবচেয়ে খারাপ অবস্থায় রয়েছে। প্রি-অ্যাম্পের জন্য নয়েজ ফিগার হল একক সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ প্যারামিটার। এখানে NF-এ একটি 1 dB উন্নতি সরাসরি সম্প্রসারিত নাগালে বা পুরো লিঙ্কের জন্য আরও ভাল বিট ত্রুটির হারে অনুবাদ করতে পারে।

মূল কর্মক্ষমতা পরামিতি
লাভ
dB তে পরিমাপ করা হয়। 30 ডিবি লাভের অর্থ হল আউটপুট ইনপুট থেকে 1,000 গুণ বেশি শক্তিশালী। কিছু EDFA ডিজাইন 50 dB ছাড়িয়ে যেতে পারে, যদিও বেশিরভাগ বাণিজ্যিক ইউনিট 15-35 dB পরিসরে চলে। লাভ EDF দৈর্ঘ্য, পাম্প শক্তি, এবং ইনপুট সংকেত স্তরের উপর নির্ভর করে। এটি একটি নির্দিষ্ট সংখ্যা নয় - যেহেতু ইনপুট শক্তি বৃদ্ধি পায়, স্যাচুরেশনের কারণে সংকুচিত হয়। লিঙ্ক বাজেট গণনা এই জন্য অ্যাকাউন্ট প্রয়োজন.
নয়েজ ফিগার (NF)
EDFA কত অতিরিক্ত শব্দ যোগ করে তা পরিমাপ করে। তাত্ত্বিক ন্যূনতম হল 3 dB (উচ্চ লাভে একটি ফেজ-অসংবেদনশীল পরিবর্ধকের জন্য কোয়ান্টাম সীমা), এবং বাণিজ্যিক EDFAগুলি সাধারণত ছোট-সংকেত অবস্থায় 5–7 ডিবি অর্জন করে। প্রি-amps এবং ক্যাসকেড করা লম্বা-লিঙ্কগুলির জন্য, NF প্রায়ই প্রথম প্যারামিটার যা আপনি অপ্টিমাইজ করেন, কারণ এটি সমগ্র সিস্টেমের জন্য সরাসরি OSNR বাজেট সেট করে৷
স্যাচুরেটেড আউটপুট পাওয়ার
ইনপুট যথেষ্ট শক্তিশালী হলে (সাধারণত 0 dBm এর থেকে বেশি বা সমান) এটিকে সম্পৃক্ততায় চালিত করার জন্য EDFA সর্বোচ্চ আউটপুট পাওয়ার সরবরাহ করতে পারে। এটি বুস্টার পরিবর্ধক জন্য শিরোনাম সংখ্যা. আরও আউটপুট পাওয়ার মানে আপনি ফাইবারে আরও চালু করতে পারেন, যার মানে সাধারণত অ্যামপ্লিফায়ার সাইটগুলির মধ্যে দীর্ঘ স্প্যান।
সমতলতা লাভ করুন
অনেক চ্যানেল সহ একটি DWDM সিস্টেমে, প্রতিটি চ্যানেল আদর্শভাবে একই লাভ পায়। এর্বিয়াম লাভ স্পেকট্রাম সহযোগিতা করে না - কিছু তরঙ্গদৈর্ঘ্য স্বাভাবিকভাবেই অন্যদের তুলনায় বেশি পরিবর্ধিত হয়। অপারেটিং ব্যান্ড জুড়ে পিক-থেকে-পিক ডিবি হিসাবে প্রকাশ করা সেই বৈচিত্রটিকে সমতলতা পরিমাপ করে।
আপনি যখন পরিবর্ধক ক্যাসকেড করেন তখন সমস্যাটি স্পষ্ট হয়ে ওঠে। বলুন একটি চ্যানেল প্রতি অ্যামপ্লিফায়ারে 0.5 ডিবি কম লাভ পায়। দশটি পরিবর্ধকের পরে, এটি 5 ডিবি দুর্বল। বিশের পরে, এটি সম্পূর্ণরূপে রিসিভারের সংবেদনশীলতার থ্রেশহোল্ডের নীচে নেমে যেতে পারে। সাবমেরিন ক্যাবল সিস্টেম এবং দীর্ঘ-স্থলের নেটওয়ার্কগুলি EDFA মডিউলে তৈরি গেইন-ফ্ল্যাটেনিং ফিল্টার (GFF) এর মাধ্যমে, অথবা গেইন স্পেকট্রামের অন্তর্নিহিত সমতলতা উন্নত করার জন্য EDF গ্লাসে অ্যালুমিনিয়াম ঘনত্বকে সুরক্ষিত করার মাধ্যমে এটি মোকাবেলা করে।
