HFC ট্রান্সমিশন ইকুইপমেন্টে 1550 nm অপটিক্যাল এমপ্লিফায়ার ব্যবহার করা
কেন 1550 nm HFC অপটিক্যাল ট্রান্সমিশনের জন্য প্রভাবশালী তরঙ্গদৈর্ঘ্য
হাইব্রিড ফাইবার-কোএক্সিয়াল (এইচএফসি) নেটওয়ার্কগুলি বিশ্বব্যাপী কয়েক মিলিয়ন গ্রাহকের জন্য কেবল টেলিভিশন এবং ব্রডব্যান্ড ইন্টারনেট বিতরণের মেরুদণ্ড গঠন করে। এই নেটওয়ার্কগুলিতে, অপটিক্যাল ফাইবার ব্রডব্যান্ড সিগন্যাল বহন করে তারের হেডএন্ড থেকে ফাইবার নোড পর্যন্ত পরিষেবা এলাকায় বিতরণ করা হয়, যেখানে অপটিক্যাল সিগন্যালকে RF-এ রূপান্তরিত করা হয় এবং পৃথক বাড়ি এবং ব্যবসায় সমাক্ষ তারের মাধ্যমে বিতরণ করা হয়। এই অপটিক্যাল ট্রান্সপোর্ট সেগমেন্টের জন্য অপারেটিং তরঙ্গদৈর্ঘ্য হিসাবে 1550 nm-এর পছন্দ নির্বিচারে নয়-এটি দুটি নির্ণায়ক শারীরিক সুবিধার পণ্য যা দীর্ঘ-দূরত্বের অপটিক্যাল ট্রান্সমিশনের অর্থনীতি এবং কর্মক্ষমতা নির্ধারণ করে। স্ট্যান্ডার্ড একক-মোড ফাইবার আনুমানিক 1550 এনএম-এ তার পরম সর্বনিম্ন ক্ষয় প্রদর্শন করে, স্বল্প-নাগালের অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত 1310 এনএম উইন্ডোতে 0.35 ডিবি/কিমি এর তুলনায় 0.18-0.20 dB/কিমি সাধারণ ক্ষতির সাথে। ফাইবার ক্ষয় এই হ্রাস সরাসরি দীর্ঘ পরিবর্ধক স্প্যান, কম অপটিক্যাল পরিবর্ধন পর্যায় এবং উদ্ভিদের প্রতি কিলোমিটারে কম অবকাঠামো খরচে অনুবাদ করে।
দ্বিতীয় নির্ণায়ক সুবিধা হল এর্বিয়াম-ডোপড ফাইবার অ্যামপ্লিফায়ার (EDFকs)-এর প্রাপ্যতা—ব্যবহারিক, নির্ভরযোগ্য, এবং সাশ্রয়ী অপটিক্যাল অ্যামপ্লিফায়ার যা 1530–1570 nm C-ব্যান্ড এবং 1570-1620, উভয় মিশন L-50-এর কেন্দ্রে 1570-1620-এ কাজ করে। EDFAs পূর্ববর্তী পুনরুত্পাদনকারী রিপিটার প্রযুক্তির জন্য প্রয়োজনীয় ব্যয়বহুল এবং লেটেন্সি-প্রবর্তনকারী অপটিক্যাল-ইলেকট্রিকাল-অপটিক্যাল (OEO) রূপান্তর ছাড়াই সরাসরি অপটিক্যাল পরিবর্ধন সক্ষম করে দীর্ঘ-দূরত্বের অপটিক্যাল ট্রান্সমিশনকে রূপান্তরিত করেছে। HFC নেটওয়ার্কের জন্য বিশেষ করে, কম ফাইবার লস এবং EDFA পরিবর্ধনের সংমিশ্রণ অ্যামপ্লিফিকেশন পর্যায়ের মধ্যে 40-100 কিলোমিটারের অপটিক্যাল ট্রান্সমিশন স্প্যানকে সক্ষম করে, যা কেবল অপারেটরদেরকে ছোট-তরঙ্গদৈর্ঘ্য বিকল্পের তুলনায় নাটকীয়ভাবে হ্রাসকৃত নোড অবকাঠামো সহ কেন্দ্রীভূত হেডএন্ড সুবিধাগুলি থেকে বৃহৎ ভৌগলিক পরিষেবা এলাকায় পরিবেশন করতে দেয়।
HFC সিস্টেমে কিভাবে 1550 nm অপটিক্যাল এমপ্লিফায়ার কাজ করে
