Q -ФАКТОР - ФАКТОР ЯКОСТІ ПЕРЕДАВАННЯ
Q-фактор - це електричне відношення сигнал/шум (Electrical Signal-to-Noise Ratio (ESNR)) на вході вирішувальної схеми приймача. Питанням виміру Q-фактора присвячена рекомендація ITU O.201. Взаємозв'язок Q-фактора та параметра BER (рівня бітових помилок) описано у ITU G.Sup. 39.
Згідно з 0.201 (див. рис.1) Q-фактор визначається як: 
. Тут 
та 
- рівні напруги передачі «1» та «0», а 
та 
є девіаціями розподілення шуму на рівнях "1" та "0".
є положенням порогу вирішення логічної схеми приймача.
Sampling phase — випадковий період фази.
Рис. 1 Параметри для визначення Q -фактора
Отже Q-фактор є одним з основних параметрів, які характеризують оптичний канал системи передавання, причому неважливо, чи ця система зі спектральним ущільненням, чи вона є одноканальною.
ЕТАЛОННІ ТОЧКИ ВОСПІ
Приймемо наступні еталонні точки DWDM-системи (див. рис 2):
Рис. 2 Еталонні точки ВОСПІ
- Точка MP1-S на вході оптичного волокна (умовно точка 1)
- Точка MPI-R на виході оптичного волокна (умовно точка 2)
Точка 1 включає оптичний сигнал джерела випромінювання, причому вже цей сигнал піддається впливам як мінімум 2-ох факторів:
а) недосконалість спектральної характеристики випромінювача (її розширення),
б) варіації типу джиттер(швидкі коливання) і вандер(повільні коливання) оптичної частоти випромінювача.
Щодо першого випадку, то зміни форми спектральної характеристики мають лежати у межах заявлених виробником, які зазначаються у технічній документації, за умови дотримання умов експлуатації джерел випромінювання. Варіації частоти випромінювання присутні практично у кожному випромінювачі, який випромінює модульований оптичний сигнал. У одних випадках ці зміни незначні, тому ними можна знехтувати. Але існують ситуації, коли система стабілізації частоти лазера не здатна забезпечити реагування на зміну умов експлуатації (зовнішнє середовище, аварійна ситуація) і тоді коливання частоти негативно впливають на якість роботи системи передавання внаслідок наступних причин:
|
|
|
- більшість випромінювачів передбачають фільтрацію сигналу, і тоді сигнальний спектр поза смугою пропускання оптичного фільтру відсікається, що негативно відбивається на потужності канального сигналу, який надалі має передаватися оптичним лінійним трактом.
- частина спектру канального сигналу, все ж буде утворювати перехресні завади із сусідніми оптичними каналами. Причому, тільки використання дорогих фільтрів на різні частоти допоможе уникнути цього.
Обидва формулювання стосуються використанню завідомо прийнятних джерел випромінювання (якісних одно частотних лазерів). Однозначно вони будуть справедливі у тому випадку, якщо якість джерел випромінювання піддається сумнівам, або леєрні випромінювачі безпосередньо посилають оптичне випромінювання на оптичний мультиплексор.
|
|
|
Починаючи з точки 1 і до точки 2 маємо оптичний лінійний тракт. Оптичні волокна, особливо за умови високих оптичних потужностей, що передаються, мають здатність виявляти нелінійні ефекти. Тобто, в околі точки 1 буде спостерігатися розсіювання, що спричинятиме переніс енергії оптичних каналів як у позаканальний діапазон, так і утворення значних паразитних перехресних завад, причому, як правило, низькочастотні канали збагачуються складовими з високочастотних. Крім того, внаслідок дії так званого чотирихвильового змішування утворюються чисельні складові у всьому спектральному діапазоні передавання, частина з яких спричинить ті ж самі перехресні завади. Всі перехресні завади в загальному викликають зниження показника сигнал/шум у кожному з оптичних каналів. Тобто, досягнення високих значень Q-фактора стає все більш проблематичним із збільшенням дії завад.
Якщо у оптичному лінійному тракті застосовані оптичні підсилювачі, то вони вносять як власні шуми, так і шуми, які накопичені до кожного з підсилювачів. Звичайно, накопичені шуми мають значно нижчий рівень, ніж корисний сигнал, але все ж погіршення відношення сигнал/шум має місце.
|
|
|
На точці 2 маємо оптичний сигнал, який необхідно детектувати. Неозброєним оком видно, що всі негативні зміни у спектральному складі сигналу не можуть бути виправлені на приймальному кінці. Отже, аналізові, у першу чергу піддати ділянку між точкою 1 та точкою 2, а також усі фактори які на ній присутні.
Ділянка до точки 1 може бути теоретично проаналізована, але параметри випромінювачів і є тим підґрунтям, на якім буде лежати даний аналіз. Саме туї є можливість оцінити первинний взаємний вплив сусідніх каналів, ще до вводу в оптичний тракт.
Після точки 2 існує лише один критичний параметр, на який слід звернути увагу - це шуми приймача при заданому рівні чутливості. Необхідно відзначити, що при оптичному демультиплексуванні використовується, як правило, дзеркальна копія механізму мультиплексування, тому характеристики взаємних канальних впливів на цій ділянці є аналогічними до тих самих характеристик оптичного мультиплексора.
Дата добавления: 2019-09-02; просмотров: 108; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!