EDFA বনাম অন্যান্য অপটিক্যাল এমপ্লিফায়ার
EDFA বনাম SOA (সেমিকন্ডাক্টর অপটিক্যাল এমপ্লিফায়ার)
SOA ডোপড ফাইবারের পরিবর্তে একটি অর্ধপরিবাহী লাভের মাধ্যম ব্যবহার করে। এটি ছোট, সস্তা, এবং মেট্রো নেটওয়ার্ক, অপটিক্যাল স্যুইচিং, এবং সিগন্যাল প্রসেসিংয়ের জন্য ফটোনিক চিপ - বাস্তব সুবিধার সাথে একত্রিত করা যেতে পারে। কিন্তু দীর্ঘ-দূরত্বের ট্রান্সমিশনের জন্য, এটা ধরে না। SOA-এর লাভ 15–25 dB (EDFA 50 dB ছাড়িয়ে যেতে পারে), এর নয়েজ ফিগার 7–12 dB চলে (বনাম EDFA-এর 5–7 dB), এটি মেরুকরণ-সংবেদনশীল, এবং এটি WDM চ্যানেলগুলির মধ্যে ক্রসস্ট্যাক প্রবর্তন করে যা EDFA সহজভাবে করে না।
SOA এর জায়গা আছে। EDFA এর জায়গা আছে। ব্যাকবোন DWDM পরিবহনের জন্য, পছন্দটি বন্ধ নয়।
EDFA বনাম রামন অ্যামপ্লিফায়ার
রমন পরিবর্ধন একটি সম্পূর্ণ ভিন্ন প্রক্রিয়ার মাধ্যমে কাজ করে - উদ্দীপিত রমন স্ক্যাটারিং - এবং এটি ট্রান্সমিশন ফাইবারের মধ্যেই ঘটে, আলাদা ডোপড ফাইবারে নয়। কারণ সিগন্যালটি একবারে না হয়ে স্প্যান বরাবর ধীরে ধীরে প্রসারিত হয়, এটি EDFA-শুধুমাত্র পরিবর্ধনের সাথে যতটা কম হয় ততটা কমে না। ফলস্বরূপ কার্যকর শব্দ চিত্র কম হতে পারে।
downsides বাস্তব, যদিও. রমন পরিবর্ধক উচ্চ পাম্প শক্তি (প্রায়ই 500 মেগাওয়াটের বেশি) দাবি করে, পরিমিত লাভ (সাধারণত 10-15 ডিবি) সরবরাহ করে এবং স্থাপনার জটিলতা যোগ করে। অন্যদিকে, তারা তরঙ্গদৈর্ঘ্য-নমনীয় যেভাবে EDFA মেলে না - শুধু পাম্প তরঙ্গদৈর্ঘ্য পরিবর্তন করে একটি ভিন্ন ব্যান্ডকে প্রসারিত করুন।
এই দুটি প্রযুক্তি সত্যিই প্রতিযোগী নয়। বেশিরভাগ আল্ট্রা-দীর্ঘ-পদ্ধতি এবং সাবমেরিন সিস্টেম উভয়ই ব্যবহার করে: রমন একটি বিতরণ করা লাভ "ফ্লোর" প্রদান করে যা সংকেতকে শব্দে খুব বেশি দূরে না যেতে দেয়, এবং EDFA প্রতিটি রিপিটারে উচ্চ-লাভ কেন্দ্রীভূত পরিবর্ধন প্রদান করে। এই হাইব্রিড পদ্ধতিটি উভয় ক্ষমতাকে ধাক্কা দেওয়ার এবং তাদের সীমাতে পৌঁছানোর আদর্শ উপায় হয়ে উঠেছে।
যেখানে আজ EDFA ব্যবহার করা হয়
দীর্ঘ-টেরেস্ট্রিয়াল নেটওয়ার্ক
