Estudio y Simulación de la propagación de Solitones en una Fibra Óptica Monomodo

  • María Soledad Jiménez Escuela Politécnica Nacional
  • Gabriela Poveda Escuela Politécnica Nacional
  • Cristian Carrera Escuela Politécnica Nacional

Resumen

Abstract: Because of the need to transmit as much information at high speeds and long distances is necessary to mitigate the phenomenon of dispersion in a fiber, which is a big problem in optical communication systems. One solution to this problem is the use of solitons, which maintain the shape of the pulse after propagation over long distances. Solitons are formed by the balance between dispersive effects (GVD, Group Velocity Dispersion) and nonlinear (SPM, Self Phase Modulation), in optical communication systems based in solitons, they can be applied in distances of several thousand of kilometers with a large capacity to carry information with use of optical amplifiers. In this article is studied and simulated in OPTISYSTEM the propagating of solitons to rates of Gbps through standard single mode fiber (SSMF, Standard Single Mode Fiber) and dispersion shifted fiber (DSF, Dispersion Shifted Fiber) as well as dispersion compensating fibers (DCF, Dispersion Compensating Fiber) over tens of thousands of kilometers, with the aim of analyzing its behavior and improvement in the performance of the transmission.

 

Resumen: Debido a la necesidad de transmitir mayor cantidad de información a velocidades elevadas y sobre grandes distancias es necesario mitigar el fenómeno de la dispersión en una fibra, el cual es un gran problema en sistemas de comunicación óptica. Una solución a este problema es el uso de solitones, los cuales mantienen la forma del pulso después de propagarse por grandes distancias. Los solitones se forman debido al balance entre los efectos dispersivos (GVD, Group Velocity Dispersion) y no lineales (SPM, Self Phase Modulation) en sistemas de comunicación ópticos basados en solitones, estos pueden ser aplicados en distancias de varios miles de kilómetros con una gran capacidad para transportar información con el uso de amplificadores ópticos.  En este artículo se estudia y simula en OPTISYSTEM la propagación de los solitones a velocidades de varios Gbps a través de fibras monomodo estándar (SSMF, Single Mode Optical Fiber) y fibras monomodo de dispersión desplazada (DSF, Dispersion Shifted Fiber), en conjunto con fibras compensadoras de dispersión (DCF, Dispersion Compensating Fiber), sobre decenas de miles de kilómetros, con el objetivo de analizar su comportamiento y mejora en el desempeño de la transmisión.

 

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Biografía del autor/a

María Soledad Jiménez, Escuela Politécnica Nacional

Departamento de Electrónica, Telecomunicaciones y Redes de Información

Profesor Principal TC

Gabriela Poveda, Escuela Politécnica Nacional
Estudiante de la FIEE, carrera Ingeniería en Electrónica y Telecomunicaciones
Cristian Carrera, Escuela Politécnica Nacional
Estudiante de la FIEE, carrera Ingeniería en Electrónica y Telecomunicaciones

Citas

Arévalo E., Ramírez C. y Guzmán A. (1995), Solitones en fibras ópticas Revista Número 11 del depto. de Física Universidad Nacional de Colombia.

Boyd R. (1992). Nonlinear Optics. Londres, Inglaterra: Academic Press

Carrera C. (2013). Quito Estudio y simulación del efecto no lineal automodulación de fase. Proyecto de Titulación. EPN.

Carrera A. y Jiménez M.S. (2015). Estudio y Simulación del Efecto No Lineal Automodulación de Fase en Fibras Ópticas Monomodo, Revista Politécnica, Vol. 36 (1), 1-12.

Govind P. (2002), Agrawal Fiber-Optic Comunication Systems. New York, USA: Wiley-Interscience John & Sons.

Govind P. (2013), Agrawal Nonlinear Fiber Optics. New York. USA: Academic Press Elsevier.

Guano H., Molina P., Jiménez M. (2014), Estudio y Simulación de los efectos no Lineales Scattering Estimulado de Brillouin (SBS) y Scattering Estimulado de Raman (SRS) en una fibra óptica monomodo, Revista Politécnica, Vol. 33 (3), 30-40.

Harry J. R. Dutton, (1998), Understanding Optical Communications. North Carolina. USA.

Powers J. (2002), An introduction to fiber optic systems. USA: McGraw Hill international editions.

Taylor J. R. (1992), Optical solitons theory and experiment. New York, USA: Cambridge University Press.

Publicado
2016-09-30
Cómo citar
Jiménez, M. S., Poveda, G., & Carrera, C. (2016). Estudio y Simulación de la propagación de Solitones en una Fibra Óptica Monomodo. Revista Politécnica, 38(1), 48. Recuperado a partir de https://revistapolitecnica.epn.edu.ec/ojs2/index.php/revista_politecnica2/article/view/604