Int ern at i onal  Journ al of Ele ctrical  an d  Co mput er  En gin eeri ng   (IJ E C E)   Vo l.   10 ,  No.   3 June   2020 ,   pp.  3253 ~ 3260   IS S N: 20 88 - 8708 DOI: 10 .11 591/ ijece . v10 i 3 . pp3253 - 32 60          3253       Journ al h om e page http: // ij ece.i aesc or e.c om/i nd ex .ph p/IJ ECE   Tra nsmi tting  audio via fi ber optic s und er  n onlin ear effec ts and   optimiz ed  tunin g parameters base d on co - s imu lation  of   MATLAB  and Op tiSystem TM       Ab d ulrasul  A. Al - Hayder , H. J.  Ab d , Ahm ed   S ama w Al khafaji   Depa rtment  o E le c tri c al E ngin eering ,   Co ll eg of   Engi ne eri ng,   Ba b y lon   Univer si t y,   Ir aq       Art ic le  In f o     ABSTR A CT   Art ic le  history:   Re cei ved   A pr   17 , 201 9   Re vised  N ov 16 ,   20 19   Accepte Ja n 8 , 2020     The   ability   of  f i ber   opti to  ove rco m the   signa tra nsm ission  proble m s   is   m aki ng  it   dom ina nt  tra nsm ission  m edi um .   D espit of  thi ma jor  positi ve   at tri bu te  of  opt i fib ers,   the re   i stil downs i de  for  using   the  fibe r   optic   comm unic at ion;  tha t   is  th non linear i t y   probl em.   For   the  first   ti m e,   d esign  of  an  audi signal   is  suggested  and  exe cu te in   MA TL AB   with   int egr a ti o n   with  OptiS y st e m TM   S oftwa re  . The   aud io  signa l   the tr ansm it ted  in  diffe r ent  shape of  m od ula ti on  signa ls  (NRZ,   RZ ,   RC)  for  diffe re nt  d ista nce s   (100  km   75  k m via   f ibe o pti c   m edia  to   be   recei ved   in  re ce iv ing  par t   of  the   si m ulate s y stem.  Three  te sts  are  use to  do  so.   T he  first  is   the   Qual ity - f ac t o   (Q - Fact or)  ag ai nst  th re ceive power,   se cond   te st  is  e y e   dia gra m   per form anc e   and  f ina l l y   is  the   m ea suring   of  the  amplit ud of  outpu t   (re ceive d)   signa for  each  m odula ti on   signa s hape   using   the  Os ci ll oscope   Visuali z er.   The  NZR  m odula tion  signal   was  f ound  to  be  th best  one  of   the   three  used  signal s’  t y pes  in  al thr ee   te sts .   T he  Q - fac tor  for  NRZ  pulse   shape   (=12)   was   highe tha th a for  RZ  ( =10)  and  RC  (=8)   fo r   100  km   dista nc a t the   sa m recei ved   po wer  le v el .   Ke yw or d s :   Audio si gnal     Nonlinea ef fe ct   NRZ   Q - facto r   Ra ise co sine   Copyright   ©   202 0   Instit ut o f Ad vanc ed   Engi n ee r ing  and  S cienc e   Al l   rights re serv ed .   Corres pond in Aut h or :   H.  J . Ab d   Dep a rtm ent o f El ect rical  En gi neer i ng, Co ll e ge of  Enginee r ing ,     Ba bylon U niv e rsity ,   Ba bil - Hill a,  40 street -   ce nter   of the cit y o f H il la ,   Ir aq .   Em a il : haiderlaser@ya hoo. c om       1.   INTROD U CTION   Since  the  opti cal   fiber,  as  a   com m un ic at i on   m edium i pro vid i ng   a   lot  m or bandw i dth   t ha   the  coppe cap aci ty it  i beco m the  m a in  com m un ic at ion   syst e m m edium  [1 - 4].  It   i of fe rin low  lo s ov e r     hig band width re duct io of   unwa nted  al te rati on s,  no   el ect ro m agn et ic   interven ti on and   it long   li fe.   Op ti cal   fiber   a nd   wireless  co m m un ic at ion are  alm os com ple m entary,  ye t,  especial ly   at   gig abits  per   seco nd  transm issi on   r at es,  wireless  netw ork  hav i ng  s om hin dr a nce  to  acc om plish  high  e nd - to - e nd  data  del iv ery  perform ance.  Op ti cal   fi ber s   are  widely   use in   com m un ic at ion ,   se nsors li ghti ng  a nd  ot her   us a ge   [5 - 6].     In   c omm un ic at ion op ti cal   f ibers  a re  pro vi din l ong  distance  a nd   higher  data   rates  transm issi on  com par ing   t oth e f or m s.  