এখানেই EDFA তার রাখা আয় করে। জাতীয় বা মহাদেশীয় দূরত্ব বিস্তৃত ব্যাকবোন নেটওয়ার্কগুলিতে, EDFA গুলি প্রতি 80-100 কিমি পর পর ফাইবার ক্ষয় নিয়ে লড়াই করে। এককফাইবার অপটিক পরিবর্ধকপ্রতি চ্যানেলে 100G বা 400G হারে 80+ DWDM চ্যানেলগুলি বহন করা হাজার হাজার কিলোমিটারে সিগন্যালের গুণমান বজায় রাখতে এই পরিবর্ধকগুলির একটি চেইনের উপর নির্ভর করে। ছবি থেকে EDFA-কে তুলে নিন, এবং উচ্চ-ক্ষমতার স্থলজ পরিবহনের অর্থনীতি ধসে পড়ে।
সাবমেরিন ক্যাবল সিস্টেম
সাবমেরিন তারগুলি হল সবচেয়ে কঠোর পরিবেশ যা EDFA এর মুখোমুখি হবে। একটি ট্রান্সওসেনিক ক্যাবল 10,000 কিমি ছাড়িয়ে সমুদ্রের তলায় বসে থাকা 100 টিরও বেশি EDFA রিপিটার সহ প্রসারিত করতে পারে। এই ইউনিটগুলি শূন্য রক্ষণাবেক্ষণ অ্যাক্সেস সহ 25 বছর ধরে চলতে হবে। নির্ভরযোগ্যতা শুধুমাত্র একটি সুন্দর--সামুদ্রিক তলদেশে ব্যর্থতা - মানে একটি ব্যয়বহুল জাহাজ পরিদর্শন নয়৷ এই EDFAগুলি অপ্রয়োজনীয় পাম্প লেজার এবং রক্ষণশীল অপারেটিং মার্জিনগুলির সাথে চালিত হয় যা সর্বোপরি আয়ুষ্কালকে সর্বাধিক করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে৷
ডেটা সেন্টার ইন্টারকানেক্ট (DCI)
হাইপারস্কেল ডেটা সেন্টারগুলির জন্য উচ্চ-ব্যান্ডউইথ, কম-ক্যাম্পাসগুলির মধ্যে লেটেন্সি লিঙ্কগুলির প্রয়োজন, এবং সেই লিঙ্কগুলি প্রায়শই দশ থেকে শত কিলোমিটার পর্যন্ত বিস্তৃত হয়৷ EDFA এই DCI রুটে সুসঙ্গত 400G এবং 800G ট্রান্সমিশন সক্ষম করে। এআই ট্রেনিং ক্রমবর্ধমানভাবে একাধিক সুবিধা জুড়ে বিতরণের সাথে, এই বিভাগটি দ্রুত বৃদ্ধি পাচ্ছে।
DWDM সিস্টেম
EDFA শুধুমাত্র DWDM - এর সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ হয়ে ওঠেনি এটিই DWDM-কে প্রথম স্থানে ব্যবহারিক করে তুলেছে। একটি ডিভাইসে একযোগে 40, 80, বা 96টি চ্যানেলকে প্রসারিত করা যা নেটওয়ার্ক অপারেটরদের একই হারে পরিকাঠামো স্কেলিং না করে ফাইবার ক্ষমতা স্কেল করতে দেয়। বর্তমানে চলমান প্রতিটি DWDM সিস্টেমে EDFA আছে।
CATV বিতরণ নেটওয়ার্ক
কেবল টিভি নেটওয়ার্কগুলি হেডএন্ড থেকে অপটিক্যাল সিগন্যাল বাড়ানোর জন্য পাওয়ার পরিবর্ধক হিসাবে EDFAs ব্যবহার করে, এটিকে একটি বিস্তৃত কভারেজ এলাকা জুড়ে একটি বৃহত্তর গ্রাহক বেসে ঠেলে দেয়। বুস্টারের উচ্চ আউটপুট পাওয়ার-টাইপ EDFAগুলি এই সম্প্রচার বিতরণ মডেলের সাথে ভালভাবে ফিট করে৷
অন্যান্য অ্যাপ্লিকেশন
