Reflexivity and ethical considerations

A continuación, se muestran los resultados de la simulación en pasos de variación de frecuencias de 6 GHz a partir de 12 GHz y hasta 84 GHz, lo anterior con el fin de realizar la caracterización del comportamiento del Esquema 1 frente al cambio de la frecuencia portadora. Para ello, en las siguientes figuras, se muestran los espectros ópticos y eléctricos, junto con el diagrama de ojo del esquema a las diferentes frecuencias en el receptor. En el diagrama de ojo se puede apreciar el factor de calidad (Q) obtenido, al igual la tasa de bits errados (BER) para esta portadora.

Portadora = 12GHz: La Figura 5-4 muestra los espectros ópticos y eléctricos, junto con el diagrama de ojo del esquema a la frecuencia de 12 GHz obtenidos en la simulación.

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c) d)

Figura 5-4. a) Espectro óptico después del modulador MZ en el Tx; b) Espectro eléctrico después del Fotodetector PIN en el Rx; c) Espectro eléctrico después del filtro pasa banda y d) Diagrama de ojo para la portadora de 12GHz en el Rx.

Se puede apreciar a la salida del MZM en el transmisor, el espectro óptico con la portadora óptica y sus armónicos, en el receptor, el espectro eléctrico después de la fotodetección y el filtrado y finalmente, el diagrama de ojo con la información del factor de calidad (Q) y la tasa de bits errados (BER).En las siguientes frecuencias de barrido se pueden observar los mismos parámetros.

Portadora = 18GHz: La Figura 5-5 muestra los espectros ópticos y eléctricos, junto con el diagrama de ojo del esquema a la frecuencia de 18 GHz.

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c) d)

Figura 5-5 a) Espectro óptico después del modulador MZ; b) Espectro óptico después del Fotodetector PIN; c) Espectro eléctrico después del filtro pasa banda y d) Diagrama de ojo para la portadora de 18GHz.

Portadora = 24GHz: La Figura 5-6 muestra los espectros ópticos y eléctricos, junto con el diagrama de ojo del esquema a la frecuencia de 24 GHz.

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c) d)

Figura 5-6 a) Espectro óptico después del modulador MZ; b) Espectro óptico después del Fotodetector PIN; c) Espectro eléctrico después del filtro pasa banda y d) Diagrama de ojo para la portadora de 24GHz.

Portadora = 30GHz: La Figura 5-7 muestra los espectros ópticos y eléctricos, junto con el diagrama de ojo del esquema a la frecuencia de 30 GHz.

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c) d)

Figura 5-7 a) Espectro óptico después del modulador MZ; b) Espectro óptico después del Fotodetector PIN; c) Espectro eléctrico después del filtro pasa banda y d) Diagrama de ojo para la portadora de 30GHz.

Portadora = 36GHz: La Figura 5-8 muestra los espectros ópticos y eléctricos, junto con el diagrama de ojo del esquema a la frecuencia de 36 GHz.

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c) d)

Figura 5-8 a) Espectro óptico después del modulador MZ; b) Espectro óptico después del Fotodetector PIN; c) Espectro eléctrico después del filtro pasa banda y d) Diagrama de ojo para la portadora de 36GHz.

Con el fin de no hacer tan extensa esta sección, para las siguientes frecuencias solo se ilustra el diagrama de ojo obtenido para cada una de ellas, de donde se aprecia el factor de calidad (Q) y la tasa de bits errados (BER).

Portadora = 42GHz: La Figura 5-9 muestra el diagrama de ojo del esquema a la frecuencia de 42 GHz.

91 Portadora = 48GHz: La Figura 5-10 muestra el diagrama de ojo del esquema a la frecuencia de 48 GHz.

Figura 5-10 Diagrama de ojo para la portadora de 48GHz.

Portadora = 54GHz: La Figura 5-11 muestra el diagrama de ojo del esquema a la frecuencia de 54 GHz.

