Research Article

Farklı Tiplerde Optik Fiber Kullanan DWDM-PON Sistem Mimarisi Üzerindeki Birleşik FWM ve SRS Etkisinin Karşılaştırmalı Analizi

Volume: 14 Number: 3 September 15, 2024
TR EN

Farklı Tiplerde Optik Fiber Kullanan DWDM-PON Sistem Mimarisi Üzerindeki Birleşik FWM ve SRS Etkisinin Karşılaştırmalı Analizi

Abstract

Dalgaboyu bölmeli çoğullama tabanlı pasif optik ağlar (WDM-PON), 5G ağlarının ön bağlantı uygulamaları için önemli bir seçenek oluşturmaktadır. WDM tabanlı optik fiberli sistemlerin performansı üzerindeki baskın doğrusal olmayan etkiler, dört dalga karışımı (FWM) ile uyarılmış Raman saçılmasıdır (SRS). Önceki çalışmalarımızdan birinde, standart tek modlu fiberin (SSMF), 1310 nm ve 1550 nm dalgaboyu bölgelerinde çalışabilme özelliğinden yararlanılarak, hem yukarı yönlü hem aşağı yönlü iletimde yoğun WDM (DWDM) tekniğini kullanan bir PON mimarisi önerilmiştir. Mimarinin 2x15 ve 2x63 kanallı örneklerinde birleşik FWM ve SRS (FWM+SRS) etkisi benzetimlerle incelenmiş; önerilen mimarinin, bazı önemli noktalara dikkat edildiğinde, 23 dB’in üzerindeki işaret-çapraz karışım oranıyla (SXR) çift yönlü iletim potansiyeline sahip olduğu belirlenmiştir. Bu çalışmada, sıfır olmayan dispersiyonu kaydırılmış fiberlerin (NZDSF) erişim ağlarında yaygınlaşan kullanımları göz önünde bulundurularak, daha önce önerdiğimiz DWDM-PON mimarisinin SSMF ve NZDSF kullanan 2x31 kanallı örneklerinde FWM+SRS etkisi incelenmiştir. Benzetimlerde, kanallar arası boşluk değerleri, 12.5 GHz, 25 GHz, 50 GHz, 100 GHz alınmıştır. Öncelikle 25 km uzunluklu ağ mimarilerinde, SXR-kanal giriş gücü benzetimleriyle FWM+SRS etkisi incelenmiştir. Daha sonra, literatürde belirtilen diğer iletim uzunlukları için karşılaştırmalı benzetim sonuçları sunulmuştur. Elde edilen sonuçlar, FWM+SRS etkisi altındaki DWDM-PON’larda, tek optik fiber üzerinden güvenilir çift yönlü iletim için NZDSF kullanımının önemine vurgu yapmaktadır.

Keywords

FWM, SRS, DWDM-PON, SSMF, NZDSF, Optik fiber

Ethical Statement

Bu makalede, etik kurul onayı gerektiren herhangi bir çalışma yapılmamıştır.

