Phase modulated long-haul optical transmissions with differential and coherent reception

Abstract

La tesi si compone di tre sezioni: nella prima sono state studiate le interazioni tra canali modulati in fase e canali modulati in ampiezza in sistemi di trasmissione long-haul cosidetti “ibridi”. In particolare è stato portato avanti un lavoro simulativo volto a comprendere i parametri fondamentali che regolano tali interazioni. In seguito è stato sviluppato un modello teorico in grado di e giustificare e prevedere le distorsioni indotte tramite cross-phase modulation da canali OOK su canali PSK ad elevato bitrate. Tale modello è stato infine validato mediante una campagna di simulazioni numeriche. Nella seconda parte sono stati studiati mediante simulazioni numeriche e verifiche sperimentali diversi aspetti di sistemi ottici coerenti a 100Gb/s utilizzanti modulazione PDM-QPSK. In particolare sono state confrontate per i 100Gb/s una soluzione a singola portante con una soluzione che prevede l’uso di due portanti. Infine è stato portato avanti uno studio numerico per determinare come sia più opportuno emulare la PMD nonlineare in un sistema coerente a 100Gb/s. Nellìultima parte è stata studiata la trasmissione di canali a 40Gb/s e 100Gb/s su distanze sottomarine utilizzando la multiplazione in polarizzazione e la ricezione coerente. E’ stata dimostrata sperimentalmente la possibilità di a trasmettere oltre 7Tb/s per 7200km senza rigenerazione usando canali a 100Gb/s.