Compensación de los efectos dispersivos de la fibra óptica en un sistema IM-DD usando ecualización LMS Y MLSE

Resumen

Actualmente en Colombia ha comenzado el despliegue de la fibra óptica hasta el hogar, con el fin de que los operadores de telecomunicaciones ofrezcan servicios de mayor capacidad, aprovechando el gran ancho de banda que proporciona la fibra óptica. Para la masificación de esta tecnología y el cubrimiento de todos los usuarios finales, las redes deben ser de bajo costo, por lo cual los sistemas modulados en intensidad con detección directa (IM-DD) siguen vigentes a pesar de las ventajas de los receptores ópticos coherentes. No obstante, en los sistemas IM-DD, las señales transmitidas se ven más afectadas ante las imperfecciones de la fibra óptica como lo es la dispersión cromática, causante de la interferencia inter-símbolo, la cual provoca el aumento de la tasa de error de bit (BER). En este artículo se presenta una red óptica IM-DD simulada en Virtual Photonics®(VPI), para transmisión de señales con modulación No-Return-to-Zero On-Off-Keying (NRZ-OOK) de hasta 40 Gbps, con longitudes de fibra óptica monomodo estándar hasta de 80 km. Se plantea la compensación de los efectos del canal óptico mediante la ecualización eléctrica usando el algoritmo de LMS (Least-Mean-Square), estimando los coeficientes del canal a través de secuencias de entrenamiento, presentando una reducción significativa del BER a 10 Gbps con respecto a la relación señal a ruido (SNR). Además, se comparan los resultados con un ecualizador MLSE (Maximunlikelihood sequence estimation), el cual reduce en menor medida el BER en comparación a la ecualización LMS..