Оценка частотного ресурса ВОСП при использовании новых технологий

Autor: Manko, A., Domracheva, K., Bokla, Natalia, Shestopal, I.
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2017
Předmět:
Zdroj: Information and telecommunication sciences : international research journal, 2017, Vol. 8, N. 2(15)
Popis: Проблематика. В даний час для мереж зв'язку проводяться розробки високошвидкісних технологій передачі для одноканальних волоконно-оптичних систем передачі наряду з інтенсивним впровадженням технології спектрального поділу каналів. При цьому існують варіанти побудови оптичних каналів з різною швидкістю передачі, яка може відрізнятися на порядок і більше, наприклад, в стандарті STM-16 вона становить 2,5 Гбіт/с, а в стандарті STM-256 - 40 Гбіт/с. Крім того, досліджуються можливості передачі інформації за допомогою оптичних солітонів. Таким чином, виникають питання щодо порівняння частотного ресурсу різних технологій передачі, які забезпечують певну інформаційно-пропускну здатність. Мета досліджень. Метою даної роботи є пошук рішень, які можуть збільшити інформаційно-пропускну здатність ВОСП при незмінному частотному ресурсі. Методика реалізації. Аналіз ВОСП з частотним мультиплексуванням дав змогу зробити висновок про доцільність використання меншої кількості каналів але з більшою швидкістю передачі даних в кожному каналі. Крім того, показано перспективне використання солітоного режиму передачі для збільшення пропускної здатності. Результати досліджень. Показано, що для підвищення інформаційно-пропускної здатності системи передачі зі спектральним поділом каналів у фіксованому діапазоні довжин хвиль доцільно застосовувати меншу кількість оптичних каналів при одночасному збільшенні швидкості передачі в кожному з них. Висновки. Можливість підвищення інформаційно-пропускної здатності за рахунок збільшення кількості каналів обмежується смугою пропускання оптичних підсилювачів. При цьому значна частина частотного ресурсу йде на забезпечення інтервалів між оптичними каналами з метою підтримання вимог щодо міжканального впливу та обліку нестабільності частот лазера та ширини його спектральної лінії. Таким чином, існує певний запас подальшого нарощування інформаційно-пропускної здатності ВОСП. Досягти це можна за рахунок збільшення швидкості передачі в кожному оптичному каналі при одночасному зменшенні їх кількості. Background. Currently, communication networks are under development of high-speed transmission technology for single channel fiber optic transmission systems, along with intensive introduction of Wavelength Division Multiplexing technology. Thus there are variants of optical channels design with different transmission rate, which may differ by an order or more, e.g., in the STM-16 standard, it is 2.5 Gbit / s, and STM-256 standard - 40 Gbit / s. Thus, issues arise with respect to the comparison of frequency resource in various transmission technologies that provide certain information bandwidth. Objective. The aim of the paper is to find solutions that can increase information throughput of FOCL at constant frequency resource. Methods. FOCL analysis with frequency multiplexing showed the feasibility of a smaller number of channels but with a higher data rate in each channel. In addition, a perspective use of soliton transmission mode to increase capacity is shown. Results. It was shown that to improve the wavelength division information-bandwidth transmission system in a fixed wavelength band it is plactical to use a minimum number of optical channels while increasing the transmission rate in each of them. Conclusions. The possibility to improve information throughput by increasing the number of channels limited by the transmission band of the optical amplifiers. A considerable part of the frequency resource is used for intervals between the optical channels in order to maintain the requirements for inter-channel effect and consideration of the laser frequency instability and its spectral linewidth. Thus, there is a certain margin for further increase of FOCL throughput. This can be achieved by increasing the transmission speed in each optical channel while reducing their number. Проблематика. В настоящее время для сетей связи проводится разработка высокоскоростных технологий передачи для одноканальных волоконно-оптических систем передачи наряду с интенсивным внедрением технологии спектрального разделения каналов. При этом существуют варианты построения оптических каналов с разной скоростью передачи, которая может отличаться на порядок и более, например, в стандарте STM-16 она составляет 2,5 Гбит / с, а в стандарте STM-256 - 40 Гбит / с. Кроме того, исследуются возможности передачи информации с помощью оптических солитонов. Таким образом, возникают вопросы относительно сравнения частотного ресурса различных технологий передачи, которые обеспечивают определенную информационно-пропускную способность. Цель исследований. Целью данной работы является поиск решений, которые могут увеличить информационно-пропускную способность ВОСП при неизменном частотном ресурсе. Методика реализации. Анализ ВОСП с частотным мультиплексированием позволил сделать вывод о целесообразности использования меньшего количества каналов но с большей скоростью передачи данных в каждом канале. Кроме того, показано перспективное использование солитонного режима передачи для увеличения пропускной способности. Результаты исследования. Показано, что для повышения информационно-пропускной способности системы передачи с спектральным разделением каналов в фиксированном диапазоне длин волн целесообразно применять меньшее количество оптических каналов при одновременном увеличении скорости передачи в каждом из них. Выводы. Возможность повышения информационно-пропускной способности за счет увеличения количества каналов ограничивается полосой пропускания оптических усилителей. При этом значительная часть частотного ресурса идет на обеспечение интервалов между оптическими каналами с целью поддержания требований относительно меж канального влияния и учета нестабильности частоты лазера и ширины его спектральной линии. Таким образом, существует определенный запас по дальнейшему наращиванию информационно-пропускной способности ВОСП. Достичь этого можно за счет увеличения скорости передачи в каждом оптическом канале при одновременном уменьшении их количества.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: