การส่งสัญญาณโอเอฟดีเอ็มทางแสงแบบโคฮีเรนต์ระยะทางไกลยิ่งจุดต่อจุดซึ่งใช้การสังยุคเฟสแสง

ทศพล แจ่มกาญจนโลหะ

Please use this identifier to cite or link to this item: https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/50307

Full metadata record

DC Field	Value	Language
dc.contributor.advisor	พสุ แก้วปลั่ง	en_US
dc.contributor.author	ทศพล แจ่มกาญจนโลหะ	en_US
dc.contributor.other	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิศวกรรมศาสตร์	en_US
dc.date.accessioned	2016-12-01T08:04:38Z
dc.date.available	2016-12-01T08:04:38Z
dc.date.issued	2558	en_US
dc.identifier.uri	http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/50307
dc.description	วิทยานิพนธ์ (วศ.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2558	en_US
dc.description.abstract	การสื่อสารทางแสงระยะทางไกลยิ่งในระดับหลายพันกิโลเมตรแบบจุดต่อจุด (point-to-point) ผ่านเส้นใยแสงนั้น จะเกิดผลอันเนื่องมาจากการลดทอนกำลังของสัญญาณ รวมไปถึงความผิดเพี้ยนของสัญญาณอันเนื่องมาจากผลของดิสเพอร์ชัน และความไม่เป็นเชิงเส้นของเส้นใยแสงผ่านปรากฏการณ์เคอร์ อย่างไรก็ตามเราสามารถชดเชยผลอันเนื่องมาจากการลดทอนกำลังของสัญญาณได้ด้วยอุปกรณ์ขยายสัญญาณแสง รวมไปถึงลดผลของดิสเพอร์ชันที่ส่งผลให้เกิดความผิดเพี้ยนของสัญญาณจากการกว้างออกทางด้านแกนเวลา และความไม่เป็นเชิงเส้นของเส้นใยแสงผ่านปรากฎการณ์เคอร์ได้โดยใช้วิธีสังยุคเฟสแสง optical phase conjugation (OPC) นอกเหนือจากนี้เราอาจใช้วิธีมอดูเลตสัญญาณที่มีประสิทธิภาพสูงมาแก้ไขปัญหาความผิดเพี้ยนของสัญญาณร่วมด้วยได้ วีธีมอดูเลตสัญญาณที่สามารถลดปัญหาความผิดเพี้ยนของสัญญาณได้ดีวิธีหนึ่งคือ วิธีการมอดูเลตสัญญาณแบบหลายคลื่นพาห์ หรือการมอดูเลตแบบ coherent optical-orthogonal frequency division multiplexing (CO-OFDM) ด้วยอัตราการส่งข้อมูลที่ต่ำต่อหนึ่งคลื่นพาห์ย่อย แต่ใช้คลื่นพาห์ย่อยจำนวนมากในการส่งผ่านข้อมูลไป จึงทำให้เกิดสัญญาณ CO-OFDM ที่มีอัตราเร็วข้อมูลสูงได้ ผลก็คือ ช่องสัญญาณต่าง ๆ จะเป็นอิสระต่อกัน และสามารถทนต่อดิสเพอร์ชันได้ รวมทั้งใช้แบนด์วิดท์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ เพื่อเพิ่มสมรรถนะของระบบในการส่งสัญญาณให้ดียิ่งขึ้นจึงได้มีการนำเอาเทคนิคมัลติเพล็กซ์สัญญาณแบบ Superchannel มาประยุกต์ร่วมในระบบ ซึ่งก็คือการนำเอาสัญญาณที่มีความยาวคลื่นแตกต่างกันมามัลติเพล็กซ์รวมกันแล้วส่งสัญญาณไปในเส้นใยแสง โดยที่ความยาวคลื่นของแต่ละช่องสัญญาณจะต้องอยู่ห่างกันมีค่าเท่ากับสองเท่าของความถี่ไนควิสต์ (Nyquist frequency) ข้อดีของการมัลติเพล็กซ์สัญญาณแบบ Superchannel คือช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการใช้แบนด์วิดท์ (bandwidth efficiency) และสามารถใช้แบนด์วิดท์ที่มีอยู่อย่างจำกัดได้อย่างเกิดประโยชน์สูงสุด วิทยานิพนธ์ฉบับนี้ได้นำเสนอการส่งผ่านสัญญาณ PDM-CO-OFDM ระยะทางไกลยิ่งจุดต่อจุด ซึ่งใช้การสังยุคเฟสแสง ส่งสัญญาณบนช่วงความถี่ C band จำนวน 10 ช่องสัญญาณ โดยที่แต่ละช่องสัญญาณมีอัตราข้อมูลที่ 100 Gb/s ดังนั้นอัตราข้อมูลรวมของระบบมีค่าเท่ากับ 1 Tb/s รวมถึงวิเคราะห์ปัจจัยที่ส่งผลต่อขีดจำกัดของระบบส่งสัญญาณ PDM-CO-OFDM เช่น จำนวนคลื่นพาห์ย่อยของสัญญาณ CO-OFDM อัตราข้อมูลต่อคลื่นพาห์ย่อย ความยาวคลื่นของคลื่นพาห์หลัก ระยะห่างระหว่างอุปกรณ์ขยายสัญญาณ ระยะทางที่มากที่สุดที่ส่งไปได้ เป็นต้น จากการจำลองระบบพบว่ามีประสิทธิภาพในการส่งสัญญาณได้ระยะทางไกลที่สุดเท่ากับ 24,600 กิโลเมตร ณ ค่าอัตราบิตผิดพลาดที่ยอมรับได้เท่ากับ 4x10-3	en_US
