در سالآهای اخیر، نیاز کاربران شبکهآهای مخابراتی به پهنای باند وسیع افزایش چشمگیری داشته است. به همین دلیل، پاسخگویی به این نیاز و نیز آیندهآنگری برای افزایش سرعت تطابق با نیازهای جدید و در حال رشد کاربران، به مهمترین چالش طراحی شبکهآهای مخابراتی آینده مبدل گشته است. ظهور تکنولوژیآهای فیبر نوری توانسته است تا حدی نگرانی محدودیت پهنای باند را مرتفع کند. هدف این نوشتار معرفی تکنولوژیآهای نوری است، بهآگونهآای که ضمن پوشش کلیه مباحث مرتبط بتواند درک مناسبی در این زمینه ارایه کند:
تار نوری و کابل نوری
در دهه 70 میلادی استفاده از تار نوری برای انتقال بهینه اطلاعات به صورت جدی توجه محققین کشورهای آمریکا، ژاپن و انگلیس را به خود جلب کرد. از آن تاریخ، پیشرفتآهای چشمگیری در زمینهآهای مختلف ارتباطات نوری صورت گرفته است.
رشد این تکنولوژی به حدی سریع است که پروسسورهای لازم برای پردازش اطلاعات حمل شده، بعضاً دچار محدودیت سرعت پردازش میآشوند. به همین دلیل، انجام پردازش در حوزه نوری در کانون توجهات قرار گرفته است. آنچه که آشکار به نظر میآرسد این است که تا مدتها برای انتقال اطلاعات با سرعت بالا جایگزینی برای فیبر نوری نخواهد آمد.
تار نوری، به عنوان محیط حامل سیگنال نوری، در حقیقت یک موجبر دیآالکتریک با مقطع استوانهآای است. نور به عنوان حامل اطلاعات، درون این تار منتشر میآشود. معمولاً در سیستمآهای انتقال، مجموعهآای از چند تار نوری تحت عنوان کابل نوری برای انتقال اطلاعات استفاده میآشود.
انواع تار نوری
بسته به تعداد مُدهای الکترومغناطیسی قابل حمل توسط تار، تار نوری به دو صورت تکآمُدی و چندمُدی مورد استفاده قرار میآگیرد. علاوه بر این، بسته به نحوه تغییرات ضریب دیآالکتریک موجبر، دو نوع دیگر تار قابل تشخیص است: در نوع اول (تار پلهآای)، ضریب شکست در مقطع هسته تار ثابت است ولی در نوع دوم (تار تدریجی)، ضریب شکست از مقدار ماکزیمم خود در مرکز تار، به صورت تدریجی، تا بدنه تار کاهش میآیابد. تار تکآمُدی به صورت پلهآای و تار چندمُدی به دو صورت پلهآای و تدریجی استفاده میآشود. بنابراین سه نوع تار نوری داریم: تکآمُدی، چندمُدی تدریجی و چندم ُدی پلهآای؛ نوع اول دارای بیشترین نرخ انتقال اطلاعات و کمترین تضعیف و نوع سوم دارای کمترین نرخ انتقال اطلاعات و بیشترین تضعیف است.
تارهای نوری همچنین بسته به مصارف مختلفی که دارند، در اندازهآها و با مشخصات متفاوت ساخته میآشوند؛ طبعاً مشخصات فیزیکی کابل نوری از لحاظ پوشش و محافظ برای کاربردهای کانالی، خاکی، هوایی و دریایی متفاوت خواهد بود.
آیا تار نوری تلفات دارد؟
به صورت تئوری فرض میآشود که تار نوری دارای تضعیف صفر و پهنای باند بیآنهایت است؛ ولی در عمل به دلیل محدودیتآهای فیزیکی، پهنای باند تار محدود و تلفات آن غیر صفر است.
تلفات در تار نوری از سه منبع ناشی میآشود:
1- نوع اول تضعیفآها در اثر ناخالصیآهای موجود در تار است که باعث اتلاف انرژی میآشود (تلفات جذب).
2- نوع دوم ناشی از غیرآهمگن بودن چگالی شیشه در طول تار است که باعث پراکندگی نور و تضعیف آن در طول تار میآشود (تلفات پراکندگی).
3- نوع سوم ناشی از خمش تار یا غیر یکنواختی شعاع تار است که منجر به خروج شعاع نوری از تار میآشود (تلفات هندسی).
