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Laboratory of Intelligent Robotics, Automation and Systems

ANÁLISE
DO
GERADOR
COMB
ÓPTICO
PARA
TRANSMISSÃO DE ALTAS TAXAS EM REDES ÓPTICAS DE
PRÓXIMA GERAÇÃO
Orientador: Guilherme Enéas Vaz Silva

Corientador: Rafael Jales Lima Ferreira
Laboratory of Intelligent Robotics, Automation and Systems

1.Introdução
• O advento da internet mudou a infraestrutura de
comunicação de informações.(Disseminação da internet e
seus aplicativos)
• Os sistemas de comunicações ópticas constituem a
principal solução de transmissão de alta velocidade capaz
de atender a essa demanda
Laboratory of Intelligent Robotics, Automation and Systems

1.Introdução
Laboratory of Intelligent Robotics, Automation and Systems

2.Objetivo
• O aumento de demanda estimada para os próximos anos
(400 Gbps e 1 Tbps) são incompatíveis com o atual
modelo, obrigando a investigação de novas tecnologias.
• Nesse contexto, a técnica de multiportadoras ortogonais
tem assumido um papel importante e, no presente artigo,
investigamos e propomos um gerador óptico de múltiplas
portadoras coerentes para aplicação em sistemas de alta
capacidade
Laboratory of Intelligent Robotics, Automation and Systems

3.Superchannel
• Conceito: sinal de varias subportadoras com taxas mais
baixas e de alta taxa total resultante, produzido por uma
única fonte de laser,
• Composto por múltiplas portadoras sincronizadas em fase
e moduladas de um modo síncrono, tem sido nomeado
“Superchannel”.
• Características: quanto maior a quantidade de portadoras
menor será a separação entre elas e a taxa de
transmissão de símbolos de cada uma.
Laboratory of Intelligent Robotics, Automation and Systems

3.Superchannel
• Conceito: sinal de varias subportadoras com taxas mais
baixas e de alta taxa total resultante, produzido por uma
única fonte de laser,
• Composto por múltiplas portadoras sincronizadas em fase
e moduladas de um modo síncrono, tem sido nomeado
“Superchannel”.
• Características: quanto maior a quantidade de portadoras
menor será a separação entre elas e a taxa de
transmissão de símbolos de cada uma.
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4. Técnica RFS
Frequency Shifting)

(Recirculating

• Baseada na conversão de frequência produzida
pela modulação de banda lateral única
• Gerador Comb Óptico (gerador óptico de múltiplas
portadas ortogonais): é baseado na técnica RFS e
constitui a célula básica do transmissor óptico dos
sistemas Co-WDM.
Laboratory of Intelligent Robotics, Automation and Systems

4. Técnica RFS
Frequency Shifting)

(Recirculating

• Baseada na conversão de frequência produzida
pela modulação de banda lateral única
• Gerador Comb Óptico (gerador óptico de múltiplas
portadas ortogonais): é baseado na técnica RFS e
constitui a célula básica do transmissor óptico dos
sistemas Co-WDM.
Laboratory of Intelligent Robotics, Automation and Systems

4. Técnica RFS
Frequency Shifting)

(Recirculating

Gerador Comb Óptico
Laboratory of Intelligent Robotics, Automation and Systems

5. Software Optisytem
• O software utilizado foi o Optisytem que é
desenvolvido pela empresa canadense Optiwave
Corp, com o propósito de realizar simulações de
sistemas de telecomunicações e de outras
aplicações
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5. Software Optisytem

• Interface do Optisystem
Laboratory of Intelligent Robotics, Automation and Systems

5.1Gerador Comb Óptico no
Optisystem
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5.1Gerador Comb Óptico no
Optisytem
Laboratory of Intelligent Robotics, Automation and Systems

5.1Gerador
Optisystem

Comb

Óptico

no

• Percebe-se que na implementação do Gerador
Comb Óptico no optisytem foram utilizados dois
lasers, por causa dos seguintes motivos:
• Se na simulação for colocado apenas um laser o
sinal gerado no acoplador na primeira volta não vai
ter sinal entrando no outro braço do acoplador só a
partir da segunda volta que ele passa pelo anel de
recirculação,
Laboratory of Intelligent Robotics, Automation and Systems

5.1Gerador
Optisystem

Comb

Óptico

no

• Percebe-se que na implementação do Gerador
Comb Óptico no optisytem foram utilizados dois
lasers, por causa dos seguintes motivos:
• Então precisa daquele laser que fica dentro do anel
de recirculação para incidir um sinal no segundo
braço do acoplador, para então ele acoplar os dois
sinais, caso não tenha esse laser incidindo ele
perde o sinal, ou seja, após o acoplador ficar sem
sinal algum.
Laboratory of Intelligent Robotics, Automation and Systems

