Порiвняння передових форматiв модуляцiї рiзних типiв за ефекту чотирихвильового змiшування
DOI:
https://doi.org/10.15407/ujpe58.04.0326Ключові слова:
four-wave mixing, modulation format, nonlinear effect, DPSK, RZ-FSKАнотація
Останнiм часом iстотну роль в пiдвищеннi швидкостi передачi двiйкових даних в оптичних системах вiдiграють передовi формати модуляцiї, якi розглядаються як один з перспективних напрямкiв в додатках. Способи передачi сигналiв на наддовгi вiдстанi iнтенсивно дослiджуються з метою подальшого збiльшення спектральної ефективностi при розробцi оптичних мереж наступного поколiння. Однак при високих швидкостях передачi нелiнiйнi ефекти у волокнах, такi як чотирихвильове змiшування (ЧХЗ), iстотно погiршують характеристики системи. У данiй роботi шляхом моделювання ми порiвняли робастнiсть форматiв модуляцiї чотирьох типiв, таких як частотна манiпуляцiя з поверненням до нуля (RZ-FSK), частотна манiпуляцiя без повернення до нуля (NRZ-FSK), диференцiальна фазова манiпуляцiя (DPSK) i ефект дуобiнарний (DB) до ЧХЗ, де характеристики залежать, в основному, вiд помилок, пов’язаних з вiдкриванням ока, i також вiд коефiцiєнта однобiтових помилок (BER). Знайдено, що потужнiсть ЧХЗ низька для формату модуляцiї DPSK, яка досягає –55 dBm, тодi як при RZ-FSK модуляцiї вона максимальна i дорiвнює –14 dBm. Для NRZ-FSK i DB, потужнiсть ЧХЗ дорiвнює –23 i –40 dBm вiдповiдно. Крiм того, RZ-FSK дає значення BER рiвне 2,83x10^-14, високе в порiвняннi iз значенням для формату модуляцiї DPSK, де BER дорiвнює 4,56x10^-68. Можна зробити висновок, що DPSK модуляцiя є iстотним способом придушення ефекту ЧХЗ в мультиплексних системах з розподiлом довжин хвиль.
Посилання
<li> J. Winzer and R.-J. Essiambre, J. of Light Wave Techn. 24, No. 12 (2006). <a href="https://doi.org/10.1109/JLT.2006.885260">https://doi.org/10.1109/JLT.2006.885260</a></li>
<li> T. Hussein, Abd, S.A. Aljunid, H.A. Fadhil, M.N. Junita, and N.M. Saad, Ukr. J. Phys. Opt. 13, No. 2 (2012).</li>
<li> M.J. Guy, Suppression of Four-Wave Mixing in Ultra Dense WDM Optical Communication Systems through Optical Fiber Dispersion Map Design, U.S. Patent 6690886 B1, Feb (2004).</li>
<li> G. Keiser, Optical Fiber Communications (McGraw-Hill, New York, 2008).</li>
<li> R. Ramaswami and K.N. Sivarajan, Optical Networks (M. Kauffman, San Francisco, 2002).</li>
<li> Osamu Aso, Masateru Tadakuma, and Shu Namiki, Furukuwa Elect. Rev. 19, 63 (2000).</li>
<li> N. Chi, J. Zhang, P.V. Holm-Nielsen, L. Xu, I.T. Monroy, C. Peucheret, K. Yvind, L.J. Christiansen, and P. Jeppesen, Electron. Lett. 39, 676 (2003). <a href="https://doi.org/10.1049/el:20030425">https://doi.org/10.1049/el:20030425</a></li>
<li> W. Idler Klekamp and R. Dischler, in Proc. ECOC 03, Rimini, Italy (2003), p. 118.</li>
<li> A. Gnauck and P. Winzer, J. Light. Technol. 23(1), 115 (2005). <a href="https://doi.org/10.1109/JLT.2004.840357">https://doi.org/10.1109/JLT.2004.840357</a></li>
<li> P.J. Winzer and R.J. Essiambre, in Proc. ECOC 2003, Rimini, Italy (2003), p. 1002.</li>
<li> T. Kawanishi, T. Sakamoto, T. Miyazaki, and M. Izutsukk, Opt. Exp. 14(10), 4469 (2006). <a href="https://doi.org/10.1364/OE.14.004469">https://doi.org/10.1364/OE.14.004469</a></li>
<li> M.Z. Rahman, M.S. Islam, T. Rahman, and S.M.A. Islam, Int. J. on Internet and Distrib. Comput. Systems 1, No. 2 (2011).</li>
<li> T. Laxman, J. Shantanu, K. Premanand, and D. Shankar, Int. J. of Distrib. and Parall. Systems (IJDPS) 1, No. 2 (2010).</li>
<li> Emdadul Hague, in Proceed. of the 6th Intern. Conf. on Electrical and Computer Engineering, ICECE 2010, Dhaka, Bangladesh.</li>
<li> Y. Shao, N. Chi, C. Hou, W. Fang, J. Zhang, Bo. Huang, X. Li, S. Zou, X. Liu, X. Zheng, N. Zhang, Y. Fang, J. Zhu, L. Tao, and D. Huang, J. Light. Technol. 28, 1770 (2010). <a href="https://doi.org/10.1109/JLT.2010.2048413">https://doi.org/10.1109/JLT.2010.2048413</a></li>
