Coding techniques for space-division multiplexed optical fiber systems
Techniques de codage pour le multiplexage spatial sur les systèmes fibres optiques
Résumé
In a very fast pace, the last two decades have known an exponential growth in the demand for more optical network capacity, this growth was mainly caused by the built-out of the Internet and the growing traffic generated by an increasing number of users. Since frequency, time, phase, polarization have already been used to satisfy the demand for bandwidth, space-division multiplexing (SDM) remains the only available degree of freedom that can be used in optical transmission systems in order to increase the capacity. However, interactions between spatial channels in the same propagation medium is inevitable. These interactions, if not compensated, result in impairments that deteriorate the system performance. For this purpose, intensive research is being carried out in recent years in order to provide advanced signal processing capable to deal with these impairments in spatial multiplexing systems. Motivated by the potential role of multi-mode fibers (MMFs) in future SDM systems, in this thesis, we present modern coding solutions to mitigate the non-unitary crosstalk known as mode-dependent loss (MDL) that affects spatial modes of MMFs resulting in degraded system performance.
Les deux dernières décennies ont connu une croissance exponentielle de la demande pour plus de capacité dans les réseaux optiques. Cette croissance a été principalement causée par le développement d'Internet et le trafic croissant généré par le nombre croissant des utilisateurs. La fibre optique offre plusieurs degrés de liberté pour augmenter la capacité. La fréquence, le temps, la phase, la polarisation ont déjà été utilisés pour satisfaire la demande de bande passante, ainsi le multiplexage spatial (SDM) reste le seul degré de liberté disponible pouvant être utilisé dans les systèmes optiques afin d'augmenter la capacité. Cependant, les interactions entre les différents canaux spatiaux dans le même milieu de propagation est inévitable. Ces interactions, si elles ne sont pas compensées, entraînent des dégradations qui détériorent les performances du système. À cette fin, des recherches intensives sont menées récemment afin de développer un traitement de signal avancé capable de traiter ces détériorations dans les systèmes à multiplexage spatial. Motivés par le rôle potentiel des fibres optiques multimodes (MMF) dans les futurs systèmes SDM, dans cette thèse, nous présentons des solutions de codage modernes pour réduire la diaphonie non-unitaire qui affecte les modes spatiaux dans les fibres multimodes entraînant une dégradation des performances.
Origine : Version validée par le jury (STAR)