A 1550 এনএম অপটিক্যাল এমপ্লিফায়ার একটি এইচএফসি ট্রান্সমিশন সিস্টেমে এটিকে বৈদ্যুতিক সংকেতে রূপান্তর না করে সরাসরি ফাইবারে বাহিত অপটিক্যাল সিগন্যালকে প্রশস্ত করে কাজ করে। প্রভাবশালী প্রযুক্তি হল এর্বিয়াম-ডোপড ফাইবার অ্যামপ্লিফায়ার, যা একটি ছোট দৈর্ঘ্যের অপটিক্যাল ফাইবার ব্যবহার করে যার মূলটি আর্বিয়াম আয়ন (Er³⁺) দিয়ে ডোপ করা হয়েছে। যখন এর্বিয়াম-ডোপড ফাইবারকে 980 এনএম বা 1480 এনএম এ উচ্চ-শক্তির লেজার আলো দিয়ে পাম্প করা হয়, তখন এর্বিয়াম আয়নগুলি উচ্চ শক্তির অবস্থায় উত্তেজিত হয়। যখন একটি 1550 এনএম সিগন্যাল ফোটন ডোপড ফাইবারের মধ্য দিয়ে যায়, তখন এটি উত্তেজিত এর্বিয়াম আয়নগুলিকে একই তরঙ্গদৈর্ঘ্য এবং পর্যায়ে অতিরিক্ত ফোটন নির্গত করতে উদ্দীপিত করে—একটি প্রক্রিয়া যাকে উদ্দীপিত নির্গমন বলে যা সুসংগত অপটিক্যাল লাভ তৈরি করে। এই লাভ মেকানিজম পুরো সি-ব্যান্ড জুড়ে বিস্তৃত ব্যান্ডউইথের উপর সিগন্যালকে প্রসারিত করে, EDFAsকে একক-তরঙ্গদৈর্ঘ্য এইচএফসি ট্রান্সমিশন এবং তরঙ্গদৈর্ঘ্য-বিভাজন মাল্টিপ্লেক্সড (WDM) সিস্টেম উভয়ের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ করে যা একক ফাইবারে একই সাথে একাধিক চ্যানেল বহন করে।
একটি সাধারণ এইচএফসি অপটিক্যাল প্ল্যান্টে, হেডএন্ড ট্রান্সমিটার সম্মিলিত আরএফ সিগন্যাল স্পেকট্রামকে রূপান্তরিত করে—যা 5 MHz থেকে 1.2 GHz পর্যন্ত DOCSIS 3.1 সিস্টেমের জন্য হতে পারে—একটি অপটিক্যাল সিগন্যালে যা সরাসরি মড্যুলেটেড বা বাহ্যিকভাবে মড্যুলেটেড লেজার ব্যবহার করে 15mn-এ কাজ করে। এই সংকেত তারপর ফাইবার বিতরণ প্ল্যান্টে চালু করা হয়। যেখানে সিগন্যাল পাওয়ার এমন একটি স্তরে হ্রাস পেয়েছে যা ফাইবার নোডে ক্যারিয়ার-টু-নয়েজ রেশিও (CNR) কে অবনমিত করবে, সেখানে একটি অপটিক্যাল এমপ্লিফায়ার প্রয়োজনীয় স্তরে সংকেত শক্তি পুনরুদ্ধার করার জন্য ইন-লাইনে ঢোকানো হয়। পরিবর্ধিত সংকেতটি অতিরিক্ত ফাইবার স্প্যানের মাধ্যমে চলতে থাকে যতক্ষণ না এটি ফাইবার নোডে পৌঁছায়, যেখানে একটি ফটোডিটেক্টর নেটওয়ার্কের সমাক্ষীয় অংশে বিতরণের জন্য এটিকে একটি RF বৈদ্যুতিক সংকেতে রূপান্তরিত করে।
HFC ট্রান্সমিশনে ব্যবহৃত 1550 এনএম অপটিক্যাল এমপ্লিফায়ারের প্রকার
এইচএফসি নেটওয়ার্কে ব্যবহৃত 1550 এনএম অপটিক্যাল এমপ্লিফায়ার প্রোডাক্ট ফ্যামিলিটি অপটিক্যাল ট্রান্সমিশন আর্কিটেকচারে বিভিন্ন অবস্থানের জন্য অপ্টিমাইজ করা বিভিন্ন স্বতন্ত্র পরিবর্ধক কনফিগারেশনকে অন্তর্ভুক্ত করে। এইচএফসি অপটিক্যাল প্ল্যান্ট ডিজাইন বা আপগ্রেড করার জন্য নেটওয়ার্ক ইঞ্জিনিয়ারদের জন্য প্রতিটি প্রকার কোথায় প্রয়োগ করা হয় এবং প্রতিটি কার্যকারিতা বৈশিষ্ট্যগুলিকে সংজ্ঞায়িত করে তা বোঝা অপরিহার্য।
বুস্টার অ্যামপ্লিফায়ার (পোস্ট-অ্যামপ্লিফায়ার)
