Хроматическая дисперсия в DWDM системах работает на расплывание импульсов, и её компенсация вместе с нелинейностью строится на обратном распространении. Метод работает через уравнение распространения в цифре, и его шаги считаются в приёмнике. В статье разобраны дисперсия и её расчёт, нелинейность волокна, метод обратного распространения, шаги расчёта, мощность запуска и порядок применения.

Дисперсия и её расчёт

Хроматическая дисперсия работает на расплывание импульса, и её расчёт фундаментален. Формула прямое, расплывание равно произведению дисперсии на ширину спектра канала и длину, и её расчёт для практического случая даёт следующее. Волокно с дисперсией 17 пс на нанометр-километр, канал шириной 0,4 нанометра и длиной 80 километров даёт расплывание 17 × 0,4 × 80 = 544 пикосекунды. Связь со скоростью фундаментальна, для скорости 32 гигабода период бода составляет 31 пикосекунду, и расплывание охватывает 17 периодов бода. Практическая связка, дисперсия, ширина и расплывание, и их сумма работает на приём. Расплывание работает на межсимвольные помехи, и его величина считается в приёмнике. Практическое решение, расчёт расплывания для фактического канала, его компенсация и проверка, и их сумма работает на приём. Дисперсия считается во всех каналах DWDM, и её одинаковость между каналами работает в расчёте. Проверка идёт измерением глазковой диаграммы, и её расплывание сравнивается с расчётом. Глазковая диаграмма с её закрытием работает на измерение, и её данные работают на компенсацию. Практическая связка, диаграмма, закрытие и компенсация, и их сумма работает в приёме. Проверка идёт при разных скоростях, и её данные работают на расчёт. Практическая работа с частотной компенсацией заслуживает отдельного взгляда. Частотная компенсация дисперсии работает на фазовые множители, и её схема считается в приёмнике. Компенсация работает на линейную часть, и её нелинейность остаётся. Проверка идёт измерением остаточной дисперсии, и её данные работают на схему. Практическая связка, остаток, схема и оптимум, и их сумма работает в компенсации. Компенсация с её схемой работает на приём, и её остаток сравнивается с допуском. Проверка идёт по допуску приёма, и его данные работают на схему. Практическая связка, множители, фазы и расплывание, и их сумма работает в компенсации. Дисперсионная компенсация с её волокнами работает в оптике, и её остаток считается в цифре. Сочетание оптической и цифровой компенсации работает на распределение, и его оптимум считается в проектировании. Экономия на компенсации платится помехами, и их цена в связи измеряется децибелами. Для DWDM систем дисперсия считается первым ограничением дальности, и её расчёт работает на компенсацию.

Нелинейность волокна и её эффекты

Нелинейность волокна работает на фазу сигнала, и её эффекты считаются в мощности. Расчёт для практического случая даёт следующее, нелинейный фазовый сдвиг равен произведению гаммы на мощность и эффективную длину, и его расчёт при гамме 1,3 на ватт-километр, мощности 1 милливатт и длине 16 километров даёт 1,2 радиана. Связь с мощностью фундаментальна, рост мощности запуска работает на нелинейность, и её рост считается в компромиссе. Практическая связка, мощность, гамма и сдвиг, и их сумма работает на расчёт. Самофазовая модуляция работает на свой канал, перекрёстная на соседние, и их различие считается в компенсации. Практическое решение, учёт нелинейности в расчёте, её компенсация вместе с дисперсией и проверка, и их сумма работает на дальность. Компенсация только дисперсии оставляет нелинейность, и её остаток работает на ограничение мощности. Практическая связка, компенсация, остаток и мощность, и их сумма работает на оптимум. Проверка идёт измерением деградации при разных мощностях, и её кривая сравнивается с расчётом. Экономия на нелинейности платится мощностью, и её цена в дальности измеряется децибелами. Для DWDM систем нелинейность считается вторым ограничением, и её компенсация работает вместе с дисперсией. Практическая работа с перекрёстной модуляцией заслуживает отдельного взгляда. Перекрёстная модуляция работает от соседних каналов, и её уровни считаются в DWDM. Компенсация перекрёстной модуляции работает на многоканальную обработку, и её сложность считается в приёмнике. Проверка идёт измерением помех от соседних каналов, и её данные работают на компенсацию. Практическая связка, каналы, помехи и компенсация, и их сумма работает в нелинейности. Самофазовая модуляция работает на спектр сигнала, и его уширение считается в дисперсии. Сочетание эффектов работает на деградацию, и её компенсация работает в обратном распространении.

Метод обратного распространения и его принцип

Обратное распространение работает на решение уравнения в обратном порядке, и его принцип считается в приёмнике. Расчёт для практического случая даёт следующее, принятый сигнал распространяется назад через волокно с обратными дисперсией и нелинейностью, и его обратный путь работает на компенсацию обеих. Связь с уравнением фундаментальна, нелинейное уравнение распространения решается разностным методом, и его шаги считаются в приёмнике. Практическая связка, уравнение, шаги и компенсация, и их сумма работает на метод. Метод работает на дисперсию и нелинейность вместе, и его отличие от линейных компенсаторов фундаментально. Практическое решение, обратное распространение с его уравнением, его реализация и проверка, и их сумма работает на приём. Метод платит вычислениями, и их объём считается в приёмнике. Практическая связка, вычисления, ресурсы и приёмник, и их компромисс считается в реализации. Проверка идёт сравнением компенсации с линейным методом, и её различие работает на подтверждение. Экономия на методе платится либо деградацией, либо ресурсами, и их цена считается в проектировании. Для DWDM приёмника обратное распространение считается рабочим методом, и его принцип работает на дальность. Практическая работа с уравнением распространения заслуживает отдельного взгляда. Уравнение работает в разностной схеме, и её шаги считаются по длине. Линейная и нелинейная части работают поочерёдно, и их расщепление считается в методе. Проверка идёт сравнением схемы с точным решением, и её данные работают на метод. Практическая связка, расщепление, шаги и схема, и их сумма работает в реализации. Ресурсы DSP работают на число операций, и их объём считается в приёмнике. Параллелизация расчёта работает на ресурсы, и её схема считается в реализации. Практическая связка, ресурсы, параллелизация и схема, и их сумма работает в приёмнике. Приёмник с его блоками работает на метод, и его организация считается в реализации. Проверка идёт измерением ресурсов при работе метода, и его данные работают на организацию.

