Enabling Technologies for High Spectral-efficiency Coherent Optical Communication Networks

پیشرفت‌های تکنولوژیکی را ارائه می‌کند که سیستم‌ها و شبکه‌های ارتباطی فیبر نوری با راندمان طیفی و ظرفیت بالا را امکان‌پذیر می‌سازد

این کتاب پیشرفت‌های کلیدی فناوری در فیبر با راندمان طیفی بالا را بررسی می‌کند. -سیستم ها و شبکه های ارتباطی نوری، با استفاده از تشخیص منسجم و پردازش سیگنال دیجیتال (DSP) فعال می شوند. فصل اول از 16 فصل این کتاب یک مقدمه مفصل است. فصل 2 فرمت های مدولاسیون را بررسی می کند، در حالی که فصل 3 بر روی فناوری های تشخیص و تصحیح خطا برای سیستم های ارتباطی نوری منسجم تمرکز دارد. فصل 4 و 5 به Nyquist-WDM و مالتی پلکسی تقسیم فرکانس متعامد (OFDM) اختصاص دارد. در فصل 6، پلاریزاسیون و اختلالات غیرخطی در سیستم های ارتباطی نوری منسجم مورد بحث قرار گرفته است. اثرات غیرخطی فیبر در یک سیستم بدون پراکندگی در فصل 7 پوشش داده شده است. فصل 8 یکسان سازی اختلالات خطی را توضیح می دهد و فصل 9 تکنیک های مختلف کاهش غیرخطی را مورد بحث قرار می دهد. همگام سازی سیگنال در فصل های 10 و 11 پوشش داده شده است. فصل 12 محدودیت های اصلی که بر روی الگوریتم های DSP توسط ساختار سخت افزاری اعمال می شود را شرح می دهد. فصل 13 به مفاهیم اساسی و پیشرفت اخیر ادغام فوتونیک می پردازد. نظارت بر عملکرد نوری و فن‌آوری شبکه نوری الاستیک موضوعات فصل‌های 14 و 15 هستند. در نهایت، فصل 16 به بحث تقسیم فضایی و فناوری پردازش MIMO می‌پردازد، یک راه‌حل بالقوه برای حل محدودیت ظرفیت فیبرهای تک حالته.

• توضیح می دهد که چگونه می توان طرح های کدگذاری با رویکرد ظرفیت بر اساس بررسی برابری با چگالی کم (LDPC) و کدهای LDPC جفت شده فضایی ایجاد کرد. با ترکیب دمودولاسیون تکراری و رمزگشایی

• نشان می‌دهد که غیرخطی‌های فیبر را می‌توان با برخی مدل‌های تحلیلی، مانند مدل GN-EGN به دقت توصیف کرد

• تکنیک‌های یکسان‌سازی و کاهش آسیب را ارائه می‌دهد. >

فعال کردن فناوری‌ها برای شبکه‌های ارتباط نوری منسجم با بازده طیفی بالا مرجعی برای محققان، مهندسان و دانشجویان تحصیلات تکمیلی است.

Xiang Zhou یک پیشرو فنی در فناوری پیشرفته پلتفرم گوگل است. قبل از پیوستن به گوگل، او با AT بود

Presents the technological advancements that enable high spectral-efficiency and high-capacity fiber-optic communication systems and networks

This book examines key technology advances in high spectral-efficiency fiber-optic communication systems and networks, enabled by the use of coherent detection and digital signal processing (DSP). The first of this book’s 16 chapters is a detailed introduction. Chapter 2 reviews the modulation formats, while Chapter 3 focuses on detection and error correction technologies for coherent optical communication systems. Chapters 4 and 5 are devoted to Nyquist-WDM and orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM). In chapter 6, polarization and nonlinear impairments in coherent optical communication systems are discussed. The fiber nonlinear effects in a non-dispersion-managed system are covered in chapter 7. Chapter 8 describes linear impairment equalization and Chapter 9 discusses various nonlinear mitigation techniques. Signal synchronization is covered in Chapters 10 and 11. Chapter 12 describes the main constraints put on the DSP algorithms by the hardware structure. Chapter 13 addresses the fundamental concepts and recent progress of photonic integration. Optical performance monitoring and elastic optical network technology are the subjects of Chapters 14 and 15. Finally, Chapter 16 discusses spatial-division multiplexing and MIMO processing technology, a potential solution to solve the capacity limit of single-mode fibers.

• Contains basic theories and up-to-date technology advancements in each chapter

• Describes how capacity-approaching coding schemes based on low-density parity check (LDPC) and spatially coupled LDPC codes can be constructed by combining iterative demodulation and decoding

• Demonstrates that fiber nonlinearities can be accurately described by some analytical models, such as GN-EGN model

• Presents impairment equalization and mitigation techniques

Enabling Technologies for High Spectral-efficiency Coherent Optical Communication Networks is a reference for researchers, engineers, and graduate students.

Xiang Zhou is a Tech Lead within Google Platform Advanced Technology. Before joining Google, he was with AT&T Labs, conducting research on various aspects of optical transmission and photonics networking technologies. Dr. Zhou is an OSA fellow and an associate editor for Optics Express. He has extensive publications in the field of optical communications.

Chongjin Xie is a senior director at Ali Infrastructure Service, Alibaba Group. Before joining Alibaba Group, he was a Distinguished Member of Technical Staff at Bell Labs, Alcatel-Lucent. Dr. Xie is a fellow of OSA and senior member of IEEE. He is an associate editor of the Journal of Lightwave Technology and has served in various conference committees.