വ്യത്യസ്ത ഉപയോക്തൃ ആവശ്യകതകൾ, വ്യത്യസ്ത തരം സേവനങ്ങൾ, വിവിധ ഘട്ടങ്ങളിൽ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ വികസനം എന്നിവ അനുസരിച്ച്, ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബർ കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ സിസ്റ്റങ്ങളുടെ രൂപം വൈവിധ്യപൂർണ്ണമായിരിക്കും.
നിലവിൽ, തീവ്രത മോഡുലേഷൻ / ഡയറക്ട് ഡിറ്റക്ഷൻ (IM / DD) ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബർ ഡിജിറ്റൽ കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ സിസ്റ്റങ്ങൾക്കായി താരതമ്യേന വലിയൊരു സിസ്റ്റം ഫോമുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഈ സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ തത്ത്വം ബ്ലോക്ക് ഡയഗ്രം ചിത്രം 1-ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു. ചിത്രത്തിൽ നിന്ന് കാണാൻ കഴിയുന്നതുപോലെ, ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബർ ഡിജിറ്റൽ കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ സിസ്റ്റം പ്രധാനമായും ഒപ്റ്റിക്കൽ ട്രാൻസ്മിറ്റർ, ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബർ, ഒപ്റ്റിക്കൽ റിസീവർ എന്നിവ ചേർന്നതാണ്.
ചിത്രം 1 ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബർ ഡിജിറ്റൽ കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ സ്കീമാറ്റിക് ഡയഗ്രം
പോയിൻ്റ്-ടു-പോയിൻ്റ് ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബർ കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ സിസ്റ്റത്തിൽ, സിഗ്നൽ ട്രാൻസ്മിഷൻ പ്രക്രിയ: ഒപ്റ്റിക്കൽ ട്രാൻസ്മിറ്റർ ടെർമിനലിലേക്ക് അയച്ച ഇൻപുട്ട് സിഗ്നൽ, പാറ്റേൺ പരിവർത്തനത്തിനും പ്രകാശത്തിൻ്റെ തീവ്രതയ്ക്കും ശേഷം ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബറിൽ സംപ്രേഷണത്തിന് അനുയോജ്യമായ ഒരു കോഡ് ഘടനയായി രൂപാന്തരപ്പെടുന്നു. സ്രോതസ്സ് നേരിട്ട് ഡ്രൈവ് സർക്യൂട്ട് മോഡുലേഷൻ വഴി നയിക്കപ്പെടുന്നു, അതിനാൽ പ്രകാശ സ്രോതസ്സ് വഴിയുള്ള ഒപ്റ്റിക്കൽ പവർ ഔട്ട്പുട്ട് ഇൻപുട്ട് സിഗ്നൽ കറൻ്റിനൊപ്പം മാറുന്നു, അതായത്, പ്രകാശ സ്രോതസ്സ് ഇലക്ട്രിക്കൽ / ഒപ്റ്റിക്കൽ പരിവർത്തനം പൂർത്തിയാക്കുകയും ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബറിലേക്ക് അനുബന്ധ ഒപ്റ്റിക്കൽ പവർ സിഗ്നൽ അയയ്ക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. സംപ്രേഷണത്തിന്; കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ ലൈനുകളിൽ, നിലവിൽ, സിംഗിൾ-മോഡ് ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബർ ഇത് അതിൻ്റെ മികച്ച പ്രക്ഷേപണ സവിശേഷതകൾ മൂലമാണ്; സിഗ്നൽ സ്വീകരിക്കുന്ന അവസാനത്തിൽ എത്തിയതിന് ശേഷം, ഒപ്റ്റിക്കൽ / ഇലക്ട്രിക്കൽ പരിവർത്തനം പൂർത്തിയാക്കാൻ ഇൻപുട്ട് ഒപ്റ്റിക്കൽ സിഗ്നൽ ആദ്യം ഒരു ഫോട്ടോഡിറ്റക്റ്റർ നേരിട്ട് കണ്ടെത്തുന്നു, തുടർന്ന് വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും തുല്യമാക്കുകയും വിലയിരുത്തുകയും ചെയ്യുന്നു. യഥാർത്ഥ വൈദ്യുത സിഗ്നലിലേക്ക് പുനഃസ്ഥാപിക്കുന്നതിനുള്ള പ്രോസസ്സിംഗ് പരമ്പര, അതുവഴി മുഴുവൻ ട്രാൻസ്മിഷൻ പ്രക്രിയയും പൂർത്തിയാക്കുന്നു.
