NL1028456C2 - Werkwijze voor het gebruik van een glasvezelnetwerk voor een beperkt werkgebied voor gegevenscommunicatie met een bitsnelheid van ten minste 30 Gbps, werkwijze voor het aanpassen van een glasvezelnetwerk alsmede een glasvezelnetwerk. - Google Patents
Werkwijze voor het gebruik van een glasvezelnetwerk voor een beperkt werkgebied voor gegevenscommunicatie met een bitsnelheid van ten minste 30 Gbps, werkwijze voor het aanpassen van een glasvezelnetwerk alsmede een glasvezelnetwerk. Download PDFInfo
- Publication number
- NL1028456C2 NL1028456C2 NL1028456A NL1028456A NL1028456C2 NL 1028456 C2 NL1028456 C2 NL 1028456C2 NL 1028456 A NL1028456 A NL 1028456A NL 1028456 A NL1028456 A NL 1028456A NL 1028456 C2 NL1028456 C2 NL 1028456C2
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- fiber optic
- intensity
- light signal
- modulated light
- optic network
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/25—Arrangements specific to fibre transmission
- H04B10/2581—Multimode transmission
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/25—Arrangements specific to fibre transmission
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J14/00—Optical multiplex systems
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Description
Korte aanduiding: Werkwijze voor het gebruik van een glasvezelnetwerk voor een beperkt werkgebied voor gegevenscommunicatie met een bitsnelheid van ten minste 30 Gbps, werkwijze voor het aanpassen van een glasvezelnetwerk alsmede 5 een glasvezelnetwerk.
Gebied van de uitvinding
De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het gebruik van een glasvezelnetwerk voor een beperkt werkgebied 10 voor het verschaffen van gegevenscommunicatie, omvattende het middels een transmissie-eenheid verschaffen van een intensiteitsgemoduleerd lichtsignaal aan ten minste een glasvezel van het glasvezelnetwerk en het ontvangen van het intensiteitsgemoduleerde lichtsignaal middels het met de glasvezel verbonden ontvangereenheid, waarbij de intensiteit van het 15 intensiteitsgemoduleerde lichtsignaal wordt gemoduleerd voor het verschaffen van een bitsnelheid voor de gegevenscommunicatie van ten minste 30 Gbps.
De uitvinding heeft verder betrekking op een werkwijze voor het wijzigen van een 10 gigabit ethernet glasvezelnetwerk voor een 20 beperkt werkgebied voor het geschikt maken van het glasvezelnetwerk voor gegevenscommunicatie met een bitsnelheid groter dan 30 Gbps.
Voorts heeft de uitvinding betrekking op een glasvezelnetwerk voor gegevenscommunicatie met een bitsnelheid van ten minste 30 Gbps.
25
Achtergrond van de uitvinding
De vraag naar hoge bitsnel heden in moderne datacommunicatie netwerken heeft geleid tot de toepassing van optische communicatiesystemen met seriële bitsnel heden tot 10 Gbps in de verticale 30 "backbone". Tot nog toe wordt het "horizontale" deel van een bedrijfsnetwerk, dit is de uitwaaiering vanaf de verticale backbone naar 1028456 2 de diverse gebruikers aansluitpunten op bijvoorbeeld een verdiepingsvloer, veelal uitgevoerd in hoogfrequent geschikte koper aderparen. Door verdergaande ontwikkelingen naar zelfs 10 Gbps over korte afstanden koper, maar ook door het toepassen van optische verbindingen in 5 dit horizontale deel, ontstaat er een toenemende vraag naar een grotere transportcapaciteit in het verticale deel van het bedrijfsnetwerk.
Gezien de toenemende vraag naar grotere transportcapaciteit bestaat er een groeiende behoefte aan glasvezelnetwerken voor een beperkt werkgebied (Local Area Networks - LAN) waarmee een bitsnel heid kan worden 10 gerealiseerd die groter is dan 10 Gbps.
De technologie van huidige optische bedrijfsnetwerken is grotendeels gebaseerd op toepassing van graded-index multimode vezels (multi-mode fibre - mmf) en 850 nm lasers (VCSEL). Een probleem dat specifiek bij multimode vezel optreedt is modale dispersie. Licht dat 15 zich door de vezel voortplant kan via verschillende paden het andere einde van de vezel bereiken. Bij ieder pad hoort een eigen optische weglengte en het optisch weglengteverschil tussen verscheidene paden geeft aanleiding tot pulsverbreding indien een lichtpuls zich door de vezel voortplant. Een maat voor de kwaliteit van optische vezel met 20 betrekking tot het optreden van modale dispersie is de (golflengte afhankelijke) modale bandbreedte. Een vezel met een grote modale bandbreedte heeft relatief weinig last van modale dispersie en als gevolg zal de pulsverbreding daarom kleiner zijn.