U sing   c oppe wi res  in  c omm u nicat ion   is  le ss   eff ic ie nt  tha the  opti cal   fib ers  in   long  dista nce transm issi on   be sides  th bette im mu nity   that  th op ti cal   fib ers  pr ov i de  against     the   el ect ro m agn et ic   interfe re nc e.  O ptica fib ers  al so  pr ov i de   10 0%  sig na secur it co m par ing   to  t h e   co pp e r   cables  [ 7 - 10] The  fi bers  are   no em it te t he  tra ns m itted  sign al with out  ta m per ing   wh il the  c oppe cable   do s e, this f i ber prop e rty  p re ve nting  t he  drawi ng   of  t ran sm it t ed  sig nal. T he non - li near   behavio of opti cal  f ibe r   is  it m ajo we akn e ss  [11 - 2 0].  T his  no nlinea rity   is  dire ct ly   pro p o r ti on al   with  the   power  of  the   sig nal  bee transm itted  th rou gh  the  fib er  op ti c.  At  t he  inc reasi ng  of  the   li ght  powe r,  the  nonlinea rity   be hav i or     is  bec om ing   out  of  co ntr ol  and  the   pr ob a bili ty   of   both   disto rtin the   t ransm i tt ed   sign al   a nd  degradi ng     the  syst em   eff ic ie ncy  m ay   be  raised  [ 21 - 22] .   The re  is  al s highe c han c of  si gn al   i nt erf ere nce  a resu lt   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &   C om En g,   V ol.  10 , No 3 J une  2020   32 5 3   -   32 6 0   3254   of   the  non - li ne arit y.  Wh e th ese   sign al are   transm itted  in  an  equal ly   sp aces’  sepa rate cha nn el will   creat e   w hat  is   cal le the  f our - wa ve  m ixing   (FW M ).   Sup pr essi ng  the  F WM  in   opti cal   com m un ic at ion   is  im pr ovi ng   the  syst em   eff ic ie ncy,  w hic h   is  hi gh  pri or it go al Seve r al   te chn i qu es   been  do ne  t achieve   an   ef f ect ive   reducti on  of  F W M.  Wa veleng t h   s wep WD M,   the  al loc at ion   of  pola rizat ion   an ef fecti ve  frequ e ncy ,   WD M/ T DM  (w a velen gth /t im div isi on   m ul ti plexing),  and   no n - un ifor m   sp aci ng  of   cha nnel s   war e     app li ed   [ 23 - 30 ] These   te ch ni qu es   are   nee di ng   a extra   c om plexity   in  syst e m   desig or  at   le ast   ne e ding     com pen sat or   to  i m pr ove  the   sign al   dis persi on.  S om of   these  te chn i qu es  are  ne gativel eff ect in the   WDM   capaci ty  in or de to  co m pr ess  the F WM.    The  m od ulati on  te ch nique  use is  infl uenci ng   t he  sig nal’s   interfe ren ce wh ic h   is  occ urrin w he F W is  us ed .   The  transm is sio of  au dio   sign al   via  opti cal   fiber   unde the  non - li ne ar  co nduct  is  no ye inv e sti gate d T he  goal   of  this  pap e is  to  stu dy  the  tran sm i ssion   of   a udio  sign al   via  fibe r   op ti at   non - li near   sta te   and   dif fere nt  m od ulati on  sign al t fin the  best  one  f or   sa ti sfied  sys tem   per f or m ance.  F or   t his  pu r po s e,   syst e m   to  si m ul ta neo usl y   transm it t ing   a nd  recei ving  an  aud i sig nal  vi fiber   opti cable  at   it non - li near  beh a vior  is  des ign e an im ple m ented  us i ng   the  MATL AB   and   O ptiSy ste m   si m ulatio m od el The  pr opos e syst e m  p erform ance is test ed  for   dif fer e nt ty pes of  m od ulati on   sig nals to g et  the b e st o ne.       2.   MO DELIN OFA UDIO  SI GNAL A N S IMU L ATIO N  SYSTE M DE SIGN   The  syst em   that  desig ned  f or  this  w ork  is  highli gh te in   this   sect ion .   It  is  si m ula te us i ng   MATLA B   integrate with   O ptiSy stem TM Th sim ulated   syst em   of   th is  wor was  de sign e a nd  st ud ie in   th ree  ste ps The  fi rst  is  des ign in a nd   im plem enting  the   new   a udio  c om m un ic at ion   s ign al   in  MA T LAB  an inte grat ed  it  into  the  O ptiS yst e m TM The  aud i sig nal  of  the  p a ram et e rs  show in  T able  1   the sim ula te with  the  fibe li nk   as   s eco nd  ste p.   