وتظل تكنولوجيا التثبيت المكثف للدائرة المتعددة المحركات تشكل العمود الفقري للشبكات البصرية البعيدة المدى والمتروية، مما يتيح القدرة على البيانات غير المسبوقة عن طريق نقل عشرات القنوات المستقلة على الألياف المميزة، بينما يُجرى معظم المناقشات بشأن الليزر والناقلات واللامترات الألياف، فإن عنصر الاستلام البصري الذي يحول الإشارة الافتراضية إلى خط الوصل الكهربائي.

الأساسيات: مدى ملاءمة المتلقينات البصرية لربطة بين إدارة الشؤون السياسية

وفي نظام نموذجي لإدارة الديون على أساس الديمومة، يجمع بين مصادر متعددة للليزر، كل منها يزود تدفق البيانات بنسيج ألياف واحدة، وبعد نشرها وتكبيرها، يفصل بين القنوات ويوجه كل خط موجي إلى جهاز استقبال بصري فردي. ويجب على المتلقي أن يؤدي ثلاث مهام رئيسية هي: مقياس الاختراق الضوئي (تلاف وقت الاسترداد البصري إلى جهاز تصويري).

مضخة الصور هي عادة جهاز PIN أو avalanche التصويري (APD) وجهاز التوسيع وجهاز الترميز (TIA) يتحول إلى مستوى فولتية يمكن أن يقيّمه في سلسلة القرارات في أسفل المسار، وفي أجهزة الاستقبال ذات السرعة العالية، فإن جهاز تحديد المواقع، والكسب، والربط، يجب أن يكون مصمما بعناية.

تحديد وكمية خط الاستلام الضوئي

ويعني التسلسل، في سياق جهاز استقبال بصري، أن الإشارة الكهربائية (المتطورة أو الحالية) هي نسخة متطورة تماماً من التغيرات في الطاقة البصرية للمدخلات، دون إدخال عناصر جديدة للتواتر، ولا ينتج جهاز استقبال خطي تماماً أي منتجات للمواءمة أو العزل عندما تكون مدفوعة بإشارة بصرية متعددة الوحدويات، وفي الممارسة العملية، يبتعد جميع المتلقين عن نهج التسلسل المثالي عند مستويات عالية من القدرة على المدخلات.

مقاييس خطية رئيسية

  • 1-dB Compression Point (P1dB): ] The input optical power at which the small-signal gain drops by 1 dB relative to the ideal linear gain. It indicates the onset of gain compression and is a common figure of merits for both photodiodes and TIAs.
  • Third-Order Intercept Point (IP3):] Derived from a two-tone test, IP3 is the extrapolated input power where the third-order intermodulation (IM3) products equal the fundamental tones. A higher IP3 implies better linearity, especially for multi-channel operation where intermod distortion channels.
  • Spurious-Free Dynamic Range (SFDR):] The range of input power over which the receiver can operate before harmonic or intermodulation distortion exceeds the noise floor, typically measured in dB·Hz]2/3 for third-order-limited systems.
  • ]Optical-to-Electrical (O/E) Transfer Function:] The slope of output voltage versus input optical power in the linear region. A straight line indicates perfect linearity; deviations indicate compression or expansion.

Origins of Nonlinearity in the Receiver Chain

وينشأ عدم التقادم من عدة آليات مادية داخل جهاز الاستقبال، ويصبح جهاز التصوير الضوئي نفسه غير خطي عندما تؤدي القوة البصرية إلى تقاطع الحقن على مستوى عال، مما يؤدي إلى تذبذب الإشارات الضوئية أو إلى التباين في التسلسل، وفي وثائق البرامج القطرية، تكون عملية التكرار ذاتها غير خطية في الأصل بمكاسب عالية.

أثر عدم التكهن بالمبادرة على نقل أسلحة الدمار الشامل

وتتأثر نظم إدارة الأسلحة الكيميائية بشكل خاص بعدم خطية استقبالها لأن العديد من القنوات الفضائية تتعايش على نفس الألياف، وأي عدم خطية في جهاز الاستقبال يولد منتجات غير متداخلة يمكن أن تقع مباشرة في القنوات المتاخمة ذات الموجات، وتضيف بشكل فعال الاتصال عبر الاتصال، ولا يمكن إزالة هذا التقاطع عن طريق التصفير البصري لأنه ينشأ في المجال الكهربائي بعد نزع السمة.

الاضطرابات والتقاطع

[FLT]([FLT)

In practice, Cross talk from third‐order intermodulation is the most detrimental because it cannot be filtered out in the electrical domain and appears as a noiselike signal that elevates the noise floor of the adjacent channel. The BER penalty grows with the number of channels and with the total input power; a receiver with poor linearity correction may force forward to reduce power over

معدل الرهن وعقوبة السلطة

ويزيد التشويه غير المحدود مباشرة معدل الارتداد بجعل عتبة القرار أقل تميزاً، وإذا كانت وظيفة نقل المتلقي تضغط على مستويات عالية من المدخلات (مثلاً، تسبب في إغلاق العين) في مخطط العين الكهربائية، فإن هامش الضوضاء يُعرَب عنه عادة على أنه [FL-FLT:1]]: كمية القوة الدافعة الإضافية المطلوبة لتحقيق المعايير.

الحد من الزلازل الديناميكية

ويمكن للمستقبل الخطي أن يتعامل مع طائفة واسعة من القدرة على المدخلات دون تشويه الإشارة، وفي نظم الإدارة المستدامة للأسلحة النووية، يمكن أن تتباين القدرة على إدخال المدخلات إلى جهاز الاستقبال بسبب إجراء تعديلات على المواصفات، أو ضوضاء متراكمة على نطاق أوسع، أو آثار عابرة من عمليات الإضافات، حيث يتجاوز حجم الترددات المتدنية الإشارة عند مستوى القوة العالية ويفقد الحساسية عند مستوى منخفض من حيث الكسب والضجيج.

