โครงข่ายเข้าถึงเส้นใยแสงแบบยืดหยุ่นที่ใช้สัญญาณซูเปอร์ชาแนลโอเอฟดีเอ็มทางแสงแบบโคฮีเรนต์

Abstract

เทคโนโลยีการสื่อสารในปัจจุบันมีความต้องการใช้แบนด์วิดท์จากผู้ใช้บริการมากขึ้นอย่างต่อเนื่อง และความก้าวหน้าของเทคโนโลยีที่มีการพัฒนาให้มีประสิทธิภาพสูงสุดเพื่อรองรับการประยุกต์ใช้งานในรูปแบบต่างๆ เช่น การตรวจรักษาโรคผ่านทางไกล (telemedicine) เป็นอีกรูปแบบหนึ่งในการติดต่อสื่อสารที่จะเข้ามามีบทบาทสำคัญในเร็ววันนี้อย่างแน่นอน การส่งข้อมูลในปริมาณมากแต่มีแบนด์วิดท์จำกัด จึงต้องออกแบบให้แต่ละช่องสัญญาณมีความห่างกันน้อยที่สุด เพื่อตอบสนองความต้องการอัตราข้อมูลที่เพิ่มขึ้น ในวิทยานิพนธ์นี้ได้ศึกษาการส่งผ่านสัญญาณโอเอฟดีเอ็มทางแสงแบบโคฮีเรนต์ ทำงานร่วมกับ self-coherent detection และสวิตซ์แบบเลือกความยาวคลื่น WSS สามารถจัดสรรความยาวคลื่นไปยังผู้ใช้บริการแต่ละรายที่มีความต้องการอัตราข้อมูลที่แตกต่างกัน ซึ่งมีการวิเคราะห์เกี่ยวกับปัจจัยหลักที่ส่งผลต่อสมรรถนะความสามารถของการส่งผ่านสัญญาณ CO-OFDM บน fiber access network จากผลการศึกษาของระบบ CO-OFDM ทำงานร่วมกับ self-coherent detection และ WSS บนช่วงความยาวคลื่น c band ซึ่ง WSS แต่ละประเภทมีผลของ switching characteristic แตกต่างกัน จึงเลือกศึกษาทั้งหมด 4 ประเภท พบว่าระบบสามารถส่งผ่านสัญญาณด้วยอัตราข้อมูลสูงสุด 1 Tbps มีระยะทางในการส่งสัญญาณได้ไกล 50.1 กิโลเมตร ซึ่งมีสมรรถนะสูงกว่ามาตรฐาน NG-PON2 (ITU-T G.989.1) เป็นมาตรฐานในปัจจุบัน การส่งสัญญาณผ่าน SMF จะเกิดความผิดเพี้ยนของสัญญาณและการลดทอนสัญญาณ ทำให้ได้รับสัญญาณผิดพลาด จึงนำเทคโนโลยี DSP มาใช้เพื่อที่จะแก้ไขความผิดเพี้ยนของสัญญาณ ดังนั้นปัจจัยหลักที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพของระบบ CO-OFDM บนช่วงความยาวคลื่น c band คือ การลดทอนกำลังของสัญญาณ นอกจากนี้ตัวแปรสำคัญส่งผลต่อประสิทธิภาพในการส่งสัญญาณ CO-OFDM ของระบบนี้ คือ จำนวน symbol จำนวนบิตที่ส่ง และจำนวนคลื่นพาห์ย่อย เมื่อเพิ่มจำนวนคลื่นพาห์ย่อยให้มากขึ้น จะส่งผลให้จำนวน symbol ที่ส่งสัญญาณได้น้อยลง ซึ่งการเพิ่มจำนวนคลื่นพาห์ย่อยให้มากขึ้นส่งผลให้ความยาวของสัญลักษณ์ CO-OFDM เพิ่มมากขึ้น สามารถสรุปเป็นแนวทางในการออกแบบจำนวน symbol และการเลือกส่งสัญญาณบนความยาวคลื่นที่มีอัตราการลดทอนกำลังสัญญาณต่ำ ทำให้ระบบมีสมรรถนะสูงในการส่งสัญญาณ