Fiber Optik

31
Abstrak . Mach Zhender Inferometer menggunakan Semiconductor Amplifier optik ( SOA ) dan coupler optik . Perangkat ini digunakan untuk menghasilkan fungsi logika ( AND, XOR ) & multiplexer dan Encoder yang diperoleh menggunakan perangkat ini di Optical Pohon Arsitektur . Simulasi Encoder dan Multiplexer dilakukan pada tingkat 10 Gbit / s dan keduanya disimulasikan untuk input kombinasi logis yang berbeda . Simulasi menunjukkan bahwa Perangkat ini cocok untuk beroperasi pada bit rate yang lebih tinggi dan juga untuk entitas logis yang berbeda . Banyak aliran data kecepatan rendah dapat di-multiplexing menjadi satu kecepatan tinggi aliran melalui waktu Optical division multiplexing ( OTDM ) , sehingga setiap saluran masukan mentransmisikan data dalam ditugaskan slot waktu . Tugas ini dilakukan dengan cepat beralih multiplexer ( mux ) . The routing data yang berbeda aliran di akhir link TDM dilakukan oleh switch demultiplexer ( demux ) dan demultiplexer ini digunakan menggunakan MZI saklar terdiri semikonduktor amplifier optik ( SOA ) dan optik coupler . Dalam bab empat channel OTDM disimulasikan pada 40 Gbit / s dan selanjutnya diselidiki dampak dari kekuatan sinyal , lebar pulsa dan kekuatan sinyal kontrol pada BER . Indeks Situs Syarat . Semua saklar optik , Mach – Zehnder interferometer ( MZI ) , Semiconductor amplifier optik ( SOA ) , Skema Switching , analisis Spectrum . I PENDAHULUAN Dalam era informasi , teknologi melihat tanpa henti permintaan untuk jaringan kapasitas yang lebih tinggi dengan biaya lebih rendah . Teknologi komunikasi optik telah berkembang pesat ke mencapai kapasitas transmisi yang lebih besar dan transmisi lebih lama jarak . Untuk itu kecepatan data tersebut dapat dicapai jika data tetap dalam domain optik menghilangkan kebutuhan untuk mengkonversi sinyal optik . Oleh karena itu , untuk berhasil dapat mencapai kecepatan data yang lebih tinggi , jaringan optik canggih akan mewajibkan semua pemrosesan sinyal ultra cepat optik seperti konversi panjang gelombang , logika optik dan aritmatika pengolahan, fungsi add -drop , dll Berbagai arsitektur , algoritma , operasi logis dan aritmatika telah diusulkan di bidang optik / komputasi optoelektronik dan pemrosesan paralel dalam tiga dekade terakhir . nonlinier optik lingkaran cermin ( NOLM ) memberikan dukungan besar untuk optik switching yang berbasis semua logika optik dan pengolahan aljabar di mana mekanisme switching didasarkan pada serat Kerr nonlinier .

description

Fiber Optik

Transcript of Fiber Optik

Abstrak . Mach Zhender Inferometer menggunakan Semiconductor Amplifier optik ( SOA ) dan coupler optik . Perangkat ini digunakan untuk menghasilkan fungsi logika ( AND, XOR ) & multiplexer dan Encoder yang diperoleh menggunakan perangkat ini di Optical Pohon Arsitektur . Simulasi Encoder dan Multiplexer dilakukan pada tingkat 10 Gbit / s dan keduanya disimulasikan untuk input kombinasi logis yang berbeda . Simulasi menunjukkan bahwa Perangkat ini cocok untuk beroperasi pada bit rate yang lebih tinggi dan juga untuk entitas logis yang berbeda .Banyak aliran data kecepatan rendah dapat di-multiplexing menjadi satu kecepatan tinggi aliran melalui waktu Optical division multiplexing ( OTDM ) , sehingga setiap saluran masukan mentransmisikan data dalam ditugaskan slot waktu . Tugas ini dilakukan dengan cepat beralih multiplexer ( mux ) . The routing data yang berbeda aliran di akhir link TDM dilakukan oleh switch demultiplexer ( demux ) dan demultiplexer ini digunakan menggunakan MZI saklar terdiri semikonduktor amplifier optik ( SOA ) dan optik coupler . Dalam bab empat channel OTDM disimulasikan pada 40 Gbit / s dan selanjutnya diselidiki dampak dari kekuatan sinyal , lebar pulsa dan kekuatan sinyal kontrol pada BER . Indeks Situs Syarat . Semua saklar optik , Mach Zehnder interferometer ( MZI ) , Semiconductor amplifier optik ( SOA ) , Skema Switching , analisis Spectrum .I PENDAHULUANDalam era informasi , teknologi melihat tanpa henti permintaan untuk jaringan kapasitas yang lebih tinggi dengan biaya lebih rendah . Teknologi komunikasi optik telah berkembang pesat ke mencapai kapasitas transmisi yang lebih besar dan transmisi lebih lama jarak . Untuk itu kecepatan data tersebut dapat dicapai jika data tetap dalam domain optik menghilangkan kebutuhan untuk mengkonversi sinyal optik . Oleh karena itu , untuk berhasil dapat mencapai kecepatan data yang lebih tinggi , jaringan optik canggih akan mewajibkan semua pemrosesan sinyal ultra cepat optik seperti konversi panjang gelombang , logika optik dan aritmatika pengolahan, fungsi add -drop , dll Berbagai arsitektur , algoritma , operasi logis dan aritmatika telah diusulkan di bidang optik / komputasi optoelektronik dan pemrosesan paralel dalam tiga dekade terakhir . nonlinier optik lingkaran cermin ( NOLM ) memberikan dukungan besar untuk optik switching yang berbasis semua logika optik dan pengolahan aljabar di mana mekanisme switching didasarkan pada serat Kerr nonlinier .Solusi yang lebih efisien dan kompak dapat diwujudkan oleh semua switching optik dalam semikonduktor amplifier optik ( SOA ) di mana koefisien non linear jauh lebih tinggi . Konfigurasi switching berbasis Berbagai SOA telah menunjukkan sebelumnya seperti Tetrahertz asimetris optik demultiplexers ( kodok ) , inferometers nonlinier ultra-cepat ( Unis ) dan Mach - Zehnder inferometers ( MZIs ) . Diantara topologi yang berbeda , switch MZI monolithically terintegrasi merupakan solusi yang paling menjanjikan karena mereka kompak ukuran, stabilitas termal dan daya rendah . Dalam komputasi optik , sistem interkoneksi optik adalah primitif yang merupakan berbagai algoritma optik dan arsitektur . Arsitektur pohon optik ( OTA ) juga mengambil peran penting dalam hal ini . Jadi dalam era teknologi berubah dengan cepat kami mewakili skema alternatif baru yang mengeksploitasi keunggulan dari kedua SOA - MZI dan OTA , untuk implementasi dari semua logika dan aritmatika operasi paralel optik biner data.1,1 Mach Zehnder InferometerThe Mach - Zehnder Inferometer adalah alat yang digunakan untuk menentukan pergeseran fasa yang disebabkan oleh contoh kecil yang ditempatkan di jalan salah satu dari dua balok collimated dari dua cahaya koheren sumber . A Mach - Zehnder Interferometer dibuat dari dua skrup dihubungkan dengan lengan panjang optik yang tidak sama . itu Mach - Zehnder Interferometer memiliki dua port input dan dua output port . Lampu dibagi dalam dua lengan input coupler interferometer , dan mereka kemudian digabungkan dalam coupler output interferometer . Panjang optik dua lengan yang tidak sama , sehingga fase sesuai dengan menunda Fig.1.1 menjadi fungsi dari panjang gelombang . relatif fase cahaya di dua port input output coupler adalah Oleh karena itu, fungsi dari panjang gelombang . Sebagai tahap keterlambatan ( d ) meningkat , siklus MZI antara lintas negara , di mana sebagian besar cahaya muncul dalam Waveguide pada sisi yang sama dengan input , dan negara bar , di mana sebagian besar bergerak cahaya untuk Waveguide di sisi lain .Fig.1.1 Mach - Zehnder InferometerSistem Komunikasi Serat OptikKinerja Menggunakan MZI SwitchingSachin Kumar , Indu Bala Pauria , Anoop SinghalKinerja