غیر از تلفات، عامل دیگر محدودکننده عملکرد بهینه تار، پاشندگی اس ت. پاشندگی به زبان ساده عبارت است از پهنآشدن پالس نوری در اثر انتشار در طول تار. پاشندگی باعث کاهش پهنای باند تار نوری میآشود. عوامل پاشندگی در تار نوری بسیار متنوع هستند:
1- پاشندگی مُدی در تارهای چندمُدی به علت اختلاف در زمان رسیدن مدهای مختلف به انتهای تار رخ میآدهد.
2- پاشندگی مادهآای ناشی از اختلاف سرعت بین طول موجآهای مختلف (رنگآهای مختلف) موجود در نور در اثر عبور از تار نوری است.
3- پاشندگی موجبر در تارهای تکآمُدی که ناشی از اختلاف جزئی بین ضریبآهای دیآالکتریک هسته و پوسته تار نوری است باعث انتشار نور در دو مسیر هسته و پوسته با سرعتآهای متفاوت میآشود.
4- پاشندگی رنگی در واقع مجموع دو پاشندگی موجبر و ماده است. این پاشندگی به طول موج منبع نوری وابسته است.
5- پاشندگی مد پلاریزه، که در سادهآترین حالت ناشی از دایره کامل نبودن مقطع تار است، به دلیل اختلاف بین سرعت انتشار دو مد پلاریزه رخ میآدهد. این پاشندگی در سرعتآهای بالای 10 گیگابیت بر ثانیه رخ میآدهد و در سرعتآهای پایین مسأله جدی محسوب نمیآشود.
سیستمآهای انتقال نوری
اگر در یک شبکه نوری فیبرها به صورت بهینه انتخاب و نصب شوند، تنها مسأله باقیآمانده در جهت افزایش پهنای باند ( که در کشور ما به خاطر افزایش نیاز کاربران شبکه است) اعمال تغییرات در سیستمآهای انتهایی شبکه نوری است. در حال حاضر، محدودیت در پهنای باند شبکه نوری، ناشی از محدودیت در تکنولوژی استفاده بهینه از پهنای باند فیبر نوری است. در نتیجه، در سطح ملی و بینآالمللی، افزایش چندین برابر پهنای باند سیستمآهای نوری، فقط با صرف هزینهآهای اندک ممکن خواهد شد. این مسأله اهمیت استفاده از کابلآهای نوری با کیفیت بالا را در پیادهآسازی اولیه شبکه انتقال نشان میآدهد. در واقع تحولات صورتآگرفته در راستای بهینهآسازی شبکهآهای نوری، عمدتاً به صورت تغییر در ساختار عملیات مالتیآپلکسینگ و سوئیچینگ است.
مطالب فنی تکمیلی:
1-تکامل شبکهآهای انتقال نوری
استفاده از فیبرهای نوری برای انتقال سیگنالآهای باند وسیع، عملاً با معرفی سیستمآهایی به نام "سلسلهآمراتب دیجیتال نیمهآهمزمان (PDH ) " عملی گشت. "سلسلهآمراتب" در این اصطلاح به این معنی است که ارسال اطلاعات با نرخآهای انتقال بالاتر، با استفاده از ترکیب نرخآهای انتقال پایین، ممکن میآشود. "همزمانی" نیز به معنی استفاده از یک سیگنال مرجع واحد در سیستم برای انجام عملیات مالتیآپلکسینگ و سوئیچینگ است.
این سیستم برای ارتباطات نقطه به نقطه بهینه شده بود و محدودیت دسترسی به نرخآهای انتقال بالاتر، عمدتاً ناشی از خود استاندارد بود و نه تکنولوژی. در ضمن، این سیستم برای پهنای باند مورد نیاز دهه 80 میلادی پاسخگو بود. ولی با افزایش شدید نیاز به پهنای باند بالا و نیز لزوم استفاده از فیبر نوری برای ارتباطات نقطه به چند نقطه (مثل آن چیزی که برای ارتباطات درون شهری نیاز است) کاربری خود را از دست داد.
با معرفی سیستمآهای "سلسله مراتب دیجیتال همزمان (SDH ) " در اوایل دهه 90 میلادی، بسیاری از کاستیآهای سیستم قبلی برطرف گشت. در این سیستم یک نرخ بیت پایه ( 155 مگابیت بر ثانیه یا STM-1) برای انتقال اطلاعات در نظر گرفته میآشود. استاندارد به گونهآای طراحی شده است که نرخ بیتآهای بالاتر به صورت مضرب صحیحی از 4 برابر این نرخ بیت پایه ساخته میآشوند (STM-4، STM-16 و STM-64) . در این زمینه، هیچ محدودیتی برای سقف نرخ بیت ارسالی از دیدگاه استاندارد وجود ندارد و تکنولوژی عامل محدودیت است. در این سیستم، ارسال با نرخآهای بالاتر از طریق عملیات مالتیآپلکس زمانی (TDM) صورت میآگیرد.