Шаги расчёта и их число

Шаги обратного распространения работают на точность метода, и их число считается в компромиссе. Расчёт для практического случая даёт следующее, три-пять шагов на пролёт 80 километров дают компенсацию в пределах долей децибела, и их число работает на ресурсы. Связь с точностью фундаментальна, больше шагов работают на точнее компенсацию, и их предел считается в ресурсах. Практическая связка, шаги, точность и ресурсы, и их сумма работает на выбор. Шаг считается длиной секции обратного распространения, и её разбиение считается в методе. Практическое решение, число шагов от требований, их реализация и проверка, и их сумма работает на метод. Ресурсы приёмника работают на число шагов, и их компромисс считается в реализации. Практическая связка, ресурсы, компромисс и реализация, и их сумма работает на выбор. Один шаг работает на слабую нелинейность, и его ошибка считается в компенсации. Проверка идёт сравнением компенсации при разном числе шагов, и её предел сравнивается с расчётом. Экономия на шагах платится точностью, и её цена в связи измеряется децибелами. Для приёмника число шагов считается главным компромиссом, и его выбор работает на ресурсы. Практическая работа с длиной шага заслуживает отдельного взгляда. Длина шага работает на ошибку расщепления, и её уровень считается в компенсации. Малые шаги работают на точность, и их число считается в ресурсах. Проверка идёт сравнением ошибок при разных длинах, и её данные работают на выбор. Практическая связка, длина, ошибка и число, и их сумма работает в методе. Шаги с их секциями работают на пролёт, и их разбиение считается в расчёте. Пролёт 80 километров с его шагами работает в компенсации, и его число считается в приёмнике. Практическая связка, пролёт, шаги и число, и их сумма работает в методе. Шаги с их длиной работают на ошибку, и её компромисс с ресурсами считается в реализации. Проверка идёт расчётом ошибок для фактического пролёта, и его данные работают на компромисс.

Мощность запуска и её оптимум

Мощность запуска работает на отношение сигнал-шум и нелинейность, и её оптимум считается в компромиссе. Расчёт для практического случая даёт следующее, без обратного распространения оптимум мощности запуска лежит около 0 дБм, с методом оптимум поднимается на 2-4 дБ, и его рост работает на дальность. Связь с шумом фундаментальна, рост мощности работает на отношение сигнал-шум, и его предел считается нелинейностью. Практическая связка, мощность, шум и нелинейность, и их сумма работает на оптимум. Компенсация нелинейности работает на поднятый оптимум, и его выигрыш считается в дальности. Практическое решение, расчёт оптимума с методом, его выигрыш и проверка, и их сумма работает на дальность. Выигрыш в дальности от метода составляет 30-50 процентов, и его величина считается в применении. Практическое решение, расчёт дальности с методом, её выигрыш и применение, и их сумма работает на сети. Проверка идёт измерением деградации при разных мощностях с методом, и её оптимум сравнивается с расчётом. Экономия на оптимуме платится либо шумом, либо нелинейностью, и их цена считается в дальности. Для DWDM систем мощность запуска считается главным компромиссом, и её оптимум работает на дальность. Практическая работа с бюджетом дальности заслуживает отдельного взгляда. Бюджет с его шумом и нелинейностью работает на оптимум, и его расчёт считается в сети. Пролёты с их числом работают на дальность, и их расчёт считается в проектировании. Проверка идёт расчётом бюджета при разных мощностях, и его данные работают на оптимум. Практическая связка, бюджет, оптимум и сеть, и их сумма работает в дальности. Оптимум с его мощностью работает на пролёты, и их число считается в сети. Проверка идёт расчётом сети при разных пролётах, и его данные работают на проектирование.

Порядок применения метода в приёмнике

Обратное распространение в DWDM приёмнике строится в пять шагов:

  1. расчёт дисперсии и нелинейности для фактического волокна;
  2. построение обратного распространения с его шагами;
  3. выбор числа шагов от ресурсов приёмника;
  4. расчёт оптимума мощности запуска с методом;
  5. проверка выигрыша измерением деградации и дальности.

Такой порядок превращает дисперсию и нелинейность из ограничений в компенсируемую часть приёма. Практика DWDM систем подтверждает масштаб, приёмники с обратным распространением работают на мощностях, недостижимых для линейных компенсаторов, и каждый шаг цикла конвертируется в дальность напрямую. Компенсация хроматической дисперсии обратным распространением остаётся той частью DWDM систем, где уравнение волокна работает в цифре, и умение вести её от дисперсии до оптимума мощности определяет, что линия покажет на практике. Практическая связка метода с жизнью системы заслуживает отдельного взгляда. Метод ведётся вместе с планированием линии и её пролётами, и их совместная работа считается в дальности. Изменение скорости и формата сигнала работает на пересчёт метода, и его данные обновляются при каждом изменении. Документирование деградации с её статистикой работает на обслуживание, и его данные работают на следующие линии.