ആശയവിനിമയ നിലവാരം ഉറപ്പാക്കാൻ, ട്രാൻസ്‌സീവറുകൾക്കിടയിൽ ഉചിതമായ അകലത്തിൽ ഒരു ഒപ്റ്റിക്കൽ റിപ്പീറ്റർ നൽകണം. ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബർ കമ്മ്യൂണിക്കേഷനിൽ രണ്ട് പ്രധാന തരം ഒപ്റ്റിക്കൽ റിപ്പീറ്ററുകൾ ഉണ്ട്, ഒന്ന് ഒപ്റ്റിക്കൽ-ഇലക്ട്രിക്കൽ-ഒപ്റ്റിക്കൽ കൺവേർഷൻ്റെ രൂപത്തിലുള്ള ഒരു റിപ്പീറ്റർ, മറ്റൊന്ന് ഒപ്റ്റിക്കൽ സിഗ്നലിനെ നേരിട്ട് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്ന ഒപ്റ്റിക്കൽ ആംപ്ലിഫയർ.
ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബർ കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ സിസ്റ്റങ്ങളിൽ, റിലേ ദൂരം നിർണ്ണയിക്കുന്ന പ്രധാന ഘടകങ്ങൾ ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബറിൻ്റെ നഷ്ടവും ട്രാൻസ്മിഷൻ ബാൻഡ്വിഡ്ത്തും ആണ്.
സാധാരണയായി, ഫൈബറിലെ ട്രാൻസ്മിഷൻ്റെ യൂണിറ്റ് നീളത്തിൽ ഒരു ഫൈബറിൻ്റെ അറ്റന്യൂവേഷൻ ഫൈബറിൻ്റെ നഷ്ടത്തെ പ്രതിനിധീകരിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു, അതിൻ്റെ യൂണിറ്റ് dB / km ആണ്. നിലവിൽ, പ്രായോഗിക സിലിക്ക അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബറിന് 0.8 മുതൽ 0.9 μm ബാൻഡിൽ ഏകദേശം 2 dB / km നഷ്ടമുണ്ട്; 1.31 μm ൽ 5 dB / km നഷ്ടം; 1.55 μm ൽ, നഷ്ടം 0.2 dB / km ആയി കുറയ്ക്കാം, ഇത് SiO2 ഫൈബർ നഷ്ടത്തിൻ്റെ സൈദ്ധാന്തിക പരിധിക്ക് അടുത്താണ്. പരമ്പരാഗതമായി, 0.85 μm ഫൈബർ ഒപ്റ്റിക് ആശയവിനിമയത്തിൻ്റെ ഹ്രസ്വ-തരംഗദൈർഘ്യം എന്ന് വിളിക്കുന്നു; 1.31 μm, 1.55 μm എന്നിവയെ ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബർ ആശയവിനിമയത്തിൻ്റെ നീണ്ട തരംഗദൈർഘ്യം എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബർ കമ്മ്യൂണിക്കേഷനിലെ മൂന്ന് പ്രായോഗിക ലോസ് വർക്കിംഗ് വിൻഡോകളാണ് അവ.
ഡിജിറ്റൽ ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബർ കമ്മ്യൂണിക്കേഷനിൽ, ഓരോ ടൈം സ്ലോട്ടിലും ഒപ്റ്റിക്കൽ സിഗ്നലുകളുടെ സാന്നിധ്യം അല്ലെങ്കിൽ അഭാവം വഴിയാണ് വിവരങ്ങൾ കൈമാറുന്നത്. അതിനാൽ, റിലേ ദൂരവും ഫൈബർ ട്രാൻസ്മിഷൻ ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്ത് പരിമിതപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു. സാധാരണയായി, MHz.km എന്നത് ഫൈബറിൻ്റെ ഒരു യൂണിറ്റ് നീളമുള്ള ട്രാൻസ്മിഷൻ ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്തിൻ്റെ യൂണിറ്റായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഒരു നിശ്ചിത ഫൈബറിൻ്റെ ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്ത് 100MHz.km ആയി നൽകിയാൽ, ഓരോ കിലോമീറ്റർ ഫൈബറിലും 100MHz ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്ത് സിഗ്നലുകൾ മാത്രമേ പ്രക്ഷേപണം ചെയ്യാൻ അനുവദിക്കൂ എന്നാണ് അർത്ഥമാക്കുന്നത്. ദൂരവും ചെറുതും ട്രാൻസ്മിഷൻ ബാൻഡ്വിഡ്ത്തും ചെറുതാകുമ്പോൾ ആശയവിനിമയ ശേഷി കുറയും.