Optikai nemlinearitások: a négy-hullám keverés matematikai modelljének implementálása és szimulációja
Napjainkban egyre nagyobb teret nyernek az újgenerációs multimédiás szolgáltatások (Triple Play) és internetes alkalmazások (pl. HDVideo streamelés, online játékok). A megnövekedett adatsebesség igénye komoly feladat elé állítja a szolgáltatókat, mivel nem csak a jelen sávszélesség-igényét kell kiszolgálni, hanem számolni kell a felhasználók számának növekedésével és a további nagy adatsebességet szükségessé tevő technológiák megjelenésével. Ezt az optikai hálózatokban a DWDM technológiával sikerült eddig megfelelően kezelni a használt csatornák számának növelésével, valamint a nyalábok adatsebességénék növelésével.
Sokáig az optikai technológia ugrásszerű fejlődésének köszönhetően a korábbi hátrányait (csillapítás, diszperzió) sikerült kompenzálni és kompenzációját tervezhetővé tenni.
A csatornánkénti adatsebesség és a csatornák számának növelése következtében azonban egyre nagyobb figyelmet kell szentelni a fényvezetők nemlineáris tulajdonságainak vizsgálatára. A csatornák közti távolság csökkenésével a nemlineáris hatások közül a négy-hullám keverés hatása válik a legjelentősebbé.
A dolgozat célja a különböző szabványos optikai szálakban fellépő négy-hullám keverés jelenségének bemutatása és matematikai leírása. A témában fellelhető szakirodalmat[1; 2] feldolgozása után, az ott található modellek továbbgondolásával elkészítettem saját modellemet. Az analitikus leírás alapján Mathematica 8.0 környezetben szimulátor programot készítettem. A saját modell eredményeit összevetettem egy kereskedelmi forgalomban lévő, akadémiai használatra szánt optikai szoftver (VPI TransMissionMaker 8.5) szimulációs eredményeivel.
szerző
-
Lengyel Tamás
villamosmérnöki
nappali
konzulens
-
Dr. Udvary Eszter
docens, Szélessávú Hírközlés és Villamosságtan Tanszék
