Влияние межмодовой связи при распределительной методике передачи данных в волоконно-оптических системах

Авторы

  • Д. В. Свистунов С.-Петербургский политехнический университет Петра Великого

Ключевые слова:

оптическая связь, многомодовые волокна, селективное возбуждение, распределительная методика передачи данных

Аннотация

Распределительная методика передачи данных базируется на селективном возбуждении мод в многомодовом или маломодовом трактовом оптическом волокне. Она позволяет повысить степень защищённости передаваемых данных в многомодовых волоконно-оптических системах малой и средней длины линии. При нелегальном считывании информации из тракта, регистрируется суммарный сигнал разных мод, в котором оказываются перемешанными части исходного сигнала, что не позволяет его адекватно расшифровать. В приёмном блоке системы адресата проводятся процедуры, восстанавливающие исходный поток данных. В статье обсуждаются допустимые длины оптических линий систем с учётом уровня межмодовой связи в трактовом волокне. Показано, что ограничение длины линии из-за межмодовой связи не сопровождается снижением уровня защиты передаваемых данных.

Библиографические ссылки

Pirandola S., Andersen U.L., Banchi L., Berta M., Bunandar D., Colbeck R. [et al.] Advances in quantum cryptography // Advances in Optics and Photonics. 2020. V. 12. № 4. P. 1012-1236 https://doi.org/10.1364/AOP.361502

Otte E., Nape I., Rosales-Guzman C., Denz C., Forbes A., Ndagano B. High-dimensional cryptography with spatial modes of light: tutorial // Journal of the Optical Society of America B. 2020. V. 37. № 11. P. A309-A323 https://doi.org/10.1364/JOSAB.39929

Di Falco A., Mazzone V., Cruz A., Fratalocchi A. Perfect secrecy cryptography via mixing of chaotic waves in irreversible time-varying silicon chips // Nature Communications. 2019. V. 20. № 1. 5827 https://doi.org/10.1038/s41467-019-13740-y

Svistunov D.V. Selective Mode Excitation: A Technique for Advanced Fiber Systems // Optical Fiber and Wireless Communications/ R. Roka (Ed.). Rijeka: InTech, 2017, P. 105-122 https://doi.org/10.5772/intechopen.68409

Fazea Y., Mezhuyev V. Selective mode excitation techniques for mode-division multiplexing: A critical review // Optical Fiber Technology. 2018. V. 45. № 8. P. 280-288 https://doi.org/10.1016/j.yofte.2018.08.004

Yikai Su, Yu He, Haoshuo Chen, Xiaoying Li, Guifang Li. Perspective on mode-division multiplexing // Applied Physics Letters. 2021. V. 118. 200502 https://doi.org/10.1063/5.0046071

Liang Zhang, Jinbiao Xiao. Compact and broadband mode demultiplexer using a subwavelength grating engineered MMI coupler // Journal of the Optical Society of America B. 2021. V. 38. № 10. P. 2830-2836 https://doi.org/10.1364/JOSAB.436158

Yu Yang Zhuang, He Ming Chen, Yu Chen Hu, Wan Le Pan, Xiu Li Bai. Hybrid demultiplexer for mode and dense wavelength division multiplexing based on photonic crystal and nanowire waveguides // Journal of Modern Optics. 2020. V. 67. № 18. P. 1417-1423 https://doi.org/10.1080/09500340.2020.1862328

Семенов А.С., Семенов В.Л., Шмалько А.В. Интегральная оптика для систем передачи и обработки информации. М.: Радио и связь, 1990. – 224с. ISBN 5-256-00738-6

Снайдер А., Лав Дж. Теория оптических волноводов /пер. с англ. М.: Радио и связь, 1987. – 656с.

Maruyama R., Kuwaki N., Matsuo S., Ohashi M. Relationship Between Mode Coupling and Fiber Characteristics in Few-Mode Fibers Analyzed Using Impulse Response Measurements Technique // Journal of Lightwave Technology. 2017. V. 35. №. 4. P. 650-657 https://doi.org/10.1109/JLT.2016.2609002

Losada M.A., Garces I., Mateo J., Salinas I., Lou J., Zubia J. Mode Coupling Contribution to Radiation Losses in Curvature for High and Low Numerical Aperture Plastic Optical Fibers // Journal of Lightwave Technology. 2002. V. 20. № 7. P. 1160-1164 https://doi.org/10.1109/JLT.2002.800377

Загрузки

Опубликован

2023-11-30

Как цитировать

Свистунов, Д. В. (2023). Влияние межмодовой связи при распределительной методике передачи данных в волоконно-оптических системах. Лазеры. Измерения. Информация, 3(3), 4-11. извлечено от https://lasers-measurement-information.ru/ojs/index.php/laser/article/view/65

Выпуск

Раздел

Лазерная физика