Расчет дисперсии ОВ на ЭКУ

Дисперсией ОВ называют увеличение длительности оптических импульсов при их распространении по ОВ. Неодинаковая скорость распространения отдельных составляющих оптического сигнала является основной причиной дисперсии. Одномодовые оптические волокна характеризуются хроматической и поляризационной модовой дисперсией (ПМД). Дисперсия ОВ создает переходные помехи, приводит к межсимвольным искажениям и, как следствие, ограничивает скорость передачи в линии (длину регенерационного участка).

Данный фактор искажения учитывается путем расчета дополнительных потерь (приращения уровня помех) из-за шумов межсимвольной интерференции (ISI – Inter-symbol Interference), которые включают в себя перекрестные помехи и шумы синхронизации. Потери из-за ISI определяются из следующего выражения:

где Т₀ – время нарастания фронта оптического импульса на выходе источника оптического излучения от 10% до 90% его максимального значения, непосредственно связано со скоростью передачи оптического сигнала в линии:

где B_L – скорость передачи оптического сигнала в линии. В данной работе рассматривается применение блочного линейного кода оптического сигнала MBNВ, где М – число символов кодовой последовательности, а N – число импульсов, необходимое для передачи:

В – скорость передачи информации, соответствующая заданному уровню цифровой иерархии. Для уровней синхронной цифровой иерархии (SDH) STM-1 (В=155 Мбит/с) и выше условно принять 10В11В.

Т_L – время нарастания фронта оптического импульса на выходе фотоприемника ОСП от 10% до 90% его максимального значения:

- время нарастания фронта оптического импульса на выходе фотоприемника ОСП от 10% до 90% его максимального значения:

BW_R – полоса пропускания фотоприемника, Гц, выбирается из условия

BW_R≥ B_L

BW_R≥1,1ГГц

σ_ЭКУ – прогнозируемое среднеквадратическое значение дисперсии на ЭКУ:

где D_ch - значение хроматической и поляризационной дисперсии на ЭКУ, соответственно.

Прогнозируемое значение хроматической дисперсии D_ch на ЭКУ заданной протяженности L_ЭКУ определяется по следующей формуле:

где ∆λ – ширина спектра излучения источника;

D – коэффициент хроматической дисперсии на заданной рабочей длине волны λ.