Nan pouswit pou pi gwo kapasite ak pi long distans transmisyon nan sistèm kominikasyon optik modèn yo, bri, kòm yon limitasyon fizik fondamantal, toujou limite amelyorasyon pèfòmans.
Nan yon tipikEDFANan yon sistèm anplifikatè fib dopé ak èrbiyòm, chak span transmisyon optik jenere apeprè 0.1dB bri emisyon espontane akimile (ASE), ki gen rasin li nan nati o aza kwantik entèraksyon limyè/elektwon pandan pwosesis anplifikasyon an.
Kalite bri sa a manifeste kòm yon jiter nan nivo pikosegond nan domèn tan an. Selon prediksyon modèl jiter la, anba kondisyon yon koyefisyan dispèsyon 30ps/(nm · km), jiter a ogmante pa 12ps lè w ap transmèt 1000km. Nan domèn frekans lan, li mennen nan yon diminisyon nan rapò siyal optik-a-bri (OSNR), sa ki lakòz yon pèt sansiblite 3.2dB (@ BER=1e-9) nan sistèm NRZ 40Gbps la.
Pi gwo defi a soti nan kouplaj dinamik efè non lineyè fib la ak dispèsyon an - koyefisyan dispèsyon fib monomod konvansyonèl la (G.652) nan fenèt 1550nm lan se 17ps/(nm · km), konbine avèk chanjman faz non lineyè ki koze pa oto-faz modulation (SPM). Lè puisans opinyon an depase 6dBm, efè SPM lan pral defòme anpil fòm vag pulsasyon an.
Nan sistèm PDM-16QAM 960Gbps ki montre nan figi ki anwo a, ouvèti je a apre yon transmisyon 200km se 82% nan valè inisyal la, epi faktè Q a kenbe nan 14dB (ki koresponn ak BER ≈ 3e-5); Lè distans la pwolonje a 400km, efè konbine modilasyon kwa-faz (XPM) ak melanj kat vag (FWM) lakòz degre ouvèti je a bese rapidman a 63%, epi to erè sistèm lan depase limit koreksyon erè desizyon difisil FEC a ki se 10 ^ -12.
Li enpòtan pou note ke efè chirp frekans lazè modilasyon dirèk (DML) la ap vin pi mal - valè paramèt alfa (faktè amelyorasyon lajè liy) yon lazè DFB tipik se nan seri 3-6, epi chanjman frekans enstantane li ka rive nan ± 2.5GHz (ki koresponn ak paramèt chirp C = 2.5GHz / mA) nan yon kouran modilasyon 1mA, sa ki lakòz yon to elajisman batman kè 38% (dispèsyon kimilatif D · L = 1360ps / nm) apre transmisyon atravè yon fib G.652 80km.
Diafoni kanal nan sistèm miltiplèksaj divizyon longèdonn (WDM) reprezante obstak ki pi pwofon. Si nou pran espasman kanal 50GHz la kòm egzanp, pouvwa entèferans ki koze pa melanj kat vag (FWM) gen yon longè efektif Leff apeprè 22km nan fib optik òdinè.
Diafoni kanal nan sistèm miltiplikasyon pa divizyon longèdonn (WDM) yo reprezante obstak ki pi grav. Si nou pran espasman kanal 50GHz la kòm egzanp, longè efektif pouvwa entèferans ki pwodui pa melanj kat vag (FWM) se Leff=22km (ki koresponn ak koyefisyan atenuasyon fib α=0.22 dB/km).
Lè puisans antre a ogmante a +15dBm, nivo diafoni ant chanèl adjasan yo ogmante pa 7dB (relatif a nivo debaz -30dB a), sa ki fòse sistèm nan ogmante redondans koreksyon erè pou pi devan (FEC) soti nan 7% a 20%. Efè transfè puisans ki koze pa dispèsyon Raman stimulé (SRS) lakòz yon pèt apeprè 0.02dB pa kilomèt nan chanèl longèdonn long, sa ki mennen nan yon bès puisans jiska 3.5dB nan sistèm band C+L (1530-1625nm). Konpansasyon pant an tan reyèl nesesè atravè yon egalizatè gen dinamik (DGE).
Limit pèfòmans sistèm efè fizik sa yo konbine ka mezire pa pwodwi distans Pleasant (B · L): B · L yon sistèm modilasyon NRZ tipik nan fib G.655 (fib konpansasyon dispèsyon) se apeprè 18000 (Gb/s) · km, alòske avèk modilasyon PDM-QPSK ak teknoloji deteksyon koyeran, endikatè sa a ka amelyore a 280000 (Gb/s) · km (@ SD-FEC gain 9.5dB).
Fib miltipleksaj divizyon espasyal 7-nwayo x 3-mòd (SDM) dènye kri a rive nan yon kapasite transmisyon 15.6Pb/s · km (kapasite yon sèl fib 1.53Pb/s x distans transmisyon 10.2km) nan anviwònman laboratwa grasa yon kontwòl diafoni ant nwayo kouplaj fèb (<-40dB/km).
Pou yo ka rive nan limit Shannon an, sistèm modèn yo bezwen adopte ansanm teknoloji fòmasyon pwobabilite (PS-256QAM, ki rive nan yon genyen fòmasyon 0.8dB), egalizasyon rezo newòn (efikasite konpansasyon NL amelyore pa 37%), ak anplifikasyon Raman distribye (DRA, presizyon pant genyen ± 0.5dB) pou ogmante faktè Q transmisyon yon sèl transpòtè 400G PDM-64QAM pa 2dB (soti nan 12dB a 14dB), epi detann tolerans OSNR a 17.5dB/0.1nm (@ BER=2e-2).
Lè pòs la: 12 jen 2025