تصميم أجهزة استقبال ذاتية عالية

وللمهندسين مجموعة من التقنيات على مستوى العنصر، والدائرة، والنظام لتحسين خط الاستلام، ويعتمد النهج المختار على معدل البيانات المستهدف، وشكل العزلة، وقيود التكاليف.

اختيار الصور والتعظيم

(أ) إن نظام الاستديوان الضوئي هو أول عنصر غير خطي. PIN: photodiodes

Transimpedance Amplifier Topologies

ويجب على معهد العلوم والتكنولوجيا تحويل الصورة إلى فولتية مع الحد الأدنى من التشوهات، وتشمل عناصر التصميم الرئيسية ما يلي:

  • High feedback resistor (]R]f): ]] Increases transimpedance gain but reduces bandwidth. A common trade —off is to use a shunt —peaked cascodeth to extend line.
  • Active feedback:] Nonlinearities in the feedback network itself (e.g., voltage — controlled resistanceors) can be mitigated by using linear passive components and high —impedance buffer stages.
  • Adaptive biasing:] Some advanced TIAs adjust the bias current of the input transistor dynamically based on the immediateaneous signal amplitude, keeping the transistor operating point in the linear region even during large current temps.
  • Distributed amplification:] For ultrawideband receivers (e.g., coherent receivers operating over 40 nm), distributed TIA designs preserve linearity over multi-octave bandwidths.

التعويض الرقمي ونظام التعويض

وفي نظم حديثة متماسكة لإدارة المعلومات المتعلقة بمكافحة التصحر وتدهور الأراضي والجفاف، يمكن لمجهز الإشارات الرقمية للمستقبل أن يصحح جزئياً أوجه عدم الترجيح من خلال ما قبل التحلل أو التعويض بعده، وعلى سبيل المثال، فإن خصائص نظامي الاستديوان الضوئي والتصنيف التقني يمكن قياسها أثناء معايرة، ويمكن تطبيق وظيفة عكسية في المجال الرقمي، بينما يخفف هذا النهج من متطلبات خط الاختراق النجمي، فإنه يُستخدم على حساب مدى تعقيد نظام الإبلاغ عن المقياس.

إدارة التسلسل على مستوى المنظومة

وحتى جهاز استقبال خطي يمكن أن يُدفع إلى عدم التقادم إذا كانت القوة البصرية التي تم تسليمها إليه مفرطة، وفي بطاقات خط DWDM، ] المكثفات البصرية التي لا تزال متاحة ، فإن متوسط قنوات الرفض المتاخمة للصوت يحتفظ بقوة المدخلات في نطاق جهاز الاستقبال.

سماء الاستلام: أساليب الاختبار والمعايير

[FLT] def[F3]

(ب) هيئات صناعية مثل منظمة العراق والكويت والاتحاد الدولي للاتصالات السلكية واللاسلكية والمعهد الدولي للتعلم وضع مواصفات لضبط أجهزة الاستلام، وغالباً ما تكون مدمجة في اتفاقات متعددة المصادر، وعلى سبيل المثال، فإن [النظام المحاسبي للطبيعة] هو نظام " Bhotonics encyclopedia " يقدم لمحة مفصلة عن مقاييس الطاقة الاستلامية، بينما

التحديات والاتجاهات المستقبلية

ومع ارتفاع معدلات البيانات إلى 800 جيبت/مقعد وما بعده، تتحول أشكال العزل من الاقتباس التقليدي على الهواء إلى أشكال معقدة متعددة المستويات مثل 16 - كوام و 64 - كم/متر، وتورد هذه الأشكال معلومات في كل من خطي العرض والمرحلة اللذين يتكونان من الناقل، مما يجعلها حساسة للغاية لأية أخطاء في الاختلالات غير الخطية.

ويطرح التكامل بين الصور الفوتوغرافية (الصور الضوئية للسيليكون، وأجهزة تحديد الهوية الوطنية) تحديات جديدة تتعلق بالخط: في التقاطع بين الشيكات، والتحدث الحراري بين القنوات، والتأرجحات المحدودة للفولط من اتفاقات الاستثمار الثنائية، غير أن التكامل يتيح أيضاً المشاركة في تصميم جهاز التصوير الضوئي، ووكالة TIA في عملية واحدة، مما قد يؤدي إلى تحسين التسلسل من خلال مواد التصوير الضوئي ذات الترددات العالية المطابقة.

وثمة اتجاه آخر ناشئ هو استخدام دي ديزوتال قبل التحلل ] في جانب الإرسال، إلى جانب خط الدراية المباشرة في جهاز الاستقبال، حيث يمكن لهذا النهج أن يخفف من حدة عدم التكتل في الرابط بأكمله، بما في ذلك عدم خط المنظومات الاستلامية.

خاتمة

وتختلف أنواع البيانات المتاحة عن طريق نظام تقييم البيانات غير المزود بالأجهزة الضوئية، وتستلزم وجود مرونة في مجال عمليات التتبع، وتخفض فيها مستويات القدرة على إحداث تغييرات في البيانات، وتحتاج نظم التقييم غير المستقرة إلى توافر القدرة على الفرز، وتخفض فيها مستويات القدرة على إحداث تغيير في النظام، وتزداد نماذج تحديد القنوات وتزيد فيها الطلبات على تحديد خط الاستلام.