De multi-mode vezels zijn geoptimaliseerd voor gebruik bij 25 850 nm, wat inhoud dat de modale bandbreedte bij die golflengte zeer hoog is. Voor een 10 gigabit ethernet LAN waarin afstanden worden overbrugd van 300 m dient bijvoorbeeld de vereiste modale bandbreedte van de vezel 2000 MHz.km te zijn. De modale bandbreedte voor andere golflengten is daarbij veel lager, zodat de pulsverbreding voor lichtpulsen van licht 30 met een andere golflengte groter is. De pulsverbreding is afhankelijk van de door de vezel afgelegde afstand. Voor een netwerk bestaande uit vezels 1028456 3 met een bepaalde maximale lengte is de maximaal haalbare bitsnel heid afhankelijk van de modale bandbreedte van de gebruikte vezels. Is de modale bandbreedte te klein, dan zal over de maximale af te leggen afstand te veel pulsverbreding optreden, zodat de door een transmissie-5 eenheid verzonden bits aan de ontvangerzijde niet meer van elkaar kunnen worden onderscheiden.
De modale bandbreedte van de vezel bepaalt de pulsverbreding per eenheid van afstand van een lichtpuls welke door de vezel wordt gedragen. Als gevolg daarvan bepaalt de modale bandbreedte : 10 van de vezel welke maximale afstand bij welke bitsnelheid via de vezel overbrugd kan worden zodat er aan de uitgang nog een herkenbaar signaal wordt ontvangen. Aangezien een glasvezel is geoptimaliseerd voor licht van een gegeven golflengte, en de modale bandbreedte golflengte afhankelijk is, heeft iedere glasvezel een maximale modale bandbreedte 15 voor een bepaalde gekozen golflengte van het licht.
Conventionele optische bedrijfsnetwerken, zijn veelal gebaseerd op graded-index multimode vezels welke zijn geoptimaliseerd voor gebruik met licht van een golflengte van 850 nm. Voor deze golflengte en bij 10 Gbps transmissiesnelheid hebben de vezels een modale 20 bandbreedte welke bij benadering gelijk is aan 2000 MHz.km. Met een dergelijke snelheid kan men berekenen dat een maximale afstand van om en nabij de 300 m kan worden overbrugd. Voor de meeste bedrijfsnetwerken is dit voldoende. Echter indien grotere afstanden dienen te worden overbrugd (bijvoorbeeld 550 m), is eveneens een veel grotere modale bandbreedte 25 vereist (5000 MHz.km). Dit geldt tevens wanneer de bitsnelheid van het netwerk dient te worden vergroot, bijvoorbeeld tot 40 Gbps, omdat in dat geval de aan de pulsverbreding gestelde eisen verzwaren. Indien de capaciteit van een bestaand bedrijfsnetwerk dient te worden vergroot, waarbij bijvoorbeeld bij aanleg van het netwerk is uitgegaan van een 30 bitsnelheid van 10 Gbps en licht met een golflengte van 850 nm, zodat de gebruikt glasvezels voor dit licht een modale bandbreedte van 2000 MHz.km 1028456 4 hebben, dient men ofwel het gehele glasvezelnetwerk te vervangen, of dient men glasvezelkabels bij te trekken om de capaciteit bijvoorbeeld te verdubbelen of verdrievoudigen.
Het vergroten van de transportcapaciteit van een bestaand 5 bedrijfsnetwerk is daarom geen eenvoudige zaak en is veelal een kostbare aangelegenheid. Indien voor vervanging van het glasvezelnetwerk wordt gekozen moet de bestaande vezel vroegtijdig worden afgeschreven.
Samenvatting van de uitvinding 10 Het is een doel van de onderhavige uitvinding een werkwijze te verschaffen welke het opwaarderen van de transmissiesnelheid van bestaande glasvezelnetwerken voor een beperkt werkgebied (Local Area Networks - LAN) zonder vervanging van het glasvezelnetwerk mogelijk maakt.
15 Daartoe verschaft de uitvinding een werkwijze voor het gebruik van een glasvezelnetwerk voor een beperkt werkgebied voor het verschaffen van gegevenscommunicatie, omvattende het middels een transmissie-eenheid verschaffen van een intensiteitsgemoduleerd lichtsignaal aan ten minste één glasvezel van het glasvezelnetwerk en het 20 ontvangen van het intensiteitsgemodul eerde lichtsignaal middels een met de glasvezel verbonden ontvangereenheid, waarbij de intensiteit van het intensiteitsgemoduleerde lichtsignaal wordt gemoduleerd voor het verschaffen van een bitsnel heid voor de gegevenscommuicatie van ten minste 30 Gbps, met het kenmerk, dat licht voor het verschaffen van het 25 intensiteitsgemoduleerde lichtsignaal een golflengte heeft gelegen tussen 1200 nanometer en 1400 nanometer, en waarbij het licht een zodanig optisch vermogen heeft dat pulsverbreding als gevolg van modale dispersie in de glasvezel wordt gecompenseerd.
Het is bekend dat de voor het ontwerpen van 30 glasvezelnetwerken in acht te nemen veiligheidseisen veel milder zijn ten aanzien van licht met grotere golflengten. Zo kan licht met bijvoorbeeld t 028456 5 een golflengte van 1300 nm overeenkomstig de veiligheidseisen een veel groter optisch vermogen hebben dan licht met een golflengte van 850 nm; dit verschil bedraagt maar liefst 13 dB. Een groter optisch vermogen betekent een sterker optisch signaal.
