Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)
การวิเคราะห์สมรรถนะของระบบเส้นใยแสงที่ใช้การมอดูเลตสัญญาณแบบคิวเอเอ็มบนการมัลติเพล็กซ์แบบแบ่งความยาวคลื่นไนควิสต์ร่วมกับการตรวจจับสัญญาณแบบโคฮีเรนต์
Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)
Performance analysis of the optical fiber transmission using QAM based Nyquist Wavelength-Division Multiplexing with coherent detection
Year (A.D.)
2015
Document Type
Thesis
First Advisor
พสุ แก้วปลั่ง
Faculty/College
Faculty of Engineering (คณะวิศวกรรมศาสตร์)
Degree Name
วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต
Degree Level
ปริญญาโท
Degree Discipline
วิศวกรรมไฟฟ้า
DOI
10.58837/CHULA.THE.2015.1278
Abstract
การสื่อสัญญาณแสงแบบแบ่งความยาวคลื่นไนควิสต์ (N-WDM) ช่องสัญญาณแบบ Superchannel เป็นเทคนิคการมัลติเพล็กซ์สัญญาณหลายความยาวคลื่นส่งไปในเส้นใยแสง โดยที่แต่ละช่องสัญญาณมีระยะห่างสองเท่าของความถี่ไนควิสต์ซึ่งทำให้แต่ละช่องสัญญาณจะอยู่ชิดกัน ดังนั้นเทคนิคการมัลติเพล็กซ์นี้จึงช่วยประหยัดและใช้แบนด์วิทด์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ อย่างไรก็ตามการสื่อสัญญาณแสงจะเกิดผลกระทบของการลดทอนกำลังของสัญญาณ ดิสเพอร์ชัน การกระจายโหมดโพลาไรซ์และความไม่เป็นเชิงเส้นของเส้นใยแสงซึ่งเป็นปัจจัยหลักในการจำกัดสมรรถนะของระบบ วิทยานิพนธ์นี้นำเสนออัลกอรึทึมสำหรับการสร้างตัวกรองไนควิสต์ และวิเคราะห์ปัจจัยที่ส่งผลต่อขีดจำกัดของระบบได้แก่ ผลกระทบจากการลดทอนกำลังของสัญญาณสามารถแก้ไขได้ด้วยอุปกรณ์ขยายสัญญาณแสง ในส่วนของผลกระทบจากดิสเพอร์ชันสามารถชดเชยความผิดเพี้ยนของสัญญาณได้ด้วยการประมวลผลสัญญาณดิจิทัล ส่วนความผิดเพี้ยนของสัญญาณที่เกิดจากการกระจายโหมดโพลาไรซ์พบว่ามีน้อยมากจึงไม่พิจารณาการชดเชยปัญหาในส่วนนี้ อย่างไรก็ตามยังมีผลจากความไม่เป็นเชิงเส้นที่เป็นปัจจัยหลักที่ส่งผลต่อขีดจำกัดของระบบ จากการจำลองระบบสื่อสัญญาณ 2 ระบบคือ PDM 4-QAM ร่วมกับใช้การตรวจจับสัญญาณแบบโคฮีเรนต์ช่องสัญญาณปกติสามารถส่งสัญญาณได้ไกลที่สุดคือ 9720 กิโลเมตรโดยส่งที่กำลังภาคส่ง 6 dBm และการจำลองระบบสื่อสัญญาณ PDM 4-QAM บน N-WDM ร่วมกับการใช้การตรวจจับสัญญาณแบบโคฮีเรนต์ช่องสัญญาณแบบ Superchannel 5 ช่องสัญญาณสามารถส่งสัญญาณได้ไกลที่สุดคือ 2560 กิโลเมตรโดยส่งที่กำลังภาคส่ง 4 dBm ที่อัตราบิตผิดพลาดของข้อมูลที่ยอมรับได้ 4x10-3
Other Abstract (Other language abstract of ETD)
The Nyquist-WDM (N-WDM) transmission is technology that becomes a method to form Superchannel with sufficiently high bandwidth efficiency. N-WDM transmission reduces channel spacing equal to Nyquist frequency. Nevertheless, the N-WDM transmission was limited the performance of system by the impact of fiber attenuation, nonlinearity and fiber-dispersion, that can compensated with digital signal processing (DSP) for only fiber-dispersion. Then we use optical amplifier to compensate the fiber- attenuation. Only nonlinear is the limitation of transmission system as the impact of the nonlinearity on the Superchannel N-WDM transmission. This dissertation propose the algorithm to design Nyquist-filter. Then we have successfully simulated 2 systems. First, PDM 4-QAM using coherent detection at data rate 200 Gb/s. It can achieve the maximum reachable distance 9,720 km at input power 6 dBm. Second, the Superchannel optical fiber transmission using 4-QAM based N-WDM using the coherent detection. The simulation results, the transmission system bit rate 200 Gb/s per channel to form Superchannel with net capacity of 1 Tb/s (5x200 Gb/s). At the optimum input power 4 dBm can transmit the signal as long as 2560 km at BER 4x10-3.
Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-No Derivative Works 4.0 International License.
Recommended Citation
เพ็ญศรี, พรรวินท์, "การวิเคราะห์สมรรถนะของระบบเส้นใยแสงที่ใช้การมอดูเลตสัญญาณแบบคิวเอเอ็มบนการมัลติเพล็กซ์แบบแบ่งความยาวคลื่นไนควิสต์ร่วมกับการตรวจจับสัญญาณแบบโคฮีเรนต์" (2015). Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD). 70361.
https://digital.car.chula.ac.th/chulaetd/70361