ফাইবার ডিস্ট্রিবিউশন প্ল্যান্টে লঞ্চ পাওয়ার বাড়ানোর জন্য হেডএন্ড ট্রান্সমিটারের পরেই বুস্টার অ্যামপ্লিফায়ারগুলি স্থাপন করা হয়। যেহেতু ইনপুট সিগন্যালটি ইতিমধ্যেই ট্রান্সমিটার থেকে তুলনামূলকভাবে উচ্চ শক্তির স্তরে রয়েছে, বুস্টার অ্যামপ্লিফায়ারগুলি কম শব্দের চেয়ে উচ্চ আউটপুট পাওয়ারের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে—এইচএফসি বুস্টার অ্যামপ্লিফায়ারগুলির জন্য সাধারণ আউটপুট পাওয়ার স্পেসিফিকেশনগুলি 17 dBm থেকে 23 dBm বা উচ্চ-বিভক্ত বা ডিস্ট্রিবিউটেড অ্যাক্সেস আর্কাইট ডিএ (ডিএসিএ) এর জন্য উচ্চতর। বুস্টার অ্যামপ্লিফায়ারের প্রাথমিক কাজ হল অপটিক্যাল স্প্লিটারগুলির সন্নিবেশের ক্ষতির জন্য ক্ষতিপূরণ করা যা বিভিন্ন পরিষেবা এলাকার সেগমেন্টগুলি পরিবেশনকারী একাধিক ফাইবার পাথে সংকেতকে বিভক্ত করে, সেইসাথে প্রথম ফাইবার স্প্যানের ক্ষয়। 1:8 অপটিক্যাল স্প্লিটার (প্রায় 9 dB স্প্লিট লস) ড্রাইভিং 20 dBm আউটপুট পাওয়ার সহ একটি হেডএন্ড বুস্টার অ্যামপ্লিফায়ার আটটি আউটপুট ফাইবার পাথের প্রতিটিতে প্রায় 11 dBm চালু করে - 25-40 কিমি স্প্যান চালানোর জন্য যথেষ্ট অতিরিক্ত amplification আগে প্রয়োজন৷
ইন-লাইন অ্যামপ্লিফায়ার
ইন-লাইন অ্যামপ্লিফায়ারগুলি দীর্ঘ দূরত্বের ফাইবার স্প্যানগুলির মধ্যবর্তী পয়েন্টগুলিতে স্থাপন করা হয় যেখানে পরবর্তী নোড বা অ্যামপ্লিফায়ারে গ্রহণযোগ্য CNR বজায় রাখার জন্য সংকেত শক্তি ন্যূনতম স্তরের নীচে নেমে গেছে। এই পরিবর্ধকগুলিকে অবশ্যই লাভ, আউটপুট শক্তি এবং শব্দের চিত্রের মধ্যে ভারসাম্য বজায় রাখতে হবে - গোলমালের চিত্রটি বিশেষভাবে সমালোচনামূলক কারণ প্রতিটি ইন-লাইন পরিবর্ধক পর্যায়ে পরিবর্ধিত স্বতঃস্ফূর্ত নির্গমন (ASE) শব্দ যোগ করে যা অপটিক্যাল পাথ বরাবর জমা হয় এবং শেষ পর্যন্ত ফাইবার নোডে অর্জনযোগ্য CNR সীমাবদ্ধ করে। এইচএফসি ট্রান্সমিশনের জন্য ইন-লাইন অ্যামপ্লিফায়ারগুলি সাধারণত 13 থেকে 17 ডিবিএম আউটপুট পাওয়ার এবং 5-7 ডিবি শব্দের পরিসংখ্যান সহ 15-25 ডিবি লাভ প্রদান করে। মাল্টি-স্টেজ ইন-লাইন অ্যামপ্লিফায়ারগুলি মধ্য-পর্যায়ে অ্যাক্সেস সহ-অপটিক্যাল অ্যাটেনুয়েটর বা গেইন স্টেজের মধ্যে গেইন-ফ্ল্যাটেনিং ফিল্টার সন্নিবেশ করার অনুমতি দেয়-সমান আউটপুট পাওয়ারে একক-স্টেজ ডিজাইনের তুলনায় কম কার্যকর নয়েজ পরিসংখ্যান অর্জন করে।
নোড-ড্রাইভিং অ্যামপ্লিফায়ার (প্রি-অ্যামপ্লিফায়ার)
নোড-ড্রাইভিং অ্যামপ্লিফায়ার, যাকে কখনও কখনও ডিস্ট্রিবিউশন অ্যামপ্লিফায়ার বা অপটিক্যাল লাইন অ্যামপ্লিফায়ার (OLAs) বলা হয়, একটি ফাইবার নোড বা অপটিক্যাল স্প্লিটার পয়েন্টের ঠিক আগে অবস্থান করা হয় যাতে একাধিক ডাউনস্ট্রিম নোড আউটপুট একই সাথে চালানোর জন্য প্রয়োজনীয় স্তরে সিগন্যালকে প্রসারিত করা হয়। এই পরিবর্ধকগুলি উচ্চ আউটপুট পাওয়ার ক্ষমতা দ্বারা চিহ্নিত করা