Modulación multidimensional óptica basado en un sistema hibrido subportadora/amplitud/fase/doble polarización para sistemas de multiplexación por división de longitud de onda

Resumen

En este documento propone un nuevo esquema basado en las técnicas avanzadas de modulación digital en comunicaciones ópticas para lograr una velocidad de transmisión de un solo canal sobre los 100 Gb/s. Utilizamos un esquema híbrido de amplitud/fase/frecuencia/doble polarización, combinado con un doble enmallado multidimensional y una modulación codificada por verificación de paridad de baja densidad. Los parámetros de Stokes se aplican al esquema propuesto para mapear la polarización clásica de cuatro dimensiones I_X, Q_X, I_Y, Q_Y en un espacio tridimensional. Además, en el sistema propuesto, la teoría de empaquetamiento se aplica al proceso de entrelazado de bits. Se empaquetan tres longitudes de onda antes de transmitirse a través de un canal óptico de multiplexación por división de longitud de onda. Este proceso de modulación se lleva a cabo utilizando formas geométricas simétricas, como un hipercubo o un poliedro, basado en la teoría de enlaces moleculares que utiliza una agrupación de 12 y 13/15 bits para los enmallados cúbicos y esféricos, respectivamente. La técnica propuesta se evalúa en el contexto de las comunicaciones a larga distancia en distancias de hasta 100 km. Los resultados de la tasa de error de bits (BER) mostraron que la relación señal/ruido óptico era de aproximadamente 4 dB en una distancia de 50 km. Además, se encontró que la eficiencia espectral de potencia con 3 lambdas, lo que se considera un buen rendimiento teniendo en cuenta los efectos de la distancia y los efectos no lineales que influyen en el número de lambdas. Además, utilizamos un esquema de multiplexación óptica por división de tiempo (OTDM) para lograr una velocidad de transmisión más allá de 1Tbit/s, donde se evalúa el efecto de la velocidad, tomando en consideración que la eficiencia espectral de potencia se degrada.