PowerPoint Presentation

Transkripts

1 Rīgas Tehniskā universiāe Elekronikas un Telekomunikāciju akulāe Telekomunikāciju Insiūs «Jaunas opiskās dau pārraides ehnoloģijas uzlabošana» Jurģis oriņš ro. Dr.sc.ing. V rojeks Tehnoloģijas drošai un uzicamai gudrajai pilsēai RTU ETF TI Rīga Slaids Nr.

2 Akualiāe (/) 5. gadā piekļuves un mero īklos pārraidāmais dau apjoms sasāda 54% no kopējā pārraidāmā dau apjoma! Kompānijas Cisco prognozes kopējam pārraidām dau apjomam laika posmā no 3. līdz 9. gadam 9. gadā piekļuves un mero īklos pārraidāmais dau apjoms sasniegs 66% no kopējā pārraidāmā dau apjoma! RTU ETF TI Slaids Nr.

3 SEKTRĀLI SAGRIEZTA RAID-UZTVĒRĒJA IZVEIDE Opiskajās piekļuves sakaru sisēmās, pielieojo spekrālās sagriešanas ehnoloģiju, ir iespējams pārraidī, uzver un ajauno spekrāli vismaz divas reizes plaāku signālu, nekā o aļauj esošo elekrisko elemenu rekvenču caurlaides josla. rincipiāli, abas šīs ehnoloģijas var inegrē vienā opiskajā piekļuves sisēmā, kur spekrālā sagriešana iek realizēa gan gaismas avoam, gan arī plajoslas signālam ASE OLT Tx Tx Tx3 Tx4 3 N, λ, λ3, λn... λ λ3 λn Tx Tx Tx 3 Tx N ONT ONT ONT 3 ONT N OLT Tx Tx Tx 3 Tx N 3 N, λ, λ3, λn... λ λ3 λn Tx Tx Tx 3 Tx N ONT ONT ONT 3 ONT N SS-WDM ON WDM-ON RTU ETF TI Slaids Nr. 3

4 SEKTRĀLI SAGRIEZTA RAID-UZTVĒRĒJA IZVEIDE G OLT NRZ koderis Lāzers Jaudas mērīājs MZM Cenrālais oiss (CO) IN Elekriskais ilrs Jaudas mērīājs Osciloskops ONT OLT ONT OLT8 ienesie zudumi DCM Opiskais modulis pasiprināājs SMF šķiedra ienesie zudumi ONT8 OLT6 ONT6 Lieoāji Elekriskās un opo-elekriskās komponenes, kas arodas ārdarbīgas šķiedru opiskās piekļuves pārraides sisēmas raidīāja un uzvērēja blokā (raiduzvērējā) iek uzskaīas par ās vājo posmu. RTU ETF TI Slaids Nr. 4

5 SEKTRĀLI SAGRIEZTA RAIDUZTVĒRĒJA IZVEIDE: DARBĪBAS RINCIS Dau plūsma laika apgabalā FFT Jauda, db Signāls rekvenču apgabalā amajoslas signāla spekra sagriešana Signāls un ā apsrāde (DS) raidīāja blokā (rekvenču apgabalā) SMF TDM ārraidīā signāla spekrs Frekvence, GHz Opiskais sadales īkls A A λ SMF FFT WDM demux WDM FFT (signāli aēloi laikā) Šķiedru opiskā līnija λ A OLT (Raidīājs) λ Filrs TDM demux Filrs FFT... Signāla «šķēle» Filrs N Uzverais signāls amajoslas signāls IFFT IFFT IFFT Lejuppārveide Augšuppārveide, λ, λn Opiskais sadales īkls TDM mux WDM mux ONT (Uzvērējs) Laikdales blīvēšana (TDM) Viļņgarumdales blīvēšana (WDM) Signāla ajaunošana rekvenču apgabalā SMF SMF Šķiedru opiskā līnija Ajaunoā dau plūsma laika apgabalā Signāls un ā apsrāde (DS) uzvērēja blokā (rekvenču apgabalā) A Jauda, db A A λ λ λ Uzverā signāla spekrs Frekvence, GHz IFFT Elekriskā pamajoslas signāla sagriešanas princips divās vienāda rekvenču plauma joslās, pārraide, uzveršana un signāla ajaunošana, pielieojo: TDM vai WDM blīvēšanas ehnikas Spekrālās sagriešanas ehnoloģija ir mērogojama elekriskais pamajoslas signāls var ik sagriezs 4 un pa šķēlēs! RTU ETF TI Slaids Nr. 5