با گسترش روزافزون تقاضا برای پهنای باندهای بیشتر، برخلاف انتظار، این سیستم نیز قادر به برآوردن این نیاز نشد. طبعاً سادهآترین راهی که برای حل این مشکل به نظر میآرسید، خواباندن فیبرهای بیشتر درون خاک بود. این روش غیر از اینکه هزینهآهای هنگفتی را برای گسترش شبکه اعمال میآکرد، هیچ ضمانتی را برای برطرف کردن نیاز در سالآهای آینده نمیآداد. در واقع، این مشکل به دلیل محدودیت تکنولوژی بروز کرده بود و طبعاً با گذشت زمان حالت حادتر به خود میآگرفت؛ تا اینکه ایده استفاده از چند طول موج در یک فیبر (WDM) به عنوان راهآحلی بلندآمدت برای این مشکل مطرح شد. البته این ایده در روزهای آغازین استفاده از فیبر نوری برای انتقال اطلاعات مطرح شده بود، ولی در آن زمان محدودیت تکنولوژی امکان استفاده عملی از آن را نمیآداد. کلید حل این مشکل در استفاده از تقویتآکنندهآهای نوری بود که عملیات تقویت سیگنال نوری را بدون تبدیل آن به سیگنال الکتریکی انجام میآدهند. به مرور زمان، استفاده از حداکثر طول موج در فیبر (DWDM ) مد نظر قرار گرفت. امروزه نیز با استفاده از این تکنولوژی، امکان ارسال 160 طول موج در یک فیبر که هریک نرخ ارسال اطلاعات 80 گیگابیت بر ثانیه دارند (12800 گیگابیت یا حدود 13 ترابیت بر ثانیه!)، ممکن شده است.
غیر از افزایش پهنای باند در سیستم DWDM ، هزینه تجهیزات برای افزایش پهنای باند بسیار کمتر از سیستم SDH است. دلیل این مسأله نیز این است که در DWDM افزایش پهنای باند نیازی به افزودن تعداد تکرارکنندهآها ندارد.
سیستم DWDM برای کاربردهای راه دور طراحی و بهینه شده است. با افزایش حجم ترافیک درمحدوه شهری، نیاز به استفاده از سیستمآهای باند وسیع، که در محدوده شهری صرفه اقتصادی داشته باشند، احساس شد. سیستم CWDM پاسخگوی این نیاز بود. در این سیستم، نسبت به سیستم DWDM ، تعداد طول موجآهای کمتر با "فاصله بین طول موج" بیشتر استفاده میآشود. در واقع تمایز بین نرخ افزایش ترافیک شهری و ترافیک بینآشهری منجر به به کارگیری سیستم CWDM برای مناطق شهری شد. در مناطق شهری نرخ افزایش ترافیک کمتر از مناطق بینآشهری است. به عبارت دیگر، در ترافیکآهای شهری هزینه سیستم DWDM به ازای هر کانال خیلی بیشتر از سیستم CWDM است.
2-مالتیآپلکسینگ و سوئیچینگ
در سیستمآهای PDH و SDH ، عملیات مالتیآپلکسینگ و سوئیچینگ در حوزه الکتریکی صورت میآگیرد. به عنوان مثال، در ورودی مالتیآپلکسر سیگنال نوری به سیگنال الکتریکی تبدیل شده، در صورت نیاز عملیات سوئیچینگ روی سیگنالآهای الکتریکی صورت گرفته و بعد از تبدیل به ردهآهای بالای مالتیآپلکس، مجدداً به سیگنال نوری تبدیل میآشود. محدودیت سرعت پردازندهآهای الکتریکی و تکنولوژی ارسال این ردهآها روی فیبرهای نوری، دستیابی به نرخآهای ارسال بالاتر را محدود میآکند. با معرفی سیستم DWDM و نیاز به انجام عملیات مالتیآپلکسینگ در سرعتآهای بالاتر، انجام مالتیآپلکسینگ در حوزه نوری اهمیت یافت. این مالتیآپلکسرها روی طول موجآهای متفاوت سیگنالآهای نوری ورودی و خروجی عمل میآکنند. در صورتیکه انجام سوئیچینگ بین کانالآهای موجود روی یک طول موج نیاز باشد، باید این عملیات توسط سوئیچآهای الکتریکی صورت گیرد. این عملیات، باعث کاهش سرعت انتقال اطلاعات و کاهش قابلیت مدیریت دینامیک کانالآها میآشود.
