ANALYSIS OF FSO SIGNAL TRANSMISSION USING DENSE WAVELENGTH DIVISION MULTIPLEXING TECHNOLOGY

Abstract

ABSTRACT

The demand for high-speed communications systems to transfer large amounts of data has led to the development of new technologies as well as re-updating old ones. In spite of it’s a lot of advantages, the performance of FSO systems is affected by weather conditions and visibility loss. In this research, wavelengths around 1550 nm FSO-DWDM system was designed using 8-CW laser diode with different values of channel spacing and data rates operated with frequency grid defined by ITU-T G694.1, channel spacing of 0.8 nm over the wavelengths 1552.52 nm, 1551.72 nm, 1550.92 nm, 1550.12 nm, 1549.32 nm1548.52 nm, 1547.72 nm and 1546.92 nm. In the simulation, 10 Gbps data rate has been transmitted over 8-channel under the effect of different values for beam divergence on clear air atmospheric attenuation of 2 dBm/km. The evaluation had been carried according to BER, Q-Factor, and eye-diagram. The designed system working proper at range of 4 km, then the signal started to be distorted gradually when the range was prolonged to 5 km. As per comparison, we found that in 0.2 nm channel spacing there may be a signal interference that leads to a disturbance in the system performance. While 0.4 and 0.8 nm channel spacing are reasonably similar in performance.

مستخلص البحث

أدى الطلب على أنظمة الاتصالات عالية السرعة لنقل كميات كبيرة من البيانات إلى تطوير تقنيات جديدة بالإضافة إلى إعادة تحديث التقنيات القديمة. على الرغم من الكثير من المزايا ، يتأثر أداء أنظمة الاتصالات البصرية عبر الفضاء بالظروف الجوية وفقدان الرؤية. في هذا البحث ، تم تصميم الياف عبر الفضاء ذو الموجات المتعددة المكثفة وبالأطوال الموجية حول 1550 نانومتر للنظام وباستخدام ثمانية صمامات ذو الموجة المستمرة ثنائي الليزري مع قيم مختلفة لتباعد القنوات ومعدلات البيانات التي تعمل بشبكة تردد محددة بواسطة الاتحاد العالمى للاتصالات المسماة ITU-T G694.1 ، مع تباعد قناة يبلغ 0.8 نانومتر على الأطوال الموجية 1552.52 نانومتر ، 1551.72 نانومتر ، 1550.92 نانومتر ، 1550.12 نانومتر ، 1549.32 نانومتر 1548.52 نانومتر ، 1547.72 نانومتر و 1546.92 نانومتر. في المحاكاة ، تم إرسال معدل بيانات 10 جيجابت في الثانية عبر 8 قنوات تحت تأثير قيم مختلفة لتباعد الحزمة على توهين الغلاف الجوي للهواء الصافي بمقدار 2 ديسيبل / كم. تم إجراء التقييم وفقًا لـمعدل الخطا في البتات وعامل الجودة ومخطط العين. النظام الذى تم تصميه يعمل بشكل صحيح الى مدى 4 كم ، ثم بدأت الإشارة بالتشوه تدريجياً عندما تم إطالة المدى إلى 5 كم. وفقًا للمقارنة ، وجدنا أنه في تباعد قناة 0.2 نانومتر قد يكون هناك تداخل في الإشارة يؤدي إلى اضطراب في أداء النظام , بينما تباعد قناة 0.4 و 0.8 نانومتر متشابهة بشكل معقول في الأداء.