The   thi rd  ste is  to   st ud t he  pe rform ance  of  t he  opti cal   sign al   unde t wo  tra nsm issi on   le ng th ( 100  km   and   75  km for  di ff e ren pulse   sh a pes  m odulati on   sig na ls  su ch  a N on - Re t urn - Ze ro   (N RZ ),   Re turn - Ze ro   ( RZ)  an RC   ( Ra ise Cosine ) The  desig of   the  transm it te r   and   receiver  of  the  m od el   is  sh ow in  Fig ures  a nd  2 .   The  tran sm i tt e par co ns ist s   of   an  ar ray  of  con ti nu ou s - wa ve  (C W)   pro duced  by  la ser  source s   connecte to   a e xte r nal  m od ulato r.  T he  c hannel  fr e quen cy   is  set   to  19 THz.  T he  exter nal  m od ul at or   is   consi sti ng   of  a   Pseu do Ra nd om   B it   Sequ en ce  (P RB S)   ge ne rator   c onnect ed  to  pu lse   ge ner at or   to  m od ulate   the  opti cal   sig nals  usi ng  di fferent  pu lse   sh a pes  (N RZ RZ ,   an RC m od ulati on   si gnal wh ic is  c onne ct ed     to  Ma ch - Zeh nder  m od ulat or  (MZM act in as  an  i nten sit m od ulator sin gle  m od fib er  is  us ed  as    an op ti cal  li nk.   At  the   recei ver,  the   de - m ulti plexer   sp li ts  the   colle ct ed  f re quencies.  The   P I photo  diode  is  detect ing  th sig nal  with   res pons ively   ( of  0.8  A/ a nd   da rk   c urren of   10   nA.  T he  si gn al   i then  passe t hro ugh  the  lo w - pass  Be ssel  filt er,  wh ic is  al s li nk ed to   the  BER   analy zer   that  is  us e t gen e rate  the   gr a ph.     The  syst em ' par ts  (t ran sm itter,  opti cal   c han nel  a nd   rec ei ver a re  sho wn   i F ig ur es   an 2,   an it   i par am et ers  are  exp la ine i T able 2.            Figure  1.   F ull ci rcu it  d ia gr am   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om En g     IS S N: 20 88 - 8708       Trans mitt ing   audi vi a f iber  opti cs un der nonli near eff ect and o ptimized … ( Abdulrasul  A.  Al - H ay der)   3255       Figure  2.   O ptica l sim ulati on  s yst e m  d esi gn       Table  1.   A ud i o si gnal  prope rtie s   Para m eter   Un it   Valu es   File For m at   W av So u n d  ( .w av )   -   f ilen a m e     sto ry .wav   -   Bit Rate, B   kbps   141   Nu m b e o f  chan n els   n   2   Sa m p le Rat e,  Fs     Hz   4 4 1 0 0   Qu eu e du ration     Seco n d   10   Fra m e  size     Sa m p le   1024   Ou tp u t data ty p e   d o u b le   -   Ch an n el ty p e   -   Stereo    lo ad  f ile to Op tiSy ste m TM   m a t     Ty p e of   m ed ia  pat h   On lin m ed ia   -       Table   2.   Syst em   p ara m et ers   Para m eter   Un it   Valu es   Fib er  len g th L   km   75 - 100   Inp u t po wer,  Pi   d B m   ( - 2 0 to  ( - 12)   Inp u t f requ en cies   THz   193   Disp ersio n Dc   p s/n m .k m   1 7  f o SMF   Disp ersio n  slo p e S   p s/n m 2 .k m   0 .07 5  f o SMF   Cro ss   ef f ectiv e ar ea,  Aef f   m2   8 0  f o SMF   Third  ord er  su scep tib ility,   X1 1 1   m 3 / w.  s   6 ×1 0 - 15   Ref ractive ind ex n   -   1 .48   Sp eed o f  ligh t,    ( m /s)   3 ×1 0 8   Atten u atio n  f acto r,     (dB / k m )   0 .2   Nu m b e o f  chan n els   -   1   Receiv er  n o ise te m p erature,   Tn   K   300   Receiv er  lo ad  r esis to r,  RL     1030       Schrö dinger   E qu at io (NLSE is  use t e xpla in  the  e nv el ope o t he  op ti c al   fiel w he t he  nonlinea eff ect s a re i t he fo rm  that is give n by the  f ol lowing e qu at i on [1 2],     23 2 1 2 3 23 , , , , 1 ( , ) ( , ) ( , ) . 2 2 6 A z t A z t A z t A z t j A z t B B B j A z t A z t z t t t   (1)     w he re   A, is t he  w a ve - field e nvel ope, α is  the  f ibe lo ss  factor, B1 , B 2,  a nd  B3  a re th e  d is per si on f act or s  and    is t he nonli nea c on sta nt .