5 Tevens is de energie per foton van licht met een golflengte gelegen tussen de 1200 en 1400 nm veel kleiner dan licht met een kleinere golflengte, bijvoorbeeld 850 nm. Indien licht met een golflengte van 1300 nm door een detector ontvangen wordt, zal gezien het grotere aantal fotonen een grotere elektrische stroom worden verschaft dan wanneer het 10 licht met een golflengte van 850 nm met hetzelfde optische vermogen op dezelfde detector zal vallen. De detectorgevoeligheid is voor licht met een golflengte van 1300 nm daarom groter dan voor licht met een golflengte van 850 nm. Dit verschil bedraagt voor genoemde golflengten ongeveer 1,5 dB.
15 Een verdere verbetering van de vermogensopbrengst bij gebruik van licht met een golflengte van 1200 tot 1400 nm in een conventioneel glasvezelnetwerk, zoals een Local Area Netwerk (LAN), wordt veroorzaakt door de betere eigenschappen van het glasvezel met betrekking tot demping bij grotere golflengten. Voor 850 nm bedraagt de demping bij 20 benadering 2,5 dB per kilometer, terwijl voor dezelfde glasvezel bij 1300 nm de dempingsfactor 0,7 dB per kilometer bedraagt. Voor 1550 nm bijvoorbeeld wordt deze dempingsfactor nog kleiner en bedraagt de j dempingsfactor 0,4 dB per kilometer. Bij een glasvezel lengte van 300 m verbetert de vermogensopbrengst voor 1300 nm met 0,6 dB in vergelijking 25 tot dezelfde glasvezel bij 850 nm.
Bovengenoemde effecten zorgen ervoor dat in een glasvezelnetwerk de vermogensopbrengst aan de ontvangerzijde in totaal 15,1 dB groter is bij 1300 nm dan wanneer licht van 850 nm wordt gebruikt voor het verschaffen van een intensiteitsgemoduleerd lichtsignaal voor 30 het digitaal overbrengen van gegevens. Daar staat tegenover dat wanneer de transmissie- of bitsnelheid van het netwerk een factor 4 groter wordt, 1028456 6 de signaal rui sverhouding eveneens een factor 4 (dus 6 dB) zal moeten toenemen. De pulsverbreding welke is opgetreden aan de ontvangerzijde mag nooit groter zijn dan· 25%. Aangezien de vermogensopbrengst aan de ontvangerzijde 15,1 is toegenomen, terwijl voor de signaal ruisverhouding 5 slechts 5 dB vereist is, bestaat er een overschot op de vermogensbalans van 9,1 dB. Dit vermogensoverschot kan worden aangewend om de ontstane extra pulsverbreding door gebruik van licht met een golflengte van 1300 nm in glasvezels welke zijn geoptimaliseerd voor bijvoorbeeld 850 nm te compenseren, zoals hieronder als voorbeeld wordt uitgewerkt.
10 Bij een glasvezelnetwerk met een bitsnelheid van 10 Gbps, waarbij gegevenscommunicatie plaatsvindt met intensiteitsgemoduleerde lichtsignalen op basis van licht met een golflengte van 850 nm, geldt als vereiste dat de minimale of effectieve modale bandbreedte (EMB) van de glasvezel ten minste 2000 MHz.km bedraagt om een afstand van 300 m te 15 overbruggen (bij 150 m is dit 900 MHz.km en bij 550 m is dit ca. 4700 MHz.km). De pulsverbreding welke optreedt per bit van het 10 Gbps signaal kan worden berekend met de onderstaande vergelijking: aRHS = 0.187 * (lengte/modale bandbreedte) (VGL.1) 20
Hierin is de pulsverbreding voor een specifieke afstand berekend op basis van de impulsresponsie van de glasvezel. Bij een effectieve modale bandbreedte van 2000 MHz.km en een glasvezel met een lengte van 300 m is de pulsverbreding op basis van deze vergelijking 28 ps (voor 150 m en 900 25 MHz.km is dit 31 ps en voor 550 m en 4700 MHz.km is dit 22 ps).
De pulsverbreding voor een signaal met een bitsnelheid van 10 Gbps bedraagt daarom in de bovengenoemde gevallen zo'n 20 tot 30%. Voor een goed systeemontwerp is dit toegestaan. Indien echter de bitsnelheid van het signaal wordt opgevoerd tot 40 Gbps, en de lengte van 30 een bit derhalve 25 ps bedraagt, zijn de bovengenoemde fictieve modale bandbreedten bij de genoemde afstanden lang niet voldoende om een 1028456 7 pulsverbreding van 20 tot 30% te garanderen zoals hierboven beschreven is. Terugrekenend met de nieuwe bitsnelheid van 40 Gbps, en uitgaande van dezelfde percentages pul sverbreding bij 150, 300 en 550 m (respectievelijk 31%, 28% en 22%), bedraagt de effectieve modale 5 bandbreedte bij 150 m ca 3500 MHz.km, bij 300 m ca. 8000 MHz.km en bij 550 m ca. 18800 MHz.km.
Door echter zoals hierboven beschreven het optisch vermogen van de laser te vergroten is het mogelijk de in de glasvezel ontstane pul sverbreding deels te compenseren. Bij een vergroting van vermogen met 10 3 dB is het mogelijk een pul sverbreding van ca. 60 % voldoende te compenseren. Overeenkomstig een voorkeursuitvoeringsvorm is het daarom mogelijk het vermogen van de laser zodanig te kiezen dat een voor de ontvangen eenheid herkenbaar optisch signaal wordt verschaft. Het gebruikte optische vermogen van de laser is bij voorkeur gelegen tussen 15 -6 dBm en +2 dBM, echter hiervan kan desgewenst worden afgeweken.
