การประยุกต์ใช้ไฟเบอร์สุ่มเลเซอร์ในการสื่อสารด้วยไฟเบอร์

การส่งผ่านแสงแบบไม่ใช้รีเลย์ทางไกลเป็นพิเศษเป็นจุดที่มีการวิจัยในด้านการสื่อสารด้วยไฟเบอร์ออปติกมาโดยตลอด การสำรวจเทคโนโลยีการขยายสัญญาณด้วยแสงใหม่เป็นปัญหาทางวิทยาศาสตร์ที่สำคัญในการขยายระยะทางของการส่งสัญญาณออปติคอลแบบไม่รีเลย์ เทคโนโลยี DRA ที่ใช้ DFB-RFL ให้วิธีการขยายสัญญาณแบบออปติคัลแบบใหม่สำหรับการส่งสัญญาณออปติคอลแบบไม่ใช้รีเลย์ทางไกล ในปี 2558 ROSA P et al. ศึกษาลักษณะของ DRA ตาม DFB-RFL ที่ใช้กับระบบส่งสัญญาณ Wavelength Division Multiplexing (WDM) รูปที่ 18 เป็นแผนผังของโครงสร้างของรูปแบบการขยายเสียง ใช้โครงสร้างการสูบน้ำแบบปลายคู่ขนาด 1365 นาโนเมตร และเพิ่ม FBG เพียง 1 55 นาโนเมตรไปยังปลายรับสัญญาณ เพื่อให้ทิศทางการกระจายพลังงานหลักและทิศทางการส่งผ่านแสงสัญญาณของเลเซอร์สุ่ม 1455 นาโนเมตรที่ส่องผ่าน สามารถลดเสียงความเข้มสัมพัทธ์ของแสงเลเซอร์ปั๊มรามันแบบสุ่มที่ถ่ายโอนไปยังไฟสัญญาณได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในทางกลับกัน การใช้โครงสร้างปั๊มแบบ double-ended ทำให้การกระจายกำลังของไฟสัญญาณไปตามไฟเบอร์ค่อนข้างแบน (ภาพที่ 18) ซึ่งจะช่วยปรับปรุงอัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวนของระบบ ผลการจำลองของระบบส่งสัญญาณออปติคัล WDM ยาว 100 ช่องสัญญาณ 50 กม. พร้อมระยะห่างช่องสัญญาณ 25 GHz (รูปที่ 19) แสดงให้เห็นว่าเมื่อใช้รูปแบบการขยายสัญญาณนี้ จะมีความแตกต่างของอัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวนสูงสุดระหว่างช่องสัญญาณเพียง 0.5 เดซิเบล มีประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมในระบบ DWDM

ในปี 2559 TAN M และคณะ ใช้เทคโนโลยี DRA แบบ DFB-RFL ที่แสดงในรูปที่ 18 ถึง 10 × 116 Gb/s DP-QPSK WDM และเปรียบเทียบรูปแบบนี้กับแบบเดิมรามันเลเซอร์(โดยวางปลายทั้งสองของเส้นใยไว้) 1455 nm FBG) รูปแบบ DRA และรูปแบบการขยายสัญญาณ Raman ลำดับที่สองแบบดั้งเดิม (การสูบ 1365 nm และ 1455 nm ที่ปลายด้านหนึ่งของไฟเบอร์ในเวลาเดียวกัน) ประสิทธิภาพการส่งสัญญาณ ผลการวิจัยพบว่าเทคโนโลยี DRA ที่ใช้ DFB-RFL สามารถบรรลุระยะการส่งข้อมูลที่ยาวที่สุด สูงถึง 7 915 กม. รูปที่ 20 แสดงอัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวนแบบออปติคัล (OSNR) และสเปกโตรแกรมหลังจากการส่งสัญญาณแสงสัญญาณ 7 915 กม. โดยใช้เทคโนโลยี DFB-RFL DRA จะเห็นได้ว่าความผันผวนของ OSNR ระหว่างช่องสัญญาณมีขนาดเล็กและสม่ำเสมอ เหนือเกณฑ์ Q ผลการทดลองข้างต้นทั้งหมดแสดงให้เห็นว่าเทคโนโลยี DRA ที่ใช้ DFB-RFL มีศักยภาพและข้อได้เปรียบที่ยอดเยี่ยมในการส่งสัญญาณออปติคอลแบบไม่รีเลย์ทางไกลพิเศษทางไกล