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Investigation of reflective optical network units for bidirectional passive optical access networks

by Arellano Pinilla, Cristina

Abstract (Summary)
RESUMEN Esta investigación está conducida a la resolución del problema de encontrar soluciones rentables para el despliegue de redes de fibra hasta el hogar (Fibre to the Home - FTTH). En una red de FTTH, el equipo transmisor-receptor de usuario así como el despliegue de la fibra en la llamada última milla son las barreras principales. Una topología que consiste en hacer llegar una única fibra para dirigirse a cada usuario reduce la cantidad de fibra requerida. Por otro lado, los componentes ópticos pasivos alivian los requisitos de mantenimiento de la red de acceso. El efecto del backscattering de Rayleigh se ha identificado como la interferencia más crítica de este tipo de transmisión, el efecto sobre el funcionamiento del sistema y las investigaciones de posibles soluciones al mencionado problema son centro de estudio de esta tesis. Los experimentos realizados, revelan que, a pesar de la interferencia causada por del effecto Rayleigh no se puede eliminar totalmente, hay diferentes técnicas capaces de atenuar dicho efecto. El uso de los amplificadores ópticos semiconductores para implementar las funciones de transmisión-recepción agrega simplicidad al diseño de red en términos de transparencia de la longitud de onda y gracias a las capacidades de la amplificación de esta familia de dispositivos. Los resultados experimentales presentaron en este trabajo demuestran con éxito la modulación y la detección a 1Gbit/s y 2.5Gbit/s con los dispositivos basados en semiconductores, en enlaces de hasta 30km e incluso de hasta 50km de longitud. Nuevos prototipos son potencialmente capaces de transmitir a 10Gbit/s. Estructuras reflectoras basadas en amplificadores ópticos semiconductores reflectores son los candidatos mas adecuados. Éstos, realizan funciones de transmisión eficientemente y proporcionan la amplificación adecuada. Sin embargo, es necesario el diseño de nuevos diseños capaces de transmitir datos a una velocidad mayor. Una estrategia de comunicación bidireccional mediante una única fibra es la arquitectura más interesante los términos de reducción de costes por usuario (CAPEX). Por estos motivos, la ONU se convierte en un elemento clave en redes de acceso y un área muy interesante de investigación. Para una evolución exitosa de FTTH el diseño de la unidad de red debe ser simple, robusto, flexible y bajo coste para el cliente final. La traducción de los requisitos anteriormente mencionados en especificaciones técnicas establece las pautas siguientes para el diseño del FTTH ONU - Una única fibra por cada usuario para reducir tamaño de la red de acceso - Independencia de la longitud de onda para permitir una operación transparente en redes WDM - Que no haya fuente de luz activa en las dependencias de usuario para prevenir el mantenimiento en el lado del usuario - Con amplificación y así poder aumentar el número de usuarios y alcanzar mayores distancias De esta manera, el objetivo principal de esta tesis es la investigación de unidades ópticas de red reflectoras, especialmente las basadas en amplificadores ópticos de semiconductor, así como su funcionamiento en redes de FTTH, basadas en tecnología de acceso WDM-PON. Esto implica fundamentalmente - Identificar arquitecturas y dispositivos propuestos por medio de la investigación del trabajo publicado relacionado y destacar limitaciones y requisitos de los sistemas actuales - evaluar las diversos alternativas para la ONU y para proponer soluciones mejoradas, demostradas con simulaciones y experimentos - investigar limitaciones posibles de los sistemas transmisión bidireccionales y desarrollar soluciones para la mejora de la transmisión - desarrollar descripciones analíticas de las señales implicadas en la transmisión
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Bibliographical Information:

Advisor:Prat Gomá, Josep

School:Universitat Politécnica de Catalunya

School Location:Spain

Source Type:Master's Thesis

Keywords:739 teoria del senyal i comunicacions

ISBN:

Date of Publication:07/25/2007

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