Stair na cumarsáide snáthoptaice

Ó am go hamanna, níor laghdaigh an t-éileamh ar chumarsáid fad-achair i measc daoine riamh. Le himeacht ama, ó Beacon go Telegraph, agus ansin go dtí an tseirbhís oifigiúil den chéad chábla comhaiseach i 1940, tá feabhas leanúnach tagtha ar chastacht agus ar chruinneas na gcóras cumarsáide seo. Mar sin féin, tá teorainneacha ag gach ceann de na modhanna cumarsáide seo. Cé go bhfuil úsáid a bhaint as comharthaí leictreacha chun faisnéis a tharchur go tapa, beidh líon mór athsheoltóirí ag teastáil ón achar tarchuir mar gheall ar mhaolú éasca na gcomharthaí leictreacha; Cé gur féidir le cumarsáid micreathonnach aer a úsáid mar mheán, tá sé teoranta freisin ag minicíocht iompróra. Ní raibh a lán buntáistí suntasacha nach raibh i láthair san am atá thart go dtí an lár {-20} ón aois a thuig daoine go bhféadfadh go leor buntáistí suntasacha a úsáid nach raibh i láthair san am atá thart.

Mar sin féin, ag an am sin, ní raibh aon fhoinsí solais an -chomhleanúnacha ná meáin oiriúnacha ann chun comharthaí optúla a tharchur, mar sin ba choincheap é cumarsáid optúil i gcónaí. Go dtí na 1960í go dtí gur réitíodh an chéad fhadhb don aireagán léasair. Sna 1970í, d'fhorbair Corning Glass Works snáithíní optúla ardchaighdeáin, íseal tanúcháin chun an dara fadhb a réiteach. Ag an am seo, bhí tanú na gcomharthaí a tharchuireadh i snáithíní optúla den chéad uair níos ísle ná an tairseach 20 deicibeil in aghaidh an chiliméadair (20db\/km) a mhol athair na cumarsáide snáithín optúil, Gao Kun, ag cruthú an fhéidearthacht go mbeadh snáithíní optúla mar mheáin chumarsáide. Ag an am céanna, cruthaíodh léasair leathsheoltóra ag baint úsáide as arsenide gallium (GAAS) mar ábhar freisin agus baineadh úsáid as go forleathan i gcórais chumarsáide snáthoptaice mar gheall ar a mbuntáiste beag. I 1976, rugadh an chéad chóras cumarsáide snáthoptaice le luas de 44.7 Mbit\/s i bpíblíne faoi thalamh in Atlanta, SAM.

Tar éis tréimhse taighde agus forbartha cúig bliana, seoladh an chéad chóras cumarsáide snáthoptaice tráchtála i 1980. Is é seo an chéad chóras cumarsáide snáthoptaice i stair an duine a úsáideann léasair arsenide gallium le tonnfhad de 800 nanaiméadar mar fhoinse solais, le ráta tarchuir de 45 MB\/S (giotán in aghaidh an tsoicind) agus teastaíonn athsheoltóra chun na comharthaí 10 gciliméadar a fheabhsú.

Forbraíodh an dara glúin de chórais chumarsáide snáthoptaice tráchtála freisin go luath sna 1980idí, ag baint úsáide as léasair InGaas le tonnfhad de 1300 nanaiméadar. Cé go raibh tionchar ag saincheisteanna scaipthe ar chórais chumarsáide optúla luatha snáithíní, sháraigh an t-aireagán snáithín aon-mhodh i 1981 an fhadhb seo. Faoi 1987, bhí 1.7 GB\/s bainte amach ag ráta tarchuir chóras cumarsáide snáthoptaice tráchtála, beagnach daichead uair níos tapúla ná luas an chéad chórais chumarsáide snáthoptaice. Tá feabhas suntasach tagtha ar an bhfadhb a bhaineann le cumhacht tarchurtha comhuaineach agus le tanú comhartha, rud a éilíonn ar athsheoltóra an comhartha a fheabhsú ag eatraimh 50 ciliméadar. Go déanach sna 1980idí, ba imeacht cloch mhíle é breith EDFA i stair na cumarsáide optúla. Chuir sé ar a gcumas sealaíocht dhíreach optúil i gcumarsáid snáithín snáthoptaice, rud a fhágann gur féidir tarchur ard-achair ardluais a dhéanamh agus a raibh breith DWDM air.