EDFA এছাড়াও দেখায়ফাইবার পরিবর্ধকফাইবার-ভিত্তিক ল্যানগুলির মধ্যে স্থাপনা (বন্টন ক্ষতির জন্য ক্ষতিপূরণ), সামরিক এবং মহাকাশ যোগাযোগ (যেখানে নির্ভরযোগ্যতা এবং পরিবেশগত সহনশীলতা আলোচনাযোগ্য নয়) এবং উদীয়মান কোয়ান্টাম যোগাযোগ নেটওয়ার্ক (যেখানে বৈদ্যুতিক রূপান্তর ছাড়াই দুর্বল সংকেতগুলিকে প্রসারিত করার বিশেষ মূল্য রয়েছে)।
কিভাবে সঠিক EDFA নির্বাচন করবেন
সঠিক EDFA বাছাই করা শুরু হয় আপনার নেটওয়ার্কে এর ভূমিকা বোঝার মাধ্যমে। একটি বুস্টার, একটি ইন-লাইন অ্যামপ্লিফায়ার, এবং একটি প্রি-এম্পের সম্পূর্ণ আলাদা অগ্রাধিকার স্ট্যাক রয়েছে - একটি বুস্টার অ্যাপ্লিকেশনের জন্য একটি কম-শব্দ ইউনিট কেনা এমন একটি বৈশিষ্ট্যে অর্থ অপচয় করছে যা আপনাকে সাহায্য করে না৷
প্রথমে ভূমিকা নির্ধারণ করুন। বুস্টার মানে আপনি স্যাচুরেটেড আউটপুট পাওয়ার সম্পর্কে যত্নশীল। ইন-লাইন মানে আপনি শব্দের বিরুদ্ধে লাভের ভারসাম্য বজায় রাখছেন৷ Pre-amp মানে নয়েজ ফিগার রাজা৷
আপনার অপারেটিং ব্যান্ড নিশ্চিত করুন. সি-ব্যান্ড (1530–1565 এনএম), এল-ব্যান্ড (1565–1625 এনএম), বা উভয়ই। C+L EDFA বিদ্যমান, কিন্তু প্রাপ্যতা এবং কর্মক্ষমতা বিক্রেতা দ্বারা পরিবর্তিত হয়।
আপনার স্প্যান লস বাজেট থেকে লাভ এবং পাওয়ার প্রয়োজনীয়তা গণনা করুন। একটি বুস্টারের জন্য, স্যাচুরেটেড আউটপুট পাওয়ারের উপর ফোকাস করুন। একটি ইন-লাইন এম্পের জন্য, নিশ্চিত করুন যে লাভ মার্জিনের সাথে স্প্যান লস কভার করে। একটি প্রি-amp-এর জন্য, ন্যূনতম ইনপুট পাওয়ার যাচাই করুন যা এখনও গ্রহণযোগ্য NF আঘাত করার সময় এটি পরিচালনা করতে পারে।
আপনি যদি ক্যাসকেডিং করছেন তবে শব্দের চিত্রটি সাবধানে মূল্যায়ন করুন। লোয়ার এনএফ মানে আরও OSNR মার্জিন, যার অর্থ দীর্ঘতর পৌঁছানো বা ভাল BER। পরিবর্ধকগুলির একটি শৃঙ্খলে, এমনকি 1 dB NF উন্নতি যৌগ প্রতিটি স্প্যান জুড়ে।
বিশেষ করে উচ্চ চ্যানেলের সংখ্যা সহ DWDM-এর জন্য গেইন সমতলতা - চেক করুন। আপনার চেইনে যত বেশি EDFA, এই স্পেকটি তত বেশি শক্ত হওয়া দরকার। 40টি চ্যানেল চালিত একটি সিস্টেমের 80টি চ্যানেলের চেয়ে আলাদা সমতলতার প্রয়োজনীয়তা রয়েছে।
স্থাপনার পরিবেশে ফ্যাক্টর। ইনডোর র্যাক-মাউন্ট, আউটডোর ক্যাবিনেট এবং সাবসি তিনটি সম্পূর্ণ ভিন্ন জগত৷ অপারেটিং তাপমাত্রা পরিসীমা, আর্দ্রতা সহনশীলতা, যান্ত্রিক শক রেটিং, MTBF - এই সমস্ত স্থানান্তরের ভিত্তিতে ইউনিটটি কোথায় যায়। Subsea EDFAs মূলত র্যাক-মাউন্ট ইউনিট থেকে একটি ভিন্ন পণ্য বিভাগ।
FAQ
প্রশ্ন: EDFA কি কোনো তরঙ্গদৈর্ঘ্যকে প্রসারিত করতে পারে?