تار نوری و کابل نوری
در دهه 70 میلادی استفاده از تار نوری برای انتقال بهینه اطلاعات به صورت جدی توجه محققین کشورهای آمریکا، ژاپن و انگلیس را به خود جلب کرد. از آن تاریخ، پیشرفتآهای چشمگیری در زمینهآهای مختلف ارتباطات نوری صورت گرفته است.
رشد این تکنولوژی به حدی سریع است که پروسسورهای لازم برای پردازش اطلاعات حمل شده، بعضاً دچار محدودیت سرعت پردازش میآشوند. به همین دلیل، انجام پردازش در حوزه نوری در کانون توجهات قرار گرفته است. آنچه که آشکار به نظر میآرسد این است که تا مدتها برای انتقال اطلاعات با سرعت بالا جایگزینی برای فیبر نوری نخواهد آمد.
تار نوری، به عنوان محیط حامل سیگنال نوری، در حقیقت یک موجبر دیآالکتریک با مقطع استوانهآای است. نور به عنوان حامل اطلاعات، درون این تار منتشر میآشود. معمولاً در سیستمآهای انتقال، مجموعهآای از چند تار نوری تحت عنوان کابل نوری برای انتقال اطلاعات استفاده میآشود.
انواع تار نوری
بسته به تعداد مُدهای الکترومغناطیسی قابل حمل توسط تار، تار نوری به دو صورت تکآمُدی و چندمُدی مورد استفاده قرار میآگیرد. علاوه بر این، بسته به نحوه تغییرات ضریب دیآالکتریک موجبر، دو نوع دیگر تار قابل تشخیص است: در نوع اول (تار پلهآای)، ضریب شکست در مقطع هسته تار ثابت است ولی در نوع دوم (تار تدریجی)، ضریب شکست از مقدار ماکزیمم خود در مرکز تار، به صورت تدریجی، تا بدنه تار کاهش میآیابد. تار تکآمُدی به صورت پلهآای و تار چندمُدی به دو صورت پلهآای و تدریجی استفاده میآشود. بنابراین سه نوع تار نوری داریم: تکآمُدی، چندمُدی تدریجی و چندم ُدی پلهآای؛ نوع اول دارای بیشترین نرخ انتقال اطلاعات و کمترین تضعیف و نوع سوم دارای کمترین نرخ انتقال اطلاعات و بیشترین تضعیف است.
تارهای نوری همچنین بسته به مصارف مختلفی که دارند، در اندازهآها و با مشخصات متفاوت ساخته میآشوند؛ طبعاً مشخصات فیزیکی کابل نوری از لحاظ پوشش و محافظ برای کاربردهای کانالی، خاکی، هوایی و دریایی متفاوت خواهد بود.
آیا تار نوری تلفات دارد؟
به صورت تئوری فرض میآشود که تار نوری دارای تضعیف صفر و پهنای باند بیآنهایت است؛ ولی در عمل به دلیل محدودیتآهای فیزیکی، پهنای باند تار محدود و تلفات آن غیر صفر است.
تلفات در تار نوری از سه منبع ناشی میآشود:
1- نوع اول تضعیفآها در اثر ناخالصیآهای موجود در تار است که باعث اتلاف انرژی میآشود (تلفات جذب).
2- نوع دوم ناشی از غیرآهمگن بودن چگالی شیشه در طول تار است که باعث پراکندگی نور و تضعیف آن در طول تار میآشود (تلفات پراکندگی).
3- نوع سوم ناشی از خمش تار یا غیر یکنواختی شعاع تار است که منجر به خروج شعاع نوری از تار میآشود (تلفات هندسی).
غیر از تلفات، عامل دیگر محدودکننده عملکرد بهینه تار، پاشندگی اس ت. پاشندگی به زبان ساده عبارت است از پهنآشدن پالس نوری در اثر انتشار در طول تار. پاشندگی باعث کاهش پهنای باند تار نوری میآشود. عوامل پاشندگی در تار نوری بسیار متنوع هستند:
1- پاشندگی مُدی در تارهای چندمُدی به علت اختلاف در زمان رسیدن مدهای مختلف به انتهای تار رخ میآدهد.