হয় এবং কম ইনপুট পাওয়ার স্তর থেকে কাজ করার জন্য যথেষ্ট লাভের সাথে মিলিত হয় - দীর্ঘ ফাইবার স্প্যানের পরে ইনপুট পাওয়ার −3 থেকে −10 dBm এ নেমে গেলেও তাদের অবশ্যই পর্যাপ্ত আউটপুট প্রদান করতে হবে। নোড-ড্রাইভিং অ্যামপ্লিফায়ারগুলির জন্য আউটপুট পাওয়ার স্পেসিফিকেশন উচ্চ-পাওয়ার কনফিগারেশনে 17 থেকে 27 dBm পর্যন্ত, 1550 nm অপটিক্যাল অ্যামপ্লিফায়ার সিরিজের কিছু প্রিমিয়াম প্রোডাক্ট 30 dBm-এ পৌঁছেছে যা বৃহৎ অপটিক্যাল স্প্লিটিং অনুপাতকে ড্রাইভ করার জন্য 30 dBm পর্যন্ত পৌঁছেছে।
কী পারফরম্যান্স স্পেসিফিকেশন এবং কীভাবে তারা এইচএফসি নেটওয়ার্ক ডিজাইনকে প্রভাবিত করে
একটি HFC অ্যাপ্লিকেশনের জন্য সঠিক 1550 এনএম অপটিক্যাল অ্যামপ্লিফায়ার নির্বাচন করার জন্য প্রস্তুতকারকের ডেটাশিটে প্রকাশিত কর্মক্ষমতা বৈশিষ্ট্য এবং প্রতিটি পরামিতি কীভাবে বাস্তব নেটওয়ার্ক আচরণে অনুবাদ করে তার একটি পরিষ্কার বোঝার প্রয়োজন। নিম্নোক্ত সারণী সমালোচনামূলক পরিবর্ধক স্পেসিফিকেশন এবং তাদের নেটওয়ার্ক ডিজাইনের প্রভাব সংক্ষিপ্ত করে:
| স্পেসিফিকেশন | সাধারণ পরিসর (HFC) | নেটওয়ার্ক ডিজাইনের প্রভাব |
| আউটপুট পাওয়ার | 13 থেকে 30 dBm | বিভক্ত অনুপাত এবং স্প্যান দৈর্ঘ্য সমর্থনযোগ্য নির্ধারণ করে |
| নয়েজ ফিগার (NF) | 4-7 ডিবি | সরাসরি CNR সীমাবদ্ধ করে; নিম্ন NF = ভাল শেষ-নোড CNR |
| লাভ | 10-35 ডিবি | রেট আউটপুট শক্তির জন্য সর্বনিম্ন ইনপুট শক্তি সেট করে |
| অপারেটিং তরঙ্গদৈর্ঘ্য | 1528-1565 এনএম (সি-ব্যান্ড) | বহু-তরঙ্গদৈর্ঘ্য সিস্টেমে সমস্ত WDM চ্যানেল আবশ্যিকভাবে আবৃত করতে হবে |
| ইনপুট পাওয়ার রেঞ্জ | −10 থেকে 10 dBm | কম্প্রেশন লাভের আগে গ্রহণযোগ্য ইনপুট স্তর সংজ্ঞায়িত করে |
| অপটিক্যাল রিটার্ন লস (ORL) | >45 ডিবি | ট্রান্সমিটারের স্থায়িত্ব হ্রাস করা থেকে প্রতিফলিত শক্তিকে বাধা দেয় |
| লাভ Flatness | ±0.5 থেকে ±1.5 dB | WDM সিস্টেমের জন্য গুরুত্বপূর্ণ; অসম লাভ মাল্টি-চ্যানেল ভারসাম্য বিকৃত করে |
| মেরুকরণ নির্ভরশীল লাভ | <0.5 ডিবি | দীর্ঘ দূরত্বের মাল্টি-এম্প্লিফায়ার চেইনে সিগন্যালের স্থায়িত্বকে প্রভাবিত করে |
নয়েজ ফিগার বিশেষ মনোযোগের দাবি রাখে কারণ এর প্রভাব ক্যাসকেডেড এমপ্লিফায়ার চেইনের মাধ্যমে যৌগিক। প্রতিটি পরিবর্ধক পর্যায় ASE নয়েজ যোগ করে, এবং মোট অপটিক্যাল নয়েজ জমে ফাইবার নোডে CNR নির্ধারণ করে—যে প্যারামিটারটি শেষ পর্যন্ত HFC প্লান্টের সমাক্ষীয় অংশে বিতরণ করা RF সংকেতের গুণমান নির্ধারণ করে। ডকসিস 3.1 OFDM চ্যানেলের জন্য পর্যাপ্ত কম্পোজিট সেকেন্ড অর্ডার (CSO), কম্পোজিট ট্রিপল বীট (CTB), এবং এরর ভেক্টর ম্যাগনিটিউড (EVM) পারফরম্যান্স বজায় রাখার জন্য ফাইবার নোডে কমপক্ষে 52 dB-এর CNR প্রয়োজন। নেটওয়ার্ক ইঞ্জিনিয়ারদের অবশ্যই অ্যামপ্লিফায়ার প্লেসমেন্ট এবং স্পেসিফিকেশন চূড়ান্ত করার আগে CNR কমপ্লায়েন্স যাচাই করার জন্য হেডএন্ড থেকে নোড পর্যন্ত সমস্ত পরিবর্ধক পর্যায়ে ক্যাসকেডেড নয়েজ ফিগার গণনা করতে হবে।
