60ª Reunião Anual da SBPC




B. Engenharias - 1. Engenharia - 14. Engenharia

GERAÇÃO E PROPAGAÇÃO DE PACOTES DQPSK EM REDES ÓPTICAS

Vinícius Collina Fonseca1
Marcelo Luís Francisco Abbade1

1. Faculdade de Engenharia Elétrica- PUC - Campinas


INTRODUÇÃO:
A capacidade de transmissão das fibras ópticas é bastante superior a do processamento eletrônico utilizado nos roteadores das redes atuais. Por essa razão, várias tecnologias vêm sendo pesquisadas para mover o gargalo eletrônico imposto por estes processadores para a periferia das redes. Dentre estas tecnologias, as redes fotônicas com comutação de pacotes (PPS- photonic packet switching) são as que oferecem a maior granularidade. Essa realização é possível devido a entidades chamadas pacotes ópticos que contêm, além de dados de usuários (payload), um cabeçalho com informações de endereçamento e qualidade/classe de serviço. Recentemente nosso grupo propôs uma técnica que permite a geração de pacotes ópticos quaternários a partir da multiplexação óptica de dois sinais binários. Essa técnica utiliza o efeito de mistura de quatro ondas (FWM – four wave mixing) em fibras altamente não-lineares e gera os pacotes com modulação em amplitude. A partir de nossas publicações, um outro grupo sugeriu a possibilidade de utilizar a FWM para gerar sinais ópticos quaternários com modulação diferencial por chaveamento de desvio de quadratura de fase (DQPSK- differential quadrature phase shift keying). O objetivo deste trabalho é estudar essa nova técnica, aplicada à geração de pacotes ópticos.

METODOLOGIA:
Nosso trabalho utiliza simulações realizadas no software VPITransmission Maker e resultados analíticos. Nestas ocasiões, nós consideramos que as informações binárias de um rótulo e de um payload são utilizadas para modular transmissores que operam em portadoras ópticas de, respectivamente, f1 e f2. Esses transmissores implementam modulações por chaveamento de desvio de fase (DPSK- differential phase shift keying). Ambos os sinais são multiplexados e transmitidos por uma fibra altamente não-linear que será responsável pela mediação da FWM entre os sinais de entrada. Na saída da fibra, a FWM gerará o pacote óptico com codificação DQPSK nas portadoras ópticas 2f2-f1 e 2f1- f2. Então, nós realizamos medidas da qualidade deste sinal, como medidas da taxa de erro de bit (BER- bit error rate).

RESULTADOS:
O trabalho ainda está em andamento e até agora conseguimos reproduzir os resultados apresentados na literatura utilizando as expressões analíticas que descrevem o efeito de FWM. A reprodução destes resultados no software VPITransmission Maker ainda não se concretizou devido a alguns problemas com os algoritmos numéricos utilizados por este software. Atualmente, nossos esforços se concentram para resolver esses problemas e, assim, conseguirmos avaliar a sensibilidade dos pacotes ópticos DQPSK.

CONCLUSÕES:
Os resultados obtidos até agora permitem verificar a validade da técnica proposta na literatura. Entretanto, uma avaliação mais precisa desta técnica, como a estimativa da sensibilidade de um sistema back-to-back ou a determinação da taxa de erro de bit para diferentes distâncias de propagação ainda requer que sua implementação seja realizada no software de simulação VPITransmission Maker.

Instituição de fomento: Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico.

Trabalho de Iniciação Científica

Palavras-chave:  Fibras Ópticas, Pacotes Ópticos, Modulação DQPSK

E-mail para contato: vinny.fonseca@hotmail.com