Efeito do Crosstalk na Capacidade de Canal em Sistemas de Comunicações Ópticas com Multiplexação por Divisão Espacial
DOI:
https://doi.org/10.5540/03.2023.010.01.0044Palabras clave:
Comunicações Ópticas, Capacidade, MIMO, SDM, CrosstalkResumen
A multiplexação por divisão espacial (SDM – spatial division multiplexing) tem sido proposta como uma das soluções mais factíveis para superar o limite não linear de Shannon imposto pela combinação do ruído aditivo e as não linearidades da fibra em sistemas de comunicações ópticas. A SDM pode ser implementada usando fibras multi-modo ou de múltiplos núcleos, incrementando significativamente a capacidade de um enlace quando combinado com processamento de múltiplas-entradas e múltiplas-saídas (MIMO – multiple-inputs multiple-outputs). Porém, diferente de outras estratégias de multiplexação, a SDM tende a sofrer um grande crosstalk entre os diferentes subcanais. No presente trabalho é estudado o efeito deste crosstalk na capacidade do canal, mostrando que para uma dimensão superior a 2, o crosstalk apresenta um efeito negativo inclusive quando processamento MIMO é utilizado.
Descargas
Citas
G. P. Agrawal. Sistemas de Comunicação por Fibra Óptica. 4a ed. GEN LTC, 2014.
E. Agrell. “Roadmap of optical communications”. Em: Journal of Optics 18.6 (2016), p. 063002. doi: 10.1088/2040-8978/18/6/063002.
Ammar El Falou. “Analysis and design of space-time block codes for coded MIMO transmissions”. Em: (mai. de 2013).
Kazuro Kikuchi. “Fundamentals of coherent optical fiber communications”. Em: Journal of lightwave technology 34.1 (2015), pp. 157–179.
Giovanni Milione et al. “Mode crosstalk matrix measurement of a 1 km elliptical core fewmode optical fiber”. Em: Optics letters 41.12 (2016), pp. 2755–2758.
J. Pauwels, G. Van der Sande e G. Verschaffelt. “Space division multiplexing in standard multi-mode optical fibers based on speckle pattern classification”. Em: Sci Rep 9 (2019). doi: 10.1038/s41598-019-53530-6.
George M Saridis et al. “Survey and evaluation of space division multiplexing: From technologies to optical networks”. Em: IEEE Communications Surveys & Tutorials 17.4 (2015), pp. 2136–2156.
David Tse e Pramod Viswanath. “MIMO I: spatial multiplexing and channel modeling”. Em: Fndamentals of Wireless Communication. Cambridge University Press, 2005, pp. 290–331. doi: 10.1017/CBO9780511807213.008.
Peter J Winzer e Gerard J Foschini. “MIMO capacities and outage probabilities in spatially multiplexed optical transport systems”. Em: Optics express 19.17 (2011), pp. 16680–16696.
Peter J Winzer e Gerard J Foschini. “Optical MIMO-SDM system capacities”. Em: OFC 2014. IEEE. 2014, pp. 1–3.
Débora B Claro Zanitti et al. “Compensation of crosstalk in optical spatial division multiplexing systems employing multiple-input and multiple-output processing”. Em: XL Simpósio Brasileiro de Telecomunicações e Processamento de Sinais (SBrT2022) (2022). doi: 10.14209/sbrt.2022.1570823778.