Indien een pulsverbreding van ca. 60 % gecompenseerd kan worden betekent dit voor de systeemeisen dat de effectieve modale bandbreedte bij 300 m slechts ca. 4000 MHz.km hoeft te bedragen, en bij 150 m slechts ca. 1800 MHz.km. Dergelijke waarden zijn voor 1300 nm 20 eenvoudig te behalen met reeds bestaande glasvezels.
Indien voor het verschaffen van glasvezelnetwerken voor een beperkt werkgebied (Local Area Networks - LAN) gebruik wordt gemaakt van glasvezel welke een effectieve modale bandbreedte van 2000 MHz.km heeft bij 850 nm en een effectieve modale bandbreedte van ca. 4000 MHz.km bij 25 1300 nm, kan een glasvezelnetwerk worden verschaft dat bij 850 nm werkzaam kan zijn bij een bitsnelheid van 10 Gbps. Dit glasvezelnetwerk kan bovendien eenvoudig worden opgewaardeerd zodat gegevenscommunicatie op een bitsnelheid van 40 Gbps mogelijk is door de transmissie-eenheid en de ontvangereenheid geschikt te maken voor het verschaffen en verwerken 30 van een intensiteitsgemoduleerd lichtsignaal op basis van licht met een golflengte van ca. 1200 tot 1400 nm, in het bijzonder ca. 1300 nm.
1028456 8
Verdere verbeteringen van een dergelijk systeem kunnen worden gehaald met behulp van zogenaamde elektronische dispersiecompensatie (EDC). Hierbij wordt in de ontvanger, bijvoorbeeld na de voorversterkingsstap, een filter toegepast waarvan de 5 overdrachtsfunctie de inverse is van de overdrachtsfunctie van de glasvezel. Dit filter compenseert de pulsverbreding veroorzaakt door modale dispersie, zodat de eisen die aan de effectieve modale bandbreedte van de vezel gesteld moeten worden minder zwaar kunnen zijn. Zodoende wordt het zelfs mogelijk reeds bestaande glasvezelnetwerken welke slechts 10 geoptimaliseerd zijn voor communicatie met behulp van een intensiteitsgemoduleerd lichtsignaal op basis van licht met een golflengte van 850 nm, te gebruiken voor gegevenscommunicatie met een bitsnel heid van 40 Gbps door de elektronische dispersiecompensatie toe te passen in combinatie met bijvoorbeeld een 1300 nm laser met voldoende 15 vermogen. Reeds bestaande bedrijfsnetwerken kunnen dan worden aangepast voor gegevenscommunicatie met een bitsnel heid van 40 Gbps zonder het glasvezelnetwerk te hoeven vervangen.
Een tweede aspect van de uitvinding voorziet in een werkwijze voor het wijzigen van een 10 gigabit ethernet glasvezelnetwerk 20 voor een beperkt werkgebied voor het geschikt maken van het glasvezelnetwerk voor gegevenscommunicatie met een bitsnel heid van ten minste 30 Gbps, omvattende de stappen van het verschaffen van een met een glasvezel van het netwerk verbonden transmissie-eenheid voor het voortbrengen van een intensiteitsgemoduleerd lichtsignaal waarvan het 25 licht een golflengte heeft gelegen tussen 1200 nanometer en 1400 nanometer en een zodanig optisch vermogen heeft dat pulsverbreding als gevolg van modale dispersie in de glasvezel compenseerbaar is, en het verschaffen van een ontvangereenheid voor het ontvangen en verwerken van het intensiteitsgemoduleerde lichtsignaal.
30 Onder het verschaffen van een met een glasvezel van het netwerk verbonden transmissie-eenheid wordt zowel het volledig vervangen t 028456 9 van bestaande apparatuur door nieuwe apparatuur verstaan, als wel het vervangen of modificeren van slechts enkele onderdelen van de bestaande apparatuur. Ditzelfde geldt voor het verschaffen van een ontvangereenheid voor het ontvangen en verwerken van het intensiteitsgemoduleerde 5 lichtsignaal.
Overeenkomstig een derde aspect verschaft de uitvinding een glasvezelnetwerk voor gegevenscommunicatie met een bitsnel heid van ten minste 30 Gbps, omvattende een transmissie-eenheid ingericht voor het verschaffen van een intensiteitsgemoduleerd lichtsignaal waarvan het 10 licht een golflengte heeft gelegen tussen 1200 nanometer en 1400 nanometer en een zodanig optisch vermogen heeft dat pulsverbreding als gevolg van modale dispersie in de glasvezel compenseerbaar is, ten minste één met de transmissie-eenheid verbonden glasvezel voor het overbrengen van het intensiteitsgemoduleerde lichtsignaal, en een ontvangereenheid 15 voor het ontvangen en verwerken van het intensiteitsgemoduleerde lichtsignaal.
De uitvinding zal verder worden beschreven aan de hand van niet als beperking bedoelde uitvoeringsvormen daarvan, onder verwijzing naar de bijgevoegde tekeningen, waarin: 20 figuur 1 een glasvezelnetwerk toont overeenkomstig de onderhavige uitvinding; figuur 2 een modale bandbreedtekarakteristiek toont voor een glasvezel voor gebruik in een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding.