Sistem Komunikasi Serat Optik Menggunakan MZI Switching991.2 Semiconductor Optical AmplifierSemiconductor amplifier optik adalah amplifier yang menggunakan semikonduktor untuk menyediakan media gain . desain terbaru termasuk pelapis anti - reflektif dan Waveguide miring dan jendela daerah yang dapat mengurangi refleksi akhir tatap kurang dari 0,001 % . Karena ini menciptakan hilangnya daya dari rongga yang lebih besar dari keuntungan mencegah penguat dari bertindak sebagai laser . Amplifier tersebut sering digunakan dalam sistem telekomunikasi dalam bentuk serat pigtailed komponen , yang beroperasi pada panjang gelombang sinyal antara 0,85 m dan 1,6 m dan menghasilkan keuntungan hingga 30 dB . itu semikonduktor amplifier optik adalah ukuran kecil dan elektrik dipompa . Hal ini dapat berpotensi lebih murah dibandingkan EDFA dan dapat diintegrasikan dengan laser semikonduktor , modulator , dll Namun , kinerja yang masih belum 5 sebanding dengan EDFA . SOA memiliki noise yang lebih tinggi , lebih rendah gain , dan moderat ketergantungan polarisasi dan tinggi nonlinier dengan cepat sementara waktu . Ini berasal dari nanodetik pendek atau kurang seumur hidup atas negara , sehingga gain bereaksi dengan cepat terhadap perubahan pompa atau kekuatan sinyal dan Perubahan keuntungan juga karena perubahan fase yang dapat mendistorsi sinyal . Nonlinier ini menyajikan paling parah masalah bagi aplikasi komunikasi optik . Namun itu memberikan kemungkinan untuk keuntungan dalam panjang gelombang yang berbeda daerah membentuk EDFA .1.3 Kategori switch1.3.1 MZI BeralihThe Mach - Zehnder interferometer ( MZI ) switch berbasisterdiri dari splitter 3 dB dan Combiner 3 dB , dihubungkan dengan dua lengan interferometer . Dengan mengubah bias efektif Indeks dari salah satu lengan , perbedaan fase di awal dari combiner dapat diubah , sehingga lampu dari port satu output yang lain . Switch ini memiliki keuntungan bahwa fase pergeseran bagian dan modus kopling bagian dipisahkan , sehingga keduanya dapat dioptimalkan secara terpisah . Beralih berbasis Fig.1.2 MZIPerubahan indeks bias kecil efektif dalam interferometer cukup untuk switching . Kerugiannya adalah panjangnya dan akurat perubahan indeks bias yang diperlukan untuk switching. Ketika multimode gangguan skrup yang dipekerjakan sebagai 3 dB splitter dan combiner , toleran fabrikasi dan polarisasi gelombang sensitif membimbing struktur adalah diperoleh . Sebuah sinyal data daya rendah difokuskan ke pusat masukan waveguide sedemikian rupa sehingga terbagi menjadi dua bagian yang sama di Y - junction daya splitter . Kedua balok kemudian merambat melalui dua lengan Mach - Zehnder dan bergabung kembali konstruktif pada 6 keluaran Y - junction power combiner dan merambat sepanjang waveguide output. Sebuah kontrol daya tinggi sinyal juga difokuskan ke salah satu pemandu gelombang luar untuk menghasilkan perubahan indeks bias nonlinier di Waveguide melalui nonlinear efek Kerr optik . Ini menghasilkan fase perbedaan antara dua sinyal data pada output Y junction menyebabkan mereka untuk mengganggu destruktif ketika perbedaan fasa antara mereka adalah radian TC . Di bawah ini kondisi , sinyal data yang digabungkan ke dalam mode radiasi dan output turun ke nol . Selanjutnya perangkat dapat digunakan sebagai modulator .1.3.2 DC BeralihDalam switch directional coupler dua pandu gelombang yang berdekatan adalah dirancang sedemikian rupa , bahwa cahaya dapat ditransfer dari satu Waveguide ke yang lain dengan kopling . Switching diperoleh dengan benar menyesuaikan indeks bias efektif salah satu pandu gelombang . Untuk beralih hanya indeks bias kecil perubahan yang dibutuhkan .Gambar 1.3 Directional Coupler BeralihUntuk transfer yang baik dari cahaya , panjang kopling akurat adalah diperlukan . Karena panjang ini biasanya polarisasi dan tergantung panjang gelombang dan sangat dipengaruhi oleh fabrikasi penyimpangan ( kedalaman etch , Waveguide spasi ) , switch yang baik kinerja sulit diperoleh .1.3.3 berbasis SOA MZI BeralihSebuah semikonduktor amplifier optik dapat digunakan baik untuk amplifikasi dan redaman sinyal optik , dengan memutar keuntungan dan mematikan . Properti ini dapat digunakan untuk cara sederhana namun efektif untuk beralih dengan memisahkan optik sinyal dengan 3 dB splitter , setelah sinyal ini dilemahkan di satu tangan dan diperkuat di lengan lainnya . Sejak splitter kerugian dan kerugian tambahan (misalnya serat -chip kerugian kopling ) dapat dikompensasi oleh SOA , jenis switch dapat memiliki rendah kerugian atau bahkan keuntungan dan , di samping itu, rasio yang sangat baik on-off yang mengarah ke tingkat crosstalk rendah .Berdasarkan Gambar 1.4 SOA MZI BeralihKerugian yang paling penting dari sebuah saklar SOA adalah tinggi tingkat tambahan kebisingan di ? ? \ on ? \ negara akibat spontan emisi yang dihasilkan dalam SOA .1.4 OPTSIMOptsim adalah sistem komunikasi optik canggih paket simulasi yang dirancang untuk teknik profesional dan penelitian mutakhir dari WDM , DWDM , TDM , CATV , optik LAN , bus paralel optik , dan lainnya muncul optik sistem dalam telekomunikasi , datacom , dan aplikasi lainnya . Hal ini dapat digunakan untuk merancang sistem komunikasi optik dan mensimulasikan mereka untuk menentukan kinerja mereka mempertimbangkan berbagai parameter komponen .100Ara 1,5 Optsim editor grafisOptsim dirancang untuk menggabungkan akurasi terbesar dan pemodelan kekuatan dengan kemudahan penggunaan pada kedua Windows dan UNIX platform . Optsim merupakan komunikasi optik sistem sebagai set saling berhubungan blok , dengan setiap blok mewakili komponen atau subsistem dalam komunikasi sistem . Sebagai sinyal fisik lewat di antara kompone dalam sistem komunikasi dunia nyata , ? ? \ sinyal . Data dilewatkan antara model komponen dalam simulasi Optsim .II PUSTAKA SURVEY2.1 All- Optical Logic oleh MZI saklarKoji Igarashi et al . dijelaskan pemrosesan sinyal optik berdasarkan modulasi fase optik dan selanjutnya optik filtering , yang berlaku untuk 160 - Gb / s optik time-division multiplexing ( OTDM ) subsistem . ultrafast modulasi fase sinyal optik dilakukan dengan self- phase modulasi ( SPM ) dan modulasi silang - fase ( XPM ) ketika pulsa optik melewati serat optik nonlinier . demikian modulasi fase menginduksi pergeseran spektral optik sinyal . Jian Wang ET . Al . disajikan logika ultrafast gerbang AND untuk kembali - ke - nol ( CSRZ ) sinyal carrier- ditekan oleh memanfaatkan dua jenis mengalir orde kedua nonlinier dalam neonatus lithium poled berkala ( PPLN ) Waveguide .Solusi analitis berasal di bawah tidak ada deplesi pendekatan jelas menggambarkan prinsip operasi .Pertama , berdasarkan mengalir generasi kedua - harmonik dan generasi - perbedaan frekuensi ( CSHG / DFG ) di PPLN , sebuah semua - optik 40 Gb / s CSRZ logika gerbang AND adalah berhasil diimplementasikan dalam percobaan dan diverifikasi oleh numerik simulasi . Hal ini ditemukan bahwa pemalas dikonversi , mengambil DAN hasilnya , terus format modulasi CSRZ unchanged.Second , dengan menggunakan mengalir sum dan generasi - perbedaan frekuensi ( CSFG / DFG ) di PPLN . oleh memodifikasi desain yang sudah ada dua masukan nano fotonik Gerbang , yang operasi didasarkan pada optik dekat