Avaliação experimental de desempenho e consumo de potência elétrica de amplificadores EDFA e híbrido Raman/EDFA para redes ópticas reconfiguráveis

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: SILVA, Marcionilo José da
Data de Publicação: 2016
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPE
Texto Completo: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/29231
Resumo: Esta dissertação trata da avaliação experimental de desempenho e consumo de potência elétrica de amplificadores EDFA de um estágio, EDFA de dois estágios e híbrido Raman/EDFA que podem ser utilizados em redes ópticas DWDM reconfiguráveis. Os resultados da caracterização de desempenho óptico e consumo de potência elétrica dos amplificadores são apresentados em forma de máscara de potência na qual a região dinâmica é definida pela faixa de potência total de entrada de -30 a 0 dBm e pela faixa de ganhos de 20 a 30 dB em toda banda C. O desempenho óptico foi avaliado a partir da figura de ruído, planicidade espectral e precisão do controle automático do ganho. A potência elétrica total consumida pelos amplificadores foi obtida a partir do consumo dos lasers de bombeio, controladores de temperatura interna do pacote do laser (TECs) e placa de circuito eletrônico. Também foram realizados testes sistêmicos que visaram avaliar o desempenho dos amplificadores quando estão operando em enlaces com repetição, em que foi utilizado um sistema com transmissão/recepção coerente 112 Gb/s NRZ DP-QPSK com anel de recirculação óptica. O desempenho sistêmico foi avaliado a partir da relação sinal ruído óptica (OSNR) e taxa de erro de bits (BER) em função do comprimento do enlace, com seções de 100 km. Os resultados obtidos nas caracterizações mostram um desempenho óptico superior do amplificador híbrido Raman/EDFA em contraponto ao consumo de potência elétrica, que chegou a ser mais que o dobro em relação aos EDFAs de um e dois estágios.
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spelling SILVA, Marcionilo José dahttp://lattes.cnpq.br/3889487517686437http://lattes.cnpq.br/1322699438617278MARTINS FILHO, Joaquim Ferreira2019-02-18T22:46:01Z2019-02-18T22:46:01Z2016-08-02https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/29231Esta dissertação trata da avaliação experimental de desempenho e consumo de potência elétrica de amplificadores EDFA de um estágio, EDFA de dois estágios e híbrido Raman/EDFA que podem ser utilizados em redes ópticas DWDM reconfiguráveis. Os resultados da caracterização de desempenho óptico e consumo de potência elétrica dos amplificadores são apresentados em forma de máscara de potência na qual a região dinâmica é definida pela faixa de potência total de entrada de -30 a 0 dBm e pela faixa de ganhos de 20 a 30 dB em toda banda C. O desempenho óptico foi avaliado a partir da figura de ruído, planicidade espectral e precisão do controle automático do ganho. A potência elétrica total consumida pelos amplificadores foi obtida a partir do consumo dos lasers de bombeio, controladores de temperatura interna do pacote do laser (TECs) e placa de circuito eletrônico. Também foram realizados testes sistêmicos que visaram avaliar o desempenho dos amplificadores quando estão operando em enlaces com repetição, em que foi utilizado um sistema com transmissão/recepção coerente 112 Gb/s NRZ DP-QPSK com anel de recirculação óptica. O desempenho sistêmico foi avaliado a partir da relação sinal ruído óptica (OSNR) e taxa de erro de bits (BER) em função do comprimento do enlace, com seções de 100 km. Os resultados obtidos nas caracterizações mostram um desempenho óptico superior do amplificador híbrido Raman/EDFA em contraponto ao consumo de potência elétrica, que chegou a ser mais que o dobro em relação aos EDFAs de um e dois estágios.FACEPEThis dissertation deals with the experimental evaluation of the performance and electrical power consumption of one-stage EDFA, two-stage EDFA and Raman/EDFA hybrid optical amplifiers that can be applied in reconfigurable DWDM optical networks. The characterization results of optical performance and electrical power consumption are shown in the optical power mask with dynamic range defined by the total input optical power from -30 to 0 dBm and gain range from 20 to 30 dB in the C-band. The optical performance was evaluated from the noise figure, gain flatness and automatic gain control accuracy. The total electrical power consumed by amplifiers was obtained from the pump lasers, laser package internal temperature controllers (TECs) and electronic circuit board consumption. Systemic tests were also performed in order to evaluate the performance of amplifiers operating in links with repetition, in which was employed a coherent 112 Gb/s NRZ DP-QPSK transmission/reception system with optical recirculation loop. Systemic performance was evaluated from the optical signal noise ratio (OSNR) and bit error rate (BER) as a function of the link length, with 100 km spans. The results obtained in the characterizations show superior optical performance of the Raman/EDFA hybrid amplifier as opposed to the electric power consumption, which was more than twice that of the one-stage and two-stages EDFAs.porUniversidade Federal de PernambucoPrograma de Pos Graduacao em Engenharia EletricaUFPEBrasilAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessEngenharia ElétricaRedes Ópticas ReconfiguráveisEDFAAmplificador RamanAmplificador Híbrido Raman/EDFAConsumo de Potência ElétricaAvaliação experimental de desempenho e consumo de potência elétrica de amplificadores EDFA e híbrido Raman/EDFA para redes ópticas reconfiguráveisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesismestradoreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPETHUMBNAILDISSERTAÇÃO Marcionilo José da Silva.pdf.jpgDISSERTAÇÃO Marcionilo José da Silva.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1201https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/29231/5/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Marcionilo%20Jos%c3%a9%20da%20Silva.pdf.jpg354bbee74db88deaf20f1db32daa0ae4MD55ORIGINALDISSERTAÇÃO Marcionilo José da Silva.pdfDISSERTAÇÃO Marcionilo José da Silva.pdfapplication/pdf4926132https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/29231/1/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Marcionilo%20Jos%c3%a9%20da%20Silva.pdfba715337f0d778933de4fe7d0761e4e7MD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; 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