92 Portadora = 60GHz: La Figura 5-12 muestra el diagrama de ojo del esquema a la frecuencia de 60 GHz.

Figura 5-12 Diagrama de ojo para la portadora de 60GHz.

Portadora = 66GHz: La Figura 5-13 muestra el diagrama de ojo del esquema a la frecuencia de 66 GHz.

93 Portadora = 72GHz: La Figura 5-14 muestra el diagrama de ojo del esquema a la frecuencia de 72GHz.

Figura 5-14 Diagrama de ojo para la portadora de 72GHz.

Portadora = 78GHz: La Figura 5-15 muestra el diagrama de ojo del esquema a la frecuencia de 78GHz.

94 Portadora = 84GHz: La Figura 5-16 muestra el diagrama de ojo del esquema a la frecuencia de 84GHz.

Figura 5-16 Diagrama de ojo para la portadora de 84GHz.

Una vez barridas todas las frecuencias de espectro a usar para este esquema de transporte RoF, se muestra una tabulación de los datos obtenidos con el propósito de ver el comportamiento tanto del factor de calidad (Q), como de la tasa de bits errados (BER) para cada frecuencia. La tabla 5-1, muestra el comportamiento de Q y BER frente a la frecuencia. Se adiciona una columna con los valores de inverso aditivo del logaritmo del BER, para efecto de escalas en la gráfica.

Esquema 1 Frecuencia (GHz) Factor de calidad (Q) Tasa de Bits

Errados (BER) "-Log(BER)"

12 20,67 3,17E-95 94,5 18 0 1 0,0 24 0 1 0,0 30 0 1 0,0 36 0 1 0,0 42 12,91 1,81E-38 37,7 48 25,26 4,33E-141 140,4 54 26,93 5,05E-160 159,3 60 28,73 6,59E-182 181,2 66 12,58 1,26E-36 35,9 72 12,92 1,62E-38 37,8

95

78 2,33 9,64E-03 2,0

84 4,25 1,04E-05 5,0

Tabla 5-1 Variación del factor de calidad (Q) y la tasa de bits errados (BER) frente a la frecuencia portadora para el esquema 1.

En la anterior tabla se resalta en color amarillo las frecuencias en donde el comportamiento del Q y el BER fueron buenos. Por el contrario, los resaltados con anaranjado, son resultados malos o poco satisfactorios.

En las siguientes figuras, se muestran las gráficas del comportamiento del factor de calidad (Q) y la tasa de bits errados (BER) frente a la variación de la frecuencia.

En la Figura 5-17, se muestra la gráfica del comportamiento del factor de calidad (Q) vs la frecuencia de la portadora de acuerdo con la tabla 5-1.

Figura 5-17 Comportamiento del factor de calidad (Q) vs la frecuencia para el esquema 1.

En la Figura 5-18, se muestra la gráfica del comportamiento de la tasa de bits errados (BER) versus la frecuencia de la portadora de acuerdo con la tabla 5-1. Para ello, se grafica el inverso aditivo del logaritmo de los valores del BER, -log(BER), junto con un valor de referencia, en este caso, una tasa mínima de BER de 1X10-9_{, cuyo inverso aditivo de su logaritmo es: –log[1X10}-9_{] = 9.}

0 5 10 15 20 25 30 35 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 Factor d e calida d (Q) Frecuencia (Hz)

Q vs f(GHz)

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Figura 5-18 Comportamiento del BER vs la frecuencia para el esquema 1.

De los anteriores resultados, obtenidos de la simulación del esquema 1, podemos concluir que la variación de frecuencia de RF afecta la calidad de la señal en el receptor de manera no lineal, dando buenas prestaciones en las frecuencias de 12, 42, 48, 54, 60 y 72 GHz, para las demás frecuencias probadas el desempeño es deficiente debido a la transmisión de la portadora, la cual produce una interferencia destructiva a estas frecuencias y distancia de detección establecida en el esquema. A continuación, se propone un segundo esquema en el cual se pretende mejorar el desempeño del esquema uno, usando en el receptor un filtro de supresión de portadora óptica.