Cross-Polarization Modulation in Polarization-Multiplexed
Systems Marcus Winter Klaus Petermann
Hochfrequenztechnik-PhotonikTECHNISCHEUNIVERSITTBERLIN Dario
Settihttp://www.marcuswinter.de/publications/itg2009
TECHNISCHEUNIVERSITTBERLINFachgebiet Hochfrequenztechnik
Szenario
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Selektives Upgrade einer bestehenden 10 Gbps NRZ Infrastruktur
mit PolDM-QPSK-Kanlen (z.B. 100 GbE)
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Cross-Polarization Modulation(XPolM)
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XPolM ist ein nichtlinearer Interkanal-Effekt, der den
Polarisationszustand eines Signals nderthnlich zu XPM, das die
Phase beeinflusstwie bei XPM ist die Zeitkonstante in der
Grenordnung der Symboldauer
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Setup zur Demonstration / Quantifizierung von XPolM
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Realisierungen mit verschiedenen SOPs der Strkanle beim Launch
und entlang der Faser (PMD) fhren zu unterschiedlichen
Probe-SOP-Verteilungen / DOPs
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Polarisationszustnde (SOPs) der CW-Probe am Sender256 bits 4
samples/bit
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Polarisationszustnde (SOPs) der CW-Probe am Empfnger256 bits 4
samples/bit
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ohne Kenntnis aller Kanal-SOPs entlang der Faser keine
quantitativen Aussagen fr den Einzelfall mglich Betrachtung des
statistischen Ensembles aus allen mglichen Kombinationen
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Polarisationszustnde (SOPs) der CW-Probe am Empfnger500 256 bits
4 samples/bit
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Auswirkungen aufPolarization-Division Multiplex(PolDM oder
PolMUX)
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die Auslenkung des SOP vom zeitlichen Mittelwert fhrt beim
PolDM-Demultiplex zu crosstalk und fading
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Setup zur Demonstration von crosstalk / fading
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PolDM Subkanal ist (im Mittel) x-polarisiertJones space
visualization
SOP eines Symbols ist durch XPolM um den Winkel (im Stokes-Raum)
ausgelenkt
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komplexes crosstalk-Feld in der y-Polarisation am Empfnger
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System-Simulationen
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low-power CW-Probe und QPSK-Signal (PolDMed) + 6 10 Gbps NRZ
interfererskeine PMD in der Faser (um Kompensation zu vermeiden)
Bestimmung von ROSNR der CW Probe (I und Q) als wre sie ein 10
Gbaud DQPSK-Signal (nur-Nullen)
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DOP-Verteilung der 500 Iterationen (Auswertung der
single-polarization CW-Probe)
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ROSNR penalty (single-polarization CW Probe)
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ROSNR penalty (dual-polarization CW / QPSK) Auswertung der
CW-Probe
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Differenz dual single polarization Eliminierung der
XPM-Schwankungen
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Zusammenfassung
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die durch XPolM induzierte Depolarisation fhrt beim
PolDM-Demultiplex zu crosstalk (und fading)crosstalk ist additiv /
Gau-verteilt (statistisches Mittel)einzelne Systeme im Ensemble
knnen stark von den mittleren Statistiken abweichen Variation der
beobachteten Penaltieswie bei PMD werden Outage-Statistiken
bentigt, um das Systemverhalten zu beschreiben