dc.description.abstractalternative	Long-haul optical fiber transmissions with data rates beyond Tb/s are next generation transmission systems to support consumer applications. The performance of the optical transmission system is limited by the waveform distortion induced from signal attenuation, the fiber dispersion and the nonlinear Kerr effect of optical fiber. The signal attenuation due to the ﬁber loss is periodically compensated by using the optical ampliﬁer gains. Moreover, we can mitigate the effect of the dispersion and the nonlinear waveform by using midway optical phase conjugation (OPC). We can also use the advance modulation formats to increase the bandwidth efficiency. One of the modulation methods that can yield the highest bandwidth efficiency in optical fiber transmission is the coherent optical orthogonal frequency division multiplexing (CO-OFDM). CO-OFDM has the advantage of a well-defined power spectrum that enables superchannel transmission achieving an ultra-high spectral efficiency. In addition, CO-OFDM utilises available fiber bandwidth very efficiency since each subcarrier can be placed with channel spacing equivalent to the Nyquist frequency. These closely packed carriers in a WDM system collectively form a superchannel. Thus, Polarization Division Multiplexed (PDM) CO-OFDM superchannel is an efficiency system for long-haul high-capacity optical transmission system. This dissertation propose the use of midway OPC to improve the performance of long-distance PDM-CO-OFDM transmission system by employing midway OPC. The system is designed to show the optimum number of sub-carriers, amplifier spacing and the maximum achievement reach at data rate 1Tb/s (10 x 100 Gb/s). The system is simulated with 10-WDM superchannel at 50 GHz channel spacing. From the simulation results, PDM-CO-OFDM, with midway OPC and the optimum system parameters, we can achieve the maximum reachable distance of 24,600 km at BER 4x10-3.	en_US
dc.language.iso	th	en_US
dc.publisher	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย	en_US
dc.relation.uri	http://doi.org/10.14457/CU.the.2015.1424	-
dc.rights	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย	en_US
dc.subject	การสื่อสารด้วยเส้นใยนำแสง
dc.subject	การสังยุคเฟสแสง
dc.subject	การมัลติเพล็กซ์โดยการแบ่งความถี่ที่สัญญาณพาหะตั้งฉากซึ่งกันและกัน
dc.subject	Optical fiber communication
dc.subject	Optical phase conjugation
dc.subject	Orthogonal frequency division multiplexing
dc.title	การส่งสัญญาณโอเอฟดีเอ็มทางแสงแบบโคฮีเรนต์ระยะทางไกลยิ่งจุดต่อจุดซึ่งใช้การสังยุคเฟสแสง	en_US
dc.title.alternative	Long-haul coherent optical OFDM point-to-point transmission using optical phase conjugation	en_US
dc.type	Thesis	en_US
dc.degree.name	วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต	en_US
dc.degree.level	ปริญญาโท	en_US
dc.degree.discipline	วิศวกรรมไฟฟ้า	en_US
dc.degree.grantor	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย	en_US
dc.email.advisor	Pasu.K@Chula.ac.th,pasu.k@chula.ac.th	en_US
dc.identifier.DOI	10.14457/CU.the.2015.1424	-
Appears in Collections:	Eng - Theses

Files in This Item:

File	Description	Size	Format
5670208721.pdf		5.26 MB	Adobe PDF	View/Open

Show simple item record