Estimação de sinais por processamento digital em sistemas ópticos com detecção...

A transmissão coerente 100 Gb/s DP-QPSK (Dual Polarization – Quadrature Phase Shift-Keying) surgiu como solução para aumentar a capacidade de transmissão de dados dos sistemas de comunicações ópticas. Entretanto, esse tipo de transmissão sofre penalidades introduzidas tanto pela compexidade do transmissor e receptor, quanto pelos efeitos dispersivos do canal. A solução adotada é o uso de processamento digital de sinais (DSP – Digital Signal Processing) para a compensação e mitigação dessas penalidades no domínio elétrico. Esse trabalho de conclusão de curso se dedica a estudar algoritmos TDE (Time Domain Equalization), CMA (Constant Modulus Algorithm) e Estimador de Fase. Estes são usados na compensação dos efeitos de dispersão cromática (TDE), dispersão dos modos de polarização (CMA), demultiplexação dos sinais com diversidade de polarização (CMA), e estimação de fase. Esses algoritmos foram implementados em MATLAB e testados em simulação no software OptiSystem. Além disso, serão introduzidos conceitos básicos sobre comunicações ópticas, propagação de sinal na fibra óptica e seus efeitos dispersivos lineares, e uma descrição dos dispositvos e técnicas que compõem os sistemas de transmissão coerente DP-QPSK.

Palavras-chave em Inglês

Optical communications
Chromatic dispersion
Digital signal processing
Polarization mode dispersion

Resumo em Inglês

The 100 Gb/s DP-QPSK (Dual-Polarization Quadrature Phase Shift-Keying) coherent transmission appeared as a solution for increasing the data rate capacity of optical communication systems. However, this type of transmission suffers from penalties introduced both by the transmitter and receiver complexity and also the channel dispersion effects. The solution adopted is using digital signal processing (DSP) for compensating and mitigating these impairments in the electrical domain This work dedicates itself to the study of the algorithms TDE (Time Domain Equalization), CMA (Constant Modulus Algorithm) and Phase Estimator. They are used in the compensation of chromatic dispersion (TDE), polarization mode dispersion (CMA), demultiplexing polarization diversity signals (CMA) and phase estimation. These algorithms will be implemented in MATLAB and tested in simulation with OptiSystem. Also, basic concepts about optical communications will be introduced, such as signal propagation in optical fibers and its linear dispersion effects, and a description of the devices and techniques used in the coherent DP-QPSK transmission systems.

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Data de Publicação

2017-01-12

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