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &   C om En g,   V ol.  10 , No 3 J une  2020   32 5 3   -   32 6 0   3256   To  asse ss  the s yst e m   per form ance u nder   the i m pact  of  n onli near   e ff e ct w hi ch   is  the F WM  cro sstal k,   and w it h ot her  no ise  ty pes,   we  shou l a dd the  F W cr os sta lk e xpressi on s  a s in (2),     III s iik I s ijk m IM P P P P C 4 1 8 1 ) (   ( 2 )     w he re ) ( m IM C is  the  FWM  cro s sta lk  eff ect ive  in  int ensity   m od ulati on - direct  dete ct ion   (I M - D D)  transm issi on .   No te   th at   th pro bab il it of   transm it   bit  1”   at   any  ti m for  e ver use is   1 2 . E quat io ( 3)   e xpla inin   the r el at io nship  betwee the   sh ot  noise  pow er ( t he  le ft si de a nd the t her m al  n oise  po wer   (the rig ht side ) [31] :     L n b sr R B T K N W P eB 4 2   ( 3 )     wh e re,   Ps is   r ecei ve pe ak  powe of  the  sig nal  li gh t,   el ect ric al   ba ndwidt of  the   receiv e r,     is     the  detect or  re sp onsi vity is  the  Ele ct ron charge,   K Bolt z m ann ’s  c on sta nt,  T A bs ol ute  recei ve noise   tem per at ur e , R L Rece iver  loa d resist or. T he a v era ge SNR  ( 4) is cal culat ed  f r om   ( 2 )   an d   ( 3 )   [ 31 ] :     IM s L n b sr sr C P K R B T K N W P eB N W P S N R 2 2 2 2 4   ( 4 )     The BER  is c al culat ed  in  (5) ,     , 8 2 1 SN R e r f c P B E R e   (5)     a nd   ( 6) is to  f i nd the  Q - facto r ,     2 2 1 Q e r f c B E R   (6)       3.   RESU LT S  AND A N ALYSIS   This  sect ion   is   sh owin the  f ind in of  this  work   with  ana ly sis.  The  fo ll ow i ng   re su lt are  ob ta i ned  from   the  si m ulate syst e m   us ing   t ran sm issio distance of  10 km   and  75  km   fiber   l eng t f or  3 -   pulse ' sh a pes NRZ, R Z ,   a nd RC  for  each  distance:     3.1.   Results  of  proposed  s ys tem   design  usin g 1 00 km fiber  le ng t h   3.1.1.   Receive p ower  ver su s Q - f actor   The  relat ion s hi bet ween  th Re cei ved   po wer   a nd  Q - fac tor  unde the  eff ect   of   nonli near it f or  diff e re nt  pulse   sh a ping  is  sho wn   i F ig ur 3.  The  op ti cal   input  po wer   is  sta rted  at   - 20   dBm   and   in crea sed  by     ste of   dBm   ti ll  - 12   dBm   as   final  inp ut  powe r.   The  obta ine r esults  are  sh owin that  the  Q - facto   is  increase f or  the  in creasi ng  in  t he  recei ve po wer   f or   a ll   sh apes  of  pu lse s,  howe ve the  syst em ' beh avi or    is  diff ere nt  for   diff er ent  m od ulati on   sig nals   under   nonli near   ef fect.  T he  best  value  of   Q - fact or   12  was  ob ta ine wh e NRZ  m od ulati on   sig nal  is  use at   recei ved   powe of  ( - 35   dBm ).   In  the  case  of  the  RC   m od ulati on   sig nal,  Q - fact or   i m ini m u m   (o nly  in  the  ra nge  of  8)  at   the   sa m received   power   ( - 35   dBm ).     Fo r   RZ  pu lse s,   the  Q - facto i s   10  wh ic is  in  bet ween  the   two  pre vious  values   un der   t he  sam condi ti on s.   This m eans th a t t he  NRZ  g i ve s a  high r e sist ance to  the  no nlinear e ff ect  i n com par ing wit h othe tw ty pe s.     3.1.2. E ye   dia gram per fo r m an ce   Figure  is  sho wing  the  ey diagr am per for m ances  of   the  pro po se syst em 's  app r oach   t aken   at   ch at   Pin  - 14   dBm It  is  cl ear  that  us in NR pu lse s show in   F ig ur 4( a) ,   is  ha ving  wi der   ey openi ng  w hich   m eans  bette r   perf or m ance  an higher  i nvuln e ra bili ty   to  noise   c om par in to  t he  oth er  t wo  m od ul at in sign al s a s s hown  in  Fig ur es   4 ( b) for  RZ a nd  4 (c ) for RC   m od ulati on  si gnal s.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om En g     IS S N: 20 88 - 8708       Trans mitt ing   audi vi a f iber  opti cs un der nonli near eff ect and o ptimized … ( Abdulrasul  A.  