¿Por qué no se puede utilizar NRZ para sistemas DWDM de alta-velocidad?
Nov 28, 2025|
En los sistemas WDM, a medida que la velocidad de la señal por longitud de onda aumenta de 10 Gb/s a 40 Gb/s, y luego a 100 Gb/s y más,tradicionalLa codificación NRZ ya no es aplicable y se necesitan nuevos métodos de modulación para mejorar la eficiencia espectral.
¿Por qué no se puede utilizar NRZ para DWDM de alta-velocidad?
El período de la transformada de Fourier multiplicado por la frecuencia angular es igual a 2π. A medida que aumenta la frecuencia de la señal, el período del pulso se acorta, lo que significa que aumenta el ancho espectral. El ancho espectral de la señal aumenta con la velocidad de la señal. Sin embargo, DWDM tiene recursos espectrales limitados.
En pocas palabras, DWDM significa multiplexación por división de longitud de onda densa. Cada canal de longitud de onda es como una ruta de señal, y estas rutas pueden ser amplias, desde 200 GHz hasta 50 GHz.
Cada persona está representada por un bit de símbolo, que transporta información en bits. NRZ significa que cada persona lleva sólo un bit a la vez, y este bit puede ser 0 o 1.
Las velocidades de datos bajas, como 10 Gb/s por longitud de onda, son como enviar un mensaje a un ritmo pausado.
Si una longitud de onda alcanzara una velocidad de 100 Gb/s, un aumento diez veces mayor en la velocidad de la señal, sería como entregar un mensaje por mensajería urgente en un viaje de 600 millas. En las películas, el pasajero en la misión de 600 millas de un mensajero expreso solía decir: "Abran paso, abran paso, el edicto imperial ha llegado..."
Cuanto más rápida sea la velocidad, más amplio será el camino que necesita para no verse afectado; el ancho espectral de la señal aumenta con la velocidad de la señal.
DWDM (Driving-Wide DM) es muy específico en cuanto al ancho de la carretera; cuanto más estrecho sea cada carril, más personas podrán acomodarse.
Esto crea una contradicción:
Elevar la capacidad de transmisión óptica
↓
Aumente la velocidad de una sola-ola o empaquete densamente más olas
↓
NRZ tradicional
↙ ↘
Aumentar la velocidad de una sola-ola, empaquetar densamente más olas,
cada ola lleva más cada ola lleva menos
frecuencias necesarias frecuencias aceptables
↓ ↓
Generar letras de espectro
(Producir peines de frecuencia)
↓
Corte del espectro
↙ ↘
Reducir la banda de guardia** **Aumentar la velocidad en baudios
↓
Reducir el espacio entre canales
↓
Aumenta la capacidad total de transmisión
Por ejemplo, en la modulación de cuatro-fases, hay una modulación de polo I-a la izquierda y una modulación de polo Q-a la derecha. El polo I-es 1 o 0, y el polo Q-también es 1 o 0. Este es un bit de signo, que transporta dos bits y cada bit tiene dos estados: 1 o 0. Por lo tanto, la información transportada por esta persona siempre tiene 4 estados (4 fases). De esta manera, se sigue extendiendo, sin necesidad de una mayor anchura espectral, pero se aumenta la capacidad de información.
En un nivel superior, el hombro es un estado de polarización, el brazo es un estado de polarización y cada hombro lleva un bit, con un estado 1 o 0; cada brazo lleva un bit, también con estado 1 o 0. Esto todavía da como resultado una dispersión estocástica, sin aumentar el ancho espectral, pero aumenta la capacidad total de información.