lapangan ( ONF ) interaksi antara tiga titik kuantum tetangga ( Qds ) , mereka meningkatkan rasio gerbang ON / OFF hingga sekitar 9 dB . Untuk melakukan hal ini , Arash Karimkhani et al . telah menghilangkan kemungkinan langsung ONF interaksi antara input dan titik output. Kemudian , oleh menambahkan QD lain , sebagai kontrol dot kedua baik yang ada dan dimodifikasi arsitektur dua - masukan , mereka mengusulkan dua baru tiga - masukan nanophotonic gerbang schemes.one dengan interaksi ONF langsung antara input dan output titik , dan yang lain tanpa interaksi tersebut . Flip-flop adalah terdiri dari dua lintas digabungkan VCSOA elektrik dipompa inverter dan menggunakan prinsip-prinsip modulasi cross- gain , gain polarisasi anisotropi , dan keuntungan yang sangat nonlinear karakteristik untuk mencapai fungsi flip-flop . mereka menyoroti bahwa , ketika terintegrasi pada chip , jenis ini semua - optik flip-flop membuka prospek baru untuk mengimplementasikan semua - optik kenangan cepat dan sirkuit waktu regenerasi .Jingsheng Yang et al . disajikan strategi fungsi -lock untuk semua - optik gerbang logika ( AOLG ) memanfaatkan cross- polarisasi modulasi ( CPM ) efek dalam semikonduktor amplifier optik ( SOA ) . Dengan memonitor kekuatan logika cahaya , strategi menyadari metode terkendali untuk menangkap OR dan NOR fungsi dan beralih di antara mereka . Strategi ini telah berhasil diterapkan dalam percobaan dengan 10 - Gb / s tidak - kembali-ke - nol ( NRZ ) sinyal , yang memiliki tinggi Keberhasilan -rate di atas 95 % dan memastikan rasio kepunahan yang tinggi hasil cahaya di atas 11,4 dB . Setiap langkah dalam strategi memiliki evaluasi numerik yang pasti , yang memberikan potensi pelaksanaan otomatis .2 . 2 OTDM BY MZI SWITCHINGD. Petrantonakis , P. Zakynthinos et . al mendemonstrasikan semua - optik empat panjang gelombang modus 3R meledak regenerator , bebas dari kesalahan operasi dengan 10 - Gb / s paket data panjang variabel bahwa pameran 6 - dB variasi daya packet - to- paket . itu sirkuit dilaksanakan dengan menggunakan urutan tiga terintegrasi berbasis amplifier semikonduktor quadruple optik Array interferomentric Mach.Zehnder . T. Ohara , H. Takara et . al memberikan laporan pertama dari 160 - Gb / s optik time-division multiplexing transmisi dengan semua channel independen modulasi dan semua -channel simultan demultiplexing . Dengan menggunakan multiplexer dan demultiplexer berdasarkan poled berkala neonatus lithium dan semikonduktor amplifier optik hibrida cahaya planar terintegrasi gelombang sirkuit , 160 - km transmisi ini berhasil demonstrated.Colja Schubert et al . menyelidiki tiga interferometric switch semua - optik yang berbasis di kayu salib fase modulasi ( XPM ) dalam semikonduktor amplifier optik ( SOA ) , laser semikonduktor amplifier di cermin lingkaran ( Slalom ) switch, interferometer Mach.Zehnder ( MZI ) switch, dan interferometer ultrafast nonlinier ( UNI ) beralih . Switching jendela dengan lebar yang berbeda diukur dalam kondisi yang sama untuk ketiga beralih konfigurasi ? e . J. M. Verdurmen disorot waktu semua optik domain add -drop multiplexing untuk fase termodulasi OTDM sinyal untuk pertama kalinya , untuk pengetahuan kita . XIN Ming , et . al menyatakan alternatif untuk label swapping , sebuah Skema label stripping semua - optik berdasarkan SOA - MZI . itu Proses pengupasan adalah mengendalikan diri tanpa proses sinkronisasi . Hasil simulasi menunjukkan bahwa tinggi kualitas pengupasan dapat dicapai , dengan tidak lebih dari 0.09dB fluktuasi daya dan 0.05dB fluktuasi fase di kedua ditelanjangi dan tetap label . Sebuah rasio kontras kekuatan 28dB antara label dilucuti tetap dan residu, dan 30dB ratio ( SNR ) signal-to -noise dapat dicapai masing-masing. Spalter et . al . sifat transmisi dinyatakan dan kecepatan tinggi beralih teknologi disajikan untuk 160 - Gb / s OTDM sistem , yang perlu membuktikan biaya - efektif dalam point- to-point menghubungkan transmisi dan harus menawarkan rute waktu domain kemampuan untuk menjadi kenyataan komersial . Analisis toleransi parameter menunjukkan bahwa pengupasan kinerja memburuk sedikit ketika mempertimbangkan perangkat ? ? e ketidaksempurnaan dalam praktek . Hasil simulasi multi- hop juga menunjukkan bahwa skema kami berlaku untuk OPS skala besarjaringan . Hans- Georg Weber et al . disajikan ultrahigh speed Kinerja Sistem Komunikasi Serat Optik Menggunakan MZI Switching 101transmisi data pada serat optik berdasarkan waktu optikdivision multiplexing ( OTDM ) teknologi transmisi . Pemrosesan sinyal optik dalam pemancar dan penerima sebagai serta persyaratan pada transmisi data kecepatan ultrahigh melalui link fiber dibahas . Akhirnya , hasil dari beberapa Percobaan OTDM - transmisi , termasuk 160 - Gb / s pengiriman melalui 4320 km , 1.28 - Tb / s transmisi lebih dari 240 km , dan 2,56 - Tb / s transmisi melalui serat penghubung 160 - km , yang dijelaskan .2.3 TujuanDalam tesis ini , penelitian dilakukan dengan tetap melihat dari tujuan sebagai berikut .1 . Untuk mengetahui tingkat kesalahan bit dan power control dari 4 X40 Gb / s waktu optik domain sistem multiplexing menggunakanMach - Zehnder beralih .2 . Untuk menyelidiki operasi logis optik multiplexer dan encoder menggunakan Mach - Zehnder Inferometer .3 . Untuk mengetahui tingkat kesalahan bit dari FTTH pada 40 Gbit / s denganMach - Zehnder Switching .2.4 Penelitian Garis Setelah mempelajari pengenalan , survei literatur dasar, kita menentukan tujuan dalam bab II .Dalam bab III , kita menyelidiki operasi logis optik multiplexer dan encoder oleh Mach - Zhender Inferometer pada 10 Gbit / s .Dalam bab IV , kami praktis menyelidiki dan memvalidasi bit Tingkat dan kontrol kekuatan menormalkan kekuatan Mach - Zehnder beralih pada empat saluran yang berbeda pada waktu yang berbeda bergeser pada bit rate yang sama dari 40 Gb / s .Kami akhirnya mendiskusikan kesimpulan dalam bab V dan juga pekerjaan di masa depan .III implentation OF ENCODER OPTIK DANMULTIPLEXER MENGGUNAKAN MACH - ZEHNDERINFEROMETERDalam bab ini perangkat logika sederhana semua - optik , yang disebutMach Zhender Inferometer terdiri dengan menggunakan Semiconductor Optical Amplifier ( SOA ) dan optik coupler . Perangkat ini digunakan untuk menghasilkan logis fungsi ( AND, XOR ) dan multiplexer dan Encoder adalah diperoleh dengan menggunakan perangkat ini di Optik Pohon Arsitektur . itu simulasi Encoder dan Multiplexer dilakukan pada tingkat 10 Gbit / s dan keduanya simulasi untuk input yang berbeda logis kombinasi . Simulasi menunjukkan bahwa perangkat ini cocok untuk beroperasi pada bit rate yang lebih tinggi dan juga untuk berbeda logis entitas .3.1 PENDAHULUANSeperti kita ketahui dalam beberapa hari terakhir penelitian dalam komputasi optik meningkat dari hari ke hari dan banyak ilmuwan yang bekerja pada mereka, tetapi dalam elektronik komputasi operasi logis memainkan peran yang sangat penting karena mereka membutuhkan daya yang lebih kecil , seperti mereka adalah sirkuit digital dan dibandingkan dengan sirkuit analog , mereka sangat fleksibel . Tapi mereka memiliki kelemahan tertentu juga bahwa mereka bekerja sampai frekuensi yang terbatas , tetapi jika kita menggunakan itu logika menggunakan