100 likes | 220 Views
VI. Sistemes coherents. Els sistemes PCM es basen en la modulació de la potència emesa pel TX, i la detecció es fa mesurant directament la intensitat de la llum que arriba: no s’aprofita plenament que la llum és una ona EM. Ona: només per dispersió
E N D
VI. Sistemes coherents • Els sistemes PCM es basen en la modulació de la potència emesa pel TX, i la detecció es fa mesurant directament la intensitat de la llum que arriba: no s’aprofita plenament que la llum és una ona EM. Ona: només per dispersió • Els sistemes coherents, en canvi, cerquen explotar el caràcter d’ona de la llum per a augmentar la capacitat de transmissió dels sistemes. Detecció: amb un oscil·lador local • Millora de SNR en recepció, però complexitat tècnica elevada: avui en dia, en desús
D’una ona portadora en podem modular qualsevol de ses característiques de manera analògica o digital 0 1 0 Modulador extern (e. g. MZ o EA) t Amplitud, ASK Modulador extern t La potència òptica emesa pel TX no canvia en el temps, en aquests casos Fase, PSK Lasers DFB/DBR multisecció t Freqüència, FSK
1. Recepció en sistemes coherents Sobre el RX arriba la superposició del senyal i el camp de l’oscil·lador local, molt més intens Es Es + ELO RX ELO Detecció homodina: ws = wLO (ASK, PSK) Detecció heterodina si són diferents
a. Detecció homodina • Suposem polaritzacions paral·leles (difícil, en món real!) i que aconseguim enganxar les fases del senyal òptic i l’oscil·lador local... Aleshores, Senyal homodí, IHO Comparat amb PCM, Gran millora (> 20 dB) en SNR, malgrat augmenti el nivell de soroll en HO (més shot noise perquè hi ha més fotons)
b. Detecció heterodina • Suposem polaritzacions paral·leles Senyal heterodí, IHE Perdem 3 dB de millora en SNR, però encara una gran millora comparat amb PCM. A canvi, més simplicitat al RX i menys restriccions, i vàlid per a tots els formats de modulació (ASK, PSK, FSK)
Si Ens podem apropar molt significativament al límit quàntic de detecció
PD PD BPF BPF LPF LPF LO LO CLK 1 bit delay ED PD BPF LPF LO 2. Receptors coherents Mode síncron ASK ASK DPSK Mode asíncron “0” BPF LPF ED + PD FSK - BPF LPF ED LO “1”
3. BER en sistemes coherents BER = 10-9 STM
ATM: difícil de calcular, ED dóna soroll no gaussià STM BER = 10-9
4. Pros i contres dels sistemes coherents • Els sistemes coherents són molt sensibles a: • variacions de l’estat de polarització del senyal • soroll d’intensitat del TX • variacions de freqüència i fase del TX i LO • A canvi, la dispersió gairebé no els afecta, ja que els TX són altament monocromàtics per a garantir estabilitat de fase i freqüència. per a penalty < 0.5 dB