Al - H ay der)   3257   3.1.3. Si gnal  outpu t beh av i or   Oscil losco pe  Visu al iz er  is  use to  an al yz and   c om par the  el ect rical   sign al ou t pu f or  the  10 0   km  fiber  le ngth   of  ty pes   of  m odulati on  sig nals  (N RZ RZ ,   an RC ).   Fig ur e   is  showi ng  that   the  opti cal   syst e m   us in NRZ Figure  5( a) ,   a m od ulati on   si gnal   is  ha ving  hi gh e po wer  a m pl it ud tha t he  on es   usi ng  RZ  an RC Figure   5( b )   a nd   5( c) T his  m eans  that  the  sig nal' po we is  higher   than  t he  no ise   powe an t his  sh al l   m ake th e syst e m 's o ut pu t at  t he recei ve is  m or e reli able a nd ef fici ent.           Figure  3. Q  f ac tor ver su s  r ecei ved P ow e at   di ff ere nt  pu lse   s hap e         (a)   (b)   (c)     Figure  4. Ey diag ram   per f orm ance of  100 km  leng th  for   ( a)  NRZ, (b R Z ,   a nd ( c RC         (a)   (b)   (c)     Figure  5. Sig na l ou t pu us i ng  os ci ll os co pe vi su al iz er  of 10 0 km  f or ( a ) NR Z, (b RZ ,   an d (c)  RC   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &   C om En g,   V ol.  10 , No 3 J une  2020   32 5 3   -   32 6 0   3258   3.2.  Res ults  of pr oposed  sys tem d e sign  usi ng   75 km  f ibe le ngth   By   lookin to   the  dia gr am of  Fi gures  6,  7,  and  8,  it   is  cl e arly   showi ng  t hat  the   res ults  ob ta ine f or    75   km   transm itti ng   are  havi ng   the  sam c on cl us io f or  the  10 0   km   distance.  Fi gure  is  sh owin that   NRZ   sign al   ha ving  t he  best  factor   c om par i ng   t the  RZ  an RC   sign al s.  L ooking  to  F i gure  is  al so   showi ng    the  ey op eni ng  for  NRZ  is  wide than  f or   RZ  and   RC   wh ic m eans  that  us ing   NRZ  a m od ulati on  sign al     is  giv in the  be st  per f or m anc than  us i ng   th RZ  and   RC Figure  is  givi ng   the  sam fi nd i ng   that  wa s   fr om   F igure  5,   the   Oscil losco pe  Visu al iz er  is  s howing  th at   th NRZ  m od ul at ion   sig nal  is  giv in highe sig nal  a m plit ud pow er to n oise am plit ud e po wer t ha the  o t her tw te sti ng ty pes (RZ  a nd   RC ) m od ulati on  si gnal s.           Figure  6. Q  f ac tor  versus  r ecei ved  p ower  at d iffer e nt  pu lse   s hap e         (a)   (b)   (c)         Figure  7. O ptim u m  Eye diagr am  p erfor m ance of  75 k m  leng t h for  (a)   N RZ, ( b) RZ ,   a nd  (c)  Rai se c osi ne         (a)   (b)   (c)         Figure  8. Sig na l ou t pu us i ng  os ci ll os co pe vi su al iz er  of 75  km   for   (a) NR Z, (b RZ ,   an d (c)  Ra ise c os i ne   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om En g     IS S N: 20 88 - 8708       Trans mitt ing   audi vi a f iber  opti cs un der nonli near eff ect and o ptimized … ( Abdulrasul  A.  Al - H ay der)   3259   4.   CONC L US I O N   The  transm issi on   of   au dio   sig nal  throu gh   Opti cal   fiber   syste m   was  designe an perfor m ed  fo fi rst   tim us ing   Co - Si m ulati on   of  MATLAB  i nte gr at e with   O pt iSy stem 14 TM The  syst em   was  te ste f or   dif f eren t   ty pes  of p ulse sh a pes  ( NRZ,  RZ ,   an RC )  m od ulati on   si gnal a nd  for  d if fer e nt  dista nce 100km   and  75   k m   of   fibers   le ng t hs .   Diff e ren pa r a m et ers  wer stud ie an analy zed  an the  syst e m   was  found  to  be   hav i ng     the  best  perf orm ance  with  N RZ  m od ulati on   sig nal   c om par in to  t he  ot her   t wo   (RZ  a nd   RC f or  al three   par am et ers  an both   distanc es.  The   fact or,  w hich  is  a ef fici ency  in dicat or,  is  m or wh e NRZ  sign al     is  us ed  as  m od ulati on   sig nal  12  f or   - 35   dBm   recei ved   powe w hi le   it   is  10   f or  RZ  and   f or   RC   at     the  sam powe f or  100  km   of  tra ns m itti ng   distance.   T he   ey ope ning  is  al so   wide f or  NRZ   tha t hat  f or   RZ  an d   RC ,   wh ic m eans  that  NRZ   m od ulati on  pulse ,   is  m or resis ti ve  to  noise .   