এইচএফসি নোড আর্কিটেকচারে অপটিক্যাল এমপ্লিফায়ার প্লেসমেন্ট
নোড 0 (ফাইবার ডিপ), ডিস্ট্রিবিউটেড এক্সেস আর্কিটেকচার (DAA), এবং রিমোট PHY/রিমোট MACPHY স্থাপনার প্রবর্তনের মাধ্যমে আধুনিক HFC নেটওয়ার্কগুলির আর্কিটেকচার উল্লেখযোগ্যভাবে বিকশিত হয়েছে, যার সবগুলিই পরিবর্তন করে যেখানে অপটিক্যাল এমপ্লিফায়ারগুলি স্থাপন করা হয় এবং তাদের কী কার্যক্ষমতা প্রদান করতে হবে। DOCSIS 3.1 এবং ভবিষ্যতের DOCSIS 4.0 পরিষেবাগুলিকে সমর্থন করার জন্য বিদ্যমান এইচএফসি প্ল্যান্টকে আপগ্রেড করার জন্য ইঞ্জিনিয়ারদের জন্য এই বিবর্তিত স্থাপত্যগুলিতে কীভাবে অ্যামপ্লিফায়ার প্লেসমেন্ট মানচিত্র তৈরি করা প্রয়োজন তা বোঝা।
ঐতিহ্যগত ফাইবার-টু-দ্য-নোড আর্কিটেকচার
ঐতিহ্যগত এইচএফসি আর্কিটেকচারে, হেডএন্ডে একটি একক উচ্চ-শক্তি 1550 এনএম অপটিক্যাল ট্রান্সমিটার একাধিক ফাইবার নোড পরিবেশন করার জন্য অপটিক্যাল স্প্লিটার এবং ইন-লাইন এমপ্লিফায়ারগুলির একটি সিরিজের মাধ্যমে একটি ফাইবার বিতরণ প্ল্যান্ট চালায়, প্রতিটি 500-2,000 বাড়িতে পরিবেশন করে। প্রতিটি ডাউনস্ট্রিম নোডে পর্যাপ্ত ইনপুট পাওয়ার বজায় রাখার জন্য জমে থাকা ফাইবার অ্যাটেন্যুয়েশন এবং বিভক্ত ক্ষতি দ্বারা নির্ধারিত বিরতিতে অপটিক্যাল এমপ্লিফায়ারগুলি স্থাপন করা হয়। একটি সাধারণ কনফিগারেশনে 1:4 বা 1:8 প্রাইমারি স্প্লিটার চালানোর জন্য একটি হেডএন্ড বুস্টার অ্যামপ্লিফায়ার ব্যবহার করা হয়, ইন-লাইন অ্যামপ্লিফায়ারগুলি 15-30 কিমি ডাউনস্ট্রিমে অবস্থান করে যাতে সেকেন্ডারি স্প্লিটারগুলি পৃথক ফাইবার নোডগুলিকে খাওয়ানোর আগে ফাইবার স্প্যান ক্ষয় করার জন্য ক্ষতিপূরণ দেয়। এই স্টার-ট্রি টপোলজিটি অর্থনৈতিক ফাইবার প্ল্যান্ট নির্মাণের জন্য অপ্টিমাইজ করা হয়েছে কিন্তু দীর্ঘ ক্যাসকেডগুলিতে উল্লেখযোগ্য পরিবর্ধক লাভকে কেন্দ্রীভূত করে যা CNR কার্যকারিতাকে চ্যালেঞ্জ করে।
ফাইবার ডিপ এবং ডিস্ট্রিবিউটেড এক্সেস আর্কিটেকচার
ফাইবার ডিপ আর্কিটেকচারগুলি ফাইবারকে গ্রাহকের কাছে ঠেলে দেয়, নোড পরিবেশন ক্ষেত্রগুলিকে 50-150 বাড়িতে কমিয়ে দেয় এবং বেশিরভাগ সমাক্ষীয় পরিবর্ধক ক্যাসকেডকে নির্মূল করে। রিমোট PHY এবং রিমোট MACPHY DAA ডিপ্লোয়মেন্টগুলি DOCSIS ফিজিক্যাল লেয়ার প্রসেসিংকে হেডএন্ড থেকে ফাইবার নোডে নিয়ে যায়, যেটিতে এখন ফাইবার অবকাঠামোতে চালিত সক্রিয় ডিজিটাল ইলেকট্রনিক্স রয়েছে। এই