instrumen optik kemudian memberikan stabilitas yang lebih baik , kecepatan yang lebih baik dan switching. Dalam komputasi optik digital , sistem interkoneksi optik adalah primitif yang merupakan berbagai algoritma optik dan arsitektur . tinggi mempercepat gerbang logika semua - optik merupakan elemen kunci dalam berikutnya jaringan optik generasi dan sistem komputasi untuk melakukan fungsi pemrosesan sinyal optik , seperti semua - optik label swapping , pengakuan header, paritas memeriksa , penambahan biner dan enkripsi data. Dalam beberapa terakhir tahun , beberapa pendekatan telah diusulkan untuk mewujudkan berbagai gerbang logika baik menggunakan serat nonlinier tinggi atau semikonduktor amplifier optik ( SOA ) . The berbasis SOA perangkat memiliki potensi integrasi monolit , yang menawarkan keuntungan dari kekompakan , meningkat kehandalan dan pengurangan biaya . Hingga saat ini , berdasarkan sebagian SOA gerbang logika telah dilakukan dengan menggunakan lintas gain modulasi ( XGM ) dan modulasi silang - fase ( XPM ) , yang pasti membatasi kecepatan operasi perangkat tersebut karena dengan waktu pemulihan yang lambat pembawa intrinsik SOA.Although kecepatan operasi dapat ditingkatkan menjadi 40GB / s atau lebih tinggi dengan penggunaan daya tinggi terus menerus gelombang memegang balok [ 48 ] atau struktur interferometer yang berbeda , kompleksitas dan biaya perangkat meningkat . Permintaan kecepatan tinggi pemrosesan sinyal semua - optik telah ditimbulkan oleh arus dan jaringan optik dekat - masa depan dalam upaya untuk melepaskan node jaringan dari latency yang tidak diinginkan dan kecepatan keterbatasan yang ditetapkan oleh O / tahap konversi E / O dan untuk mencocokkan pengolahan dan kecepatan transmisi . Dalam hal ini, peningkatan yang signifikan dalam upaya penelitian terhadap penyebaran kecepatan tinggi semua pemrosesan sinyal optik teknologi , konsep aplikasi dan demonstrasi memiliki telah menyaksikan selama beberapa tahun terakhir . semikonduktor penguat optik ( SOA ) berbasis , gerbang optik interferometric telah muncul sebagai pemrosesan sinyal fotonik main stream unit , mengeksploitasi respon cepat mereka untuk operasi kecepatan tinggi dan mengambil keuntungan dari kemajuan yang luar biasa hibrida dan teknik integrasi monolitik untuk menawarkan kompak elemen switching . Untuk tujuan ini, elemen tunggal , kecepatan tinggi gerbang -optik telah dibuktikan sebagai perangkat terintegrasi di sejumlah laboratorium di seluruh dunia dan telah dikembangkan sebagai produk komersial terutama untuk panjang gelombang konversi dan regenerasi tujuan .3.2 MULTIPLEXERMultiplexer atau mux adalah perangkat yang melakukan multiplexing ; akan memilih salah satu dari banyak sinyal input analog atau digital dan output yang menjadi satu baris . Multiplexer input 2n memiliki n pilih bit , yang digunakan untuk memilih baris masukan untuk mengirim ke output . Input A Input B outputTabel 3.1 Tabel Kebenaran 2:1 Multiplexer3.3 ENCODERSebuah encoder adalah perangkat , sirkuit , transduser , program perangkat lunak dan algoritma yang mengubah informasi dari satu format , atau kode yang lain , untuk tujuan standardisasi , kecepatan , kerahasiaan , keamanan , atau menghemat ruang dengan mengecilkan ukuran . sebuah encoder dapat menjadi sebuah perangkat yang digunakan untuk mengubah sinyal ( seperti sedikit stream) atau data ke dalam kode . Kode ini menyajikan salah satu dari nomor tujuan seperti mengompresi informasi untuk transmisi atau penyimpanan, mengenkripsi atau menambahkan redudansi untuk input kode , atau menerjemahkan dari satu kode yang lain . Hal ini biasanya dilakukan dengan cara algoritma diprogram , terutama jika ada bagian digital , sementara sebagian besar encoding analog dilakukan dengan analog sirkuit .3.4 KERJA MULTIPLEXERSeperti yang sudah kita bahas saklar MZI untuk semua optik logika jadi di sini kerja pohon optik menggunakan MZI berbasis switch optik . Ada sumber konstan CW berkas yang mungkin menjadi sumber laser. Sinyal cahaya yang berasal dari CWLS dapat diambil sebagai sinyal yang masuk . incoming sinyal cahaya adalah insiden pada saklar s1 pertama . Sekarang kita bisa memperoleh cahaya di cabang yang diinginkan berbeda atau sub cabang oleh menempatkan tepat dari sinyal kontrol . Sinyal kontrol juga sinyal cahaya .Ara 3,1 logika Optical menggunakan MZI saklarKasus 1 : ? ? ? ? Ketika A = e0 f dan B = e0 f ?The CW sinar yang berasal dari CWLS konstan insiden pada saklar s1 pertama . Seperti di sini A = 0,0 ? ? E , sinyal kontrol A tidak ada, itu berarti sinyal cahaya yang masuk hanya hadir padas1 . Sesuai prinsip beralih dibahas di atas , cahayamuncul melalui saluran yang lebih rendah dan jatuh pada saklar s3 di C.Berikut kontrol sinyal B tidak ada. Sebagai sinyal B yang absen sehinggalight akhirnya keluar melalui saluran yang lebih rendah dan s3mencapai output 1 . Dalam hal ini , tidak ada cahaya hadir di lainoutput port , port1 sehingga output adalah salah satu negara dan yang lain berada dalamstate nol .Kasus 2 : ? ? ? ? Ketika A = e0 f dan B = e1 f ?Cahaya dari sumber cahaya CW adalah insiden pada s1 . Sebagai A = .0 ? E ? ,sinar muncul melalui saluran yang lebih rendah dan jatuh padas3 . Pada s3 kontrol sinyal B hadir . Dalam kehadiransinyal kontrol muncul melalui saluran atas dan s3akhirnya mencapai ke port output 2 . Dalam hal ini cahaya hanyahadir dalam output port 2 . pelabuhan Oleh karena itu keluaran menunjukkan satu negarasementara yang lain menunjukkan nol negara.Kasus 3 : ? ? ? ? Ketika A = e1 f dan B = e0 f ?Cahaya dari CWLS adalah insiden pada saklar s1 pertama . Seperti di sini A= .1 ? ? E , kontrol sinyal A hadir . Karena itu , cahayamuncul melalui saluran atas s1and jatuh pada s2 diO.As B = 0,0 ? ? E , tidak ada sinyal kontrol hadir di B , yang berarticahaya yang keluar dari saluran yang lebih rendah s2 untuk mencapai keluaranport 3 . Jadi keluaran port 3 adalah dalam satu negara dan lain-lain berada di nolnegara.Kasus 4 : ? ? ? ? Ketika A = e1 f dan B = e1 f ?Cahaya dari CWLS adalah insiden pada saklar s1 pertama . Seperti di sini A= .1 ? ? E , kontrol sinyal input A hadir . Karena itu,cahaya muncul melalui saluran atas s1 dan jatuh pada s2di O. Sebagai B = 0,1 ? ? e , sinyal kontrol hadir di B. Oleh karena itucahaya mengikuti saluran atas s2 untuk mencapai output 4 . Jadioutput port 4 adalah dalam satu negara dan yang lain adalah nol negara.Ara 3.2 Blok Diagram Multiplexer3.5 HASIL DAN PEMBAHASAN SIMULASIBagian ini tesis bercerita tentang hasil multiplexerdan encoder menggunakan Mach - Zehnder Inferometer untuk semua - optiklogika . Proyek ini disimulasikan dalam OPTSim 4.7.1 ditentukan dalamModus blok yang membawa komponen yang berbeda untuk menghasilkansirkuit yang diperlukan yang memberikan hasil akhirnya .3.6 SISTEM URAIAN MULTIPLEXERIni diberikan di bawah angka merupakan diagram skematiksemua - optik logika multiplexer oleh MZI switch. Karena mengandungdua generator gelombang sinus yang memiliki frekuensi 10 GHz yangbertindak sebagai pembangkit sinyal diikuti oleh Direct Modulated Laser ,sebagai laser yang mengubah sinyal listrik menjadi sinyal cahaya danOutput dari kedua laser diumpankan ke coupler optik yang berisidua port yang disebut sebagai bar