For  a   75  km   fibe r   transm itti ng   distance,  t he  c on cl us io has  no   dif fe re nce   tha th at   f or  10 km   distance.   The   ey op e ni ng   i case of   us in g NRZ as a m od ulati on  sig nal is wid e than us ing   oth er t wo  t ypes ( RZ  an d   RC ).  Th Oscil losco pe   Visu al iz er   is  s howing  t hat  th us e   of  NRZ   is  ha ving  m or e   confide nt  tha the  us of  RZ  and   R becaus it   is  hav i ng  high er  am plit ud e,  wh ic m eans  that  the   ones  a nd  zer os   of  th receive sig nals  c ou l be  easi ly ,   diff e re ntiat ed  wh e NRZ  m odulati on  sig na is  us ed   com par i ng   t the  oth e tw te ste m od ulati on   sign al s     (RZ  a nd   RC ).       ACKN OWLE DGE MENTS   This  w ork  wa i m ple m ente in  the  la bo rator ie of   ou Ele ct rical   Eng i neer i ng   De p art m ent  of     the  Un i ver sit of   Ba bylo n/E nginee rin Coll ege.  O ur   reg a r ds   an than kfu to  the  sta ff de par tm ent’s  he ad  an the co ll e ge dea n for the  h el a nd sup port.       REFERE NCE S   [1]   B .   N.  Mohapa tr a,   "A udio  tra nsm it te and  receiver  s y stem  using  fibe opti c abl e , Inte rnati onal  Journal  of   Eme rging Tec hn ologi es  in  Eng in ee ring  Re search ,   vol. 5, no. 5, Ma y   2017.   [2]   G.P.  Agrawal ,   " Fiber  Opti Com m unic at ion   S y st ems , "   John W il e y   Sons ,   New  York ,   2002   [3]   C.   C.   Yang,   "Code  spac enlarge m ent   for  hy br id  fibe rad io  and  b ase band  OCD M P ON s,"  Journ al  of  Light  wave   Technol ogy ,   vo l .   29,   no.   9,   pp.   13 94 - 1400,   2011 .     [4]   S.  Zeada l l y   and   L.   Zha ng,   "Ena b li ng  gig abi t   netw ork  ac c ess  to  e nd  users,"  Proceedi ngs  of  the   I E EE ,   vol.  92,   no .   2,   pp.   340 353 ,   20 04.   [5]   R.   Ramasw ami,   K.  Sivarajan ,   an G.  Sasak i, "Optical   n et works : a   pra c ti c al pe rspe ct iv e, " Morgan   Kaufm ann,   2009 .     [6]   G.  Farre ll,  Q.  W ang,   and   W .   Yan ,   "Investi g at ion on singl m ode m ult il   m ode single   m ode  fib er  st ruc ture,"  Journa of  Light   Technology ,   vo l. 26, no.  5,   2008 .   [7]   O.  Ziem ann,   J.   Krauser,   P.   E .   Za m zow,   and  W .   Daum ,   "P OF - pol y m er  opt ical  f ibe rs  for   data  comm unic atio n, Springer  Sci ence   Busin ess Medi a, 2013.   [8]   J.  Zubi and  J.  Arrue,   "P la st i opti c al   fib ers:  An  int roduc ti on  t the ir  te chno lo gic a proc esses  and  applications , Optic al   Fi b er  Te chnol ogy ,   vo l. 7, no. 2, pp. 101 1 40,   2001 .   [9]     T.   Morioka,   Y.  Aw aj i,   R.   R y f ,   P.  W inz er,   D.  Richardson,  and  F.  Polet ti,  "Enha nc ing  opti cal  comm unic at ions  wi t bra nd  new   fibe rs , IE EE   Comm u nic ati ons   Magazine ,   vol .   50 ,   no .   2,   pp .   s31 - s42,  2 012.   [10]     A.K.  Sharm a,   R. K.  Sinha,   S.K.  Sharm a,   S.K.  Ar y a ,   R. S.  Kaler,  " Im prove s m al signal   ana l y sis  for  dispersiv e   opti c al   f ibe r   co m m unic at ion  s y s te m s, "   J. Opt. C omm un. ,   pp.   1 - 6,   2004.   [11]     H.  J.  Abed,   N.  M.  Din,   M.  H.  Al - Mansoori,   H.  A.  Fadhil ,   and  F.  Abdulla h,   " Rec en four - wave   m ixi ng  suppressi o n   m et hods, "   Optik ,   vol. 124, no. 15, pp. 2214 2218,   2013.   [12]   H.  J.  Abd,   M.   H.  Al - Mansoori ,   N.  M.  Din ,   F.   Abdulla h ,   and   H.   A.  Fadhil,  " Prior i ty - base d   par amete r   opti m izat io strat eg y   for  r edu ci ng  the e ffe ct of  four - wave   m ixi ng  on  W DM   sy stem, "   Opt ik ,   v ol.   125 ,   no .   1 ,   pp .   25 - 30 ,   2014 .     [13]   H.  Abd,  e al . " Four - wave   m ixi ng  cro ss ta lk  sup pre ss ion  base o the   p ai ring   co m bina ti ons  of  di ffe ren t l y   l ine ar - pola ri ze op tical signa ls, "   The  S c i.   