【目的】现阶段超过99%的国际数据正在海底光缆中传输,海缆系统主要存在供能受限与物理空间受限的难题,多芯光纤(MCF)被认为是下一代海缆系统的潜在解决方案。耦合多芯光纤(CC-MCF)因其具备更高的空间复用密度,适用于物理空间受限的海...【目的】现阶段超过99%的国际数据正在海底光缆中传输,海缆系统主要存在供能受限与物理空间受限的难题,多芯光纤(MCF)被认为是下一代海缆系统的潜在解决方案。耦合多芯光纤(CC-MCF)因其具备更高的空间复用密度,适用于物理空间受限的海缆系统以作为扩容的关键传输媒介。针对制约CC-MCF传输性能提升的关键损伤之一——模式依赖损耗(MDL),文章聚焦于CC-MCF跨洋传输中的MDL机理与抑制技术,旨在探究异质MCF的空间模式色散(SMD)对MDL估计与抑制的性能影响。【方法】具体地,通过建立基于耦合薛定谔方程的4芯CC-MCF跨洋传输模型,并基于仿真模型进行自洽验证,探究了不同链路SMD条件下,基于多输入多输出(MIMO)抽头的MDL估计的准确度演变规律。同时,探究SMD影响下基于Hadamard变换的空时编码(STC)技术方案的MDL抑制性能。【结果】结果表明,低于10 ps/km的SMD系数有助于实现准确的MDL估计,同时实验验证了采用基于Hadamard变换的STC技术在4芯CC-MCF传输系统中,当存在10 dB MDL时可以带来超过5.5 dB的Q值增益。【结论】文章研究结果基于理论仿真与实验验证,综合分析了CC-MCF链路的损伤估计与抑制,有望为下一代高空间复用密度的CC-MCF海缆通信技术提供重要参考。展开更多
文摘【目的】现阶段超过99%的国际数据正在海底光缆中传输,海缆系统主要存在供能受限与物理空间受限的难题,多芯光纤(MCF)被认为是下一代海缆系统的潜在解决方案。耦合多芯光纤(CC-MCF)因其具备更高的空间复用密度,适用于物理空间受限的海缆系统以作为扩容的关键传输媒介。针对制约CC-MCF传输性能提升的关键损伤之一——模式依赖损耗(MDL),文章聚焦于CC-MCF跨洋传输中的MDL机理与抑制技术,旨在探究异质MCF的空间模式色散(SMD)对MDL估计与抑制的性能影响。【方法】具体地,通过建立基于耦合薛定谔方程的4芯CC-MCF跨洋传输模型,并基于仿真模型进行自洽验证,探究了不同链路SMD条件下,基于多输入多输出(MIMO)抽头的MDL估计的准确度演变规律。同时,探究SMD影响下基于Hadamard变换的空时编码(STC)技术方案的MDL抑制性能。【结果】结果表明,低于10 ps/km的SMD系数有助于实现准确的MDL估计,同时实验验证了采用基于Hadamard变换的STC技术在4芯CC-MCF传输系统中,当存在10 dB MDL时可以带来超过5.5 dB的Q值增益。【结论】文章研究结果基于理论仿真与实验验证,综合分析了CC-MCF链路的损伤估计与抑制,有望为下一代高空间复用密度的CC-MCF海缆通信技术提供重要参考。