6 SEKTRĀLI SAGRIEZTA RAIDUZTVĒRĒJA IZVEIDE: Gbi/s NRZ SIGNĀLA SAGRIEŠANAS UN ĀRRAIDES EKSERIMENTĀLA SHĒMA OLT ODN ONT E DS... DATA VOA D DSO DS AM BiasT DFB λ=55 nm Opiskā šķiedra db S dbm M... DATA OLT opiskās līnijas erminālis ONT opiskā īkla galiekāra ODN opiskais sadales īkls DS ciparu signālu apsrādes bloks DATA pārraidāmo biu secība AM elekriskais signāla pasiprināājs BiasT līdzsrāvas un maiņsrāvas adalīājs DFB Tieši modulēs DFB lāzers E Elekriskais pavaļīgas ormas signāla ģeneraors VOA pārskaņojams lineārs vājināājs D Foouzvērējs ar IN oodiodi M Opiskā signāla jaudas mērīājs DSO Ciparu osciloskops ar amiņu S opiskā signāla sadalīājs pēc jaudas Eksperimenāla spekrāli sagrieza raiduzvērēja shēma pamajoslas elekriskā Gbi/s NRZ signāla sagriešanai divās spekrālās (5 MHz) šķēlēs, pārraidei, uzveršanai un sākonējā signāla ajaunošanai uzvērējā, pielieojo ciparu signālu apsrādi. RTU ETF TI Slaids Nr. 6

7 SEKTRĀLI SAGRIEZTA RAIDUZTVĒRĒJA IZVEIDE: GBIT/S NRZ SIGNĀLA SAGRIEŠANA UN ASTRĀDE RAIDĪTĀJĀ 3-8 GHz rekvenču josla. šķēle. šķēle Ampliūda (V) Laiks (ns) Frekvence (GHz) Ģenerēā Gbi/s NRZ elekriskā signāla laika diagramma un spekrs. 5 MHz rekvenču josla 5 MHz rekvenču josla šķēle šķēle Frekvence(GHz) Frekvence(GHz) GHz plaa elekriskā signāla spekrs sagriezs divās 5 MHz rekvenču šķēlēs. RTU ETF TI Slaids Nr. 7

8 SEKTRĀLI SAGRIEZTA RAIDUZTVĒRĒJA IZVEIDE: SAGRIEZTO 5 MHz FREKVENČU ŠĶĒĻU ĀRRAIDE UN UZTVERŠANA Ciparu signālu osciloskopa (DSO) amiņā saglabāais un uzverais signāls Ampliūda (V) šķēle. šķēle Laiks ( s) Ampliūda (V) Ampliūda (V) Laiks(ns).. šķēle. šķēle Laiks(ns) Ar DSO saglabāā elekriskā signāla viļņa orma, kas iek izmanoa ālākai apsrādei DS blokā un abas uzverā signāla šķēles adalīas laikā, pielieojo DS. RTU ETF TI Slaids Nr. 8

9 SEKTRĀLI SAGRIEZTA RAIDUZTVĒRĒJA IZVEIDE: GBIT/S NRZ SIGNĀLA ATJAUNOŠANA UN ASTRĀDE UZTVĒRĒJĀ (/) šķēle Šķēle. šķēle Frekvence (GHz) Frekvence (GHz) No uzverā signāla izdalīās pirmās šķēles spekrs un orās šķēles spekrs pirms signāla apvienošanas operācijas veikšanas DS blokā GHz rekvenču josla. šķēle. šķēle Frekvence (GHz) Laiks x (ns) -9 Ajaunoā Gbi/s elekriskā pamajoslas signāla spekrs un acu diagramma pēc uzveršanas BB konigurācijā (bez pārraides līnijas izmanošanas) RTU ETF TI Slaids Nr. 9 Ampliūda (r.v.) (AU)

10 SEKTRĀLI SAGRIEZTA RAIDUZTVĒRĒJA IZVEIDE: GBIT/S NRZ SIGNĀLA ATJAUNOŠANA UN ASTRĀDE UZTVĒRĒJĀ (/) BER Ampliūda (V) Laiks(ns) Ampliūda (V) Laiks(ns) Sākonējā ieejas elekriskā signāla laika diagramma pirms sagriešanas operācijas veikšanas un ajaunoā sagriezā un pārraidīā signāla laika diagramma Ampliūda (r.v.) Laiks (ns).e+.e-.e-.e-3 7% FEC robeža slieksnis BB 5km SMF km DSF km NZDSF.E Vidējā Vidējā uzverā uzverā opiskā jauda (dbm) a) Uzverā signāla acu diagramma pēc 5 km pārraides b) BER akarībā no uzverā signāla vidējās jaudas RTU ETF TI Slaids Nr.

11 aldies par uzmanību! Valss pēījumu programma Kiberizikālās sisēmas, onoloģijas un biooonika drošai&viedai pilsēai un sabiedrībai (V SOHIS) Rīgas Tehniskā Universiāe Telekomunikāciju insiūs WEB: RTU ETF TI Slaids Nr.