World   J . ,   vol .   2014,   pp .   1 - 10 ,   2014,     [14]   H.  J.  Abd,  M.  H .   Al - Mansoori,   N.  M.  Din,   F.  A bdull ah ,   and  H.  A.  Fadhil ,   " Four - wave   m ixi ng  re duct ion  t ec hn iqu base on  sm art f il te r   appr o ac h , "   I nte rnational   Jou rnal  of El e ct roni cs vol .   102 ,   no .   6,   pp .   1056 107 0,   2015 .   [15]   N.M.  Ridz u an,   M. F . L.   Abdul la h ,   M.B.   Othm an  a nd  M. B.   Jaa f ar,   "A   ca rrie le ss   a m pli tude   phase   ( CAP m odula ti on  form at Perspec t ive   and  prospe ct  in  opti c al   tr ansm ission  sy stem,"   Inte rnational   Jo urnal  of  El e ct ric al  and  Com pute r   Engi ne ering  ( IJ ECE ) ,   vol .   8 ,   no .   1,   pp.   585 - 595,   Feb .   2018 .   [16]   N.  Sali m ,   H . J.  Abd,  A . N.  Al jam al ,   and   A . H.   Jabe r,  " Four - wave   m ixi ng  suppre ss ion  m et hod  ba sed  on  odd - ev e n   cha nne ls a rr angem ent   strateg y , "   Progress   In  Elec tr omagneti cs  Res earc h ,   vol .   66 ,   pp.   163 - 172 ,   20 18.     [17]   B.   Patna ik  and  P.K.  Sahu,   "N ov el   QP SK  m odul at ion  for  DW D fre spac opti c al   comm unic a ti on  s y stem,"  21st   Annual   W irel ess   and  Opti cal Co mm unic ati ons C onfe renc ( WOCC) ,   pp.   170 - 175 ,   2012.   [18]     M.A.  Shah,   S.  Abd  La ti f f,   and  Ria T.,  "P erf or m anc m ea sure m ent   of  fre e - spa ce   opt ical  980  n m   cha nnel   usin g   m ult ipl e   sets  of   envi ronm ent a l c ondit ions,"  W ire le ss   Pe rs onal  Co mm unic ati on ,   vo l.   85 ,   no .   2 ,   pp .   3 45 - 357,   2015 .     [19]     V.G.A.   Carneir o G.K.   Rodrig ues,   M .   The r eza,   and  M.R .   G ira ldi,  "P erf orm anc e   an aly s is  o 2D  doub le     har d - li m ited  OCD MA   sy st em  over   FS li n under   strong  turbul ence  for   def ense   applic at ions,"  Militar Comm unic ati ons Confe ren ce,  MI LC OM ,   pp.   1 - 6 ,   2012.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &   C om En g,   V ol.  10 , No 3 J une  2020   32 5 3   -   32 6 0   3260   [20]   R . A.  Fa y adh,   M . K.  W al i ,   and  M.F.  Bonne y a ,   " E stabl ishm ent   netw ork  b y   using  FS li nk  base on  MD   code   for  h y brid  SC M - SAC - OCD M w ire l ess  sy st em,"  Inte rnational   J ournal  of  El e ctr ic al  and  Computer  Engi n ee rin g   ( IJE CE) ,   vol. 8,  no.   6 ,   pp .   5107 - 5117,   De c. 2018 .   [21]   A. R.   Chrap l y v y ,   " Li m it ations  on   li ghtwav e   com m unic at ions  im posed  b y   optica fibe r   nonli n ea r it ie s , "   J.  Lightw .   Technol . ,   vo l. 8,  no.   10 ,   pp .   1548 1557,   1990   [22]     X.  Feng,   F.  Polet ti ,   A.  Camerl ing o,   F.  Parm igi an i, P.  Petropoul os,  P.  Horak,   G. M.  Ponzo,   M.  Petrovi ch,   Jindan  Shi,  W . H.  Loh,   and   D. J.  Ric har dso n,   " Dispersion  cont rolled  highly   nonl ine ar  f ib ers  for  al l - opt ical  proc essing  at  te l ec om s wave l e ngths, "   Optic.   Fiber Tec hnolog y ,   vol.   16 ,   no .   6 ,   pp .   378 391 ,   2010 .   [23]   T.   Ta n iguc hi ,   N.   Sakura i,   H.  Kim ura ,   K.  Kum oza ki,   " Expe rimen tal  demons tra ti on  of  tol era n ce   to   FW M i cro s stal k   in  wave le ngth s wept  W DM   ac c e ss   sy st ems , IEC E le c tronic Expr ess ,   vol. 6, no. 16, pp. 1180 - 11 85,   2009 .   [24]   P.  J.  W inz er  an R.   J.  Essiambre,   " Advanc ed   opti c al   m odulation, "   Proc.   EC OC ,   Rim ini ,   I tal y ,   Invi te p aper  Th2. 6. 1 ,   pp .   100 2 1003,   2003 .   [25]   A.  Gnauc and  P.  W inz er,  " Opti ca ph ase - shift - k e y ed  tr ansm ission, "   Journal   of   Lightwav e   Te chno . ,   vo l.   23 ,   no.   1,     pp.   115 130 ,   20 05.   [26]   R. S.  Kale r ,   A. K.   