pelabuhan dan lintas pelabuhan , sekarang dari setiap lengandari coupler diumpankan ke MZI s1 MZIs2MZIs3 .Semikonduktor penguat optik dan akhirnya pergi kecoupler optik sebagai coupler optik diikuti oleh semikonduktorpenguat optik disebut Mach Zehnder Beralih dan berbedaoutput dari coupler optik diumpankan ke Spectrum Analyzer .Signal Generator menghasilkan 10 sinyal GHz dalam bentuk sinusoidalyang diumpankan ke laser DM . Direct Mode Laser blok menunjukkandisederhanakan gelombang kontinu ( CW ) laser. Fase kebisingan adalahdiperhitungkan dengan menghasilkan sinyal generator yangFWHM (Full Width Half Maximum ) ditentukan oleh Laserparameter . Dalam model dianggap pusat has193.42 THzfrekuensi emisi , 1550 nm panjang gelombang , 1.650 nmpanjang gelombang , 0dBm CW Power, 1mW CW Power, Laser yang idealbandwith noise , lebar garis 10 FWHM dan laser acakfase . Skrup optik , juga disebut sebagai skrup opt , adalahperangkat terkenal digunakan cahaya langsung dari satu sumber cahayauntuk anggota yang menerima cahaya . Sebuah coupler optik pasifperangkat untuk percabangan atau kopling sinyal optik . umumnya ,coupler terpusat dengan bergabung dua serat bersama-sama sehinggabahwa cahaya dapat melewati dari unit pengirim ke duapenerima , atau yang lain itu dapat dilakukan dengan menyandingkan dua" receiver " serat yang kemudian akan selaras dan diposisikan sehinggasebagai untuk menghadapi " pengirim " serat .Semiconductor amplifier optik adalah amplifier yang menggunakansemikonduktor untuk menyediakan media gain . itusemikonduktor amplifier optik adalah ukuran kecil danelektrik dipompa .SOA memiliki noise yang lebih tinggi , keuntungan yang lebih rendah , polarisasi moderatketergantungan dan nonlinier tinggi dengan cepat sementara waktu .Ini berasal dari nanodetik pendek atau kurang negara atasseumur hidup , sehingga gain bereaksi cepat terhadap perubahan pompa ataukekuatan sinyal dan perubahan keuntungan juga menimbulkan faseperubahan yang dapat mengganggu sinyal .Kinerja Sistem Komunikasi Serat Optik Menggunakan MZI Switching103Ara 3.3 Skema Diagram Multiplexer ( A = 0,1 ? ? E , B = 0,0 ? ? E )Ara 3.4 Panjang gelombang spektrum A = 0,1 ? ? E & B = 0,0 ? ? EDiagram di atas menunjukkan spektrum panjang gelombangdiperlukan logika pada output port 1 . Sebagai spektrum bahwa baiksinyal input dan sinyal kontrol memiliki berbedapanjang gelombang jadi kita gunakan untuk sinyal kontrol adalah 1550 umsedangkan sinyal yang masuk terdiri dari panjang gelombang 1650 umsehingga memiliki amplitudo maksimum pada panjang gelombang kontrolsinyal .Kasus 1 : ? ? ? ? ? ? Ketika A = f1 f , B = e0 f , & EN = e1 f ?Dalam diagram skematik ini encoder tiga gelombang sinusgenerator digunakan untuk menghasilkan pulsa sinusoidal yang secara langsungdiumpankan ke laser termodulasi langsung yang bekerja di berbagaipanjang gelombang sinyal masukan tertentu , sebagai encoder ini memilikitiga sinyal input dan mengaktifkan sinyal pada panjang gelombang yang berbedadari sinyal input dan mengaktifkan sinyal ini diumpankan langsung kelengan input dari coupler dari MZI beralih dengan beam splitterdan memberikan logika yang diperlukan .Skema diagram dari encoder ( A = 0,1 ? ? E , B = .1 ? ? E )Panjang gelombang spektrum A = 0,1 ? ? E & B = .1 ? ? EKasus 2 : ? ? ? ? ? ? Ketika A = e1 f , B = e1 f & EN = e1 f ?Dalam skema ini sebagai diagram terakhir mewakili dua sinusoidalGenerator 10 GHz diikuti oleh laser Direct Mode yangmengubah sinyal listrik menjadi sinyal optik atau sinyal cahayadan output dari laser langsung dimasukkan ke lengan inputcoupler yang melewati sinyal pada bar pelabuhan sebagai tergantungpada sinyal kontrol . Di sini sinyal kontrol dimasukkan ke dalamsirkuit di tingkat ketiga saklar MZI karena terdiri daridua semikonduktor amplifier optik di pelabuhan keduacoupler optik pada input dan hal yang sama diikuti dioutput dari saklar.Jadi di sini dalam sinyal kontrol sirkuit ini diterapkan untuk semua yangmasukan dari encoder tetapi menurut prinsip MZImenonaktifkan input diterima di pelabuhan bar coupler ketikasinyal kontrol hadir sehingga kami menerapkan dua kontinusinyal pada masukan dari kedua laser sehingga pada output tahap pertama adalahditerima di pelabuhan bar dari coupler optik 2 sesuai dengansehingga output dari coupler optik diumpankan ke input daricoupler optik 3 dan pada saat yang sama masukan ketiga juga FBI untukinput dari coupler optik 3 sekarang lagi samafenomena hadir sebagai sinyal kontrol menjadi output daricoupler optik 2 dan berkesinambungan sinyal gelombang diperlakukan sebagai masukanoutput sehingga sama sama dari coupler optik diumpankan keinput coupler optik 5 dan juga sinyal kontinyu yang samadiumpankan ke coupler optik 4 dan sekarang output dari optikcoupler 3 & 5 diproses dengan benar .Skema diagram dari encoder ( A = 0,1 ? ? E , B = 0,0 ? ? E , EN = ? ? E1 ? E )Panjang gelombang spektrum ( A = 0,1 ? ? E & B = 0,0 ? ? E , EN = ? ? E1 ? E )Sekarang output dari coupler optik 4 & 6 diumpankan ke salah satumasukan lengan 7,9 serat optik , 11 , 13 dan kemudian outputdari ini coupler optik yang diperlukan adalah pergi ke optikcoupler 8 , 10 , 12 , 14 sampai lewat dengan Semiconductor yangpenguat optik ( SOA ) . Pada kedua port dari optikspektrum analyzer coupler dihubungkan untuk mengukurspektrum panjang gelombang yang lewat melalui tepatchannel seperti yang kita lihat sebelumnya jika kita menerapkan masukan pada kedua ujungcoupler salah satu dari terus menerus dan lainnya adalah sinyal kontrolmemiliki panjang gelombang yang berbeda dari gelombang kontinusinyal maka output diterima pada satu port couplersehingga dengan cara itu MZI beralih bekerja sebagai inverter logis sehinggaEN sini sama seperti bekerja sebagai inverter begitu berbeda spektrumditerima di output dari coupler optik tapi benarcara output diterima di spektrum analyzer 10 danditampilkan di ara 2.10 yang menunjukkan spektrum panjang gelombangsinyal yang diterima dari semua logika optik encoder dalam bentuk.1 ? E .International Journal Soft Computing dan Teknik ( IJSCE )ISSN : 2231-2307 , Volume - 2 , Edisi - 3 , Juli 2012104Ara 3.5 Skema diagram dari encoder ( A = 0,1 ? ? E , B = .1 ? ? E , EN =.1 ? ? E )Gambar 3.6 Panjang gelombang spektrum A = 0,1 ? ? E & B = .1 ? ? E , EN = 0,1 ? ? E3.7 KESIMPULANKami telah disimulasikan logika berbasis Multiplexer semua - optik danEncoder menggunakan MZ Inferometer . Fungsi logika yang berbedadapat direalisasikan hanya dengan menyesuaikan dua komponen yaitumultiplexer dan encoder. Metode simulasi memilikipotensi untuk beroperasi diatas 40 GB / s .IV OPTICALTIME DIVISION MULTIPLEXING MENGGUNAKANMZI SWITCHINGBanyak aliran data yang lebih rendah kecepatan dapat di-multiplexing kesatu kecepatan tinggi aliran dengan cara pembagian waktu Opticalmultiplexing ( OTDM ) , sehingga setiap saluran masukan mentransmisikandata dalam slot waktu yang ditetapkan . Tugas ini dilakukanoleh sebuah saklar multiplexer cepat ( mux ) . The routing yang berbedadata stream pada akhir link TDM dilakukan olehberalih demultiplexer ( demux ) dan demultiplexer inibekerja menggunakan MZI beralih karena terdiri semikonduktorpenguat optik ( SOA ) dan coupler optik . Dalam bab iniempat saluran OTDM disimulasikan pada 40 Gbit / s