Single Sideband PAM-4 Optical Transmission: design and implementation
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2021 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) |
Texto Completo: | https://hdl.handle.net/10216/137297 |
Resumo: | A transmissão através de IM/DD SSB PAM-4 têm-se demonstrado nos últimos anos como uma solução eficaz e low-cost para comunicação em curtas distâncias e altos débitos. O facto de o sistema ser IM/DD, isto é, funcionar com deteção direta através de um fotodíodo e uma fonte luminosa (neste caso um laser), permite evitar a complexidade excessiva de recetores coerentes. Por outro lado, a utilização de uma SSB permite obter o dobro da eficiência espectral da tradicional DSB e assim efetuar uma importante poupança em largura de banda. Nesta tese são estudados os sistemas IM/DD SSB PAM-4 e é implementado um sistema deste tipo. O sistema foi primeiro implementado em ambiente MATLAB Simulink, com o tratamento digital do sinal a ser potenciado pelos blocos representativos dos diversos filtros, igualizadores e outros operadores elétricos deste mesmo software. Por outro lado, os instrumentos ópticos como o MZM, a fibra e o fotodíodo foram simulados através de modelos desenvolvidos com base na literatura. Depois o transmissor foi implementado em laboratório através da utilização de um AWG para gerar a forma de onda PAM-4 requerida e um MZM para a geração do sinal SSB. Houve depois a receção em condições BTB através de um fotodíodo que permite a conversão do domínio ótico para digital para processamento offline através do recetor já desenvolvido em MATLAB Simulink. Este recetor permite recuperação parcial do sinal original, através de algoritmos de amplificação e normalização do sinal, igualização adaptativa, desmodulação e por fim contagem de erros. O desempenho do sistema é então avaliado para diversos débitos de dados para os dois casos, assim como a contribuição e importância de cada componente para este desempenho. |
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Single Sideband PAM-4 Optical Transmission: design and implementationEngenharia electrotécnica, electrónica e informáticaElectrical engineering, Electronic engineering, Information engineeringA transmissão através de IM/DD SSB PAM-4 têm-se demonstrado nos últimos anos como uma solução eficaz e low-cost para comunicação em curtas distâncias e altos débitos. O facto de o sistema ser IM/DD, isto é, funcionar com deteção direta através de um fotodíodo e uma fonte luminosa (neste caso um laser), permite evitar a complexidade excessiva de recetores coerentes. Por outro lado, a utilização de uma SSB permite obter o dobro da eficiência espectral da tradicional DSB e assim efetuar uma importante poupança em largura de banda. Nesta tese são estudados os sistemas IM/DD SSB PAM-4 e é implementado um sistema deste tipo. O sistema foi primeiro implementado em ambiente MATLAB Simulink, com o tratamento digital do sinal a ser potenciado pelos blocos representativos dos diversos filtros, igualizadores e outros operadores elétricos deste mesmo software. Por outro lado, os instrumentos ópticos como o MZM, a fibra e o fotodíodo foram simulados através de modelos desenvolvidos com base na literatura. Depois o transmissor foi implementado em laboratório através da utilização de um AWG para gerar a forma de onda PAM-4 requerida e um MZM para a geração do sinal SSB. Houve depois a receção em condições BTB através de um fotodíodo que permite a conversão do domínio ótico para digital para processamento offline através do recetor já desenvolvido em MATLAB Simulink. Este recetor permite recuperação parcial do sinal original, através de algoritmos de amplificação e normalização do sinal, igualização adaptativa, desmodulação e por fim contagem de erros. O desempenho do sistema é então avaliado para diversos débitos de dados para os dois casos, assim como a contribuição e importância de cada componente para este desempenho.2021-10-112021-10-11T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://hdl.handle.net/10216/137297TID:202825612porSérgio Miguel Carvalho Gonçalvesinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2023-11-29T15:39:12Zoai:repositorio-aberto.up.pt:10216/137297Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-20T00:28:49.695072Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse |
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