উত্তর: না। EDFA শুধুমাত্র C-ব্যান্ড (1530–1565 nm) এবং L- ব্যান্ড (1565–1625 nm) কভার করে। O- ব্যান্ড (1260–1360 এনএম) যেমন কিছু সংক্ষিপ্ত -রিচ অ্যাপ্লিকেশন - ব্যবহার করা হয় এমন - সীমার বাইরে তরঙ্গদৈর্ঘ্যের জন্য আপনার একটি ভিন্ন পরিবর্ধক প্রযুক্তির প্রয়োজন, যেমন SOA বা Raman।
প্রশ্ন: EDFA এবং একটি ঐতিহ্যগত রিপিটারের মধ্যে পার্থক্য কী?
উত্তর: একটি প্রথাগত রিপিটার অপটিক্যাল সিগন্যালকে বৈদ্যুতিক রূপে রূপান্তরিত করে, এটি পুনরুত্পাদন করে এবং এটিকে আবার আলোতে রূপান্তরিত করে (O-E-O)। EDFA সরাসরি আলোকে প্রসারিত করে, কোনো বিন্দুতে কোনো বৈদ্যুতিক রূপান্তর ছাড়াই। এটি ডেটা বিন্যাসে এটিকে সহজ, দ্রুত, স্বচ্ছ করে তোলে এবং একবারে সমস্ত WDM চ্যানেল পরিচালনা করতে সক্ষম করে। একটি রিপিটার প্রতিটি চ্যানেলের জন্য আলাদা হার্ডওয়্যারের প্রয়োজন হবে।
প্রশ্ন: আপনি একটি একক লিঙ্কে কতগুলি EDFA ক্যাসকেড করতে পারেন?
উত্তর: এটি আপনার OSNR বাজেটের উপর নির্ভর করে। প্রতিটি EDFA ASE নয়েজ যোগ করে, তাই প্রতিটি পর্যায়ে সিগন্যালের গুণমান হ্রাস পায়। সাবমেরিন ক্যাবল সিস্টেমগুলি নিয়মিতভাবে 100টি EDFA-এর উপরে ক্যাসকেড করে, কিন্তু এটিকে কাজ করার জন্য প্রতিটি অ্যামপ্লিফায়ার সাইটে লাভ, আউটপুট পাওয়ার এবং সমতলতা লাভের যত্নশীল ব্যবস্থাপনা প্রয়োজন।
প্রশ্ন: আমার কি 980 এনএম বা 1480 এনএম পাম্পিং ব্যবহার করা উচিত?
উত্তর: যদি নয়েজ ফিগার আপনার অগ্রাধিকার হয় - প্রি-এম্প্লিফায়ার, লম্বা ক্যাসকেডেড চেইন - 980 এনএম দিয়ে যায়। যদি আউটপুট পাওয়ার বেশি গুরুত্বপূর্ণ হয় - বুস্টার, তাহলে উচ্চ-পাওয়ার অ্যাপ্লিকেশন - 1480 nm হল ভাল পছন্দ। অনেক উচ্চ-ইডিএফএ উভয়ই ব্যবহার করে: 980 nm এগিয়ে, 1480 nm পিছনে।
প্রশ্ন: একটি EDFA এর খরচ কত?
