All optical 2R regeneration systems for broadband agile dense wavelength division multiplexing transparent optical networks

摘要

Recentemente è stata notata una crescita dei servizi multimediali richiesti dagli utenti finali; in tal modo numerose soluzioni sono state implementate per garantire elevati bit rate e qualità del servizio necessari per questo tipo di applicazioni. Le reti completamente ottiche sono state stese in molte nazioni (Giappone, Corea, Cina) per fornire servizi a banda larga fino a casa dell'utente.udConseguentemente, sono richiesti dispositivi in grado di operare nel dominio ottico in modo tale da evitare il noto “collo di bottiglia” derivante dalle conversioni di formato O/E/O (ottico/elettrico/ottico). In questo modo, nuovi tipi di sistemi (per esempio: optical processing e passive optical network) in grado di operare nel dominio completamente ottico sono richiesti poiché solo questo tipo di soluzione è la miglior strada per offrire alte prestazioni in termini di servizi, rate e riduzione dei costi per bit.udIl lavoro eseguito durante questo dottorato di ricerca è stato incentrato sull'evoluzione di dispositivi per la rigenerazione ottica in grado di operare al contempo una Ri-amplificazione e Ri-sagomatura (2R) dei segnali ottici. Studi ed esperimenti sono stati effettuati nei laboratori dell’ ISCOM sfruttando la possibilità di rigenerazione completamente ottica di un dispositivo 2R multi-canale in grado di lavorare e gestire più clients nel medesimo istante temporale. Il sistema è stato implementato in uno scenario DWDM (Dense Wavelegth Division Multiplexing); inoltre, lavorando nel dominio completamente ottico sono state eliminate le conversioni di formato (O/E/O).udIl sistema di rigenerazione è basato sulla modulazione di fase presente all'interno della fibra ottica usata per ottenere, sotto particolari condizioni, la generazione di nuove repliche del segnale originario che si vuole rigenerare. Queste nuove repliche, essendo posizionate a nuove lunghezze d’onda, possono essere usate sia per ottenere una conversione di lunghezza d’onda sia per ottenere una rigenerazione ottica dei segnali. Ciascuna replica, infatti, è caratterizzata dall’ avere un andamento simile alle funzioni di Bessel in grado di eliminare il rumore accumulatosi durante la trasmissione dei segnali.udL’idea di questo lavoro è basato su un approccio multi-lunghezza d’onda in modo tale da poter usare un solo dispositivo per fornire una rigenerazione 2R completamente ottica ai numerosi utenti operanti a 10 Gbps.udLa capacità dei sistemi, implementati nei laboratori ISCOM, di risagomare i segnali, è stata confermata sperimentalmente in termini di misurazioni di diagramma ad occhio dei segnali di uscita e dalle curve di BER (Bit Error Rate).