İletişim kalitesinin arttırılması için uzun mesafeli fiber optik ağların karakterizasyonu

Haberleşme teknolojisinde verinin hızlı ve eksiksiz olarak iletimi çok önemlidir. Artan veri iletimi ihtiyacı ve artan kullanıcı sayısı ile orantılı olacak şekilde kapasitesi artırılmış sistemler kullanılması gerekmektedir. Bu beklentilerin karşılanması için haberleşme teknolojisinde büyük oranda fiber optik iletişim sistemleri kullanılmaktadır. Fiber optik ağlar; yüksek bant genişliği, yüksek veri hızları ve çok uzak mesafelere kadar iletim kapasitesi ile en çok tercih edilen sistemler olmuşlardır. Fiber optik iletişim sistemlerinde modülasyon formatı, iletim mesafesi, veri hızı, modülatör seçimi, kanal sayısı gibi özelliklerin seçimi sistemin kapasitesi açısından oldukça kritiktir. Bir fiber optik iletişim sistemi tasarlanırken ilk olarak, elektrik sinyalinin optik sinyale nasıl dönüştürüleceğine karar verilir. Yarıiletken lazer gibi bir optik kaynağa elektrik sinyali uygulayarak doğrudan modüle edilebilir. Ya da yarıiletken lazer harici bir modülatöre bağlanabilir. Bu çalışmada; oluşturulan sistemde; 40 Gb/s için 16 kanal ve optik iletişimde birden çok ışık dalgaboyu kullanılarak aynı fiber üzerinden veri gönderimini sağlayan dalgaboyu bölmeli çoğullama (DBÇ) kullanılmış ve sinyal 300 km uzunluğunda tek modlu fiber (TMF) üzerinden gönderilmiştir. Sonrasında tasarımın alt elemanları incelenip, simülasyon ortamında iletim kalitesi; veri modülasyon tekniği, fiber uzunluğu, veri hızı ve iletilen kanal sayısı yönünden incelenerek kıyaslanmıştır. Sonuç olarak; sistemde modülasyon yöntemi olarak sıfıra dönmeyen (NRZ) modülasyonun, modülatör olarak Mach-Zehnder modülatörün tercih edilmesi, iletim mesafesinin azalmasının, kanal sayısının artmasının, veri hızının azalmasının iletişimi daha kaliteli hale getirdiği gözlemlenmiştir.