-
Kerra optisko efektu ietekmes novērtējums WDM sistēmās
| Nr. | Название главы | Стр. |
| IEVADS | 6 | |
| 1. | OPTISKO ŠKIEDRU VIĻŅVADU RAKSTURLIELUMI | 8 |
| 1.1. | MATERIĀLI IZMANTOJAMI OPTISKAS ŠĶIEDRAS IZGATAVOŠANĀ | 9 |
| 1.2. | OPTISKIE ZUDUMI ŠĶIEDRU VIĻŅVADOS | 10 |
| 1.3. | HROMATISKĀ DISPERSIJA | 12 |
| 2. | NELINEĀRO REFRAKCIJU IETEKME UZ WDM SISTĒMĀM | 16 |
| 2.1. | NELINEĀRĀS LAUŠANAS PARĀDĪBA OPTISKAJOS ŠĶIEDRU VIĻŅVADOS | 19 |
| 2.1.1. | Fāzes pašmodulācija (SPM) | 21 |
| 2.1.2. | Fāzes šķersmodulācijas (XPM) | 28 |
| 2.1.3. | Četru viļņu mijiedarbe (FWM) | 33 |
| 3. | DATORSIMULĀCIJAS REALIZĀCIJA KERRA OPTISKO EFEKTU IETEKMES PĒTĪŠANAI 39 3.1 OPTSIM MATEMĀTISKĀ NELINEĀRA VIENĀDOJUMA RISINĀŠANAS METODE | 40 |
| 3.2. | WDM PĀRRAIDES SISTĒMAS SHĒMAS IZVEIDE OPTSIM VIDĒ | 42 |
| 4. | KERRA OPTISKO EFEKTU IZPĒTE OPTSIM VIDĒ | 45 |
| 4.1. | FWM IETEKME AR NRZ UN RZ KODĒŠANU PIE PĀRRAIDES ĀTRUMA 10 GBIT/S | 45 |
| 4.2. | FWM IETEKME AR NRZ UN RZ KODĒŠANU PIE PĀRRAIDES ĀTRUMA 40 GBIT/S | 55 |
| 4.3. | SPM IETEKME AR NRZ UN RZ KODĒŠANU PIE PĀRRAIDES ĀTRUMA 10 GBIT/S | 63 |
| 4.4. | SPM IETEKME AR NRZ UN RZ KODĒŠANU PIE PĀRRAIDES ĀTRUMA 40 GBIT/S | 70 |
| 4.5. | XPM IETEKME AR NRZ UN RZ KODĒŠANU PIE PĀRRAIDES ĀTRUMA 10 GBIT/S | 77 |
| 4.6. | XPM IETEKME AR NRZ UN RZ KODĒŠANU PIE PĀRRAIDES ĀTRUMA 40 GBIT/S | 83 |
| 5. | REZULTĀTU SALĪDZINĀJUMS UN WDM PĀRRAIDES SISTĒMAS OPTIMIZĀCIJAS IESPĒJAS KERRA OPTISKO EFEKTU IETEKMES SAMAZINĀŠANAI | 90 |
| NOBEIGUMS UN SECINĀJUMI | 93 | |
| IZMANTOTĀS LITERATŪRAS APSKATS | 96 |
NOBEIGUMS UN SECINĀJUMI
Novērtējot un apkopojot šajā pētījumā iegūtos, rezultātus var secināt, ka uzstādītais darba mērķis ir sasniegts. Ir izpētīta fāzes pašmodulācijas, šķersmodulācijas un četru viļņu mijiedarbes ietekmi uz optiskajām viļņgarumdales blīvēšanas sistēmām ar RZ un NRZ kodēšanas metodēm pie pārraides ātrumiem 10 Gbit/s un 40 Gbit/s.
Bez tam ir izpildīti sekojošie darba uzdevumi:
1. Ir novērtēta Kerra optisko efektu ietekmi uz WDM sistēmām balstoties uz nelineārās optikas teorijas pamatiem.
2. Ir novērtētas datorsimulācijas realizācijas iespējas izmantojot matemātisko modelēšanu fāzes pašmodulācijas, šķersmodulācijas un četru viļņu mijiedarbes ietekmes pētīšanai.
3. Izveidotas OptSim 5.2 vidē optiskās WDM sistēmas shēmas, ar RZ un NRZ kodēšanas formātiem pie pārraides ātrumiem 10 Gbit/s un 40 Gbit/s Kerra optisko efektu pētīšanai.
4. Ir novērtēta fāzes pašmodulācijas, šķersmodulācijas un četru viļņu mijiedarbes ietekme uz optiskām WDM sistēmām ar RZ un NRZ kodēšanas formātiem pie pārraides ātruma 10 Gbit/s.
5. Ir novērtēta fāzes pašmodulācijas, šķersmodulācijas un četru viļņu mijiedarbes ietekme uz optiskām WDM sistēmām ar RZ un NRZ kodēšanas formātiem pie pārraides ātruma 40 Gbit/s.
6. Ir veikts Kerra optisko efektu ietekmes salīdzinājumu pie RZ un NRZ kodēšanas formātiem atkarībā no 10 Gbit/s vai 40 Gbit/s pārraides ātrumiem un izstrādāti ieteikumi efektīvai pārraides
režīmu uzturēšanai fāzes pašmodulācijas, šķersmodulācijas un četru viļņu mijiedarbes ietekmē.
Kerra optisko efektu ietekmes problēma mūsdienās ir aktuāla, jo pēdējo desmitgažu laikā optiskajās pārraides sistēmās nemitīgi pieauga pieprasījums pēc pārraides ātruma un pārraides attāluma
palielinājumā, kas līdz ar to palielina fāzes pašmodulācijas, fāzes šķersmodulācijas un četru viļņu mijiedarbes ietekmi uz WDM pārraides sistēmām. Balstoties uz izpētīto teorētisko materiālu un praktiski iegūtajiem rezultātiem var secināt:
1. Fāzes pašmodulācijas, fāzes šķersmodulācijas un četru viļņu mijiedarbes ietekme kļūst lielāka palielinoties šķiedrā ievadāmai optiskai jaudai, jo palielinās šķiedrās laušanas koeficienta
nelinearitāte. …
Mūsdienās šķiedru optikas pārraides sistēmās pieaug pieprasījums pēc pārraides attāluma un pārraides ātruma palielinājumu, kas līdz ar to prasa jaunus tehnoloģiskos risinājumus nelineāro optisko efektu mazināšanai. Strauja šķiedru optikas pārraides sistēmu attīstība un plašas mūsdienu augsto tehnoloģiju iespējas ļauj izpētīt un novērtēt nelineāros optiskos efektus. Šajā darbā ir novērtēti Kerra optiskie efekti pie 10 Gbit/s un 40 Gbit/s pārraides ātruma ar RZ un NRZ kodēšanas formātiem izmantojot OptSim 5.2 simulēšanas programmatūru. Nelineārie Kerra optiskie efekti ietver sevī fāzes pašmodulāciju, fāzes šķersmodulāciju un četru viļņu mijiedarbi. Šīs maģistra darbs satur 98 lapaspuses, 141 zīmējumu, 8 tabulās un 30 atsauces uz literatūras avotiem.