dan selanjutnya adalahmeneliti dampak dari kekuatan sinyal , lebar pulsa danmengontrol kekuatan sinyal pada BER .4.1 PENDAHULUANKapasitas transmisi jaringan optik bisadiperpanjang dengan cara yang sederhana dengan memasang serat tambahan (spasidivision multiplexing atau SDM ) . Karena ini sangat mahal ,metode telah dikembangkan untuk penggunaan yang lebih efisien daribandwidth yang tersedia dalam jaringan serat yang ada . A pertamasolusi adalah untuk meningkatkan bit rate dalam jaringan , yangmembutuhkan elektronik kecepatan tinggi di node jaringan .Interleaving dapat dilakukan pada bit - by- bit dasar , seperti ,atau pada packet - by- packet basis . Sebagai kecepatan data menjadi lebih tinggidan lebih tinggi , menjadi lebih sulit untuk bagian-bagian elektronik( switch ) dalam sistem untuk menangani data dengan benar . A. Chenget al . Disajikan 40 Gb / s demultiplexing OTDM menggunakansemua - optik merdu delay line dan elektro - penyerapanmodulator . Penundaan serat optik terus menerus untuk saluranTemukan direalisasikan menggunakan empat - gelombang - pencampuran dan panjang gelombangtergantung delay kelompok . Ken Morito et al . disajikan seragamkekuatan output dan rasio kepunahan tinggi untuk Mach - ZehnderJenis interferometer semua switch optik dengan asimetrisamplifier bias dan shifter fase ditemukan di dinamisanalisis untuk kontrol pulsa sempit dan beralih dioptimalkanwindows. Kinerja pembagian waktu optikmultiplexing ( OTDM ) sistem dibatasi oleh komplekskombinasi suara . Dalam makalah ini kami menyajikan teoritiskerangka kerja untuk penerima optik dalam sistem OTDM berdasarkanfungsi generasi saat . Jianfeng Zhang et . al .disajikan model receiver yang diusulkan menunjukkan lebihakurat dalam memprediksi tingkat kesalahan bit ( BER ) kinerjadari yang bekas [ 47 ] Masalah ini dapat diatasi dengan .routing data melalui domain optik, yang dilambangkanwaktu sebagai optik division multiplexing ( OTDM ) . Kecepatanhari ini sistem OTDM eksperimental dalam urutan10 Gb / s ( saluran tunggal ) , dan sebagian besar dibatasi oleh kecepatanunsur-unsur non - linear dan pengaruh efek fisikseperti dispersi kromatik pada pulsa optik dalamserat dipekerjakan . Mach - Zehnder interferometer denganterintegrasi SOA ( SOA - MZI ) sangat menarik sebagaikecepatan tinggi gerbang optik . Mereka memiliki energi beralih rendah ,kekompakan tinggi dan stabilitas , serta potensiintegrasi optik lebih lanjut. Dalam bab ini kita simulasi empatsaluran saluran OTDM pada kecepatan 40 Gbit / s untuk BER denganlebar pulsa , Pengendalian Sinyal Daya .4.2 WAKTU DIVISION MULTIPLEXINGTDM adalah proses digital yang memungkinkan beberapa sambungan keberbagi bandwidth tinggi link . Alih-alih berbagi asebagian dari bandwidth seperti pada FDM , waktu bersama . masing-masingkoneksi menempati sebagian waktu di link . TDM adalahTeknik multiplexing digital untuk menggabungkan beberapa tingkat rendahsaluran menjadi satu tingkat tinggi satu . Pada TDM , data rate darilink n kali lebih cepat , dan durasi unit n kali lebih pendek .4.3 OPTIK WAKTU DIVISION MULTIPLEXINGMultiplexing elektronik pada kecepatan tersebut tetap sulitdan menyajikan pembatasan pada pemanfaatan bandwidthlink serat single-mode . Strategi alternatif untuk meningkatkanbit rate sistem serat optik digital di luarkemampuan bandwidth dari drive elektronik yang dikenal sebagaiwaktu optik division multiplexing ( OTDM ) . Di mulai daripengiriman data serat optik saluran digital listriksinyal elektrik telah sampai multiplexing untuk maksimal yangData agregat tingkat menyusul hirarki data yang telah ditetapkan .Sinyal listrik agregat ini dikonversielektro - optik ke dalam domain optik hanya untuktransmisi . Untuk demultiplexing , yang ditransmisikan optiksinyal diubah ke dalam domain listrik dandemultiplexed dalam domain listrik . Prinsip iniTeknik adalah untuk memperpanjang waktu division multiplexing dengan optikmenggabungkan sejumlah kecepatan yang lebih rendah baseband elektroniksaluran digital . Gambar menunjukkan multiplexing optik danRasio demultiplexing adalah 1:4, dengan tingkat saluran basebandbit rate yang dibutuhkan .Sistem dapat disebut sebagai sistem OTDM empat channel .Empat pemancar pada gambar didorong oleh umum 40Jam GHz menggunakan kuartal bit jangka waktu penundaan . modus DikunciKinerja Sistem Komunikasi Serat Optik Menggunakan MZI Switching105sumber laser semikonduktor yang diproduksi pendek optikpulsa yang digunakan pada pemancar untuk memberikan tugas rendahpulsa siklus stream multiplexing untuk waktu berikutnya . datadikodekan ke sungai pulsa ini menggunakan optik terintegrasiMZ modulator yang memberi RZ output pemancar di 10Gbit / s . perangkat IO ini digunakan untuk menghilangkan laserkicauan akan menghasilkan dispersi dari pulsa ditransmisikan sebagaimereka disebarkan dalam mode serat tunggal , sehingga membatasijarak transmisi dicapai .Empat 40 Gbit / s sinyal data digabungkan dalam pasifpower combiner optik tapi , pada prinsipnya , sebuah switching yang aktifelemen dapat dimanfaatkan . Meskipun empat sumber optikbekerja , mereka semua dipancarkan pada panjang gelombang optik yang samadalam toleransi ? ? } 0,2 nm dan karenanya 40 Gbit / s Datastream sedikit disisipkan untuk menghasilkan 160 Gbit / s basebandkomponen dalam demultiplexer yang terdiri dari dua tingkat .Sekali lagi perangkat Waveguide IO digunakan untuk memberikan switchingberfungsi pada setiap tingkat . Pada tingkat pertama saklar IO didorongoleh sinusoid pada 80 GHz untuk demultiplex yang masuk 160Gbit / s stream ke 80 Gbit / s sinyal . Oleh karena itu tunggal panjang gelombang160 Gbit / s transmisi optik diperoleh dengan elektronikyang hanya dibutuhkan bandwidth maksimum sekitar 25 GHz ,sebagai kembali ke nol pulsa bekerja .4.4 DEMUX OPERASI MENGGUNAKAN MZI - SOA SWITCHThe MZI - SOA beralih semua optik ditunjukkan pada Gambar 5.4terdiri dari dua simetris 2x2 multimode interferometer( MMI ) splitter untuk membagi dan menggabungkan pulsa data, duaskrup untuk memperkenalkan pulsa kontrol, dua SOA ? es untukmemberikan pergeseran fasa , dan shifter fase ( PS ) untuk menyesuaikanmengimbangi fase . Sinyal data diinjeksikan dari port inputdiarahkan ke lintas pelabuhan atau port bar tergantung padaperbedaan fasa antara dua es SOA ? . Dengan menyuntikkancontrol pulsa 2 dengan penundaan waktu tertentu dan energi yang tepatperbedaan terhadap pulsa kontrol 1 , perubahan fase lambatterkait dengan pemulihan gain lambat dalam dua SOA ? es yangbenar-benar dihilangkan . Hal ini menimbulkan beralih pendekwindows. Dengan menyesuaikan kali suntikan dua controlpulsa , salah satu sinyal pulsa data yang multiplexing dapatturun ke port bar dan sinyal lain dapatditransmisikan ke lintas negara . Berikut kontra menyebarkan data yangdan pulsa kontrol diasumsikan .Ara 4.1 DEMUX menggunakan MZI saklar4.5 SETUP SIMULASI UNTUK OTDMSetup sistem tertentu dari OTDM ditunjukkan pada gambar( 5.5 ) . Komponen yang digunakan dalam gambar ( 5.5 ) dipilih dariOptsim Ver.4.7.0 palet komponen perpustakaan dan ditempatkan sesuaipersyaratan di bidang desain editor Optsim . kemudianberbagai parameter simulasi ditetapkan . pemancarterdiri dari urutan biner pseudo- acak atau PRBSGenerator , modus terkunci dioda laser , sebuah