Transmission RZ de 40x40Gb/s sur 3 pas de 40 dB de fibre standard avec 27.4 dB de gain Raman contra-propagatif et un EDFA de 27 dBm B. Clouet, B. Le Guyader, S. Lobo, L. Bramerie, F. Merlaud et J.C. Simon ENSSAT, PERSYST Platform, CNRS UMR 6082 Lannion, France persyst@enssat.fr E. Gueorguiev*, C. Vitre et M. Le Flohic KEOPSYS Lannion, France mleflohic@keopsys.com * ENST, Paris

configuration de ligne Plan 2  Contexte  Montage expérimental émission / réception configuration de ligne  Questions d’amplification EDFA KEOPSYS amplification Raman diffusion Raman stimulée auto-induite (SSRS)  Résultats après 4 et 5 pas de propagation analyse

Thaïlande Contexte : intérêt des liens festons 3  Dépend de la topographie des pays : utiles pour relier les villes côtières des pays montagneux comme l’ Italie ou la Thaïlande, ...  Pour connecter des archipels (Caraïbes)  Pour les systèmes terrestres : permet de concaténer des pas pour réduire les coûts Thaïlande Lien feston de 1300 km

Contexte : notre expérience 4 Ce type d ’étude a déjà été réalisé : En bande étroite Avec des formats de modulation complexes Avec une faible puissance par canal Dans cette expérience : Bande C complète avec 40x42.6 Gb/s : problème de SSRS Modulation RZ conventionnelle avec polarisations alternées bit-à-bit EDFA forte puissance et fort gain Raman contra-propagatif

 passage en bande large Contexte : motivation 5  Etude conduite sur la plate-forme PERSYST (Plate-forme d ’Etude et de Recherche sur les SYstèmes de Télécommunications optiques)  En collaboration avec l ’entreprise KEOPSYSTM  Intérêt d ’une telle expérience :  passage en bande large  sérieux problèmes de diffusion Raman stimulée auto-induite  dégradation du facteur de bruit (booster)  démonstration de faisabilité avec format de modulation classique

Polarisations alternées Configuration : émission 6 l2 . l40 Polarisations alternées . .. Codeur LiNbO3 Horloge 10 GHz Horloge 10 Gb/s LAR 20 Gb/s 40 Gb/s PRBS 10 Gb/s MUXElec 20 Gb/s EDFA à maintien polar Mise en forme OTDM 2040 2^31 -1 20 Gb/s NRZ Modulateur MZ LiNbO3 double étage (largeur de 12 ps) MP jusqu’à ce point l1 . l39 . .. Codeur LiNbO3 Espacement 100 GHz

Configuration : réception 7 40 Gb/s Monocanal 20 Gb/s 10 Gb/s 40 Gb/s DWDM MEA OTDM DMUX 4020 Valise réception 10 Gb/s Bascule D 100 GHz Dmux Horloge 20 GHz Retard Retard RH 10GHz Mesure rapport signal à bruit Horloge 10 GHz RH 20GHz

Configuration : ligne 8

 puissance de sortie de 27 dBm maximum Amplification 9  EDFA KEOPSYSTM forte puissance :  puissance de sortie de 27 dBm maximum  gain de 29 dB, avec 1.4 dB de platitude en bande C  facteur de bruit inférieur à 6 dB (platitude 1.5 dB)  PMD inférieure à 0.5 ps  Fort gain Raman contra :  3 longueurs d’onde de pompe : 1427.5, 1452 nm (lasers fibrés) et 1443.4 nm (lasers DFB)  gain de 27.4 dB, en dessous du seuil de double rétro-diffusion Rayleigh (DRBS)  0.9 W dans la SMF

Amplification : caractérisation EDFA KEOPSYS 10 Platitude gain < 2 dB Platitude facteur de bruit < 2 dB

Amplification : facteurs de bruit 11

Amplification : SSRS 12 4.5 dB Tilt 1.4 dB Tilt

Amplification : compensation SSRS et tilt fibre 13 0.6 dB Tilt 1.4 dB Tilt 2dB Tilt 2dB Tilt

 gain de 23 dB au lieu de 29 dB Amplification : impact gain Raman 14  Puissance dans DCF maintenue constante  Configuration différente (pré-étude) :  bande étroite (10 canaux), 35 dB de pertes / pas  gain de 23 dB au lieu de 29 dB

Performances : résultats après 4 et 5 pas 15 Mauvais NF, fort gain Raman et pénalités DRBS Fortes pénalités non-linéaires, pas de DRBS (GR plus petit) Bon NF, pénalités non-linéaires moyennées

Performances : estimation des pénalités 16

 il leur faut plus de puissance Performances : analyse 17  Après 4 ou 5 pas :  les canaux voisins de 1550 nm ont peu de pénalités  le facteur de bruit est élevé pour les canaux du bas de bande  il leur faut plus de puissance  pénalités non-linéaires et DRBS (gain Raman élevé)  par SSRS, la puissance est transférée aux canaux du haut qui sont à leur tour pénalisés  Les pénalités non-linéaires sont de l’ordre de 1 dB.

Conclusion 18  Propagation de 1.6 Tbit/s (40 x 40 Gb/s) sur 4 pas de SMF de 40 dB à l’aide d’un EDFA forte puissance (27 dBm)  Modulation RZ classique avec polarisations alternées bit-à-bit  Transmission sur la bande C complète, bien plus complexe qu’une expérience en bande étroite en raison de :  l’utilisation d ’un EDFA forte puissance qui augmente le NF de +1.5 dB en moyenne  la nécessité de compenser les 5.5 dB de tilt de SSRS  Pour améliorer les performances :  améliorer la sensibilité  employer un format plus tolérant aux effets non-linéaires

Remerciements 19  Cette étude a été conduite sur la plate-forme PERSYST au sein de l’ENSSAT en collaboration avec l’entreprise KEOPSYSTM  Ce travail a été soutenu par :  Les auteurs souhaitent remercier Yves Jaouen pour des discussions fructueuses