References

  1. Acharya, K., and Raja, M. Y. A., (2007, November). SRS crosstalk mitigation in WDM-PON using quadrature amplitude modulation. International Symposium on High Capacity Optical Networks and Enabling Technologies (HONET2007). Dubai, United Arab Emirates. https://doi.org/10.1109/HONET.2007.4600253
  2. Agrawal, G.P., (2019). Nonlinear fiber optics (6th ed.). Academic Press.
  3. Agrawal, G.P., (2021). Fiber-optic communication systems (5th ed.). Wiley.
  4. Ahmed, M. T., Sahu, P. K., (2018, October). Performance improvement in BUCSA spaced UDWDM-PON system by differential input power scheme (DIPS). International Conference on Applied Electromagnetics, Signal Processing and Communication (AESPC2018). Bhubaneswar, India. https://doi.org/10.1109/AESPC44649.2018.9033306
  5. Aleksejeva, M., Lyashuk, I., Kudojars, R., Prigunovs, D., Ortiz, D., Braunfelds, J., Salgals, T., Spolitis, S., Bobrovs, V., (2021, November). Research on Super-PON communication system with FWM-based comb source. Photonics & Electromagnetics Research Symposium (PIERS2021) (pp. 2940-2946). Hangzhou, China. https://doi.org/10.1109/PIERS53385.2021.9694669
  6. Bi, M., Xiao, S., Li, J., and He, H., (2014). A bandwidth-efficient channel allocation scheme for mitigating FWM in ultra-dense WDM-PON. Optik, 125, 1957–1961. https://doi.org/10.1016/j.ijleo.2013.11.004
  7. Bogoni, A., and Poti, L., (2004). Effective channel allocation to reduce inband FWM crosstalk in DWDM transmission systems. IEEE Journal of Selected Topics in Quantum Electronics, 10 (2), 387-392. https://doi.org/10.1109/JSTQE.2004.825952
  8. Brackett, C.A., (1990). Dense wavelength division multiplexing networks: principles and application. IEEE Journal on Selected Areas in Communications, 8 (6), 948-964.
  9. Corning® SMF-28e® Optical Fiber, (2007). Product information. Corning Inc. www.corning.com/opticalfiber
  10. Draka TeraLightTM Optical Fiber, (2010). Draka Communications. www.draka.com/communications
APA
Karlık, S. E. (2024). Farklı Tiplerde Optik Fiber Kullanan DWDM-PON Sistem Mimarisi Üzerindeki Birleşik FWM ve SRS Etkisinin Karşılaştırmalı Analizi. Karadeniz Fen Bilimleri Dergisi, 14(3), 1503-1523. https://doi.org/10.31466/kfbd.1479309
AMA
1.Karlık SE. Farklı Tiplerde Optik Fiber Kullanan DWDM-PON Sistem Mimarisi Üzerindeki Birleşik FWM ve SRS Etkisinin Karşılaştırmalı Analizi. KFBD. 2024;14(3):1503-1523. doi:10.31466/kfbd.1479309
Chicago
Karlık, Sait Eser. 2024. “Farklı Tiplerde Optik Fiber Kullanan DWDM-PON Sistem Mimarisi Üzerindeki Birleşik FWM Ve SRS Etkisinin Karşılaştırmalı Analizi”. Karadeniz Fen Bilimleri Dergisi 14 (3): 1503-23. https://doi.org/10.31466/kfbd.1479309.
EndNote
Karlık SE (September 1, 2024) Farklı Tiplerde Optik Fiber Kullanan DWDM-PON Sistem Mimarisi Üzerindeki Birleşik FWM ve SRS Etkisinin Karşılaştırmalı Analizi. Karadeniz Fen Bilimleri Dergisi 14 3 1503–1523.
IEEE
[1]S. E. Karlık, “Farklı Tiplerde Optik Fiber Kullanan DWDM-PON Sistem Mimarisi Üzerindeki Birleşik FWM ve SRS Etkisinin Karşılaştırmalı Analizi”, KFBD, vol. 14, no. 3, pp. 1503–1523, Sept. 2024, doi: 10.31466/kfbd.1479309.
ISNAD
Karlık, Sait Eser. “Farklı Tiplerde Optik Fiber Kullanan DWDM-PON Sistem Mimarisi Üzerindeki Birleşik FWM Ve SRS Etkisinin Karşılaştırmalı Analizi”. Karadeniz Fen Bilimleri Dergisi 14/3 (September 1, 2024): 1503-1523. https://doi.org/10.31466/kfbd.1479309.
JAMA
1.Karlık SE. Farklı Tiplerde Optik Fiber Kullanan DWDM-PON Sistem Mimarisi Üzerindeki Birleşik FWM ve SRS Etkisinin Karşılaştırmalı Analizi. KFBD. 2024;14:1503–1523.
MLA
Karlık, Sait Eser. “Farklı Tiplerde Optik Fiber Kullanan DWDM-PON Sistem Mimarisi Üzerindeki Birleşik FWM Ve SRS Etkisinin Karşılaştırmalı Analizi”. Karadeniz Fen Bilimleri Dergisi, vol. 14, no. 3, Sept. 2024, pp. 1503-2, doi:10.31466/kfbd.1479309.
Vancouver
1.Sait Eser Karlık. Farklı Tiplerde Optik Fiber Kullanan DWDM-PON Sistem Mimarisi Üzerindeki Birleşik FWM ve SRS Etkisinin Karşılaştırmalı Analizi. KFBD. 2024 Sep. 1;14(3):1503-2. doi:10.31466/kfbd.1479309