generator listrik ,empat kali pergeseran blok , sebuah MUX optik dan optikmenormalkan . Beberapa saluran dari MLLD adalah RZdimodulasi dengan pola PRBS yang berbeda . The PRBS blockmenghasilkan beberapa output pola , masing-masing berbeda darilainnya dan pada bit rate yang sama . Semua saluran dari MLLD berada dipanjang gelombang yang sama 1650nm dan kekuatan yang sama . sebelummenjadi multiplexing bersama-sama masing-masing saluran konsekuen adalahtertunda oleh 1/4 dari waktu window berturut-turut . Jumlah kekuatansemua saluran dikendalikan oleh menormalkan optik, yangmenentukan output daya rata-rata sinyal OTDM sebelumpropagasi lebih panjang serat . Para perjalanan sinyal OTDMmelalui serat optik dari 100 km panjang dan maka itu adalahde - multiplexing pada akhir penerima . Penerima terdiri dariempat identik beralih SMZ ( tapi dengan penundaan waktu yang berbeda ) ,masing-masing terdiri dari generator denyut nadi kereta api ( dengan pengulangan yang samaTingkat sebagai pemancar ) , normalizer optik blok , splitter pulsadan dua blok waktu tunda dan SMZ beralih dengan dua keluaranport . The BER meter terhubung pada kedua output dantercermin pelabuhan untuk mendapatkan hasil . Semua saklar SMZ adalahterhubung pada output dari fiber.Schematic nonlinearDiagram OTDM menggunakan MZI beralih4.6 HASIL DAN PEMBAHASANSinkronisasi antara pemancar dan penerima di OTDMmerupakan isu penting untuk kinerja optimal dari sistem . dalam hal inikertas, pemancar dan penerima telah disinkronkandengan penambahan delay optik dalam sinyal kontrol . itudelay optik bervariasi sebagai multiple integer dari 1/4 darilebar pulsa dalam sebuah diharapkan terikat. Pola yangmuncul dari variasi tersebut menentukan optimum optikdelay yang dibutuhkan untuk setiap saluran . Pengaruh kebisingan dandistorsi sangat terkenal di transmisi digital . kebisinganmenyebabkan kesalahan bit di gerbang keputusan penerima dandistorsi menyebabkan perubahan pada bentuk pulsa sehingga antargangguan simbol ( ISI ) , yang juga menghasilkan kesalahan bit .Parameter utama selain bandwidth, yangciri link optik digital , adalah BER . Jadi efekkekuatan sinyal ( Psignal ) , sinyal kontrol listrik ( Pcontrol ) , danlebar pulsa pada BER diselidiki . Gambar menunjukkan variasiBER dengan perubahan dalam kekuatan sinyal . Seperti disebutkan sebelumnyanormalizer optik mengontrol daya keluaran rata-rataSinyal multiplexing .BER untuk kanal 1 adalah di kisaran 10-21.10-28 untukPsignal nilai 5 dan 10 dBm , masing-masing.Ara 4.2 BER versus daya sinyal input dengan dispersiJadi teramati bahwa dengan peningkatan kekuatan sinyal( Psignal ) BER mengalami perbaikan .Demikian pula untuk saluran 2 dan 4 variasi ini berada di kisaran10-22.10-25 dan 10-22.10-25 untuk nilai Psignal dari 5 dan 10International Journal Soft Computing dan Teknik ( IJSCE )ISSN : 2231-2307 , Volume - 2 , Edisi - 3 , Juli 2012106dBm , masing-masing. Sangat menarik untuk dicatat bahwa BER untuksaluran 2 dan 3 adalah sama untuk semua nilai Psignal . BER daripenerima optik berbanding terbalik dengan SNR , yang dimenghidupkan tergantung pada daya optik sinyal . Jadi BERmenurun dengan peningkatan kekuatan sinyal .Ara 4.2 BER vs lebar pulsa dengan dispersiSelanjutnya pada Gambar . 5.8 efek perubahan lebar pulsa pada BERdiselidiki . Lebar pulsa dari sinyal input bervariasidalam batas-batas 5e - 12.12e - 12 m dan variasi dalam BERdiamati . Seperti yang terlihat pada gambar untuk saluran 1 BER pada5e - 12m adalah 10-140 dan dengan peningkatan denyut nadi lebar itumenurun menjadi 10-27 untuk lebar pulsa 12e - 12 m . sekali lagiada tumpang tindih dalam kurva untuk saluran 2dan 3 danvariasi untuk BER adalah 10-140 ke 10-167 untukVariasi tersebut di atas lebar pulsa . Untuk channel 4 yangnilai BER bervariasi 10-140 hingga 10-162 untukyang disebutkan di atas variasi lebar pulsa . hasilmenunjukkan peningkatan kinerja penerima denganpeningkatan lebar pulsa . Peningkatan ini dapat dikaitkan denganpengurangan lebar pulsa distorsi Menampilkan signifikandegradasi kinerja penerima ketika sinyal kontrollistrik meningkat secara bertahap melampaui 22 dBm .. Jadi dalam kasuschannel 1BER pada sinyal kontrol 22dBm adalah 10-35 dan meningkatuntuk 10-4 pada 26 dBm . Saluran 2 dan 3 sekali lagi menunjukkanpola BER identik dan variasi dalamAra 4.3 BER vs sinyal kontrol listrik dengan dispersiRentang 10-35.10-4 pada 22 dan 26 dbm , masing-masing. ituvariasi BER untuk kanal 4 adalah di kisaran 10-35.10-2untuk variasi yang disebutkan di atas dalam kekuatan sinyal kontrol. itudipahami bahwa prinsip operasi dari sebuah switch adalah MZIberdasarkan interferensi antara sinyal melewati duakaki dari MZI . Sinyal kontrol mempengaruhi perubahanindeks bias bahan semi - konduktor . Perubahanindeks bias pada gilirannya memperkenalkan pergeseran fasa pada inputsinyal . Ini menunjukkan efek Pcontrol pada BER tanpadispersi untuk semua channels.the dua sinyal gangguan padaoutput dan output yang dihasilkan tergantung pada merekapergeseran fase relatif . Dengan demikian , sinyal dapat mengganggu baikkonstruktif atau destruktif . Dari grafik jelaslahbahwa peningkatan sinyal kontrol melampaui 22 dB m memperkenalkanpergeseran fasa , yang menurunkan kinerja penerima danBER terus meningkat dengan peningkatan sinyal kontrolkekuasaan. Gambar . 5.12 menggambarkan diagram mata untuk channel1 , diNilai Pcontrol dari 22 dan 26 , masing-masing. adadegradasi di tingkat keputusannilai offset dari 1,5 X 10-5 sampai 7 X 10-6 dengan peningkatanNilai Pcontrol 22-26 . Pengamatan ini mendukungkesimpulan yang ditarik dari ayat-ayat BER sinyal Pcontrol .Ara 4.4 Diagram Eye4.6 KESIMPULANA 160 - Gb / s transmisi OTDM dengan semua - channelmodulasi dan semua -channel demultiplexing simultan memilikiberhasil disimulasikan untuk pertama kalinya . The MUX danDEMUX penggunaan MZI beralih ketat menjaga waktu tundaantara saluran yang berdekatan dan suhu tinggi - tawaranstabilitas karena mereka hibrida terintegrasi pada MZI saklar ;mereka akan , oleh karena itu, menjadi kunci untuk transmisi OTDM masa depansistem .V. KESIMPULAN DAN ASPEK MASA DEPAN5.1 KESIMPULANDalam tesis ini skema menghasilkan logika optikdilaksanakan oleh MZ Inferometer seperti yang dibahas dalam bab 2 kalengdigunakan untuk tujuan yang berbeda . Skema ini dapat dengan mudah danberhasil diperpanjang dan dilaksanakan untuk lebih tinggijumlah masukan angka oleh penggabungan yang tepat dari MZI berdasarkanswitch optik , ekstensi vertikal dan horizontal pohondan oleh seleksi cabang sesuai. Sekali lagi seluruh operasiparalel di alam , yaitu hasil usaha yang berbedaantara data yang diperoleh pada suatu waktu . Di sini kita bisamelaksanakan beberapa instruksi beberapa tipe dataoperasi dengan baik . Operasi aritmatika dapat dilakukansini antara dua data yang besar berbentuk . Salah satu yang diusulkanbit skema perbandingan digital juga berhasil memanfaatkanbahan non - linear berbasis struktur pohon untuk operasi . sekarangPenting untuk dicatat bahwa diskusi di atas didasarkan padamodel sederhana . Dalam simulasi ini beberapa parameter berjalan harusdipertimbangkan sehingga sifat dispersi , polarisasiserat , nilai-nilai yang telah ditentukan dari intensitas / panjang gelombangsinar laser untuk kontrol