Quels sont les avantages des amplificateurs à fibre dopée à l‘erbium (edfa) pour les systèmes WDM?
Les réseaux optiques impliquant le WDM (Wavelength Division Multiplexing) sont actuellement très populaires dans les infrastructures de télécommunications existantes. Il promet de jouer un rôle important dans la prochaine génération de réseaux pour soutenir une variété de services avec des besoins très différents. La technologie WDM, associée à l‘edfa (amplificateur à fibre dopée à l‘erbium), permet la transmission de plusieurs canaux sur une même fibre, ce qui permet de transmettre de nombreux térabits de données sur des distances allant de quelques centaines de kilomètres à des distances transocéaniques, ce qui répond aux capacités de données requises par les réseaux de communication actuels et futurs. Cet article explique comment les systèmes WDM peuvent bénéficier de cette technologie.
Les fondamentaux de l’edfa
La caractéristique clé de la technologie edfa est la fibre dopée à l‘erbium (EDF), une fibre de silice traditionnelle dopée à l‘erbium. Fondamentalement, l‘edfa se compose d‘un EDF d‘une certaine longueur, d‘un laser de pompe et d‘un combineur WDM. Les combineurs WDM sont utilisés pour combiner les longueurs d‘onde du signal et de la pompe afin qu‘ils puissent se propager simultanément via EDF. L‘edfa peut être conçu pour que l‘énergie de pompage se propage dans le même sens que le signal (pompage direct), dans le sens opposé au signal (pompage inverse) ou dans les deux sens ensemble. L‘énergie de pompage peut être une énergie de pompage de 980 nm ou une énergie de pompage de 1480 nm, ou une combinaison des deux. La configuration la plus courante est une configuration de pompage en direct utilisant une énergie de pompage de 980 nm. Parce que cette configuration tire parti des avantages de la diode laser pompée à semi - conducteur de 980 nm, qui offre un coût efficace, une fiabilité et une faible consommation d‘énergie. Par conséquent, la meilleure conception globale est fournie en termes de compromis de performance et de coût.
Pourquoi l’edfa est - il essentiel pour les systèmes WDM?
Nous savons que le signal est fortement atténué lorsqu‘il est transmis sur de longues distances. Il est donc essentiel de réaliser une amplification du signal optique pour récupérer le signal optique d‘entrée, ce qui élimine la nécessité de le convertir d‘abord en un signal électronique. Il peut simplement amplifier tous les canaux WDM ensemble. Actuellement, edfa est le premier choix pour les méthodes d‘amplification du signal dans les systèmes WDM en raison de son faible bruit et de son insensibilité à la polarisation du signal. De plus, le déploiement edfa est relativement plus facile à mettre en oeuvre que d‘autres méthodes d‘amplification du signal.
Système WDM 4 canaux avec ou sans edfa: Quelle est la différence?
Les deux configurations de base du système WDM sont disponibles sous deux formes: système WDM avec ou sans edfa. Examinons d‘abord la configuration qui n‘utilise pas le système WDM. Du côté de l‘émetteur, les canaux sont combinés dans un combineur optique. Ces multiples canaux combinés sont transmis par une seule fibre optique. Le signal est ensuite divisé en deux parties à l‘aide d‘un séparateur et une partie est analysée au moyen d‘un analyseur spectral. L‘autre convertit le signal optique en signal électrique par l‘intermédiaire d‘un photodétecteur. Des filtres et des Oscilloscopes électroniques sont ensuite utilisés pour observer les caractéristiques du signal. Dans cette configuration, les signaux sur de longues distances sont atténués. Et ce problème peut être surmonté en utilisant un amplificateur à fibre dopée à l‘erbium.
En ce qui concerne le système WDM avec edfa, la situation est un peu différente. Bien que la configuration soit presque identique à celle du système WDM sans lui, certains add - ons sont utilisés. Ces composants sont des edfa utilisés comme Booster et préamplificateur, un autre composant supplémentaire étant un filtre optique. Grâce à l‘utilisation d‘amplificateurs optiques, le système n‘est pas affecté par les pertes et l‘atténuation. Il est ainsi possible de construire un edfa WDM large bande qui offre un gain plat, un faible bruit, une puissance de sortie saturée élevée et un fonctionnement stable avec une excellente suppression des transitoires sur une large plage de gain dynamique.
Cette combinaison offre des performances fiables et un coût relativement faible, ce qui rend edfa préféré dans la plupart des applications de réseaux optiques modernes.
Conclusion
Parmi les différentes technologies disponibles pour les amplificateurs optiques, la technologie edfa s‘est avérée être la plus avancée et domine le marché. À l‘avenir, les systèmes WDM intégrés à l‘edfa haute performance et la nécessité d‘obtenir plus de bande passante à moindre coût font des réseaux optiques une solution attrayante pour les réseaux avancés.