25
Gedetailleerde beschrijving van de uitvinding
Een optisch glasvezelnetwerk overeenkomstig de uitvinding wordt in figuur 1 in het algemeen aangeduid met verwijzingscijfer 1. Het netwerk bestaat uit een veelheid knooppunten 2 welke zijn verbonden door 30 middel van glasvezelkabels 8. Een aantal knooppunten 2 kan bijvoorbeeld verbonden zijn met golflengte-gescheiden multiplexinrichtingen t028456 10 (wavelength division multiplexers - WDM) of doorrouteer-inrichtingen (zoals 'patch panels') aangeduid met verwijzingscijfers 3, 4, 5 en 6. Achter de WDM-inrichtingen 3, 4, 5 en 6 bevindt zich zender en ontvangerapparatuur. De zenderapparatuur bestaat bijvoorbeeld uit 5 transmissie-eenheden 10, 12, 14 en 16, terwijl de apparatuur voor het ontvangen van de optische signalen bestaat uit ontvangereenheden 20, 22, 24 en 26.
Het dient te worden begrepen dat de transmissie-eenheden 10, 12, 14 en 16, alsmede de ontvangereenheden 20, 22, 24 en 26 in de 10 regel zijn verbonden met apparatuur voor het verder verwerken van de optische signalen, zoals routers, switches, servers en dergelijke.
De transmissie-eenheden 10 verschaffen intensiteits-gemoduleerde optische signalen op basis van licht met een golflengte van bijvoorbeeld 1300 nm. Het licht dat bijvoorbeeld door transmissie-eenheid 15 10 wordt verzonden, kan aan een andere zijde van het netwerk, bijvoorbeeld door ontvangereenheid 22 worden opgepikt en verder verwerkt. Het werkzame onderdeel voor het verschaffen van het licht waarop het intensiteitsgemoduleerde optische signaal gebaseerd is, bestaat uit een laserinrichting, welke bijvoorbeeld van het VCSEL-type kan zijn.
20 De bitsnel heid waarmee het intensteitsgemoduleerde optische signaal wordt gemoduleerd kan bijvoorbeeld 40 Gbps. Overeenkomstig de uitvinding is pulsverbreding van het 40 Gbps-signaal tot ca. 60% te compenseren door het vermogen van de transmi ssie-eenheden 10, 12, 14 en 16 voldoende hoogte kiezen. Uitgaande van deze bitsnelheid en de genoemde 25 pulsverbreding van 60% dienen de glasvezel verbindingen 8 in het glasvezelnetwerk 1 een modale bandbreedte bij 1300 nm te hebben van 4000 MHz/km.
Overeenkomstig een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding wordt aan de ontvangerzijde elektronische dispersiecompensatie 30 toegepast. Dit is in figuur 1 geschetst voor bijvoorbeeld ontvangereenheid 26. De elektronische dispersiecondensatie bestaat uit een filter 1 028456 11 28 welke bijvoorbeeld kan zijn geplaatst vlak voor de ontvanger, of welke kan zijn geïntegreerd met de ontvangereenheid 26. In figuur 1 is het filter 28 gescheiden getekend van de ontvangereenheid 26.
Het filter 28 zorgt ervoor dat het ontvangen intensiteits-5 gemoduleerde optische signaal wordt geconvolueerd met een functie-voorschrift welke de inverse vorm van de overdrachtsfunctie van de glasvezel 8. Zodoende kan de in de glasvezel ontstane pulsverbreding door het filter 28 geheel of gedeeltelijk gecompenseerd worden. Door gebruik te maken van elektronische dispersiecompensatie, zoals dit is 10 geïmplementeerd in figuur 1 door middel van filter 28, kunnen de aan de modale bandbreedte van de glasvezel 8 gestelde eisen verder versoepeld worden. Zodoende wordt het mogelijk door, bijvoorbeeld in combinatie met het grotere vermogen van een 1300 nm laser, een 40 Gigabit Ethernet-netwerk te verschaffen op basis van een glasvezelnetwerk dat 15 oorspronkelijk is ontworpen voor gegevenscommunicatie met een bitsnel heid van 10 Gbps met behulp van intensiteitsgemoduleerde lichtsignalen op basis van licht met een golflengte van 850 nm.
In figuur 2 wordt bij wijze van voorbeeld de modale band-breedtekarakteristiek getoond voor een glasvezel welke gebruikt zou 20 kunnen worden met een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding. Op de horizontale as 30 is de golflengte λ van het licht in nanometers weergegeven. Op de verticale as 31 wordt de effectieve modale bandbreedte uitgezet in MHz.km. De grafiek 33 toont de effectieve modale bandbreedte voor een glasvezel in afhankelijkheid van de golflengte van het gebruikte 25 optische signaal, voor een glasvezel welke geschikt is voor gebruik in een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding. Zo bedraagt de effectieve modale bandbreedte bij 1300 nm ca. 4000 MHz.km. De effectieve modale bandbreedte bij 850 nm bedraagt ca. 2000 MHz.km. Indien een glasvezelnetwerk op basis van dit type glasvezel zou worden 30 geïmplementeerd kan bij 850 nm 10 Gigabit Ethernet transmissie plaatsvinden, terwijl dit netwerk eenvoudig in de toekomst zou kunnen 1028456 12 worden opgewaardeerd naar een bitsnel heid van 40 Gbps door de gebruikte apparatuur zodanig aan te passen dat een intensiteitsgemoduleerd lichtsignaal van 1300 nm wordt verschaft.