<li> T. Sabapathi and S. Sundaravadivelu, Optik 122, 1453 (2011). <a href="https://doi.org/10.1016/j.ijleo.2010.08.023">https://doi.org/10.1016/j.ijleo.2010.08.023</a></li>
<li> A. Singh, A. Sharma, and T.S. Kamal, Optik 119, 788 (2008). <a href="https://doi.org/10.1016/j.ijleo.2007.03.009">https://doi.org/10.1016/j.ijleo.2007.03.009</a></li>
<li> S. Gao and G. Jin, Appl. Opt. 42, 7126 (2003). <a href="https://doi.org/10.1364/AO.42.007126">https://doi.org/10.1364/AO.42.007126</a></li>
<li> R. Kaler and R.S. Kaler, Optik 123, 352 (2012). <a href="https://doi.org/10.1016/j.ijleo.2011.01.017">https://doi.org/10.1016/j.ijleo.2011.01.017</a></li>
<li> J.G. Proakis, Digital Communications (McGraw-Hill, New York, 1989).</li>
<li> J.C. Adalid, Modulation Format Conversion in Future OpticalNetworks (Technical University of Denmark, Lyngby, 2009), MSc Thesis.</li>
</ol>
Downloads
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ліцензійний Договір
на використання Твору
м. Київ, Україна
Відповідальний автор та співавтори (надалі іменовані як Автор(и)) статті, яку він (вони) подають до Українського фізичного журналу, (надалі іменована як Твір) з одного боку та Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України в особі директора (надалі – Видавець) з іншого боку уклали даний Договір про таке:
1. Предмет договору.
Автор(и) надає(ють) Видавцю безоплатно невиключні права на використання Твору (наукового, технічного або іншого характеру) на умовах, визначених цим Договором.
2. Способи використання Твору.
2.1. Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору таким чином:
2.1.1. Використовувати Твір шляхом його видання в Українському фізичному журналі (далі – Видання) мовою оригіналу та в перекладі на англійську (погоджений Автором(ами) і Видавцем примірник Твору, прийнятого до друку, є невід’ємною частиною Ліцензійного договору).
2.1.2. Переробляти, адаптувати або іншим чином змінювати Твір за погодженням з Автором(ами).
2.1.3. Перекладати Твір у випадку, коли Твір викладений іншою мовою, ніж мова, якою передбачена публікація у Виданні.
2.2. Якщо Автор(и) виявить(лять) бажання використовувати Твір в інший спосіб, як то публікувати перекладену версію Твору (окрім випадку, зазначеного в п. 2.1.3 цього Договору); розміщувати повністю або частково в мережі Інтернет; публікувати Твір в інших, у тому числі іноземних, виданнях; включати Твір як складову частину інших збірників, антологій, енциклопедій тощо, то Автор(и) мають отримати на це письмовий дозвіл від Видавця.
3. Територія використання.
Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору способами, зазначеними у п.п. 2.1.1–2.1.3 цього Договору, на території України, а також право на розповсюдження Твору як невід’ємної складової частини Видання на території України та інших країн шляхом передплати, продажу та безоплатної передачі третій стороні.
4. Строк, на який надаються права.
4.1. Договір є чинним з дати підписання та діє протягом усього часу функціонування Видання.
5. Застереження.
5.1. Автор(и) заявляє(ють), що:
– він/вона є автором (співавтором) Твору;
– авторські права на даний Твір не передані іншій стороні;
– даний Твір не був раніше опублікований і не буде опублікований у будь-якому іншому виданні до публікації його Видавцем (див. також п. 2.2);
– Автор(и) не порушив(ли) права інтелектуальної власності інших осіб. Якщо у Творі наведені матеріали інших осіб за виключенням випадків цитування в обсязі, виправданому науковим, інформаційним або критичним характером Твору, використання таких матеріалів здійснене Автором(ами) з дотриманням норм міжнародного законодавства і законодавства України.
6. Реквізити і підписи сторін.
Видавець: Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України.
Адреса: м. Київ, вул. Метрологічна 14-б.
Автор: Електронний підпис від імені та за погодження всіх співавторів.
.png){kind=small}
