System Testing of STM-16 Equipment with Wavelength Division Multiplexing

Abstract

Työssä tutkittiin aallonpituusjakoista kanavointia (WDM) Nokia Telecommunicationsin valmistaman Synfonet STM-16 -laitteiston yhteydessä. Työn tarkoituksena oli suunnitella ja toteuttaa järjestelmätestaukseen kuuluvat mittaukset, joilla varmistetaan laitteiston vaatimusten mukainen toiminta.

Aallonpituusjakoinen kanavointi on optisessa tietoliikenteessä käytettävä menetelmä, jossa useita signaaleja yhdistetään samaan valokuituun. Kukin kanava käyttää muista muutamalla nanometrillä poikkeavaa aallonpituutta, ja kanavat erotetaan toisistaan ennen vastaanottimia. Tässä diplomityössä tutkittiin nelikanavaista järjestelmää optisen kuituvahvistimen (tehovahvistimen) kanssa ja ilman tehovahvistinta, kunkin kanavan siirtonopeus oli 2488,32 Mbit/s (STM-16) ja kanavaväli noin 3,2 nm.

Aluksi on kuvailtu WDM-järjestelmien toiminnan kannalta olennaisia optiikan ilmiöitä ja optisessa tietoliikenteessä käytettäviä komponentteja. Järjestelmätestauksen mittauksia käsittelevässä luvussa on selitetty mittausjärjestelyjä, mitattaviin suureisiin vaikuttavia tekijöitä ja niiden merkitystä WDM-järjestelmän toiminnan kannalta sekä osittain myös pohdintoja mittaustuloksista.

Lähettimiltä mitatut suureet ovat puolijohdelaserien aallonpituus, sammutussuhde, pulssin muoto, spektrin leveys, sivumuotojen vaimennus, keskimääräinen teho ja värinä (jitteri). Vastaanottimien mittauksista on selitetty reflektanssi, optisen tehon monitorointi ja värinän sieto. WDM-komponenttien kanssa on mitattu optinen ylikuuluminen, vaimennukset ja WDM-järjestelmällä saavutettavat vastaanottimien herkkyydet sekä dispersion aiheuttama herkkyyshuononnus. Lisäksi on mitattu tehovahvistimen tuottama kanavakohtainen lisäteho.

Kaikki mittaustulokset täyttivät laitteistolle asetetut vaatimukset.