De in de figuren getoonde uitvoeringsvormen zijn 5 uitsluitend bedoeld ter illustratie van het in de uitvinding beschreven principe. De context van de hier beschreven uitvinding wordt slechts beperkt door de navolgende conclusies. Begrepen zal worden dat de getoonde en beschreven uitvoeringsvormen derhalve niet als beperkend voor de uitvinding bedoeld zijn.
10 1028456
Claims (15)
1. Werkwijze voor het gebruik van een glasvezelnetwerk voor een beperkt werkgebied voor het verschaffen van gegevenscommunicatie, 5 omvattende het middels een transmissie-eenheid verschaffen van een intensiteitsgemoduleerd lichtsignaal aan ten minste één glasvezel van het glasvezelnetwerk en het ontvangen van het intensiteitsgemoduleerde lichtsignaal middels een met de glasvezel verbonden ontvangereenheid, waarbij de intensiteit van het intensiteitsgemoduleerde lichtsignaal. 10 wordt gemoduleerd voor het verschaffen van een bitsnel heid voor de gegevenscommuicatie van ten minste 30 Gbps, met het kenmerk, dat licht voor het verschaffen van het intensiteitsgemoduleerde lichtsignaal een golflengte heeft gelegen tussen 1200 nanometer en 1400 nanometer, en waarbij het licht een zodanig optisch vermogen heeft dat pulsverbreding 15 als gevolg van modale dispersie in de glasvezel wordt gecompenseerd.
2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij het licht voor het verschaffen van het intensiteitsgemoduleerde lichtsignaal een golflengte heeft gelegen tussen 1280 nanometer en 1320 nanometer.
3. Werkwijze volgens conclusie 2, waarbij de golflengte 20 hoofdzakelijk 1300 nanometer bedraagt.
4. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, waarbij de intensiteit van het intensiteitsgemoduleerde lichtsignaal wordt gemoduleerd voor het verschaffen van een bitsnel heid voor de gegevenscommunicatie gelegen tussen 38 Gbps en 42 Gbps.
5. Werkwijze volgens conclusie 3, waarbij de intensiteit van het intensiteitsgemoduleerde lichtsignaal wordt gemoduleerd voor het verschaffen van een bitsnel heid voor de gegevenscommunicatie van hoofdzakelijk 40 Gbps.
6. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, waarbij 30 gegevens in het intensiteitsgemoduleerde lichtsignaal worden gerepresenteerd door bits gevormd door intensiteitspulsen, en waarbij het 1028456 intensiteitsgemoduleerde lichtsignaal na ontvangst wordt omgezet in een elektrisch signaal, waarbij de werkwijze verder het filteren van het elektrische signaal omvat voor het compenseren voor verbreding van de intensiteitspulsen.
7. Werkwijze volgens conclusie 6, waarbij het filteren het convolueren van het intensiteitsgemoduleerde lichtsignaal omvat met een functievoorschrift, waarbij het functievoorschrift een inverse van een overdrachtsfunctie van de ten minste ene glasvezel representeert.
8. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, waarbij 10 het optische vermogen van het licht voor het verschaffen van het intensiteitsgemoduleerde lichtsignaal is gelegen tussen -6 dBm en +2 dBm.
9. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusie, waarbij de glasvezel een modale bandbreedte heeft gelegen tussen 200 megahertzkilometer en 6000 megahertzkilometer.
10. Werkwijze voor het wijzigen van een 10 gigabit ethernet glasvezelnetwerk voor een beperkt werkgebied voor het geschikt maken van het glasvezelnetwerk voor gegevenscommunicatie met een bitsnel heid van ten minste 30 Gbps, omvattende de stappen van het verschaffen van een met een glasvezel van het netwerk verbonden transmissie-eenheid voor het 20 voortbrengen van een intensiteitsgemoduleerd lichtsignaal waarvan het licht een golflengte heeft gelegen tussen 1200 nanometer en 1400 nanometer en een zodanig optisch vermogen heeft dat pulsverbreding als gevolg van modale dispersie in de glasvezel compenseerbaar is, en het verschaffen van een ontvangereenheid voor het ontvangen en verwerken van 25 het intensiteitsgemoduleerde lichtsignaal.
11. Werkwijze volgens conclusie 10, waarin het verschaffen van een met een glasvezel van het netwerk verbonden transmissie-eenheid het aanpassen van een reeds met het glasvezelnetwerk verbonden transmissie-eenheid omvat.
12. Werkwijze volgens één der conclusies 10 of 11, verder omvattende het corresponderend met de ontvangereenheid plaatsen van een 102845« filter voor het convolueren van het intensiteitsgemoduleerde lichtsignaal met een functievoorschrift, waarbij het functievoorschrift een inverse van een overdrachtsfunctie van de ten minste ene glasvezel representeert.