5.1Gerador
Optisystem

Comb

Óptico

no

• Percebe-se que na implementação do Gerador
Comb Óptico no optisytem foram utilizados dois
lasers, por causa dos seguintes motivos:
• A simulação é feita pelo software de forma serial
então na primeira volta não tem sinal nenhum no
segundo braço
• Já no experimento não é feito de forma serial, o
sinal esta passando ali frequentemente, e é muito
rápido o usuário não controla o tanto de loop no
experimento, pois esta sempre passando ali,
Laboratory of Intelligent Robotics, Automation and Systems

5.1Gerador
Optisystem

Comb

Óptico

no

• Percebe-se que na implementação do Gerador
Comb Óptico no optisytem foram utilizados dois
lasers, por causa dos seguintes motivos:
• Já na simulação não, controla-se a quantidade de
voltas, se não fica rodando infinitamente sem obter
resultado algum.
Laboratory of Intelligent Robotics, Automation and Systems

5.1.1 Proposta de Simulação no
Optisytem
• Para esse trabalho foi proposto gerar 25 portadoras
espaçadas a 12.5Hz. Como eu quero produzir 25
subportadoras espaçadas em 12,5 GHz, no filtro
óptico eu introduzido uma largura de banda de
312,5GHz.
Laboratory of Intelligent Robotics, Automation and Systems

5.1.1 Proposta de Simulação no
Optisytem
Espectro do sinal óptico ao longo do tempo
Laboratory of Intelligent Robotics, Automation and Systems

5.1.1 Proposta de Simulação no
Optisytem
• Problema: subportadoras geradas estarem com
amplitudes diferentes
• Solução: deixar o sinal plano atraves da variavel
ganho do amplificador EDFA.
Laboratory of Intelligent Robotics, Automation and Systems

6. Conclusão
• Baseado na técnica RFS, o gerador comb utiliza
uma única fonte laser para gerar um grande
número de portadoras coerentes amarradas em
frequência podendo-se simular vários canais como
em uma rede WDM típica com apenas um único
laser semente.
Laboratory of Intelligent Robotics, Automation and Systems

6. Contato

Email: heitorbrungalvao@gmail.com

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ANALISE DO GERADOR COMB ÓPTICO PARA TRANSMISSÃO DE ALTAS TAXAS EM REDES ÓPTICAS DE PRÓXIMA GERAÇÃO

