Вплив похибки корекції дисперсії на якісні показники ВОСП DWDM

Abstract

Значне поширення широкосмугових послуг доступу приводить до необхідності підвищення пропускної здатності систем транспортної ділянки телекомунікаційної мережі. Для вирішення поставленого завдання успішно використовуються волоконно-оптичні системи передачі зі спектральним розподілом каналів. В оптичному волокні виникають лінійні спотворення сигналів, які включають загасання та дисперсію. У сучасних оптичних системах для боротьби із загасанням сигналу успішно використовуються оптичні підсилювачі на базі оптичного волокна, легованого ербієм, або раманівського ефекту. Отже, дисперсійні спотворення стають основною причиною, що приводить до деградації параметрів якості оптичних сигналів. У системах передачі транспортної мережі застосовується одномодове оптичне волокно, тому домінуючим видом спотворень для протяжних ліній стає хроматична дисперсія. Для усунення даного явища розроблені та серійно випускаються пристрої компенсації дисперсії. Однак параметри наявних компенсаторів не завжди дозволяють повністю виконати усунення внесених спотворень, що приводить до зменшення розкриву око-діаграми вихідного сигналу та відповідної втрати захищеності. У статті виконане дослідження неточності впливу корекції хроматичної дисперсії на Q-фактор сигналу оптичного каналу. Запропоновано вираз для розрахунків величини похибки корекції дисперсійних спотворень. Для вирішення поставленого завдання розроблена структурна схема волоконно-оптичної системи передачі з модуляцією по інтенсивності. На її основі в програмному середовищі Optiwave Optisystem розроблена відповідна імітаційна модель системи. З її допомогою отримані графіки залежності Q-фактора від величини похибки корекції та відповідна втрата захищеності сигналу порівняно з випадком повного усунення спотворень. Сформульовано висновок про доцільність вибору пристроїв компенсації дисперсії з похибкою не більше ніж 5%. The wide distribution of broadband access services makes it necessary to increase the capacity of the transport systems of the telecommunications network. To solve the problem, fiber-optical transmission systems with wavelength division multiplexing are successfully used. An optical fiber introduces linear distortion signals that include attenuation and dispersion. Optical amplifiers are used to eliminate signal attenuation in modern optical systems. Therefore, dispersion distortion is the main cause of the degradation of the optical signals quality parameters. Dispersion compensation devices are used to eliminate this phenomenon. However, the parameters of the available compensators do not always completely eliminate the introduced distortions. The study of the inaccuracy of the correction of chromatic dispersion on the Q-factor of the optical channel signal was performed in the article. A functional diagram of the fiber-optic transmission system with intensity modulation to solve the problem has been developed. The corresponding simulation model of the system has been developed in the Optiwave Optisystem software environment. The graphs of the signal immunity loss from the magnitude of the dispersion correction inaccuracy were obtained. It is recommended to perform the selection of dispersion compensation devices with an error of less than 5%.