13. Glasvezelnetwerk voor gegevenscommunicatie met een 5 bitsnelheid van ten minste 30 Gbps, omvattende een transmissie-eenheid ingericht voor het verschaffen van een intensiteitsgemoduleerd lichtsignaal waarvan het licht een golflengte heeft gelegen tussen 1200 nanometer en 1400 nanometer en een zodanig optisch vermogen heeft dat pulsverbreding als gevolg van modale dispersie in de glasvezel 10 compenseerbaar is, ten minste één met de transmissie-eenheid verbonden glasvezel voor het overbrengen van het intensiteitsgemoduleerde lichtsignaal, en een ontvangereenheid voor het ontvangen en verwerken van het intensiteitsgemoduleerde lichtsignaal.
14. Glasvezelnetwerk volgens conclusie 13, verder omvattende 15 een filter voor het convolueren van het intensiteitsgemoduleerde lichtsignaal met een functievoorschrift, waarbij het functievoorschrift een inverse van een overdrachtsfunctie van de ten minste ene glasvezel representeert.
15. Transmissie-eenheid voor gebruik met een glasvezelnetwerk 20 overeenkomstig één der conclusies 13 of 14. 1028456
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL1028456A NL1028456C2 (nl) | 2005-03-03 | 2005-03-03 | Werkwijze voor het gebruik van een glasvezelnetwerk voor een beperkt werkgebied voor gegevenscommunicatie met een bitsnelheid van ten minste 30 Gbps, werkwijze voor het aanpassen van een glasvezelnetwerk alsmede een glasvezelnetwerk. |
EP06075326.6A EP1699149B1 (en) | 2005-03-03 | 2006-02-10 | A method for the use of a local area fibre optic network for data communication at a bit rate of at least 30 Gbps, a method for adapting a fibre optic network as well as a fibre optic network |
JP2006039280A JP4916732B2 (ja) | 2005-03-03 | 2006-02-16 | 少なくとも30Gbpsのビットレートのデータ通信のための光ファイバローカルエリアネットワークの使用の方法、光ファイバネットワークを適合させる方法および光ファイバネットワーク |
US11/357,124 US20060228119A1 (en) | 2005-03-03 | 2006-02-21 | Method for the use of a local area fibre optic network for data communication at a bit rate of at least 30 Gbps, a method for adapting a fibre optic network as well as a fibre optic network |
CN2006100582900A CN1829123B (zh) | 2005-03-03 | 2006-03-02 | 数据通信方法、改造光纤网络的方法、光纤网络以及发射单元 |
KR1020060020301A KR101228280B1 (ko) | 2005-03-03 | 2006-03-03 | 로컬 영역 광섬유 네트워크를 이용하여 적어도 30 Gbps의 비트 레이트로 데이터 통신을 하기 위한 방법, 광섬유 네트워크를 적응시키기 위한 방법, 및 광섬유 네트워크 |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL1028456A NL1028456C2 (nl) | 2005-03-03 | 2005-03-03 | Werkwijze voor het gebruik van een glasvezelnetwerk voor een beperkt werkgebied voor gegevenscommunicatie met een bitsnelheid van ten minste 30 Gbps, werkwijze voor het aanpassen van een glasvezelnetwerk alsmede een glasvezelnetwerk. |
NL1028456 | 2005-03-03 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NL1028456C2 true NL1028456C2 (nl) | 2006-09-06 |
Family
ID=35106959
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NL1028456A NL1028456C2 (nl) | 2005-03-03 | 2005-03-03 | Werkwijze voor het gebruik van een glasvezelnetwerk voor een beperkt werkgebied voor gegevenscommunicatie met een bitsnelheid van ten minste 30 Gbps, werkwijze voor het aanpassen van een glasvezelnetwerk alsmede een glasvezelnetwerk. |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20060228119A1 (nl) |
EP (1) | EP1699149B1 (nl) |
JP (1) | JP4916732B2 (nl) |
KR (1) | KR101228280B1 (nl) |
CN (1) | CN1829123B (nl) |
NL (1) | NL1028456C2 (nl) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4849461B2 (ja) * | 2006-11-14 | 2012-01-11 | 三菱電機株式会社 | デジタルアナログコンバータ |
US8713237B2 (en) * | 2011-03-29 | 2014-04-29 | Cisco Technology, Inc. | X2 10GBASE-T transceiver with 1 Gigabit side-band support |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5054018A (en) * | 1990-06-22 | 1991-10-01 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Spatial optic multiplexer/diplexer |
US5418882A (en) * | 1992-09-25 | 1995-05-23 | General Electric Company | Optical fiber for high power laser transmission |
IT1318846B1 (it) * | 2000-09-11 | 2003-09-10 | Pirelli Cavi E Sistemi Spa | Rete di distribuzione di segnali ad una pluralita' di apparecchiatureutente. |
JP2004537894A (ja) * | 2001-07-20 | 2004-12-16 | ジャン,ウェンビン | 高速光データ・リンク |
DE602004000348T2 (de) * | 2003-03-20 | 2006-08-24 | Lucent Technologies Inc. | Optischer Mehrkanalentzerrer zur Verminderung der Intersymbolstörung |