  • 1. Laboratory of Intelligent Robotics, Automation and Systems ANÁLISE DO GERADOR COMB ÓPTICO PARA TRANSMISSÃO DE ALTAS TAXAS EM REDES ÓPTICAS DE PRÓXIMA GERAÇÃO Orientador: Guilherme Enéas Vaz Silva Corientador: Rafael Jales Lima Ferreira
  • 2. Laboratory of Intelligent Robotics, Automation and Systems 1.Introdução • O advento da internet mudou a infraestrutura de comunicação de informações.(Disseminação da internet e seus aplicativos) • Os sistemas de comunicações ópticas constituem a principal solução de transmissão de alta velocidade capaz de atender a essa demanda
  • 3. Laboratory of Intelligent Robotics, Automation and Systems 1.Introdução
  • 4. Laboratory of Intelligent Robotics, Automation and Systems 2.Objetivo • O aumento de demanda estimada para os próximos anos (400 Gbps e 1 Tbps) são incompatíveis com o atual modelo, obrigando a investigação de novas tecnologias. • Nesse contexto, a técnica de multiportadoras ortogonais tem assumido um papel importante e, no presente artigo, investigamos e propomos um gerador óptico de múltiplas portadoras coerentes para aplicação em sistemas de alta capacidade
  • 5. Laboratory of Intelligent Robotics, Automation and Systems 3.Superchannel • Conceito: sinal de varias subportadoras com taxas mais baixas e de alta taxa total resultante, produzido por uma única fonte de laser, • Composto por múltiplas portadoras sincronizadas em fase e moduladas de um modo síncrono, tem sido nomeado “Superchannel”. • Características: quanto maior a quantidade de portadoras menor será a separação entre elas e a taxa de transmissão de símbolos de cada uma.
  • 6. Laboratory of Intelligent Robotics, Automation and Systems 3.Superchannel • Conceito: sinal de varias subportadoras com taxas mais baixas e de alta taxa total resultante, produzido por uma única fonte de laser, • Composto por múltiplas portadoras sincronizadas em fase e moduladas de um modo síncrono, tem sido nomeado “Superchannel”. • Características: quanto maior a quantidade de portadoras menor será a separação entre elas e a taxa de transmissão de símbolos de cada uma.
  • 7. Laboratory of Intelligent Robotics, Automation and Systems 4. Técnica RFS Frequency Shifting) (Recirculating • Baseada na conversão de frequência produzida pela modulação de banda lateral única • Gerador Comb Óptico (gerador óptico de múltiplas portadas ortogonais): é baseado na técnica RFS e constitui a célula básica do transmissor óptico dos sistemas Co-WDM.
  • 8. Laboratory of Intelligent Robotics, Automation and Systems 4. Técnica RFS Frequency Shifting) (Recirculating • Baseada na conversão de frequência produzida pela modulação de banda lateral única • Gerador Comb Óptico (gerador óptico de múltiplas portadas ortogonais): é baseado na técnica RFS e constitui a célula básica do transmissor óptico dos sistemas Co-WDM.
  • 9. Laboratory of Intelligent Robotics, Automation and Systems 4. Técnica RFS Frequency Shifting) (Recirculating Gerador Comb Óptico
  • 10. Laboratory of Intelligent Robotics, Automation and Systems 5. Software Optisytem • O software utilizado foi o Optisytem que é desenvolvido pela empresa canadense Optiwave Corp, com o propósito de realizar simulações de sistemas de telecomunicações e de outras aplicações
  • 11. Laboratory of Intelligent Robotics, Automation and Systems 5. Software Optisytem • Interface do Optisystem
  • 12. Laboratory of Intelligent Robotics, Automation and Systems 5.1Gerador Comb Óptico no Optisystem
  • 13. Laboratory of Intelligent Robotics, Automation and Systems 5.1Gerador Comb Óptico no Optisytem
  • 14. Laboratory of Intelligent Robotics, Automation and Systems 5.1Gerador Optisystem Comb Óptico no • Percebe-se que na implementação do Gerador Comb Óptico no optisytem foram utilizados dois lasers, por causa dos seguintes motivos: • Se na simulação for colocado apenas um laser o sinal gerado no acoplador na primeira volta não vai ter sinal entrando no outro braço do acoplador só a partir da segunda volta que ele passa pelo anel de recirculação,
  • 15. Laboratory of Intelligent Robotics, Automation and Systems 5.1Gerador Optisystem Comb Óptico no • Percebe-se que na implementação do Gerador Comb Óptico no optisytem foram utilizados dois lasers, por causa dos seguintes motivos: • Então precisa daquele laser que fica dentro do anel de recirculação para incidir um sinal no segundo braço do acoplador, para então ele acoplar os dois sinais, caso não tenha esse laser incidindo ele perde o sinal, ou seja, após o acoplador ficar sem sinal algum.
  • 16. Laboratory of Intelligent Robotics, Automation and Systems 5.1Gerador Optisystem Comb Óptico no • Percebe-se que na implementação do Gerador Comb Óptico no optisytem foram utilizados dois lasers, por causa dos seguintes motivos: • A simulação é feita pelo software de forma serial então na primeira volta não tem sinal nenhum no segundo braço • Já no experimento não é feito de forma serial, o sinal esta passando ali frequentemente, e é muito rápido o usuário não controla o tanto de loop no experimento, pois esta sempre passando ali,
  • 17. Laboratory of Intelligent Robotics, Automation and Systems 5.1Gerador Optisystem Comb Óptico no • Percebe-se que na implementação do Gerador Comb Óptico no optisytem foram utilizados dois lasers, por causa dos seguintes motivos: • Já na simulação não, controla-se a quantidade de voltas, se não fica rodando infinitamente sem obter resultado algum.
  • 18. Laboratory of Intelligent Robotics, Automation and Systems 5.1.1 Proposta de Simulação no Optisytem • Para esse trabalho foi proposto gerar 25 portadoras espaçadas a 12.5Hz. Como eu quero produzir 25 subportadoras espaçadas em 12,5 GHz, no filtro óptico eu introduzido uma largura de banda de 312,5GHz.
  • 19. Laboratory of Intelligent Robotics, Automation and Systems 5.1.1 Proposta de Simulação no Optisytem Espectro do sinal óptico ao longo do tempo
  • 20. Laboratory of Intelligent Robotics, Automation and Systems 5.1.1 Proposta de Simulação no Optisytem • Problema: subportadoras geradas estarem com amplitudes diferentes • Solução: deixar o sinal plano atraves da variavel ganho do amplificador EDFA.
  • 21. Laboratory of Intelligent Robotics, Automation and Systems 6. Conclusão • Baseado na técnica RFS, o gerador comb utiliza uma única fonte laser para gerar um grande número de portadoras coerentes amarradas em frequência podendo-se simular vários canais como em uma rede WDM típica com apenas um único laser semente.
  • 22. Laboratory of Intelligent Robotics, Automation and Systems 6. Contato Email: heitorbrungalvao@gmail.com