ਵੱਖ-ਵੱਖ ਉਪਭੋਗਤਾ ਲੋੜਾਂ, ਵੱਖ-ਵੱਖ ਕਿਸਮਾਂ ਦੀਆਂ ਸੇਵਾਵਾਂ, ਅਤੇ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਪੜਾਵਾਂ 'ਤੇ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਦੇ ਵਿਕਾਸ ਦੇ ਅਨੁਸਾਰ, ਆਪਟੀਕਲ ਫਾਈਬਰ ਸੰਚਾਰ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ ਦਾ ਰੂਪ ਵਿਭਿੰਨ ਹੋ ਸਕਦਾ ਹੈ।
ਵਰਤਮਾਨ ਵਿੱਚ, ਤੀਬਰਤਾ ਮੋਡੂਲੇਸ਼ਨ / ਡਾਇਰੈਕਟ ਡਿਟੈਕਸ਼ਨ (IM / DD) ਦੇ ਆਪਟੀਕਲ ਫਾਈਬਰ ਡਿਜੀਟਲ ਸੰਚਾਰ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ ਲਈ ਮੁਕਾਬਲਤਨ ਵੱਡੀ ਗਿਣਤੀ ਵਿੱਚ ਸਿਸਟਮ ਫਾਰਮ ਵਰਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ। ਇਸ ਸਿਸਟਮ ਦਾ ਸਿਧਾਂਤ ਬਲਾਕ ਡਾਇਗ੍ਰਾਮ ਚਿੱਤਰ 1 ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ। ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਚਿੱਤਰ ਤੋਂ ਦੇਖਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਆਪਟੀਕਲ ਫਾਈਬਰ ਡਿਜੀਟਲ ਸੰਚਾਰ ਪ੍ਰਣਾਲੀ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਇੱਕ ਆਪਟੀਕਲ ਟ੍ਰਾਂਸਮੀਟਰ, ਇੱਕ ਆਪਟੀਕਲ ਫਾਈਬਰ, ਅਤੇ ਇੱਕ ਆਪਟੀਕਲ ਰਿਸੀਵਰ ਨਾਲ ਬਣੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।
ਚਿੱਤਰ 1 ਆਪਟੀਕਲ ਫਾਈਬਰ ਡਿਜੀਟਲ ਸੰਚਾਰ ਪ੍ਰਣਾਲੀ ਦਾ ਯੋਜਨਾਬੱਧ ਚਿੱਤਰ
ਪੁਆਇੰਟ-ਟੂ-ਪੁਆਇੰਟ ਆਪਟੀਕਲ ਫਾਈਬਰ ਸੰਚਾਰ ਪ੍ਰਣਾਲੀ ਵਿੱਚ, ਸਿਗਨਲ ਟਰਾਂਸਮਿਸ਼ਨ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ: ਆਪਟੀਕਲ ਟ੍ਰਾਂਸਮੀਟਰ ਟਰਮੀਨਲ ਨੂੰ ਭੇਜੇ ਗਏ ਇੰਪੁੱਟ ਸਿਗਨਲ ਨੂੰ ਪੈਟਰਨ ਪਰਿਵਰਤਨ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਆਪਟੀਕਲ ਫਾਈਬਰ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਸਾਰਣ ਲਈ ਢੁਕਵੇਂ ਕੋਡ ਢਾਂਚੇ ਵਿੱਚ ਬਦਲਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਰੌਸ਼ਨੀ ਦੀ ਤੀਬਰਤਾ ਸਰੋਤ ਸਿੱਧੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਡ੍ਰਾਈਵ ਸਰਕਟ ਮੋਡੂਲੇਸ਼ਨ ਦੁਆਰਾ ਚਲਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਜੋ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਸਰੋਤ ਦੁਆਰਾ ਆਪਟੀਕਲ ਪਾਵਰ ਆਉਟਪੁੱਟ ਇਨਪੁਟ ਸਿਗਨਲ ਕਰੰਟ ਨਾਲ ਬਦਲਦਾ ਹੈ, ਯਾਨੀ ਕਿ, ਲਾਈਟ ਸਰੋਤ ਇਲੈਕਟ੍ਰੀਕਲ / ਆਪਟੀਕਲ ਪਰਿਵਰਤਨ ਨੂੰ ਪੂਰਾ ਕਰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਆਪਟੀਕਲ ਫਾਈਬਰ ਨੂੰ ਅਨੁਸਾਰੀ ਆਪਟੀਕਲ ਪਾਵਰ ਸਿਗਨਲ ਭੇਜਦਾ ਹੈ ਸੰਚਾਰ ਲਈ; ਸੰਚਾਰ ਪ੍ਰਣਾਲੀ ਦੀ ਤਰਜ਼ 'ਤੇ, ਵਰਤਮਾਨ ਵਿੱਚ, ਸਿੰਗਲ-ਮੋਡ ਆਪਟੀਕਲ ਫਾਈਬਰ ਇਹ ਇਸਦੇ ਬਿਹਤਰ ਪ੍ਰਸਾਰਣ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਦੇ ਕਾਰਨ ਹੈ; ਸਿਗਨਲ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਵਾਲੇ ਸਿਰੇ 'ਤੇ ਪਹੁੰਚਣ ਤੋਂ ਬਾਅਦ, ਆਪਟੀਕਲ / ਇਲੈਕਟ੍ਰੀਕਲ ਪਰਿਵਰਤਨ ਨੂੰ ਪੂਰਾ ਕਰਨ ਲਈ ਇੰਪੁੱਟ ਆਪਟੀਕਲ ਸਿਗਨਲ ਨੂੰ ਪਹਿਲਾਂ ਸਿੱਧੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਫੋਟੋਡਿਟੈਕਟਰ ਦੁਆਰਾ ਖੋਜਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਫਿਰ ਵਧਾਇਆ, ਬਰਾਬਰ ਅਤੇ ਨਿਰਣਾ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਨੂੰ ਮੂਲ ਬਿਜਲਈ ਸਿਗਨਲ 'ਤੇ ਬਹਾਲ ਕਰਨ ਲਈ ਪ੍ਰੋਸੈਸਿੰਗ ਦੀ ਇੱਕ ਲੜੀ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਪੂਰੀ ਪ੍ਰਸਾਰਣ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਪੂਰੀ ਹੋ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।
ਸੰਚਾਰ ਗੁਣਵੱਤਾ ਨੂੰ ਯਕੀਨੀ ਬਣਾਉਣ ਲਈ, ਇੱਕ ਆਪਟੀਕਲ ਰੀਪੀਟਰ ਟ੍ਰਾਂਸਸੀਵਰਾਂ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਇੱਕ ਉਚਿਤ ਦੂਰੀ 'ਤੇ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕੀਤਾ ਜਾਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ। ਆਪਟੀਕਲ ਫਾਈਬਰ ਸੰਚਾਰ ਵਿੱਚ ਦੋ ਮੁੱਖ ਕਿਸਮ ਦੇ ਆਪਟੀਕਲ ਰੀਪੀਟਰ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਇੱਕ ਆਪਟੀਕਲ-ਇਲੈਕਟਰੀਕਲ-ਆਪਟੀਕਲ ਪਰਿਵਰਤਨ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਰੀਪੀਟਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਦੂਜਾ ਇੱਕ ਆਪਟੀਕਲ ਐਂਪਲੀਫਾਇਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਜੋ ਸਿੱਧਾ ਆਪਟੀਕਲ ਸਿਗਨਲ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦਾ ਹੈ।
ਆਪਟੀਕਲ ਫਾਈਬਰ ਸੰਚਾਰ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ ਵਿੱਚ, ਮੁੱਖ ਕਾਰਕ ਜੋ ਰੀਲੇਅ ਦੂਰੀ ਨੂੰ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਦੇ ਹਨ ਉਹ ਹਨ ਆਪਟੀਕਲ ਫਾਈਬਰ ਅਤੇ ਟ੍ਰਾਂਸਮਿਸ਼ਨ ਬੈਂਡਵਿਡਥ ਦਾ ਨੁਕਸਾਨ।
ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ, ਫਾਈਬਰ ਵਿੱਚ ਟ੍ਰਾਂਸਮਿਸ਼ਨ ਦੀ ਪ੍ਰਤੀ ਯੂਨਿਟ ਲੰਬਾਈ ਦੇ ਇੱਕ ਫਾਈਬਰ ਦੀ ਅਟੈਨਯੂਏਸ਼ਨ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਫਾਈਬਰ ਦੇ ਨੁਕਸਾਨ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਣ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਇਸਦਾ ਯੂਨਿਟ dB/km ਹੈ। ਵਰਤਮਾਨ ਵਿੱਚ, ਵਿਹਾਰਕ ਸਿਲਿਕਾ-ਅਧਾਰਿਤ ਆਪਟੀਕਲ ਫਾਈਬਰ ਵਿੱਚ 0.8 ਤੋਂ 0.9 μm ਬੈਂਡ ਵਿੱਚ ਲਗਭਗ 2 dB/km ਦਾ ਨੁਕਸਾਨ ਹੁੰਦਾ ਹੈ; 1.31 μm 'ਤੇ 5 dB / km ਦਾ ਨੁਕਸਾਨ; ਅਤੇ 1.55 μm 'ਤੇ, ਨੁਕਸਾਨ ਨੂੰ 0.2 dB/km ਤੱਕ ਘਟਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ SiO2 ਫਾਈਬਰ ਨੁਕਸਾਨ ਦੀ ਸਿਧਾਂਤਕ ਸੀਮਾ ਦੇ ਨੇੜੇ ਹੈ। ਰਵਾਇਤੀ ਤੌਰ 'ਤੇ, 0.85 μm ਨੂੰ ਫਾਈਬਰ ਆਪਟਿਕ ਸੰਚਾਰ ਦੀ ਛੋਟੀ-ਤਰੰਗ ਲੰਬਾਈ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ; 1.31 μm ਅਤੇ 1.55 μm ਨੂੰ ਆਪਟੀਕਲ ਫਾਈਬਰ ਸੰਚਾਰ ਦੀ ਲੰਬੀ-ਤਰੰਗ ਲੰਬਾਈ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਉਹ ਆਪਟੀਕਲ ਫਾਈਬਰ ਸੰਚਾਰ ਵਿੱਚ ਤਿੰਨ ਵਿਹਾਰਕ ਘੱਟ-ਨੁਕਸਾਨ ਵਾਲੀਆਂ ਵਿੰਡੋਜ਼ ਹਨ।
ਡਿਜੀਟਲ ਆਪਟੀਕਲ ਫਾਈਬਰ ਸੰਚਾਰ ਵਿੱਚ, ਜਾਣਕਾਰੀ ਹਰ ਵਾਰ ਸਲਾਟ ਵਿੱਚ ਆਪਟੀਕਲ ਸਿਗਨਲਾਂ ਦੀ ਮੌਜੂਦਗੀ ਜਾਂ ਗੈਰਹਾਜ਼ਰੀ ਦੁਆਰਾ ਪ੍ਰਸਾਰਿਤ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ, ਰਿਲੇਅ ਦੂਰੀ ਫਾਈਬਰ ਟ੍ਰਾਂਸਮਿਸ਼ਨ ਬੈਂਡਵਿਡਥ ਦੁਆਰਾ ਵੀ ਸੀਮਿਤ ਹੈ। ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ, MHz.km ਨੂੰ ਫਾਈਬਰ ਦੀ ਪ੍ਰਤੀ ਯੂਨਿਟ ਲੰਬਾਈ ਟ੍ਰਾਂਸਮਿਸ਼ਨ ਬੈਂਡਵਿਡਥ ਦੀ ਇਕਾਈ ਵਜੋਂ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਜੇਕਰ ਕਿਸੇ ਖਾਸ ਫਾਈਬਰ ਦੀ ਬੈਂਡਵਿਡਥ 100MHz.km ਵਜੋਂ ਦਿੱਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਤਾਂ ਇਸਦਾ ਮਤਲਬ ਹੈ ਕਿ ਫਾਈਬਰ ਦੇ ਹਰੇਕ ਕਿਲੋਮੀਟਰ 'ਤੇ ਸਿਰਫ਼ 100MHz ਬੈਂਡਵਿਡਥ ਸਿਗਨਲਾਂ ਨੂੰ ਪ੍ਰਸਾਰਿਤ ਕਰਨ ਦੀ ਇਜਾਜ਼ਤ ਹੈ। ਜਿੰਨੀ ਲੰਬੀ ਦੂਰੀ ਅਤੇ ਪ੍ਰਸਾਰਣ ਬੈਂਡਵਿਡਥ ਜਿੰਨੀ ਛੋਟੀ ਹੋਵੇਗੀ, ਸੰਚਾਰ ਸਮਰੱਥਾ ਓਨੀ ਹੀ ਘੱਟ ਹੋਵੇਗੀ।