Σχεδίαση ενεργειακά αποδοτικού πομπού οπτικών επικοινωνιών
Loading...
Date
2026-02-20
Authors
Πεφτίκογλου, Σταμάτιος-Μάριος
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
Οι σημερινοί πομποδέκτες αποτελούνται κυρίως από ηλεκτρονικά στοιχεία. Μέσω αυτών δημιουργούνται πολυεπίπεδα διαμορφωμένα σήματα τα οποία μετατρέπονται σε οπτικά συνήθως μέσω εξωτερικών διαμορφωτών . Ωστόσο, οι περιορισμοί που θέτουν σε εύρος ζώνης , κατανάλωσης ενέργειας και θόρυβο , τους καθιστούν μη αποδοτικούς και μη πρακτικούς για σύγχρονες εφαρμογές 5G/6G. Αυτά τα εμπόδια μπορούν να ξεπεραστούν μέσω της εκμετάλλευσης της φωτονικής τεχνολογίας για την απευθείας μετατροπή των bit σε πολυεπίπεδα οπτικά σήματα χωρίς επιπλέον ηλεκτρονικά. Έτσι γεννάται η τεχνολογία του oDAC, ο οποίος αξιοποιεί πλήρως το εύρος ζώνης των φωτονικών διατάξεων και την ενεργειακή τους αποδοτικότητα. Η παρούσα διπλωματική εργασία εστιάζει στην αμιγώς οπτική υλοποίηση πομπών βασισμένων στους oDACs με κύριο στοιχείο τους διαμορφωτές ηλεκτροαπορρόφησης , για την δημιουργία διαμορφώσεων πλάτους. Αρχικά, παρουσιάζονται και αναλύονται οι βασικές διατάξεις διαμόρφωσης και οι ήδη υλοποιημένες αρχιτεκτονικές. Έπειτα, βασισμένοι σε αυτές τις υλοποιήσεις , δημιουργούνται και νέες. Το πρώτο κομμάτι τους στηρίζεται σε αμιγώς παράλληλη υλοποίηση με χρήση αποκλειστικά εξωτερικών διαμορφωτών. Το δεύτερο στηρίζεται στην υβριδική υλοποίηση , η οποία συνδυάζει άμεση και εξωτερική διαμόρφωση. Χρησιμοποιώντας το κατάλληλο άμεσα διαμορφωμένο laser, καταφέρνουμε να υλοποιήσουμε PAM-N oDAC αρχιτεκτονικές με χαμηλότερο κόστος οι οποίες προορίζονται για μετάδοση εντός δικτύων μικρότερων αποστάσεων. Οι πομποί αυτοί λειτουργούν σε μήκος κύματος λ=1540nm και δύνανται να μεταδώσουν πληροφορία αξιόπιστα από 2 ως 7km σε ρυθμούς μετάδοσης της τάξης των 20Gbaud χωρίς ισοστάθμιση στον δέκτη.
Description
Keywords
Φωτονική υλοποίηση πομπών, Διαμόρφωση πλάτους, Μετάδοση εντός δικτύων μικρών αποστάσεων