Propagação de sinais de rádio digitalizados sobre fibra no contexto de NG-PON2

Abstract

Com ocrescenteaumento da utilização das telecomunicações terão de surgir novas formas de assegurar a qualidade de serviço e neste contexto, surgem a transmissão de rádio sobre fibra e as redes óticas passivas de próxima geração. A transmissão de rádio sobre fibra traz benefícios a nível da simplificação das estações base, assim como uma poupança significativa em manutenção. As redes óticas passivas de próxima geração surgem como uma necessidade devido à crescente busca por maior largura de banda e estas vêm colmatar a futura sobrecarga a que as redes óticas atuais estarão sujeitas. No presente trabalho estuda-se o impacto de alguns importantes parâmetros do sistema ótico na transmissão digital e analógica de rádio sobre fibra. Na transmissão analógica estudou-se o impacto dos fenómenos limitativos associados ao modulador Mach-Zehnder e testou-se, experimentalmente e por simulação, a influência da introdução de fibra neste mesmo sistema. Já na transmissão digital analisou-se o impacto do número de bits de resolução no desempenho do sistema, considerando cenários com e sem fibra. Concluiu-se que a transmissão digital permite obter valores de sensibilidade mais reduzidos, à custa do aumento da resolução e consequentemente do ritmo de transmissão, logo com impacto quando se considera propagação em fibra. Também neste trabalho realizou-se um estudo do filtro de seleção de canal, em NG-PON2. Em relação a este tópico, simulou-se um sistema onde se alterou o tipo de filtro e a ordem do mesmo e observou-se o impacto que estes teriam caso se dessintonizasse o filtro e caso se introduzisse fibra.

With the increased use of telecommunications, new ways of ensuring the quality of service must be developed and in this perspective there are two technologies arising: radio over fiber technology and next generation passive optical networks Radio over fiber transmission allows the simplification of the base stations, as well as provides great maintenance savings. Next generation passive optical networks arise as a need due to the growing need for bandwidth and also to prevent the future overload that the existing networks will suffer. In this work, the impact of some important parameters related to the transmission of radio over fiber, both digital and analogue, are studied. In the analogue transmission, it was studied the impact of the phenomena related to the Mach-Zehnder modulator and also the influence of fiber introduction in this system (simulated and tested in the laboratory). In the digital transmission, the main objects of study were the impact of the number of resolution bits in the system’s performance and also how the introduction of fiber would affect the system; both topics were simulated and tested in the laboratory. Related to radio over fiber transmissions it was concluded that the digital transmission has advantages over the analogue transmission, since it is possible to receive lower values of optical power, maintaining the same error value. Another object of study in this work was the channel selecting filter in the NG-PON2 technology. About this topic, it was simulated a system in which the type of the filter and its order was changed and their impact on the system was simulated when it suffered from detuning and when fiber was introduced.