Rendimiento del filtro MIMO adaptativo y del cancelador de interferencias adaptativo para la transmisión SDM a una...

Área de la Ciencia:

• Las comunicaciones ópticas de las comunicaciones ópticas.
• Procesamiento de señales Procesamiento de señales.
• La fibra óptica es una fibra óptica.

Sus antecedentes:

• Los sistemas de transmisión múltiple de división espacial (SDM) de larga distancia se enfrentan a desafíos con las compensaciones de tiempo de muestreo y la interferencia entre símbolos (ISI).
• Los filtros adaptativos de múltiples entradas y múltiples salidas (MIMO) son cruciales para mitigar la degradación de la señal en redes ópticas avanzadas.
• El muestreo de la tasa de sub-símbolo ofrece beneficios potenciales, pero requiere técnicas de compensación robustas para las inexactitudes de sincronización.

Objetivo del estudio:

• Para evaluar el rendimiento de un filtro MIMO adaptativo de dominio de frecuencia con muestreo fraccionario no entero para la transmisión de SDM de larga distancia.
• Para evaluar la tolerancia del filtro a las compensaciones de tiempo de muestreo a tasas de sub-símbolo.
• Investigar la efectividad de un cancelador de interferencia adaptativo en la mitigación de ISI a tasas de muestreo reducidas.

Principales métodos:

• Simulación numérica de señales de cambio de fase de cuadratura multiplexadas por polarización y división de 32 Gbaud (PDM-QPSK) a través de fibra de cuatro núcleos acoplados (4-CCF).
• Empleo de un filtro MIMO adaptativo de dominio de frecuencia 8x8 que funciona a tasas de muestreo fraccionadas (por ejemplo, 7/8x, 15/16x).
• Integración de un cancelador de interferencia adaptativo con los resultados de la decisión tentativa para generar réplicas de interferencia.

Principales resultados:

• El filtro MIMO adaptativo de muestreo fraccionario mantuvo un factor Q de corrección de error previo (FEC) casi constante en un rango de compensación de tiempo de período de un símbolo después de la transmisión de 100x100 km.
• La penalización de rendimiento se redujo en 1 dB con el cancelador de interferencia adaptativa en muestreo 15/16x en comparación con el sobre muestreo 2x después de 100x100 km.
• La validación experimental confirmó la toma de muestras, la compensación de la compensación de tiempo y la mitigación de ISI a lo largo de 6240 km en un bucle recirculante.

Conclusiones:

• Los filtros MIMO adaptativos con muestreo fraccionado demuestran una excelente tolerancia de compensación de tiempo en los sistemas SDM de larga distancia.
• Los canceladores de interferencia adaptativos mitigan significativamente las sanciones ISI en el muestreo de la tasa de sub-símbolo, mejorando el rendimiento general del sistema.
• Las técnicas propuestas son efectivas para la transmisión PDM-QPSK de alta velocidad de bauds a través de fibras multicorazón de núcleo acoplado.