আর্কিটেকচারগুলি অপটিক্যাল ট্রান্সমিশন প্রয়োজনীয়তাগুলিকে উল্লেখযোগ্যভাবে পরিবর্তন করে: স্বতন্ত্র ফাইবার তরঙ্গদৈর্ঘ্য বা WDM চ্যানেলগুলি প্রতিটি দূরবর্তী নোডে ডেডিকেটেড ডিজিটাল সংকেত বহন করে এবং 1550 nm অপটিক্যাল অ্যামপ্লিফায়ার সিরিজকে একই সাথে সমস্ত সক্রিয় চ্যানেল জুড়ে ফ্ল্যাট লাভ সহ WDM অপারেশন সমর্থন করতে হবে। অপটিক্যাল প্ল্যান্টের ম্যানুয়াল ভারসাম্যহীনতা ছাড়াই নেটওয়ার্ক থেকে নোডগুলি যোগ করা বা সরানো হয় বলে প্রতি-চ্যানেলের শক্তির মাত্রা সামঞ্জস্যপূর্ণ রাখতে সমন্বিত লাভ-ফ্ল্যাটেনিং ফিল্টার এবং স্বয়ংক্রিয় লাভ নিয়ন্ত্রণ (AGC) সহ উচ্চ-শক্তির WDM-সামঞ্জস্যপূর্ণ EDFAs প্রয়োজন।
এইচএফসি প্ল্যান্টে 1550 এনএম অ্যামপ্লিফায়ার স্থাপনের জন্য ব্যবহারিক বিবেচনা
এইচএফসি ট্রান্সমিশন ইকুইপমেন্টে 1550 এনএম অপটিক্যাল এমপ্লিফায়ারের সফল স্থাপনার জন্য বেশ কিছু ব্যবহারিক ইঞ্জিনিয়ারিং এবং অপারেশনাল ফ্যাক্টরগুলিতে মনোযোগ দেওয়া প্রয়োজন যেগুলি শুধুমাত্র ডেটাশিট স্পেসিফিকেশনে ধরা পড়ে না। পরিবর্তিত ফাইবার গুণমান, সংযোগকারীর পরিচ্ছন্নতার সমস্যা এবং বহিরঙ্গন ঘেরে তাপীয় সাইক্লিং সহ বাস্তব নেটওয়ার্ক পরিবেশে যখন পরিবর্ধকগুলি ইনস্টল করা হয় তখন ক্ষেত্রের কার্যকারিতা পরীক্ষাগার-চরিত্রের কার্যকারিতা থেকে উল্লেখযোগ্যভাবে বিচ্যুত হতে পারে।
- সংযোগকারী পরিচ্ছন্নতা এবং পরিদর্শন: এমপ্লিফায়ার ইনপুট এবং আউটপুট পোর্টে অপটিক্যাল সংযোগকারীগুলি স্থাপন করা HFC অপটিক্যাল প্ল্যান্টে অপ্রত্যাশিত সন্নিবেশ ক্ষতি এবং সংকেত হ্রাসের একক সবচেয়ে সাধারণ উত্স। একটি দূষিত APC সংযোগকারী 1-3 dB সন্নিবেশ ক্ষতি যোগ করতে পারে এবং ব্যাক-রিফ্লেকশন তৈরি করতে পারে যা অ্যামপ্লিফায়ার অপারেশনকে অস্থিতিশীল করে। সমস্ত সংযোগকারীকে অবশ্যই একটি ফাইবার পরিদর্শন প্রোব দিয়ে পরিদর্শন করতে হবে এবং সংযোগের আগে উপযুক্ত সরঞ্জাম দিয়ে পরিষ্কার করতে হবে—প্রতিবার, ব্যতিক্রম ছাড়াই। অপারেটরদের IEC 61300-3-35 গ্রেড বি পরিচ্ছন্নতা বা সমস্ত পরিবর্ধক সংযোগকারী ইন্টারফেসে আরও ভাল বজায় রাখা উচিত।
- স্বয়ংক্রিয় লাভ নিয়ন্ত্রণ এবং স্বয়ংক্রিয় শক্তি নিয়ন্ত্রণ: এইচএফসি অপটিক্যাল এমপ্লিফায়ারগুলিতে AGC বা স্বয়ংক্রিয় পাওয়ার কন্ট্রোল (APC) সার্কিট্রি অন্তর্ভুক্ত করা উচিত যা স্থির আউটপুট শক্তি বজায় রাখে কারণ ফাইবার প্ল্যান্টের পরিবর্তন, তাপমাত্রা-প্ররোচিত ক্ষতির তারতম্য, বা আপস্ট্রিম নেটওয়ার্ক পুনর্গঠনের কারণে ইনপুট সিগন্যালের মাত্রা পরিবর্তিত হয়। AGC/APC ব্যতীত, ইনপুট পাওয়ার হ্রাস — ফাইবার অবক্ষয়, সংযোগকারী বার্ধক্য, বা অপটিক্যাল পাথ পরিবর্তনের কারণে — আউটপুট শক্তিতে একটি আনুপাতিক হ্রাস ঘটায় যা ডাউনস্ট্রিম এমপ্লিফায়ারের মাধ্যমে ক্যাসকেড হয় এবং ফাইবার নোডগুলিতে CNR হ্রাস করে। সম্পূর্ণ ইনপুট পাওয়ার অপারেটিং পরিসরে ±0.5 dB আউটপুট পাওয়ার স্থিতিশীলতার সাথে পরিবর্ধক নির্দিষ্ট করা নির্ভরযোগ্য HFC অপটিক্যাল প্ল্যান্টের জন্য আদর্শ অনুশীলন।
