Zinātniskās darbības atbalsta sistēma
Latviešu English

Komercializācijas pieteikums: Daudzkanālu gaismas avots optiskajām WDM-PON sakaru sistēmām

Nosaukums Daudzkanālu gaismas avots optiskajām WDM-PON sakaru sistēmām
Anotācija

Pieaugot gala lietotāju skaitam, ir nepieciešams palielināt gaismas izstarotāju skaitu. Tādēļ optiskajos piekļuves tīklos, kam ir raksturīga koka tipa sazarojuma topoloģija, ļoti perspektīvi ir gaismas avoti, kas ļauj vienlaikus ģenerēt vairākus viļņa garumus, kur katrs no tiem tālāk tiek izmantots datu pārraidei. Attiecīgi samazinās pārraides sistēmas aktīvo komponenšu skaits un uzlabojas tās uzticamība. Izveidotās tehnoloģijas mērķis ir samazināt daudzkanālu viļņgarumdales blīvēta pasīvā optiskā tīkla (WDM-PON) raidītāja daļā nepieciešamo gaismas avotu (lāzeru vai gaismas diožu) skaitu, nesamazinot datu pārraides kanālu skaitu. Tehnoloģija, lai palielinātu katra gaismas avota efektivitāti un vienu avotu varētu izmantot vairāk nekā viena datu signāla pārraidei, piedāvā izveidot WDM-PON piekļuves sistēmu ar daudzkanālu gaismas avotu, izmantojot šķiedru optisko parametrisko pastiprinātāju (FOPA) ar diviem pumpējošajiem gaismas avotiem un augsti nelineāru optisko šķiedru (HNLF). Šāds risinājums ļauj pastiprināt sākotnējo lāzeru gaismas jaudu, vienlaikus dubultojot pārraides kanālu skaitu.

Atslēgas vārdi šķiedru optiskās pārraides sistēmas, WDM, PON, HNLF
Autori Sandis Spolītis
Vjačeslavs Bobrovs
Ģirts Ivanovs
Sergejs Olonkins
Struktūrvienība (13100) Telekomunikāciju institūts
Saimniecisko darbību statistiskā klasifikācija, NACE 2 Telekomunikācija
Zinātniskās pētniecības darbs
Tehnoloģijas/produkta apraksts

Tradicionālā WDM-PON sakaru sistēmu arhitektūrā viena kanāla nesēja radīšanai ir nepieciešams viens optiskā starojuma avots. Tas nav ekonomiski visefektīvākais risinājums, jo, palielinot pārraides kanālu skaitu, attiecīgi palielinās arī nepieciešamo gaismas avotu skaits. Tādēļ ir svarīgi nodrošināt lielāku signālu nesēju skaitu ar pēc iespējas mazāk optiskā starojuma avotiem. FOPA pastiprinātāji optisko signālu parametriskās pastiprināšanas procesā ģenerē tukšgaitas komponentes, kas pēc savas būtības ir pēc fāzes konjugētas pastiprināmā signāla kopijas. Šīs tukšgaitas komponentes varētu tikt lietotas ne tikai viļņa garuma pārveidošanai vai signāla 2R un 3R reģenerācijai, bet arī nesēju skaita palielināšanai WDM sakaru sistēmas raidītāju pusē.

Līdz ar to ir izstrādāts FOPA pastiprinātāja modelis ar diviem pumpējošiem starojumiem, kas tiek pielietots esošo nesēju skaita divkāršošanai WDM sakaru sistēmā. Lai pārbaudīto šī modeļa darbību ir izveidota 32 kanālu WDM sakaru sistēma ar 10 Gbit/s pārraides ātrumu kanālā, 100 GHz starpkanālu frekvenču intervālu un NRZ-OOK modulācijas formātu. Šīs sistēmas simulācijas modelis ir parādīts 1. att.

1. att. 32 kanālu 10 Gbit/s WDM sakaru sistēmas modelis ar piedāvāto daudzkanālu (daudzviļņu) avota risinājumu, kas balstās uz viļņa garuma pārveides veikšanu, izmantojot FOPA ar diviem pumpējošiem avotiem.

Sakaru sistēmas simulācijas modelī, kas dots 1. att., galvenā īpatnība ir tā, ka FOPA pastiprinātājs tika pieslēgts pirms raidītāju bloka jeb 32 kanālu modulatoru ieejām. Optiskais daudzkanālu avots sastāv no nepārtraukta starojuma lāzeriem (CW1–CW16), optiskā vājinātāja, diviem jaudīgiem pumpējošajiem avotiem, diviem optiskiem sazarotājiem un 500 metru garas HNLF šķiedras.

Iespējamais pielietojums Tehnoloģija var tikt pielietota vairāku viļņa garumu ģenerācijai, kas ļauj samazināt WDM-PON pārraides sistēmas aktīvo komponenšu skaitu un uzlabot tās uzticamību.
Priekšrocības

Šāds risinājums ļauj samazināt daudzkanālu WDM-PON sistēmas raidītāja daļā nepieciešamo gaismas avotu (lāzeru vai gaismas diožu) skaitu, nesamazinot datu pārraides kanālu skaitu, un dubultot esošo nesēju skaitu šādā sakaru sistēmā.

Tehnoloģijas gatavības līmenis Koncepcijas eksperimentālā pārbaude: uzsākta izpēte un izstrāde (analītiskie / laboratorijas pētījumi), lai apstiprinātu prognozes par tehnoloģijas komponentēm
Vēlamais sadarbības veids • Līgums par sistēmas projektēšanu. • Licences līgums. • Līgumdarbi. • Sadarbības līgumi.
Publikācijas
ID 40
Kontaktinformācija e-pasts: santa.puskarjova@rtu.lv un ilmars.viksne@rtu.lv, tālrunis: +371 29373757 un +371 29187403