Otimização de subportadoras pilotos em OFDM PONs coerentes de longo alcance
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Data
2019
Autores
Ferreira Júnior, Antonio Elcio [UNESP]
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Editor
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Resumo
In this work, the impact of the number of pilots and their relative amplitude in the performance of long-reach passive optical networks (LR-PON) using of the Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) is analyzed by means of numerical simulati- ons. OFDM is a multi-carrier modulation format that presents high spectral e ciency and capability to overcome for frequency selectivity, making possible to use this technique by several actual telecommunication standards. PON are formed by passive elements in- terconnected on the optical ber, responsible for enabling the ow of information in the network. Among several types of PON networks, LR-PONs are used, due to their low implementation cost and their large coverage area, which can reach up to 100 km. The system phase noise, in combination with non-linear e ects, however, degrades the signal and, consequently, the performance of such networks. As a solution, the use of pilots (un- modulated subcarriers) have been widely adopted to compensate for phase noise in coherent high-range systems. Thus, the e ect of the pilot number and their relative amplitudes in four QPSK modulation scenarios with di erent number of subcarriers is analyzed. The results show that the best OFDM con guration in terms of bit error rate for the 100-km LR-PON network has 32 subcarriers, being 10 of them pilots with a relative amplitude of 1:3. In terms of energy e cienc, however, simulations reveal that 64 subcarriers where 10 of them being pilots, represents the best con guration, since it presents a satisfactory bit error rate with the lowest ratio of the number of pilots to the total number of subcar- riers. All the coding implemented for the realization of the simulations can be seen in the Appendix
Neste trabalho, o impacto do número de pilotos e suas amplitudes relativas na performance de uma Rede Óptica Passiva de Longo Alcance (Long Reach Passivel Optical Network, LR-PON) usando a técnica de Multiplexação por Divisão de Frequências Ortogonais (Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM) é analisada por meio de simulações numéricas. A OFDM é um formato de modulação com múltiplas portadoras na qual apresenta a alta e ciência espectral e a capacidade de superar a seletividade frequencial, tornando possível a utilização da técnica OFDM por diversos padrões presentes em redes de telecomunicações atualmente. As Redes Ópticas Passivas (Passive Optical Networks, PON) são formadas por elementos passivos interligados pela bra óptica, respons ável por possibilitar o uxo de informações na rede. Dentre diversos tipos de redes PONs, as LR-PONs são utilizadas, devido ao seu baixo custo de implementação e a sua área de cobertura, podendo chegar a 100 km. O ruído de fase existente no sistema em combinação com efeitos não lineares, contudo, gera a degradação do sinal e consequentemente, a performance de tal rede. Como solução, a utilização de pilotos (subportadoras não moduladas) têm sido adotada amplamente para compensar o ruído de fase em sistemas coerentes de alto alcance. Assim, o efeito do número de pilotos e as suas amplitudes relativas são analisadas em quatro cenários de modulação QPSK com número de subportadoras distintas. Os resultados obtidos mostram que a melhor con guração em termos da taxa de erro de bit para a OFDM em uma rede LR-PON implementada com 100 km possui 32 subportadoras, sendo 10 delas pilotos e com uma amplitude relativa igual a 1; 3. Em termos de e ciência energética, as simulações mostram que para 64 subportadoras, sendo 10 delas pilotos, representa a melhor con guração, por apresentar uma taxa de erros de bit satisfatória com a menor taxa de proporção entre...
Neste trabalho, o impacto do número de pilotos e suas amplitudes relativas na performance de uma Rede Óptica Passiva de Longo Alcance (Long Reach Passivel Optical Network, LR-PON) usando a técnica de Multiplexação por Divisão de Frequências Ortogonais (Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM) é analisada por meio de simulações numéricas. A OFDM é um formato de modulação com múltiplas portadoras na qual apresenta a alta e ciência espectral e a capacidade de superar a seletividade frequencial, tornando possível a utilização da técnica OFDM por diversos padrões presentes em redes de telecomunicações atualmente. As Redes Ópticas Passivas (Passive Optical Networks, PON) são formadas por elementos passivos interligados pela bra óptica, respons ável por possibilitar o uxo de informações na rede. Dentre diversos tipos de redes PONs, as LR-PONs são utilizadas, devido ao seu baixo custo de implementação e a sua área de cobertura, podendo chegar a 100 km. O ruído de fase existente no sistema em combinação com efeitos não lineares, contudo, gera a degradação do sinal e consequentemente, a performance de tal rede. Como solução, a utilização de pilotos (subportadoras não moduladas) têm sido adotada amplamente para compensar o ruído de fase em sistemas coerentes de alto alcance. Assim, o efeito do número de pilotos e as suas amplitudes relativas são analisadas em quatro cenários de modulação QPSK com número de subportadoras distintas. Os resultados obtidos mostram que a melhor con guração em termos da taxa de erro de bit para a OFDM em uma rede LR-PON implementada com 100 km possui 32 subportadoras, sendo 10 delas pilotos e com uma amplitude relativa igual a 1; 3. Em termos de e ciência energética, as simulações mostram que para 64 subportadoras, sendo 10 delas pilotos, representa a melhor con guração, por apresentar uma taxa de erros de bit satisfatória com a menor taxa de proporção entre...
Descrição
Palavras-chave
Comunicações oticas, Multiplexação, Telecomunicações, Multiplexing, Optical communications, Telecommunication
Como citar
FERREIRA JÚNIOR, Antonio Elcio. Otimização de subportadoras pilotos em OFDM PONs coerentes de longo alcance. 2019. 88 f. Trabalho de conclusão de curso (bacharelado - Engenharia de Telecomunicações) - Universidade Estadual Paulista Julio de Mesquita Filho, Câmpus Experimental de São João da Boa Vista, 2019.