Úsáideann an córas cumarsáide snáthoptaice tríú glúin léasair le tonnfhad de nanaiméadar 155 0 mar fhoinse solais, agus laghdaíodh an tanúchán comhartha go híseal le 0. Roimhe seo, is minic a bhíonn fadhbanna scaipthe cuisle ag baint le córais chumarsáide snáthoptaice ag baint úsáide as léasair fosfair arsenide gallium, ach tá snáithíní scaipthe den scoth deartha ag eolaithe chun na fadhbanna seo a réiteach. Tá beagnach aon scaipeadh ar na snáithíní seo nuair a tharchuireann siad 1550 tonn solais nanaiméadar, mar is féidir leo an speictream léasair a theorannú go mód fadaimseartha amháin. Chuir na cinn theicneolaíocha seo ar chumas ráta tarchuir an chórais cumarsáide snáthoptaice tríú glúin chun 2.5GB\/s a bhaint amach, agus is féidir leis an achar idir athsheoltóirí teacht suas le 100 ciliméadar.

Tugann an ceathrú córas cumarsáide snáthoptaice glúin isteach aimplitheoirí optúla chun an gá le hathsheoltóirí a laghdú tuilleadh. Ina theannta sin, méadaíonn teicneolaíocht ilphléacsú na rannóige tonnfhaid (WDM) rátaí tarchuir go mór. Mar thoradh ar fhorbairt an dá theicneolaíocht seo tá léim shuntasach i gcumas na gcóras cumarsáide snáthoptaice, ag dúbailt gach sé mhí. Faoi 2001, bhí luas iontach 10TB\/s bainte amach aige, atá 200 uair níos mó ná córas cumarsáide snáthoptaice sna 1980í. Le blianta beaga anuas, tá méadú tagtha ar an ráta tarchuir go 14TB\/s, rud a éilíonn ach athsheoltóra amháin gach 160 ciliméadar.

Is é fócas fhorbairt an chórais chumarsáide snáthoptaice cúigiú glúin ná raon oibriúcháin tonnfhaid an ilphléacsóir rannóige tonnfhaid a leathnú. Is é an raon tonnfhaid thraidisiúnta, ar a dtugtar an 'banna c' de ghnáth, ná thart ar 1530 nanaiméadar agus 1570 nanaiméadar, agus síneann an banna caillteanais íseal de shnáithín tirim sa bhanda nua idir 1300 nanaiméadar agus 1650 nanaiméadar. Is é teicneolaíocht eile atá ag forbairt ná coincheap na solitons optúla a thabhairt isteach, a úsáideann éifeachtaí neamhlíneach snáithíní optúla chun cur ar chumas bíoga seasamh in aghaidh scaipthe agus a dtonnfhoirm bhunaidh a choinneáil.

Ó 1990 go 2000, d'fhás an tionscal cumarsáide snáithín optúil go mór mar gheall ar thionchar an chúr idirlín. Ina theannta sin, déanann roinnt feidhmchlár líonra atá ag teacht chun cinn, amhail físeán ar éileamh, fás bandaleithead Idirlín níos mó ná an ráta méadaithe trasraitheoirí i sceallóga ciorcaid comhtháite a bhfuiltear ag súil leo le Dlí Moore. Ón borradh a chur ar an gcúr idirlín go dtí 2006, lean an tionscal cumarsáide snáithín optúil lena shaol trí fhiontair a chomhdhlúthú agus trí chostais a laghdú trí fhoinsiú allamuigh.