dan sinyal masuk , pengenalanfilter , kerugian intensitas karena splitter balok / fiberskrup dll Seperti dalam tesis ini panjang gelombang gelombang terus menerus sinar laser adalah 1550 m dan sinyal berdenyut panjang gelombang dari 1650 m dapat digunakan sebagai masuk dan kontrol sinyal , masing-masing. Intensitas kerugian akibat skrup dan splitter dalam tahap interkoneksi tidak mungkin menciptakan banyak kesulitan dalam memproduksi bit optik yang diinginkan pada output sebagai keseluruhan sistem adalah salah satu digital dan output tergantung pada keberadaan dan ketiadaan cahaya . di Kinerja Sistem Komunikasi Serat Optik Menggunakan MZI Switching107skrup tahap interkoneksi serat dapat digunakan sebagai pengganti splitter balok . Empat channel 4 X 40 Gb / s sistem OTDM ( semua saluran ) dengan modulator Mach - Zehnder , MZI switching dan panjang serat dari 100 Km , telah eksperimental dan berhasil diverifikasi . Hasil penelitian mengungkapkan bahwa BER menurun dengan meningkatnya kekuatan sinyal dan peningkatan lebar pulsa . Seperti dalam tesis BER ini meningkat dengan peningkatan kekuatan sinyal kontrol dengan dispersi dalam serat mode tunggal . Hal ini juga disimpulkan bahwa kinerja sistem OTDM dapat ditingkatkan dengan menggunakan dispersi kompensasi serat. 5.2 ASPEK FUTURE logika All- optik adalah penelitian terbaru di bidang komputasi optik sebagai skema ini juga memberikan ide memori optik jika kita merancang sebuah flip-flop optik yang menyimpan data sebagai pulsa optik . Seperti FTTH memiliki banyak keuntungan atas semua teknik transmisi sehingga , Penyedia bisa menggunakan ATM , SONET , Ethernet atau Analog termodulasi pembawa RF sebagai teknologi lapisan data link mereka . Karena semua pengguna dilayani oleh splitter yang sama . Combiner pada PON tepi jalan ( dan oleh Remote Node yang sama dalam sebuah arsitektur Bintang Aktif ) harus dilayani oleh teknologi lapisan data - link yang sama . Infrastruktur FTTH yang berteknologi dan kompetitif netral ; di mana penyedia suara , video dan layanan data dapat memilih dan menggunakan teknologi pilihan mereka untuk mendukung layanan mereka berencana untuk menawarkan . FTTH juga menyediakan layanan tambahan di atasnya seperti UWB ( Ultra wide band ) , WCDMA , Radio atas serat , begitu banyak layanan lain seperti jaringan akan menggunakan jaringan FTTH sebagai interface untuk jaringan akses . Fokus telah dimasukkan pada sistem PON masa depan-bukti memiliki gigabit simetri dalam bandwidth antara downlinks atas dan bawah. Telah terbukti bahwa OCDMA mampu memberikan gigabit - atau bahkan multi- gigabit - per - detik untuk setiap pengguna baik di up- dan downlinks , dan OCDMA over WDM PON bisa menjadi salah satu arsitektur yang paling menjanjikan yang dapat menembus yang terakhir / pertama mil bottleneck .REFERENSI[ 1 ] Jitendra Nath Roy , ? ? \ Mach - Zehnder interferometer berbasis arsitektur pohon untuk semua - optik logika dan operasi aritmatika . , Optik Int Cahaya Elektron Opt . (2009) .[ 2 ] Koji Igarashi dan Kazuro Kikuchi , ? ? \ Optical Signal Processing oleh Phase Modulation dan selanjutnya spektral Filtering Bertujuan Aplikasi untuk ultrafast Sistem Komunikasi Optik . , IEEE jurnal topik yang dipilih dalam elektronik kuantum , Vol . 14 , No 3 , Mei / Juni .[ 3 ] K. Uchiyama , H. Takara , K. Mori , T. Morioka , ? \ 160 Gbit / s all- optical time-division demultiplexing memanfaatkan dimodifikasi multiple- output yang OTDM demultiplexer ( MOXIC ) . , Electron . Lett . 38 ( 2002) 1190,1191 .[ 4 ] I. Shake, H. Takara , I. Ogawa , T. Kitoh , M. Okamoto , K. Magari , T. Ohara , S. Kawanishi , 0,160 - Gbit / s channel penuh optical time-division de- multiplexer berdasarkan SOA -array terpadu PLC dan aplikasi untuk OTDM percobaan transmisi . , IEICE Trans . Commun . 53 ( 1 ) ( 2005 ) 20,2096 .[ 5 ] H. Le - Minh , Z. Ghassemlooy , W.P. Ng , ? ? \ Penindasan crosstalk dalam simetris Mach.Zehnder semua - optik ( SMZ ) beralih dengan menggunakan pulsa kontrol dengan kekuatan yang tidak sama , Prosiding Simposium Internasional tentang Telekomunikasi 2005 ( IST 2005 ) . , Vol . 1 , Shiraz , Iran 2005 , hlm 265,268 .[ 6 ] M. Heid , S. Spalter , G. Mohs , A. Farbert , W. Vogt , H. Melchior , ? \ 160 - Gb / s demultiplexing didasarkan pada interferometer Mach.Zehnder monolithically terintegrasi , Proceedings of the European konferensi Optical Komunikasi (ECOC 2001) " , Amsterdam , Belanda , September 30.October 4 , 2001.[ 7 ] Haijiang Zhang , Pengyue Wen , dan Sadik Esener , . Cascadable inverter semua - optik berdasarkan vertikal - rongga semikonduktor amplifier optik nonlinier . , Opt . Lett . 32 , 1884-1886 ( 2007) .[ 8 ] Yanming Feng , Xiaofan Zhao , Li Wang , dan Caiyun Lou , ? ? \ Kinerja tinggi semua - optik OR / NOR gerbang logika dalam semikonduktor amplifier optik tunggal dengan keterlambatan gangguan filtering , Appl .. , Opt . 48 , 2638-2641 (2009) .? ? [ 9 ] Jitendra Nath Roy dan Dilip Kumar Gayen , \ Terpadu logika semua - optik dan arithmeticoperations dengan bantuan perangkat interferometer berbasis Toad - pendekatan alternatif MF Lane , DZ Chen , dan D. Kokkinos , Mengelola Fiber Connections di NGN dan Aplikasi , di Konferensi Fiber Optic Nasional . , OSA Teknis Digest Series ( CD ) ( Optical Society of America , 2007) , kertas NThA1 .[ 10 ] Petrantonakis , P. Zakynthinos , D.Apostolopoulos , A.Poustie , G. Maxwell , dan H. Avramopoulos , . All- Optical Empat - Wavelength Burst Mode Regenerasi Menggunakan Integrated Quad SOA - MZI Arrays . , IEEE Photonics TEKNOLOGI LETTERS , VOL . 20 , NO . 23 , 1 Desember 2008 .[ 11 ] Colja Schubert , Jorn Berger , Stefan Diez , Hans Jurgen Ehrke , Reinhold Ludwig , Uwe Feiste , Carsten Schmidt , Hans G. Weber , Gueorgui Toptchiyski , Sebastian Randel , dan Klaus Petermann , ? ? \ Erbandingan Interferometric Switches All- Optical untuk Demultiplexing Aplikasi di Internet Kecepatan Tinggi OTDM Systems. , JOURNAL OF TECHNOLOGY Lightwave , VOL . 20 , NO . 4 , April 2002 .[ 12 ] K. Kitayama , T. Kuri , JJ Vegas Olmos , dan H. Toda , ? ? \ Fiber - Wireless Networks dan Radio -over - Fiber Teknik , di Konferensi Laser dan Electro-Optics/Quantum Elektronika dan Laser Science Conference dan fotonik Aplikasi Sistem Teknologi . , OSA Teknis Digest ( CD ) ( Optical Society of America , 2008) , kertas CThR4 .[ 13 ] R. Llorente , T. Alves , M. Morant , M. Beltran , J. Perez , A. Cartaxo , dan J. Marti , . Distribusi Optical dari OFDM dan Impulse - Radio UWB di FTTH Networks . , Di National 74 Fiber Optic Engineers Conference , OSA Teknis Digest ( CD ) ( Optical Society of America , 2008) , kertas JWA109 .[ 14 ] Kuniharu Himeno , Shoichiro Matsuo , Ning Guan , dan Akira Wada , Low- Bending - Rugi Single- Mode? ? \ Serat untuk Fiber- to-the -Home . , J. Cahaya gelombang Technol . 23 , 3494 - (2005)[ 15 ] D. Iazikov , C. Greiner , dan TW Mossberg , ? ? \ Filter Apodizable Terpadu untuk Rambut Kasar WDM dan FTTH -Type Aplikasi . , J. Cahaya gelombang Technol . 22 , 1402 - ( 2004)[ 16 ] MF Lane , DZ Chen , dan D. Kokkinos , . Mengelola Fiber Connections di NGN dan Aplikasi . , Di Fiber Optic Nasional Engineers Conference , OSA Teknis Digest Series ( CD ) ( Optical Society of America , 2007) , kertas NThA1 .