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Implementazione di un simulatore per la propagazione di impulsi in un canale ottico.

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INTRODUZIONE 7 (WDM) assistiamo alla concentrazione di una potenza ottica dell’ordine delle centinaia di mW su una area efficace inferiore ai 50µm2. Le alte intensita` del campo elettrico raggiunte in tali condizioni non ci permettono di trascurare gli effetti non lineari. Come vedremo, si possono realizzare sistemi di trasmissione nei quali l’allarga- mento per dispersione viene compensato esattamente dall’effetto di non linear- ita`, purche´ l’impulso trasmesso soddisfi particolari requisiti di potenza e forma. La possibilta` teorica di ottenere impulsi solitonici in fibra e` stata pre- vista teoricamente nel 1973 da Hasegawa mentre la prima osservazione sper- imentale e` del 1980. Citiamo in particolare esperimenti di trasmissioni soli- toniche a 10Gb/s realizzati sul percorso della rete ottica metropolitana di Tokyo (180Km), costituita da tratti di fibra a dispersione negativa, con EDFA a passi di 50Km. Si e` scoperto inoltre recentemente che si possono effettuare trasmissioni solitoniche anche in sistemi di tipo DM (Dispersion Managed) pensati all’inizio per realizzare una compensazione della dispersione lineare mediante l’inserimento di tratte di fibra a dispersione di segno opposto. I solitoni propagantesi in tali strutture (solitoni DM) richiedono una potenza inferiore rispetto a quelli tradizionali e riducono considerevolmente il problema del timing-jitter. Strutturazione della tesi In questo contesto, lo scopo principale del lavoro di tesi e` quello di presentare il software sviluppato per simulare la propagazione di treni di impulsi ottici codificanti sequenze binarie in un canale ottico di trasmissione. Nella prima parte vedremo come si possa ricavare l’equazione governante della propagazione di campi elettromagnetici in fibra a partire dalle equazioni di Maxwell. L’equazione cos`ı ottenuta (NLSE : Non Linear Schro¨dinger Equa- tion) risulta scalare e presenta una struttura che consente di separare agevol- mente gli effetti lineari (attenuazione e dispersione) da quelli non lineari (Self Phase Modulation). Introdurremo dunque i solitoni ottici di inviluppo come soluzioni stazionarie della NLSE in assenza di perdite e discuteremo le condizioni per la realizzazione di trasmissioni solitoniche su canali costituiti da fibre a dispersione anomala. Un discorso a parte andra` fatto per quei tipi di solitoni propagantesi in sistemi
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Informazioni tesi

  Autore: Cristian Frizziero
  Tipo: Tesi di Laurea
  Anno: 2002-03
  Università: Università degli Studi di Padova
  Facoltà: Ingegneria
  Corso: Ingegneria delle Telecomunicazioni
  Relatore: Antonio Danele Capobianco
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 114

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