উত্তর: এটি ব্যাপকভাবে বিস্তৃত। একটি মৌলিক একক-চ্যানেল সি-ব্যান্ড মডিউল কয়েকশ ডলার থেকে শুরু হতে পারে। DWDM-এর জন্য বিল্ট ইন গেইন ফ্ল্যাটেনিং সহ একটি মাল্টি-চ্যানেল ইউনিট কয়েক হাজার চালাতে পারে। বর্ধিত নির্ভরযোগ্যতা সহ সাবমেরিন-গ্রেডের EDFA-এর দাম উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি। আউটপুট পাওয়ার, নয়েজ ফিগার, এবং চ্যানেলের সংখ্যা সবই মূল্যকে প্রভাবিত করে - নির্দিষ্ট কিছুর জন্য সরাসরি বিক্রেতাদের কাছ থেকে উদ্ধৃতি পান।
প্রশ্ন: আমার EDFA এর ASE নয়েজ খুব বেশি হলে আমি কী করব?
উত্তর: পাম্প লেজার পাওয়ার প্রথমে পরীক্ষা করুন - অবনমিত আউটপুট একটি সাধারণ অপরাধী। নিশ্চিত করুন যে ইনপুট সিগন্যাল পাওয়ারটি স্পেকের মধ্যে রয়েছে, কারণ ন্যূনতম ইনপুটের নিচে চললে ASE খারাপ হয়। অতিরিক্ত ক্ষতির জন্য সংযোগকারী এবং স্প্লাইস পরিদর্শন করুন। যদি ইউনিটটি বছরের পর বছর ধরে পরিষেবাতে থাকে তবে পাম্প লেজারের বার্ধক্য একটি সম্ভাব্য মূল কারণ। ক্যাসকেড সিস্টেমে, চেইন জুড়ে কাত হওয়া কিছু চ্যানেলকে কম-শক্তি অঞ্চলে ঠেলে দিচ্ছে যেখানে ASE প্রাধান্য পেতে শুরু করে তাও দেখুন।
প্রশ্ন: EDFA কি CWDM সিস্টেমে কাজ করে?
উত্তর: শুধুমাত্র আংশিকভাবে। CWDM DWDM-এর তুলনায় অনেক বেশি তরঙ্গদৈর্ঘ্য গ্রিড (1270-1610 nm) বিস্তৃত করে, এবং EDFA শুধুমাত্র C এবং L ব্যান্ডগুলিকে কভার করে। 1530-1625 এনএম এর মধ্যে পড়া চ্যানেলগুলিকে প্রশস্ত করা যেতে পারে; বাকিরা পারে না। সম্পূর্ণ CWDM ব্যান্ড কভারেজের জন্য অন্যান্য পরিবর্ধক প্রকারের সাথে EDFA এর সমন্বয় প্রয়োজন।
প্রশ্ন: একটি EDFA কতক্ষণ স্থায়ী হয়?
উত্তর: বাণিজ্যিক ইউনিটগুলি সাধারণত 10-25 বছরের একটানা অপারেশনের জন্য ডিজাইন করা হয়। পাম্প লেজার হল প্রাথমিক পরিধানের উপাদান - এর ধীরে ধীরে অবক্ষয় যা শেষ পর্যন্ত জীবনকালকে সীমিত করে। সাবমেরিন ইডিএফএগুলি অপ্রয়োজনীয় পাম্প এবং রক্ষণশীল অপারেটিং পয়েন্ট সহ, কোনও রক্ষণাবেক্ষণ অ্যাক্সেস ছাড়াই কয়েক দশকের পরিষেবা নিশ্চিত করার জন্য সবচেয়ে কঠোর মানদণ্ডে তৈরি করা হয়েছে।