কিভাবে একটি 1550nm সরাসরি মডুলেট করা অপটিক্যাল ট্রান্সমিটার বাহ্যিকভাবে মডুলেট করা সিস্টেম থেকে আলাদা?
আধুনিক ফাইবার-অপটিক যোগাযোগে, অপটিক্যাল ট্রান্সমিটারগুলি ন্যূনতম ক্ষতি সহ দীর্ঘ দূরত্বে ডেটা প্রেরণের জন্য গুরুত্বপূর্ণ উপাদান। এর মধ্যে, 1550nm তরঙ্গদৈর্ঘ্যের সিস্টেমগুলি কম ফাইবার অ্যাটেন্যুয়েশন এবং স্ট্যান্ডার্ড একক-মোড ফাইবারের সাথে সামঞ্জস্যতার কারণে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। অপটিক্যাল ট্রান্সমিটারগুলিকে সরাসরি মডিউলেটেড বা বাহ্যিকভাবে মড্যুলেট করা হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারে, প্রতিটিরই স্বতন্ত্র অপারেশনাল নীতি এবং প্রয়োগের সুবিধা রয়েছে।
নেটওয়ার্ক ডিজাইনার, প্রকৌশলী এবং সিস্টেম ইন্টিগ্রেটর যারা অপটিক্যাল নেটওয়ার্কে কর্মক্ষমতা, নির্ভরযোগ্যতা এবং খরচ অপ্টিমাইজ করার লক্ষ্য রাখে তাদের জন্য সরাসরি এবং বাহ্যিকভাবে মডিউলেট করা 1550nm ট্রান্সমিটারের মধ্যে পার্থক্য বোঝা অপরিহার্য।
প্রত্যক্ষ মড্যুলেশন নীতি
ক 1550nm সরাসরি মড্যুলেটেড অপটিক্যাল ট্রান্সমিটার (DM-OTX) লেজার ডায়োডের ইনজেকশন কারেন্টের পরিবর্তনের মাধ্যমে সরাসরি লেজারের আলোর তীব্রতা পরিবর্তন করে। বৈদ্যুতিক ডেটা সংকেত লেজারকে চালিত করে, অপটিক্যাল পালস তৈরি করে যা ডিজিটাল 0s এবং 1s এর সাথে মিলে যায়। এই পদ্ধতিটি ডিজাইনকে সরল করে, উপাদানের সংখ্যা কমায় এবং খরচ কমায়, ডিএম ট্রান্সমিটারগুলিকে স্বল্প থেকে মাঝারি-দূরবর্তী অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত করে তোলে।
যাইহোক, সরাসরি মডুলেটেড লেজারগুলি অভ্যন্তরীণ সীমাবদ্ধতার সম্মুখীন হয় যেমন কিচির - তীব্রতা মডুলেশনের সাথে যুক্ত একটি ফ্রিকোয়েন্সি বৈচিত্র্য - যা দীর্ঘ দূরত্বে সংকেত বিচ্ছুরণ ঘটাতে পারে, অতিরিক্ত বিচ্ছুরণ ক্ষতিপূরণ ছাড়াই কার্যকর ট্রান্সমিশন স্প্যানকে সীমিত করে।
বাহ্যিক মডুলেশন নীতি
বাহ্যিকভাবে মডুলেটেড অপটিক্যাল ট্রান্সমিটার (EM-OTX) একটি অবিচ্ছিন্ন-তরঙ্গ (CW) লেজার এবং একটি বহিরাগত মডুলেটর, সাধারণত একটি Mach-Zehnder মডুলেটর (MZM) ব্যবহার করে অপটিক্যাল ক্যারিয়ারে ডেটা এনকোড করে কাজ করে। এই পন্থা লেজার প্রজন্মকে মডুলেশন প্রক্রিয়া থেকে আলাদা করে, কিচিরমিচির কম করে এবং কম বিচ্ছুরণ জরিমানা সহ উচ্চ-গতির ট্রান্সমিশন সক্ষম করে।
বাহ্যিক মড্যুলেশন দীর্ঘ দূরত্বের নেটওয়ার্ক, ঘন তরঙ্গদৈর্ঘ্য ডিভিশন মাল্টিপ্লেক্সিং (DWDM) সিস্টেম এবং উচ্চ-গতির মেট্রো এবং ব্যাকবোন নেটওয়ার্কগুলির উপর উচ্চতর সংকেত অখণ্ডতা প্রদান করে, তবে এটি সরাসরি মড্যুলেশনের তুলনায় উচ্চ খরচে এবং জটিলতা বৃদ্ধি করে।
কর্মক্ষমতা তুলনা
| প্যারামিটার | সরাসরি মড্যুলেটেড | বাহ্যিকভাবে সংশোধিত |
| কিচিরমিচির | উচ্চ | কম |
| সর্বোচ্চ ডেটা রেট | ≤10 জিবিপিএস | ≥40 জিবিপিএস |
| ট্রান্সমিশন দূরত্ব | ছোট থেকে মাঝারি (≤80 কিমি) | দীর্ঘ পথ (≥100 কিমি) |
| খরচ | কমer | উচ্চer |
| জটিলতা | সরল | উচ্চer |
কpplications and Use Cases
