11.2.2. Использование солитонных генераторов на существующих линиях sdh

Выше было отмечено, что солитон может быть сформирован только в среде с отрицательной дис­персией на длине волны генерации солитона. Это, однако, не означает, что для солитонных линий связи обязательно должны использоваться волокна с небольшой ненулевой, но отрицательной дисперсией (например, типа NZDSF).

Солитон может распространяться и на участках с положительной дисперсией, характер­ных для уже существующих ВОЛС, но при этом нужно, чтобы средняя дисперсия групповых ско­ростей (СДГС) на всей длине линии, или на анализируемом участке, была отрицательной. Для линии связи, составленной из п участков длины L_t с различной дисперсией </,-, (как нормальной, так и аномальной) СДГС может быть подсчитан по формуле:

СДГС = Z(L,iWX(Ld, (11-2)

¹

где суммирование ведется по всем i = 1,2,3...п. Например, на линии, составленной из двух участ­ков 60 и 30 км с дисперсией на этих участках -1,75 и +2,0 пс/км/нм соответственно, имеем отрица­тельную СДГС, равную -0,5 пс/км/нм, что позволяет использовать ее для организации солитонной линии связи, если период солитона больше суммарной длины участков (90 км). Устанавливая по­сле каждых двух таких участков усилитель, можно существенно увеличить общую длину линии связи (например, до 1170 км, см. описание эксперимента в [172])

Доказательством практичности такого подхода могут служить закончившиеся полевые ис­пытания модернизированной четырехканальной системы WDM, использующей оборудование SONET на скорости передачи ОС-192 по волокну NDSF общей протяженностью 450 км, прове­денные компаниями Pirelli и MCI (см. рис. 11-10) [255].

Модернизация заключалась в использовании генераторов солитонных импульсов, уста­новленных после существующих коммерческих передатчиков ОС-192, конвертеров RZ/NRZ, ус­тановленных перед коммерческими приемниками ОС-192 и вставок волокна, компенсирующего дисперсию (DCF) на оконечных и 5 транзитных узловых станциях. Модернизированная система позволила не только избавиться от использования регенераторов на относительно длинных участ­ках (84-92 км), но и продемонстрировала устойчивость работы и высокое качество принимаемого сигнала на обычном волокне. На этой же линии путем использования одноканального незащи-

щенного (с одним кольцом) режима удалось продемонстрировать устойчивую работу модернизи­рованной системы на сети с обычным волокном длиной 900 км. При этом потребовалось увели­чить отношение сигнал/шум всего на 2 дБ.

11.2.3. Перспективы использования солитонных линий связи

Как было указано выше перспективность солитонных систем и их преимущество перед обычными методами оптической передачи, основанными, в отличие от солитонных, на устранении или уменьшении нелинейных эффектов и использующими ОВ со сдвигом дисперсии, оценивается как в направлении повышения скорости передачи, так и в направлении увеличения длины регенераии-онного участка. Основными препятствиями этому были: шум когерентного усиления (эффект Гордона-Хауса), аккумуляция усиленного спонтанного излучения (ASE) и солитон-солитонные взаимодействия ССВ.