2- پاشندگی مادهآای ناشی از اختلاف سرعت بین طول موجآهای مختلف (رنگآهای مختلف) موجود در نور در اثر عبور از تار نوری است.
3- پاشندگی موجبر در تارهای تکآمُدی که ناشی از اختلاف جزئی بین ضریبآهای دیآالکتریک هسته و پوسته تار نوری است باعث انتشار نور در دو مسیر هسته و پوسته با سرعتآهای متفاوت میآشود.
4- پاشندگی رنگی در واقع مجموع دو پاشندگی موجبر و ماده است. این پاشندگی به طول موج منبع نوری وابسته است.
5- پاشندگی مد پلاریزه، که در سادهآترین حالت ناشی از دایره کامل نبودن مقطع تار است، به دلیل اختلاف بین سرعت انتشار دو مد پلاریزه رخ میآدهد. این پاشندگی در سرعتآهای بالای 10 گیگابیت بر ثانیه رخ میآدهد و در سرعتآهای پایین مسأله جدی محسوب نمیآشود.
سیستمآهای انتقال نوری
اگر در یک شبکه نوری فیبرها به صورت بهینه انتخاب و نصب شوند، تنها مسأله باقیآمانده در جهت افزایش پهنای باند ( که در کشور ما به خاطر افزایش نیاز کاربران شبکه است) اعمال تغییرات در سیستمآهای انتهایی شبکه نوری است. در حال حاضر، محدودیت در پهنای باند شبکه نوری، ناشی از محدودیت در تکنولوژی استفاده بهینه از پهنای باند فیبر نوری است. در نتیجه، در سطح ملی و بینآالمللی، افزایش چندین برابر پهنای باند سیستمآهای نوری، فقط با صرف هزینهآهای اندک ممکن خواهد شد. این مسأله اهمیت استفاده از کابلآهای نوری با کیفیت بالا را در پیادهآسازی اولیه شبکه انتقال نشان میآدهد. در واقع تحولات صورتآگرفته در راستای بهینهآسازی شبکهآهای نوری، عمدتاً به صورت تغییر در ساختار عملیات مالتیآپلکسینگ و سوئیچینگ است.
مطالب فنی تکمیلی:
1-تکامل شبکهآهای انتقال نوری
استفاده از فیبرهای نوری برای انتقال سیگنالآهای باند وسیع، عملاً با معرفی سیستمآهایی به نام "سلسلهآمراتب دیجیتال نیمهآهمزمان (PDH ) " عملی گشت. "سلسلهآمراتب" در این اصطلاح به این معنی است که ارسال اطلاعات با نرخآهای انتقال بالاتر، با استفاده از ترکیب نرخآهای انتقال پایین، ممکن میآشود. "همزمانی" نیز به معنی استفاده از یک سیگنال مرجع واحد در سیستم برای انجام عملیات مالتیآپلکسینگ و سوئیچینگ است.
این سیستم برای ارتباطات نقطه به نقطه بهینه شده بود و محدودیت دسترسی به نرخآهای انتقال بالاتر، عمدتاً ناشی از خود استاندارد بود و نه تکنولوژی. در ضمن، این سیستم برای پهنای باند مورد نیاز دهه 80 میلادی پاسخگو بود. ولی با افزایش شدید نیاز به پهنای باند بالا و نیز لزوم استفاده از فیبر نوری برای ارتباطات نقطه به چند نقطه (مثل آن چیزی که برای ارتباطات درون شهری نیاز است) کاربری خود را از دست داد.
با معرفی سیستمآهای "سلسله مراتب دیجیتال همزمان (SDH ) " در اوایل دهه 90 میلادی، بسیاری از کاستیآهای سیستم قبلی برطرف گشت. در این سیستم یک نرخ بیت پایه ( 155 مگابیت بر ثانیه یا STM-1) برای انتقال اطلاعات در نظر گرفته میآشود. استاندارد به گونهآای طراحی شده است که نرخ بیتآهای بالاتر به صورت مضرب صحیحی از 4 برابر این نرخ بیت پایه ساخته میآشوند (STM-4، STM-16 و STM-64) . در این زمینه، هیچ محدودیتی برای سقف نرخ بیت ارسالی از دیدگاه استاندارد وجود ندارد و تکنولوژی عامل محدودیت است. در این سیستم، ارسال با نرخآهای بالاتر از طریق عملیات مالتیآپلکس زمانی (TDM) صورت میآگیرد.
