Etude et Simulation d’une architecture TWDM-PON dans un réseau FTTH pour différents formats de modulations.

Abstract

ملخص: مستخدمين في قناة واحدة من خلال الألياف الضوئية. يركز هذا البحث على تحسين شبكة FTTH بهندسة TWDM-PON. تأخذ عمليات المحاكاة التي تم إجراؤها في هذا العمل في الاعتبار تأثير العديد من العوامل المشاركة في عملنا مثل التباعد بين القنوات وأنواع تنسيق التعديل (NRZ-OOK و CS-RZ و DB و MODB) وطول الارتباط (طول الألياف الضوئية) ومعدل البت وكذلك القيود المختلفة مثل التأثيرات غير الخطية والتشتت اللوني. يتمثل التحسين في تحسين عامل الجودة Q وكذلك معدل الخطأ في البتات BER ~ <10–9. نظهر من خلال عمليات المحاكاة أن معيار التحسين لدينا أدى إلى إيجاد أداء أفضل من حيث المسافات والإنتاجية والخسائر والتوهين لنظام TWDM-PON مع تباعد 100 جيجا هرتز. الكلمات المفتاحية: FTTH ، تباعد القنوات ، TWDM ، PON ، NRZ ، DB ، MODB ، CSRZ ، معدل خطأ البت BER ، عامل الجودة Q. Abstract: Every day, the need for the transmission of reliable data at very high speed increases more and more, which obliges telecommunications companies to offer a good service to satisfy a large number of users with better quality. The PON passive optical network considered the best solution that solves the problem of transmission capacity and makes it with high transmission speeds and distances up to tens of kilometers using different optical multiplexing techniques by which we multiply several users in a single channel through optical fiber. This research focuses on the optimization of an FTTH network with a TWDM-PON architecture. The simulations carried out in this work take into account the impact of several factors involved in our work such as the spacing between channels, the types of modulation format (NRZ-OOK, CS-RZ, DB and MODB), the length of the link (optical fiber length), the bit rate as well as the various limitations such as non-linear effects and chromatic dispersion. The optimization consists in improving the quality factor Q as well as the bit error rate BER ~ <10–9. We show by simulations that our optimization criterion led to finding better performances in terms of distances, throughput, losses and attenuations for the TWDM-PON system with 100GHz spacing. كل يوم، تزداد الحاجة إلى نقل البيانات الموثقة بسرعة عالية جدًا، مما يلزم شركات الاتصالات بتقديم خدمة جيدة لإرضاء عدد كبير من المستخدمين بجودة أفضل. تعتبر الشبكة الضوئية المنفعلة PON الحل الأفضل الذي يحل مشكلة سعة الإرسال ويجعلها ذات سرعات نقل عالية ومسافات تصل إلى عشرات الكيلومترات باستخدام تقنيات مضاعفة بصرية مختلفة نضاعف من خلالها عدة Keywords: FTTH, channel spacing, TWDM, PON, NRZ, DB, MODB, CSRZ, bit error rate BER, quality factor Q. Résumé: Chaque jour, le besoin de la transmission des données fiables à très haut débit augmente de plus en plus ce qui oblige les entreprises de télécommunications d’offrir un bon service pour satisfaire un grand nombre d'utilisateurs avec une meilleure qualité. Le réseau optique passif PON considéré comme la meilleur solution qui résout le problème de la capacité de transmission et la rendre avec des vitesses de transmission et des distances élevées jusqu'à des dizaines de kilomètres en utilisant différentes techniques de multiplexage optique par lesquelles nous multiplions plusieurs utilisateurs dans un seul canal à travers la fibre optique. Cette recherche s'intéresse à l’optimisation d’un réseau FTTH avec une architecture TWDM-PON. Les simulations effectuées dans ce travail tiennent compte de l’impact de plusieurs facteurs impliqués dans notre travail tel que l’espacement entre canaux, les types de format de modulation (NRZ-OOK, CS-RZ, DB et MODB), la longueur de la liaison (longueur fibre optique), le débit binaire ainsi que les différentes limitations telles que les effets non-linéaires et la dispersion chromatique. L’optimisation consiste à améliorer le facteur de qualité Q ainsi que le taux d’erreur binaire TEB ~ <10–9. Nous montrons par simulations que notre critère d’optimisation a conduit à trouver des meilleures performances en termes de distances, de débit, de pertes et d’atténuations pour le système TWDM-PON avec l’espacement 100GHz. Mots clés : FTTH, Espacement de canal, TWDM, PON, NRZ, DB, MODB, CSRZ, Taux d’erreur binaire TEB, facteur de qualité Q.