Tecnica di misura del rapporto segnale rumore ottico in banda con prefiltro ottico integrato

The in-line OSNR monitoring is a fundamental issue in all optical communication systems, where it's important to have a fast and reliable technique to estimate the quality of the transmission link, with no need for an expensive and complex monitoring equipment. In this thesis a technique is deeply investigated and enhanced which can be used for a simple and effective real-time monitoring of the in-band optical signal to noise ratio of densely spaced WDM optical channels. The autocorrelation of a suitable small part of the signal is extracted using a tunable optical filter and tracked by an optical interferometer, it changes in shape and value giving information on the actual signal to noise ratio. Key issues of the proposed technique are deeply investigated, such as the type of the optical filter, its band width and detuning, the delay of the interferometer, the trade off between the sensitivity of the monitor system and integrity of the signal transmitted through. A numerical simulator in MATLAB has been developed to support experimental results. This technique is very powerful and promising because it does not require neither clock recovery schemes nor fast photodiodes and it can be easily realized using photonic integrated circuits.

Il monitoraggio dell'OSNR in linea è una funzione fondamentale in tutti i sistemi di comunicazione ottici, è importante avere una tecnica veloce e affidabile per stimare la qualità del collegamento e senza il bisogno di dispositivi costosi e complessi. Nella tesi viene approfondita e migliorata una tecnica che quale può essere usata per un semplice e efficace monitoraggio tempo-reale in banda dell'OSNR in sistemi WDM densi. L'autocorrelazione di una piccola parte del segnale viene estratta da un filtro ottico tunabile e monitorata tramite un interferometro. Variazioni nella forma e valore restituiscono informazioni sull'attuale rapporto segnale rumore. Nella tesi vengono approfondite le caratteristiche fondamentali quali il tipo di filtro ottico, la sua banda e detuning, il ritardo dell'interferometro e il compromesso tra la sensibilità del sistema di monitoraggio e l'integrità del segnale che non viene estratto. Un simulatore numerico in MATLAB è stato sviluppato per supportare e prevedere i risultati sperimentali. Questa tecnica è molto potente e promettente dato che non richiede ne schemi di recupero di clock ne fotodiodi veloci e può essere facilmente realizzata su un singolo circuito fotonico integrato.