Armazenamento Quasi-luz para os pacotes de dados ópticos

Resumo

O artigo descreve um procedimento para armazenar os pacotes de dados ópticos com uma modulação arbitrário, comprimento de onda, e taxa de dados. Estes pacotes são a base de telecomunicações moderno.

Resumo

Telecomunicações de hoje é baseada em pacotes ópticos que transmitem as informações em redes de fibra óptica em todo o mundo. Actualmente, o processamento dos sinais é realizado no domínio eléctrico. Armazenamento directo no domínio óptico evitaria a transferência dos pacotes para o eléctrico e de volta para o domínio óptico em cada nó de rede e, por conseguinte, aumentar a velocidade e, eventualmente, reduzir o consumo de energia de telecomunicações. No entanto, a luz consiste em fotões que se propagam à velocidade da luz no vácuo. Assim, o armazenamento de luz é um grande desafio. Existem alguns métodos para retardar a velocidade da luz, ou armazená-lo em excitações de um médium. No entanto, estes métodos não podem ser utilizados para o armazenamento de pacotes de dados ópticas utilizadas em redes de telecomunicações. Aqui, mostramos como o tempo-frequência, coerência, que é válida para todos os sinais e, por conseguinte, para os pacotes ópticos assim, pode ser explorada para construir uma memória óptica. Nós will avaliação do fundo e mostram, em pormenor e por meio de exemplos, como um pente de frequências pode ser usado para a reprodução de um pacote óptico que entra na memória. Uma dessas cópias no domínio do tempo é, em seguida, extraídas da memória por um interruptor no domínio do tempo. Iremos demonstrar este método para a intensidade, bem como para os sinais modulados em fase.

Introdução

O transporte de dados nas redes de telecomunicações é opticamente, uma vez que apenas as fibras ópticas oferecem a capacidade necessária para o tráfego de dados de hoje transmitido em todo o mundo. No entanto, em todos os nós da rede o sinal óptico tem que ser transferido para o domínio eléctrico, a fim de processar. Depois de processar o sinal é convertido de novo para o domínio óptico para transmissão posterior. Esta dupla de transferência entre os domínios é tanto tempo e poder consumir. A fim de usar um processamento de todas as ópticas dos dados, o problema da armazenagem intermédia tem de ser resolvido. Assim, foram sugeridos vários métodos para a armazenagem o....

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Protocolo

1. Preparando o sistema (Figura 4)

1. Insira o LD1 diodos de laser e LD2 no monte específico e conectá-lo com o atual (LDC) e controladores de temperatura (TEC). Ligue os dispositivos e verificar a funcionalidade dos diodos de laser com o analisador de espectro óptico. Normalmente, um comprimento de onda em torno de 1550 nm de telecomunicações é usado.
2. Conecte o diodo laser para os moduladores (IM / PM e MZM1) de acordo com a configuração na Figura 4. Os conectores ópticos têm de ser limpos antes da sua utilização, para garantir que a superfície limpa para o acoplamento. Ligar o fornecimento de energia (não representada) e o s....

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Resultados

Para a medição foi utilizado um padrão de dados modulado 10110101 intensidade com uma velocidade de 1 Gbps. A linha preta na Figura 6 representa o sinal original e as linhas coloridas que representam os diferentes tempos de armazenamento alcançados com os QLS. A referência é medido sem os QLS e desactivado o interruptor na saída. Sob condições ideais tempos de armazenamento de até 100 ns são realizáveis. Os resultados para o padrão armazenado 11001101 dados de um sinal de fase modulada, nov.......

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Discussão

O passo mais importante durante o ensaio é o ajustamento do pente de frequência, ou seja, a largura de banda, o nivelamento e a posição em relação ao sinal de dados no domínio da frequência. De acordo com o teorema de amostragem no domínio da frequência, são evitadas distorções do sinal, se toda a largura de banda do pacote óptico é amostrado com um pente de preferência plana. Assim, a largura de banda do pacote óptico define a largura de banda mínima do pente frequência e largura de banda, n.......

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Materiais

Name	Company	Catalog Number	Comments
Laser diode	3S Photonics	A1905LMI	2x
Laser Mount	Tektronix	LDH BFY-B2	2x
Temperature Controller	LightWave	LDT-5948	2x
Current Controller	LightWave	LDX-3220	2x
Optical amplifier	High-Wave	HWT-EDFA-B-30-1-FC/PC
Circulator	OFR	OCT-3-IR2
Waveform Generator	Tektronix	AWG7102
Fiber 20 km	OFS	AllWave-ZWP G652C-D
Polarization Controller	Thorlabs	Fiber Pol. Contr. IPC030	2x
Modulator	Avanex	IM-10-P	Phase
Modulator	Avanex	SD20	Amplitude, extract
Modulator	Avanex	PowerBit F-10	Amplitude, data
Modulator	Covega	Mach10	Amplitude, comb
Optical Spectrum Analyzer	Yokogawa	AQ6370C
Oscilloscope	Agilent	DCA-J 86100C
Measurement Module	Agilent	86106B
Fiber Laser	Koheras	Adjustik
Coupler	Newport	F-CPL-L22151-P	Ratio: 90/10
Coupler	Newport	F-CPL-L12155-P	Ratio: 50/50
Power supply	Zentro-Elektrik	LD 2x15/1 GB
Electrical amplifier	SHF	826H
Supply port	SHF	B826
Electrical amplifier	Amplifier Research	10W1000
Photodiode	Newport	D-8ir
Electrical spectrum analyzer	HP	8563E