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Gerät zum schnellen automatischen Ausgleich von Gewinnverkippungen durch Ramanstreuung in optischen Kommunikationssystemen

IP.com Disclosure Number: IPCOM000018526D
Original Publication Date: 2002-Sep-01
Included in the Prior Art Database: 2003-Jul-23
Document File: 3 page(s) / 209K

Publishing Venue

Siemens

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Dr. Gernot Göger: AUTHOR

Abstract

Die Idee besteht in der Verknüpfung von Kreuzpha- senmodulation in einem optisch nichtlinearen Medi- um und einem interferometrischen Filter zur Erzeu- gung einer leistungsabhängigen spektralen Verkip- pung der Transmissionscharakteristik.

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Information / Kommunikation

Gerät zum schnellen automatischenAusgleich von Gewinnverkippun-gen durch Ramanstreuung in opti-schen Kommunikationssystemen

Idee: Dr. Gernot Göger, München

Die Idee besteht in der Verknüpfung von Kreuzpha-senmodulation in einem optisch nichtlinearen Medi-um und einem interferometrischen Filter zur Erzeu-gung einer  leistungsabhängigen  spektralen  Verkip-pung der Transmissionscharakteristik.

Bei  der  Übertragung  von  WDM-Signalen  (Wave-length  Division  Multiplexing) wechselwirken dieeinzelnen Kanäle miteinander über optische Nichtli-nearitäten der Faser. Selbst- und Kreuzphasenmodu-lation  erhalten  die  Einkanalleistungen;  Vierwellen-mischen verändert sie nur schwach und unsystema-tisch.  Durch  stimulierte  Ramanstreuung  (SRS) er-folgt jedoch ein ausschließlich unidirektionaler Ener-gietransfer  von  höherfrequenten auf niedrigerfre-quente Kanäle, der eine Verkippung des Wellenlän-genkamms zur Folge hat. Die resultierende Steigunghängt von der integralen eingekoppelten Signalinten-sität, der spektralen Breite des Übertragungsbandes,dem materialspezifischen  Raman-Koeffizienten  derÜbertragungsfaser und ihrer effektiven Länge ab.

Bei statischen WDM-Netzen wird diese Verkippungbisher aktiv durch optische Filter mit ms-Regelzeitenkompensiert, um über den genutzten Wellenbereichein gleichmäßiges optisches Signal-zu-Rausch-Verhältnis zu gewährleisten. In dynamischen trans-parenten Netzen überträgt sich wegen der schnellenReaktionszeit der SRS eine Änderung der Kanalzahl(durch Systemausfall, dynamisches Routing oder beiPaketvermittlung)  unmittelbar  auf  die  Neigung  desWDM-Kamms. Transienten erhöhter Einkanal-Leistung  können,  da  die  Entscheiderschwelle derEmpfängerelektronik  nicht  schneller  als innerhalbeiniger Millisekunden nachgeführt wird, zu Bitfeh-lern und  im  schlimmsten  Fall  zur  Zerstörung  derEmpfängerdiode führen. Diese Leistungstransientenkönnen mit Hilfe der hier vorgestellten Anordnungpassiv auf einer Sub-s-Zeitskala ausgeglichenwerden.

Bisherige  Lösungsansätze,  wie  die  Neigung  desWDM-Kammes  durch  Messung  der  einzelnen Ka-nalleistungen  an  einem  Monitorport  zu bestimmenund aus ihr die Ansteuerungsgrößen für das Gain-Tilt-Filter zu berechnen, oder einen Füll-Laser au-ßerhalb  des  Signalfrequenzbandes  zusammen mitdem Nutzsignal zu übertragen und dessen Leistungelektronisch derart zu regeln, dass die Summe ausFüll- und Signal-Laserleistung konstant bleibt, lösendas Problem nur unzureichend.

Siemens  Technik Report      Jahrgang 5  Nr.18      August 2002

Information / Kommunikation

Das vorliegende  Gerät  übersetzt  Variationen  derEingangsleistungen  über  XPM  in einem optischnichtlinearen Element, das Teil eines Interferenzfil-ters ist, in eine neue Transmissionscharakteristik, dieder Ramanverkippung genau entgegengerichtet ist. InAbstimmung  auf  die  physikalischen  Parameter derFaserspanne wird der Arbeitspunkt einm...