Mitigação do efeito das não linearidades em sistemas de comunicações ópticas coerentes digitais com multiplexação de polarização utilizando redes neurais artificiais

• Autor(a) principal: Cossa, Grazielle Caroline Sebastião
• Data de Publicação: 2023
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UNESP
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/11449/250332
• topic: Comunicações ópticas; Perceptrons; Kerr, Efeito de; Telecomunicações

Os sistemas coerentes digitais revolucionaram as redes de comunicações ópticas, aumentando drasticamente a eficiência espectral. No entanto, sua capacidade máxima ainda é limitada pela combinação de ruído e distorção não linear. Para aumentar ainda mais a capacidade do sistema, o impacto da distorção não linear pode ser mitigado empregando inteligência artificial. Neste trabalho, foram aplicados perceptrons multicamadas (Multilayer perceptron, MLPs) para reduzir a razão de erro de bit (Bit error rate, BER) em um sistema de comunicação óptica coerente digital não repetido que utiliza polarização dupla e modulação de amplitude em quadratura de 16 níveis (DP-16QAM). Foram consideradas duas abordagens diferentes: um MLP opera sobre cada polarização independentemente (Single polarization, SP) e um MLP que processa as duas polarizações simultaneamente (Dual polarization, DP). Foi possível notar que a BER reduziu de 0, 8 × 10−4 para 0, 4 × 10−4 para o caso de SP e de 0, 8 × 10−4 para 0, 2 × 10−4 para o caso de DP. Ou seja, os resultados numéricos revelam que o processamento de ambas as polarizações resulta em um melhor desempenho de compensação, uma vez que a interferência não linear entre polarizações é parcialmente mitigada. Em termos de complexidade, no entanto, o processamento de uma única polarização requer um número significativamente menor de operações.