گذر از الكترونیك به فتونیك

بازدیدها: 55

الیاف نوری عرضباند وسیعی دارند و قادرند با فناوریهای موجود حدود چند میلیون مكالمه تلفنی را روییك زوج تار نوری حمل كنند؛ از این رو، ابر بزرگراه های واقعی حال و آینده اند.
الیاف نوری عرض باند وسیعی دارند و قادرند با فناوریهای موجود حدود چند میلیون مكالمه تلفنی را روی یك زوج تار نوری حمل كنند؛ از این رو، ابر بزرگراه های واقعی حال و آینده اند. با این حال، این این كافی نیست؛ زیرا تقاطع و چهار راه ها را می‌توان به Add/Drop Convertor و یا Cross-Connect های مسیرهای الیاف نوری تشبیه كرد كه – به عنوان انشعابات نوری – برای مسیر انتقال ضروری‌اند. «میدان‌»ها را نیز می‌توان به مراكز Switching تشبیه كرد. البته فرایند تولید مراكز نوری پرظرفیت دوران ابتدایی خود را می‌گذراند؛ اما Cross- Connect های نوری چند ماهی‌ است كه روانه بازار شده‌اند. این مقاله شرحی است بر OXC یا  Optical Cross-Connect .
برای پرهیز از رسم خط لاتین، این اصطلاح را فارسی كردیم و معادل برگزیدیم. «اتصال ضربدری نوری» به جای OXC  یا (Optical Cross-Connect)، هنگام گذر از امكانات ساده تافتگری فشرده تقسیم طول موج (DWDM) به راه حل‌های پیچیده انتقال، سؤال بزرگ چگونگی ارتباط و مدیریت شبكه نوری به صورت مؤثرترین راه است. اتصال ضربدری نوری(OXC) كلید پاسخ به این پرسش است كه به استنتاج راهبردی مناسب و رفتارشناسی DWDM در تولید شبكه‌های نوری كمك خواهد كرد.

 OXC شرایط ایجاد مدیریت برای تجهیزات انتقال و از بین بردن تراکم (ترافیك) را در داخل این «بزرگراه‌»های غول‌آسای نوری مهیا می‌کند.
یكی از نتایج اصلی این فناوری دستیابی به طراحی شبكه‌های نوری و محسوسترین انتخاب بین سامانه های تمام نوری و « نوری – الكتریكی – نوری» (OEO) است. ایجاد این وضعیت و برداشتن گامهای سریع در توسعه فناوری شبكه نوری بهره‌برداران را به نگرش علمی به دستیابی دوگانه (هایبرید) و انحصار مشروط در عرصه رقابت برای توسعه شبكه نوری قادر می‌سازد.
چرا DWDM لازم است؟
DWDM  فناوری چند برابر سازی ارتباطات الیاف نوری است كه در اصطلاح به آن «تافتگری فشرده تقسیم طول موج» می‌گویند. رشد ترافیك ارتباطات به صورت عام؛ و تلفن همراه و اینترنت به صورت خاص؛ نیاز به عرض باند بیشتر شبكه را ایجاب می‌نماید. برای نمونه، رایانه ای شخصی كه برای نوشتن این مقاله استفاده می‌شود دارای سرعت پردازش چند میلیون بیت بر ثانیه است؛ ولی به مجرد اینكه این رایانه به شبكه عمومی (كه خود هزاران هزار ارتباط دارد) متصل می‌شود، مجبور است كه بخوبی با سرعت چند كیلو بیت بر ثانیه عمل كند. البته حتی با این سرعت كم، باز هم فشار زیادی بر هسته شبكه اتصال سامانه وارد می‌آید و این فشارها با افزایش تعداد كاربران بیشتر خواهد شد.
اگر بخواهیم رایانه‌‌ها و پایانه‌های همراه را در راههایی به كار گیریم كه مردم برای ویدئو یا خدمات اطلاع رسانی سریع استفاده می‌كنند، تقاضا برای ظرفیت هسته شبكه بزرگتر از امروز خواهد شد. سامانه‌های DWDM در شبكه‌های الیاف نوری، برای استفاده بهتر از عرض باند ذاتی استفاده می‌شود كه زیر نظر TDM است.
شبكه تمام نوری سبب می‌شود که سامانه انتقال با ظرفیتهای سرریز توانایی ارتباط نقطه بنقطه نیز داشته باشد. شبكه‌های نوری لایه‌ای شفاف و مدیریت شدنی را تهیه می‌كنند كه می‌توان تمام جریان و خدمات جدید را روی آن قرار داد و شبكه‌های تافتگری (مالتی پلكسینگ) نوری همزمان و سویچینگ حفاظتی و استقرار یونیتهای جزئی و فرعی را تكمیل كرد.
اولین مرحله از شبكه تمام نوری معرفی تافتگر (مالتی پلكس)‌ های OADN یا (Optical Add/Drop Mltiplcexer) است که نمی توان آنها را برنامه ریزی مجدد کرد و در آنها این امکان وجود دارد که یك یا چند عدد از طول موج‌ها در بعضی از نقاط اضافه یا حذف شود. در حال حاضر، OADM های برنامه‌ریزی شونده از راه دور عرضه شده‌اند كه اجازه می‌دهند مسیرهای نوری بر حسب تقاضا در بعضی نقاط اضافه یا كم شوند.
مزایای اتصال ضربدری نوری (Optical Cross Connection):

اتصال ضربدری نوری (OXC) امكان پیاده‌سازی و جمع مسیرهای نوری را مهیا می‌سازد كه در آنها طول موج‌ها بسادگی عبوردهی یا اضافه و كم می‌شوند. با این امكان، شبكه‌های نوری دیگر به تك حلقه‌ها و یا رشته‌ها محدود نمی‌شوند؛ یعنی یا اتصالات ضربدری نوری، دیگر همبندی شبكه‌های نوری به آرایش حلقوی و شریانی محدود نمی شود، و امکان شاخه شاخه شدن و ایجاد شبكه در حالت كلی (شبكه حلقه‌ای در لایه ای نوری) فراهم می شود.