Analysis of physical effects on multi-flow flex-grid optical networks

Abstract

In the present project, the effect of physical impairments induced by the transmission trough a flexgrid optical network, has been studied by means of numerical simulations. In particular, the frequency filtering effect of the network elements, like multiplexers, has been evaluated. The filters’ characteristics have been chosen to match state of the art equipment in terms of bandwidth and frequency stability. Two different modulation formats have been considered, namely, intensity modulation with direct detection and quadrature amplitude modulation (QAM). The first one has been the standard for many years and the last one is and advanced scheme for the years to come. The simulation tool utilized has been a commercial software, VPI TransmissionMaker by Virtual Photonics Inc. (VPI). This is a very powerful software widely used by the research community in this field. The results obtained allow us to define the minimum frequency bandwidth of the optical elements and the minimum channel spacing to guarantee a certain quality.

En el presente proyecto se ha estudiado, mediante simulaciones numéricas, el efecto de los impedimentos físicos inducidos por la transmisión a través de una red flexgrid óptica. En particular, el efecto de la frecuencia de los elementos de la red de filtrado, como multiplexores, han sido evaluados. Las características de los filtros han sido escogidos para que coincidan con el estado técnico de los equipos en términos de ancho de banda y estabilidad de frecuencia. Se han considerado dos formatos diferentes de modulación, modulación de intensidad con detección directa y modulación de amplitud en cuadratura (QAM). La primera ha sido la estándard durante algunos años y la otra, es un esquema avanzado para los próximos años. La herramienta de simulación utilizada ha sido un software comercial, VPI TransmissionMaker de Virtual Photonics Inc. (VPI). Es un software muy poderoso y extremadamente utilizado por la comunidad de investigadores en este campo. Los resultados obtenidos nos han permitido definir el ancho de banda de frecuencia mínima de los elementos ópticos y el mínimo espacio de canal para poder garantizar una cierta calidad.

En el present projecte s’ha estudiat, mitjançant simulacions numèriques, l’efecte dels impediments físics induïts per la transmissió a través d’una xarxa flexgrid òptica. En particular, l’efecte de la freqüència dels elements de la xarxa de filtrat, com multiplexors, han sigut evaluats. Les característiques dels filtres han sigut tríades per a que coincideixin amb l’estat tècnic dels equips en termes d’ample de banda i estabilitat de freqüència. S’han considerat dos formats diferents de modulació, modulació d’intensitat amb detecció directa i modulació d’amplitut en quadratura (QAM). La primera ha sigut la estàndard durant alguns anys i l’altre, és un esquema avançat pels propers anys. L’eina de simulació utilitzada ha sigut un software comercial, VPI TransmissionMaker de Virtual Photonics Inc. (VPI). És un software molt poderós extremadament utilizat per la comunitat d’investigadors en aquest camp. Els resultats obtinguts ens han permès definir l’ample de banda de freqüència mínima dels elements òptics i el mínim espai de canal per a garantitzar una certa qualitat.