Sharm a,   and  T. S.  Kam al ,   " Simul at ion  r esult for  four  wave   m ixi ng  in  an  opti c al   fibe n ea z er dispe rsion  wave l engt h, "   J. Ele ct ron.Tec lno l . ,   vol .   85,   pp .   31 - 36 ,   Ju l.   2004 .   [27]     U.  Stanl e y ,   V. M.  Olu,   C .   Och onogor,   A.  Pe te r ,   and   A.  Fran ci s,   "Expe riment al  ana l y sis  of   ca b le  dista n ce   eff e ct   on   signal   at t enuati on  in  single   and  m ult imode  fibe opti cs, Int ernati ona Jour nal  of  El e ct rica and  Computer  Engi ne ering  ( IJ ECE ) ,   vol .   8 ,   no .   3,   pp.   1577 - 158 2,   Jun.   2018   [28]   M.  Alja nab i,   "R esona nce   fr equenc y   anal y s is  of  la ser  optical   f ibe r   base on  m ic ro  ca nt il ev er, Int ernati onal  Journ a l   of  E le c tric al   and   Computer  Eng i nee ring ( IJ EC E) ,   vol .   9 ,   no .   4 ,   pp .   3090 - 3099 ,   Au g .   2019 .   [29]   K . S.  Alaoui,  J.  F oshi,   and  Y.   Zou ine ,   "R adi ov er   fibe s y stem  bas ed  on  h y b rid  l i nk  for  next   g enerat ion  of   optical  fibe comm unic at ion , Inte rnati onal  Journal  of  El ec tri cal   and   Computer  Engi nee ring  ( IJE CE ) ,   vol.   9,   no.   4,     pp.   2571 - 2577 ,   Aug .   2019.   [30]   A.  Shaban ,   M.  O.  Abed,  E.  A.  Hus sein,   and  H .   J.  Abd,  "D ura b il ity   of  m odulati on  technique  to  cha nne cro ss tal k   eff ect  in   optical  comm unic at ion  l ink  via  apply i ng  high  data  r at e , I nte rnational   Jou rnal  of  E le c tric a a nd  Computer  Engi ne ering  ( IJ ECE ) ,   vol .   10 ,   n o.   1 ,   pp .   5107 - 5 117,   2019 .   [31]   T. H.  Abd ,   S.A.   Aljuni d,   H.A.  F adhi l ,   R. A .   Ahm ad,   and  N.M.   Sa ad,   "D ev el opm e nt  of  new   cod famil y   base d   o n   SAC - OCDMA  s y stem  with  l arg ca rd ina l ity   for   OCD MA  net work,"  Optic al  Fiber  Techn ology ,   vol.   17,   no .   4,     pp.   273 - 280 ,   20 11.       BIOGR AP H I ES   OF  A UTH ORS       As socia te   prof essor  Dr.   Hai de . J.   Abd   e arn ed  his  Ph.D.  in  th e   fie ld  of   Elec tr i ca Engi ne eri ng   fro m   unive rsit y   of  Te nag Nasiona l,   Mal a y sia ,   2 014.   He  has  m ore   tha t en  y ea rs  of  expe ri enc in  te a chi ng.   He  co m ple te his  MS c,   in  Elec tr ical  E ngine er ing,   univ ersity   of  Baghd a d,   Baghda d ,   Ir aq ,   2005.   His  r ese a rch   in te r ests  in cl udes  o p ti c al  f ibe comm unic a ti on,   W ire l ess  comm unic at ion,  Digit al   sign al   pr oce ss ing,   sm art   s y stems ,   Biom edi cal  E ngin ee rin g,   Magle s y ste m   and  Adapti v e   cont rol   s y st em.         Ab d ulrasu A.  Al - Hay de r   earn ed  his  M . sc  in  the   fie ld  of  E lect ric a Engi n ee rin from   unive rsit y   of  te chnol og y ,   Ira q,   1990.   He  has  m ore   tha five   y e ars  of  expe rience   in  teac hin g.     He  complet ed  h is  BS in  El e ct r ic a Engi n ee ring ,   unive rsi t y   o t ec hnolog y ,   Bag hdad,   Ira q ,   1981 .   His  rese arc in t ere sts  include  c om m unic at ion,   wave let  tra nsfor m ,   el ectroni s y stem  design  and   Quantum c om muni cation .         Ah me Samawi   Alkh afaji   ea rne his  M.sc  in  t he  fie ld  of  El e ctrical  and  El e ct ro nic   Engi ne eri n g   from   Ea stern  M e dit err ane an   Univ ersity ,   Turkey /N orth  C y prus2013.  He  h as  m ore   th an  five y e ars  of   expe ri ence  in   teac hing .   He   completed  his  B . Sc  i Elec tr ical  Enginee ring ,   un ive rsi t y   of  te chno log y,   Baghda d,   Ira q ,   2001.   His   rese arc int er ests  includes  power  el e ct roni cs,   cont rol   power  sy stem,   el e ct roni s y s tem   design  and   pr edi c ti ve   cur r ent  cont rol   m odel in g.       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.