- অপটিক্যাল আইসোলেশন এবং ব্যাক-রিফ্লেকশন ম্যানেজমেন্ট: স্টিমুলেটেড ব্রিলুইন স্ক্যাটারিং (এসবিএস) এবং দীর্ঘ ফাইবার স্প্যানে রেইলে ব্যাক-স্ক্যাটারিং অপটিক্যাল শব্দ তৈরি করে যা পরিবর্ধক পর্যায়ে পুনরায় প্রবেশ করতে পারে এবং কর্মক্ষমতা হ্রাস করতে পারে। 17 dBm এর উপরে অপারেটিং হাই-পাওয়ার বুস্টার অ্যামপ্লিফায়ারগুলিতে অবশ্যই ইনপুট এবং আউটপুট উভয় পোর্টে অপটিক্যাল আইসোলেটর অন্তর্ভুক্ত থাকতে হবে এবং ফাইবার প্ল্যান্ট ডিজাইনে অবশ্যই পর্যাপ্ত অপটিক্যাল রিটার্ন লস মার্জিন অন্তর্ভুক্ত করতে হবে। APC-পালিশ কানেক্টর (ORL সাধারণত >60 dB) এবং ফিউশন স্প্লাইস (ORL >60 dB) উচ্চ-শক্তি 1550 এনএম ট্রান্সমিশন সিস্টেমে UPC সংযোগকারীর (ORL সাধারণত 45-50 dB) তুলনায় দৃঢ়ভাবে পছন্দ করা হয়।
- বহিরঙ্গন ঘেরে তাপ ব্যবস্থাপনা: এইচএফসি অপটিক্যাল অ্যামপ্লিফায়ারগুলি বহিরঙ্গন পেডেস্টাল বা বায়বীয় ঘেরে স্থাপন করা অনেক ভৌগলিক অঞ্চলে −40°C থেকে 60°C পরিবেষ্টিত তাপমাত্রার রেঞ্জ অনুভব করে। অ্যামপ্লিফায়ার পাম্প লেজার ডায়োড-980 এনএম বা 1480 এনএম উৎস যা EDFA লাভকে চালিত করে—তাপমাত্রা-সংবেদনশীল উপাদান যার আউটপুট শক্তি, তরঙ্গদৈর্ঘ্য এবং জীবনকাল সবই অপারেটিং তাপমাত্রার দ্বারা প্রভাবিত হয়। পাম্প লেজার মডিউলগুলিতে থার্মোইলেকট্রিক কুলার (TECs) সহ অ্যামপ্লিফায়ারগুলি নির্দিষ্ট করা এবং সম্পূর্ণ অপারেটিং তাপমাত্রা পরিসীমা জুড়ে রেট করা কর্মক্ষমতা যাচাই করা নির্ভরযোগ্য বহিরঙ্গন স্থাপনের জন্য অপরিহার্য। −40°C থেকে 65°C এর বর্ধিত অপারেটিং তাপমাত্রা রেঞ্জগুলি এখন এই প্রয়োজনীয়তাকে সুস্পষ্টভাবে মোকাবেলা করার জন্য শীর্ষস্থানীয় HFC অপটিক্যাল এমপ্লিফায়ার সিরিজ নির্মাতারা অফার করছে।
- নেটওয়ার্ক ব্যবস্থাপনা এবং দূরবর্তী পর্যবেক্ষণ: HFC অ্যাপ্লিকেশনের জন্য আধুনিক 1550 nm অপটিক্যাল এমপ্লিফায়ার সিরিজ SNMP-সামঞ্জস্যপূর্ণ নেটওয়ার্ক ম্যানেজমেন্ট ইন্টারফেস, ইনপুট এবং আউটপুট পোর্টে অপটিক্যাল পাওয়ার মনিটরিং, পাম্প লেজার কারেন্ট এবং তাপমাত্রা টেলিমেট্রি, এবং রেঞ্জের বাইরের অবস্থার জন্য অ্যালার্ম আউটপুট অন্তর্ভুক্ত করে। ক্যাবল অপারেটরের হেডএন্ড ম্যানেজমেন্ট সিস্টেম (HMS) বা এলিমেন্ট ম্যানেজমেন্ট সিস্টেম (EMS) এর মধ্যে পরিবর্ধক ব্যবস্থাপনাকে একীভূত করা পরিষেবা-প্রভাবিত ব্যর্থতা হওয়ার আগে সক্রিয় ত্রুটি সনাক্তকরণ সক্ষম করে, এবং উপাদানের অবক্ষয় জীবনের শেষ প্রান্তে পৌঁছানোর আগে প্রতিরোধমূলক রক্ষণাবেক্ষণের জন্য প্রয়োজনীয় কর্মক্ষমতা ট্রেন্ডিং ডেটা সরবরাহ করে।