সরাসরি মডিউলেট করা 1550nm ট্রান্সমিটারগুলি সাধারণত অ্যাক্সেস নেটওয়ার্ক, CATV সিস্টেম এবং স্বল্প দূরত্বের মেট্রো লিঙ্কগুলিতে ব্যবহৃত হয় যেখানে খরচ দক্ষতা এবং মাঝারি ট্রান্সমিশন দূরত্ব অগ্রাধিকার। এগুলি প্যাসিভ অপটিক্যাল নেটওয়ার্ক (PON) এবং সাধারণ পয়েন্ট-টু-পয়েন্ট লিঙ্কগুলির জন্য উপযুক্ত।
অন্যদিকে বাহ্যিকভাবে মড্যুলেটেড ট্রান্সমিটারগুলি দীর্ঘ দূরত্বের টেলিকম, DWDM ব্যাকবোন নেটওয়ার্ক, সাবমেরিন সিস্টেম এবং উচ্চ-গতির ডেটা সেন্টার আন্তঃসংযোগের জন্য আদর্শ। হ্রাসকৃত কিচিরমিচির এবং বর্ধিত সংকেত গুণমান বর্ধিত নাগালের এবং উচ্চতর বর্ণালী দক্ষতার জন্য অনুমতি দেয়।
কdvantages and Limitations
কdvantages of Direct Modulation
- কম কম্পোনেন্ট সহ সাশ্রয়ী এবং কমপ্যাক্ট ডিজাইন।
- অ্যাক্সেস নেটওয়ার্ক এবং PON সিস্টেমে সহজ ইন্টিগ্রেশন।
- কম বিদ্যুত খরচ ছোট ইনস্টলেশনের জন্য উপযুক্ত।
সরাসরি মডুলেশন সীমাবদ্ধতা
- উচ্চ কিচিরমিচির সীমিত সংক্রমণ দূরত্ব নেতৃস্থানীয়.
- বাহ্যিক মড্যুলেশনের তুলনায় কম সর্বোচ্চ ডেটা হার।
- ফাইবার বিচ্ছুরণ প্রভাব আরো সংবেদনশীল.
কdvantages of External Modulation
- ন্যূনতম কিচিরমিচির, দীর্ঘ দূরত্বের সংক্রমণ সক্ষম করে।
- ব্যাকবোন নেটওয়ার্কগুলির জন্য উচ্চ-গতির ডেটা হার (≥40 Gbps) সমর্থন করে।
- DWDM অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উন্নত সংকেত গুণমান এবং বর্ণালী দক্ষতা।
বাহ্যিক মড্যুলেশনের সীমাবদ্ধতা
- উচ্চ খরচ এবং আরো জটিল নকশা.
- মডুলেটর পক্ষপাত এবং তাপমাত্রার সুনির্দিষ্ট নিয়ন্ত্রণ প্রয়োজন।
- সরাসরি মড্যুলেটেড সিস্টেমের তুলনায় বড় পদচিহ্ন।
নেটওয়ার্ক স্থাপনের জন্য নকশা বিবেচনা
নেটওয়ার্ক ইঞ্জিনিয়ারদের অবশ্যই খরচ, ট্রান্সমিশন দূরত্ব, ডেটা রেট এবং পরিবেশগত অবস্থার মধ্যে ট্রেড-অফগুলি বিবেচনা করতে হবে যখন সরাসরি এবং বাহ্যিকভাবে মড্যুলেট করা 1550nm ট্রান্সমিটারগুলির মধ্যে নির্বাচন করবেন। মূল কারণগুলির মধ্যে রয়েছে ফাইবার টাইপ, ক্রোম্যাটিক ডিসপারসন, প্রয়োজনীয় অপটিক্যাল পাওয়ার এবং সিস্টেম স্কেলেবিলিটি।
খরচ-সংবেদনশীল, সংক্ষিপ্ত লিঙ্কগুলির জন্য সরাসরি মড্যুলেশন পছন্দ করা হয়, যখন বাহ্যিক মড্যুলেশন হল দীর্ঘ-দূরত্বের, উচ্চ-গতির, এবং DWDM-সক্ষম নেটওয়ার্কগুলির জন্য যেখানে কর্মক্ষমতার সাথে আপস করা যায় না।
উপসংহার
1550nm সরাসরি মডিউলেট করা এবং বাহ্যিকভাবে মড্যুলেট করা অপটিক্যাল ট্রান্সমিটার ফাইবার-অপটিক নেটওয়ার্কে বিভিন্ন ভূমিকা পালন করে। সরাসরি মড্যুলেশন সরলতা, খরচ-কার্যকারিতা এবং স্বল্প থেকে মাঝারি দূরত্বের জন্য উপযুক্ত কর্মক্ষমতা প্রদান করে, যখন বাহ্যিক মড্যুলেশন উচ্চতর সংকেত অখণ্ডতা, দীর্ঘ দূরত্বের ক্ষমতা এবং ব্যাকবোন নেটওয়ার্কগুলির জন্য উচ্চ-গতির সমর্থন প্রদান করে।
সঠিক ট্রান্সমিটার নির্বাচন করা আবেদনের প্রয়োজনীয়তা, নেটওয়ার্ক ডিজাইন এবং বাজেট বিবেচনার উপর নির্ভর করে। প্রযুক্তিগত পার্থক্য বোঝা সর্বোত্তম সিস্টেম কর্মক্ষমতা, ন্যূনতম সংকেত অবক্ষয়, এবং আধুনিক ফাইবার-অপ্টিক যোগাযোগ নেটওয়ার্কগুলির দক্ষ স্থাপনা নিশ্চিত করে৷