با گسترش روزافزون تقاضا برای پهنای باندهای بیشتر، برخلاف انتظار، این سیستم نیز قادر به برآوردن این نیاز نشد. طبعاً سادهآترین راهی که برای حل این مشکل به نظر میآرسید، خواباندن فیبرهای بیشتر درون خاک بود. این روش غیر از اینکه هزینهآهای هنگفتی را برای گسترش شبکه اعمال میآکرد، هیچ ضمانتی را برای برطرف کردن نیاز در سالآهای آینده نمیآداد. در واقع، این مشکل به دلیل محدودیت تکنولوژی بروز کرده بود و طبعاً با گذشت زمان حالت حادتر به خود میآگرفت؛ تا اینکه ایده استفاده از چند طول موج در یک فیبر (WDM) به عنوان راهآحلی بلندآمدت برای این مشکل مطرح شد. البته این ایده در روزهای آغازین استفاده از فیبر نوری برای انتقال اطلاعات مطرح شده بود، ولی در آن زمان محدودیت تکنولوژی امکان استفاده عملی از آن را نمیآداد. کلید حل این مشکل در استفاده از تقویتآکنندهآهای نوری بود که عملیات تقویت سیگنال نوری را بدون تبدیل آن به سیگنال الکتریکی انجام میآدهند. به مرور زمان، استفاده از حداکثر طول موج در فیبر (DWDM ) مد نظر قرار گرفت. امروزه نیز با استفاده از این تکنولوژی، امکان ارسال 160 طول موج در یک فیبر که هریک نرخ ارسال اطلاعات 80 گیگابیت بر ثانیه دارند (12800 گیگابیت یا حدود 13 ترابیت بر ثانیه!)، ممکن شده است.
غیر از افزایش پهنای باند در سیستم DWDM ، هزینه تجهیزات برای افزایش پهنای باند بسیار کمتر از سیستم SDH است. دلیل این مسأله نیز این است که در DWDM افزایش پهنای باند نیازی به افزودن تعداد تکرارکنندهآها ندارد.
سیستم DWDM برای کاربردهای راه دور طراحی و بهینه شده است. با افزایش حجم ترافیک درمحدوه شهری، نیاز به استفاده از سیستمآهای باند وسیع، که در محدوده شهری صرفه اقتصادی داشته باشند، احساس شد. سیستم CWDM پاسخگوی این نیاز بود. در این سیستم، نسبت به سیستم DWDM ، تعداد طول موجآهای کمتر با "فاصله بین طول موج" بیشتر استفاده میآشود. در واقع تمایز بین نرخ افزایش ترافیک شهری و ترافیک بینآشهری منجر به به کارگیری سیستم CWDM برای مناطق شهری شد. در مناطق شهری نرخ افزایش ترافیک کمتر از مناطق بینآشهری است. به عبارت دیگر، در ترافیکآهای شهری هزینه سیستم DWDM به ازای هر کانال خیلی بیشتر از سیستم CWDM است.
2-مالتیآپلکسینگ و سوئیچینگ
در سیستمآهای PDH و SDH ، عملیات مالتیآپلکسینگ و سوئیچینگ در حوزه الکتریکی صورت میآگیرد. به عنوان مثال، در ورودی مالتیآپلکسر سیگنال نوری به سیگنال الکتریکی تبدیل شده، در صورت نیاز عملیات سوئیچینگ روی سیگنالآهای الکتریکی صورت گرفته و بعد از تبدیل به ردهآهای بالای مالتیآپلکس، مجدداً به سیگنال نوری تبدیل میآشود. محدودیت سرعت پردازندهآهای الکتریکی و تکنولوژی ارسال این ردهآها روی فیبرهای نوری، دستیابی به نرخآهای ارسال بالاتر را محدود میآکند. با معرفی سیستم DWDM و نیاز به انجام عملیات مالتیآپلکسینگ در سرعتآهای بالاتر، انجام مالتیآپلکسینگ در حوزه نوری اهمیت یافت. این مالتیآپلکسرها روی طول موجآهای متفاوت سیگنالآهای نوری ورودی و خروجی عمل میآکنند. در صورتیکه انجام سوئیچینگ بین کانالآهای موجود روی یک طول موج نیاز باشد، باید این عملیات توسط سوئیچآهای الکتریکی صورت گیرد. این عملیات، باعث کاهش سرعت انتقال اطلاعات و کاهش قابلیت مدیریت دینامیک کانالآها میآشود.
http://teyf.itan.ir