US7269358B2 (en) * | 2003-08-01 | 2007-09-11 | Optium Corporation | Optical transmitter for increased effective modal bandwidth transmission |
US20050191059A1 (en) * | 2004-01-12 | 2005-09-01 | Clariphy | Use of low-speed components in high-speed optical fiber transceivers |
-
2005
- 2005-03-03 NL NL1028456A patent/NL1028456C2/nl not_active IP Right Cessation
-
2006
- 2006-02-10 EP EP06075326.6A patent/EP1699149B1/en not_active Not-in-force
- 2006-02-16 JP JP2006039280A patent/JP4916732B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2006-02-21 US US11/357,124 patent/US20060228119A1/en not_active Abandoned
- 2006-03-02 CN CN2006100582900A patent/CN1829123B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2006-03-03 KR KR1020060020301A patent/KR101228280B1/ko active IP Right Grant
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
DÜSER M ET AL: "2.5 Gbit/s transmission over 4.5 km of 62.5 µm multimode fibre using centre launch technique", ELECTRONICS LETTERS, IEE STEVENAGE, GB, vol. 36, no. 1, 6 January 2000 (2000-01-06), pages 57 - 58, XP006014668, ISSN: 0013-5194 * |
HAO LIU ET AL: "Electronic dispersion compensation for 10 Gbps data transmission over multi-mode fibers", IMPLEMENTATION OF HIGH PERFORMANCE CIRCUITS, 2004. (DCAS-04). PROCEEDINGS OF THE 2004 IEEE DALLAS/CAS WORKSHOP RICHARDSON, TX, USA 27 SEPT. 2004, PISCATAWAY, NJ, USA,IEEE, US, 2004, pages 159 - 162, XP010742943, ISBN: 0-7803-8713-9 * |
PEPELJUGOSKI P ET AL: "DEVELOPMENT OF SYSTEM SPECIFICATION FOR LASER-OPTIMIZED 50-MUM MULTIMODE FIBER FOR MULTIGIGABIT SHORT-WAVELENGTH LANS", JOURNAL OF LIGHTWAVE TECHNOLOGY, IEEE SERVICE CENTER, NEW YORK, NY, US, vol. 21, no. 5, May 2003 (2003-05-01), pages 1256 - 1275, XP001230539, ISSN: 0733-8724 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP1699149A2 (en) | 2006-09-06 |
CN1829123A (zh) | 2006-09-06 |
EP1699149A3 (en) | 2008-11-05 |
US20060228119A1 (en) | 2006-10-12 |
KR20060096352A (ko) | 2006-09-11 |
CN1829123B (zh) | 2012-03-28 |
JP4916732B2 (ja) | 2012-04-18 |
JP2006246459A (ja) | 2006-09-14 |
EP1699149B1 (en) | 2013-04-10 |
KR101228280B1 (ko) | 2013-01-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101295522B1 (ko) | 파장 분할 다중 방식 시스템 및 그 잔여 분산 보상 방법과 장치 | |
KR101311711B1 (ko) | 조정 가능한 로컬 오실레이터를 포함하는 코히어런트 광학 시스템 | |
KR20190050715A (ko) | 양방향 다파장 기가비트 광섬유 네트워크 | |
JP2001339345A (ja) | 光受信局、光通信システム及び分散制御方法 | |
CN109247062B (zh) | 使用rlc滤波器合成的电子弥散补偿方法和光学接收器 | |
US7394993B2 (en) | Dispersion compensation quantity setting method, receiving terminal station, and wavelength-multiplexing optical transmission system | |
US11329723B2 (en) | O-band optical communication system with dispersion compensation | |
CN106130644A (zh) | 基于色散过补偿的频域均衡方法 | |
US8903247B2 (en) | Bidirectional multi-mode fiber interface | |
NL1028456C2 (nl) | Werkwijze voor het gebruik van een glasvezelnetwerk voor een beperkt werkgebied voor gegevenscommunicatie met een bitsnelheid van ten minste 30 Gbps, werkwijze voor het aanpassen van een glasvezelnetwerk alsmede een glasvezelnetwerk. | |
CN105450309B (zh) | 基于单个光滤波器的高速信号频率均衡和啁啾管理方法 | |
EP0954126A1 (en) | Optical dispersion compensation | |
KR101021322B1 (ko) | 광 링크 거리를 증가시키기 위한 메커니즘 | |
Molin et al. | Chromatic dispersion compensated multimode fibers for data communications | |
Dochhan et al. | Real-time discrete multi-tone transmission for passive optical networks in C-and O-band | |
Kiaee et al. | Design of a 32× 5 Gb/s DWDM Optical Network over a Distance of 1000 km | |
Rahman et al. | Study and design of A high capacity fiber‐optic communication link by analyzing and comparing different dispersion techniques using DCF | |
JP2008053996A (ja) | 1芯双方向光通信方法および装置 | |
JP5520254B2 (ja) | 光ファイバ伝送システム及び光受信装置 | |
vd Boom et al. | Gigabit ethernet transmission experiments using gi-pof | |
Chang et al. | Reach extension and performance enhancement of 10Gb/s optic systems with electronic optimization techniques in advanced fiber optic ICs | |
Khan et al. | Latency Reduction in Optical Metro Networks | |
Kyaw | Design and Fiber Installation for University Campus System | |
JP2023163890A (ja) | 光ファイバ通信信号の分散補償方法及び分散補償装置 | |
JP5371607B2 (ja) | Wdm伝送システム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD2B | A search report has been drawn up | ||
MM | Lapsed because of non-payment of the annual fee |
Effective date: 20210401 |