আপনার HFC নেটওয়ার্কের জন্য ডান 1550 nm অপটিক্যাল এমপ্লিফায়ার সিরিজ নির্বাচন করা হচ্ছে
পরিবর্ধক প্রকার, কর্মক্ষমতা নির্দিষ্টকরণ, এবং স্থাপনার বিবেচনার একটি পরিষ্কার বোঝার সাথে, নেটওয়ার্ক ইঞ্জিনিয়াররা পরিবর্ধক নির্বাচন পদ্ধতিগতভাবে যোগাযোগ করতে পারেন। নির্বাচন প্রক্রিয়াটি এমন পদক্ষেপগুলির একটি সংজ্ঞায়িত ক্রম অনুসরণ করা উচিত যা পণ্যের বৈশিষ্ট্যগুলিতে নেটওয়ার্ক ডিজাইনের প্রয়োজনীয়তাগুলিকে অনুবাদ করে:
- অপটিক্যাল লিঙ্ক বাজেট নির্ধারণ করুন: হেডএন্ড ট্রান্সমিটার থেকে সবচেয়ে দূরবর্তী ফাইবার নোডের মোট ক্ষতি গণনা করুন, যার মধ্যে ফাইবার স্প্যান অ্যাটেন্যুয়েশন, স্প্লাইস লস, কানেক্টর লস, এবং অপটিক্যাল স্প্লিটার সন্নিবেশ লস। এই লিঙ্ক বাজেটটি সমস্ত পরিবর্ধক পর্যায়গুলি একত্রিত থেকে প্রয়োজনীয় মোট লাভ নির্ধারণ করে এবং চেইনের অবস্থানের উপর ভিত্তি করে প্রতিটি পৃথক পরিবর্ধক থেকে প্রয়োজনীয় আউটপুট শক্তি স্থাপন করে।
- ফাইবার নোডে CNR গণনা করুন: হেডএন্ড থেকে নোড পর্যন্ত সমস্ত পরিবর্ধক পর্যায়ের ক্যাসকেডেড নয়েজ ফিগার ব্যবহার করে, নোড ফটোডিটেক্টর ইনপুটে উপলব্ধ অপটিক্যাল SNR গণনা করুন। মডুলেশন ইনডেক্স, আরএফ সিগন্যালের অপটিক্যাল মডুলেশন ডেপথ এবং ফটোডিটেক্টর রেসপনসিভিটি ব্যবহার করে RF CNR-এ রূপান্তর করুন। যাচাই করুন যে গণনা করা CNR RF প্ল্যান্টে ব্যবহৃত সর্বোচ্চ-অর্ডার মডুলেশনের জন্য প্রয়োজনীয় ন্যূনতম পূরণ করে—সাধারণত DOCSIS 3.1-এর জন্য 256-QAM OFDM, 52-54 dB-এর উপরে CNR প্রয়োজন।
- প্রযোজ্য হলে WDM সামঞ্জস্যতা যাচাই করুন: একক ফাইবারে একাধিক তরঙ্গদৈর্ঘ্য ব্যবহার করা নেটওয়ার্কগুলির জন্য, নিশ্চিত করুন যে নির্বাচিত পরিবর্ধক সিরিজ একই সাথে সমস্ত অপারেটিং তরঙ্গদৈর্ঘ্য জুড়ে ফ্ল্যাট লাভ প্রদান করে এবং ক্যাসকেড মাল্টি-অ্যামপ্লিফায়ার কনফিগারেশনের জন্য লাভ-ফ্ল্যাটেনিং ফিল্টার বিকল্পগুলি উপলব্ধ যেখানে লাভ টিল্ট জমে অন্যথায় অগ্রহণযোগ্য চ্যানেল পাওয়ার ভারসাম্যহীনতা সৃষ্টি করবে।
- শারীরিক এবং পরিবেশগত বৈশিষ্ট্য নিশ্চিত করুন: অ্যামপ্লিফায়ারের ফর্ম ফ্যাক্টর-র্যাক-মাউন্ট চ্যাসিস কার্ড, স্বতন্ত্র 1U ইউনিট, বা আউটডোর পেডেস্টাল-মাউন্ট-কে উপলব্ধ ইনস্টলেশন পরিকাঠামোর সাথে মিলিয়ে নিন। অপারেটিং তাপমাত্রা পরিসীমা, পাওয়ার সাপ্লাই ভোল্টেজ বিকল্প, বহিরঙ্গন স্থাপনের জন্য প্রবেশ সুরক্ষা রেটিং এবং লেজার সুরক্ষার জন্য IEC 60825 এবং EDFA নির্ভরযোগ্যতার যোগ্যতার জন্য Telcordia GR-1312 সহ প্রাসঙ্গিক মানগুলির সাথে সম্মতি যাচাই করুন৷