近日，VPIphotonics公司正式推出了VPIphotonics Design Suite™的全新迭代版本—Version 11.5，新版本在繼承前代版本優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上，注入了前沿的特定應(yīng)用仿真工具和豐富的附加工具包，為科研人員和工程師們構(gòu)建了一個(gè)更加靈活、高效且功能強(qiáng)大的光通信設(shè)計(jì)與分析平臺(tái)。

新版本11.5在多個(gè)熱門應(yīng)用方向上顯著優(yōu)化了仿真和設(shè)計(jì)流程，包括直接檢測(cè)、相干傳輸系統(tǒng)、自由空間光學(xué)的通信、空分復(fù)用技術(shù)，以及無源光器件、半導(dǎo)體激光器和放大器等。

VPIphotonics的軟件解決方案早已在業(yè)界享有盛譽(yù)，得到了眾多商業(yè)公司和科研機(jī)構(gòu)的廣泛認(rèn)可，助力他們成功完成了許多前沿研究和設(shè)計(jì)項(xiàng)目，為光通信技術(shù)的發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。隨著11.5版本功能的全面升級(jí)，我們堅(jiān)信它將助力科研人員和工程師們?nèi)〉酶油黄菩缘难芯砍晒?/span>

新版本11.5在功能方面進(jìn)行了全面的升級(jí)和擴(kuò)展，具體亮點(diǎn)包括：

• 新增的宏功能能夠自動(dòng)構(gòu)建基于相干M-QAM調(diào)制的WDM或單通道光纖傳輸系統(tǒng)模型，并配備與數(shù)據(jù)格式相匹配的DSP處理鏈。

• 新增80km 1.6Tb/s ZR相干光傳輸仿真用例，該用例包含四個(gè)DP-16QAM通道和基于導(dǎo)頻輔助的DSP鏈。

• 新增多路并行oDAC架構(gòu)的64-QAM相干系統(tǒng)的仿真用例

• 新增DFE和FFE的去偏置(Debiasing)選項(xiàng)，兩種輸出信號(hào)格式適應(yīng)不同用例需求，用戶可以選擇通過文件上傳預(yù)設(shè)的濾波器系數(shù)。

• 直接檢測(cè)系統(tǒng)的性能評(píng)估優(yōu)化：限制誤碼率值的范圍，輸出擬合到鏈路失真的概率分布參數(shù)，以及針對(duì)PAM-M調(diào)制信號(hào)進(jìn)行對(duì)數(shù)似然比（LLR）和廣義互信息（GMI）的計(jì)算。

• 新增弱耦合同質(zhì)和異質(zhì)單模多芯光纖模型，考慮了纖芯內(nèi)的線性和非線性效應(yīng)，以及由光纖彎曲、扭曲和縱向參數(shù)變化引起的纖芯間串?dāng)_和偏移。

• 新增仿真用例：研究弱耦合同質(zhì)和異質(zhì)多芯光纖（MCF）的芯間串?dāng)_，分析其對(duì)彎曲半徑和傳播常數(shù)失配的依賴關(guān)系。

• 新增基于弱耦合多芯光纖（MCF）的空分復(fù)用（SDM）下行PON的仿真用例，展示了新MCF 模型的參數(shù)配置。

• 新增仿真用例：基于瑞利散射和受激拉曼散射原理的無鏡開腔隨機(jī)分布反饋光纖激光器的性能仿真。

• 更快速的FSO大氣信道和星間信道模型，具有增強(qiáng)功能。

• FSO大氣信道模型新增選項(xiàng)，可以輸出等斑角和Strehl 比。

• 新增利用重要性抽樣技術(shù)對(duì)FSO鏈路中的統(tǒng)計(jì)罕見閃爍事件進(jìn)行性能估計(jì)的仿真用例

• 新增利用FEC技術(shù)優(yōu)化GEO到地面鏈路中的指向和耦合損耗性能的仿真用例

• 新增無源線性光器件模型，基于用戶定義數(shù)據(jù)文件中的S-matrix構(gòu)建，支持?jǐn)?shù)據(jù)點(diǎn)插值和自定義參數(shù)設(shè)置。

• 增強(qiáng)型宏，用于基于S矩陣文件創(chuàng)建復(fù)合組件，并具備自動(dòng)檢測(cè)端口和參數(shù)依賴性的功能。

• 新增仿真用例：演示基于使用VPIdeviceDesigner預(yù)先創(chuàng)建的S矩陣文件的硅光MMI耦合器。

• 增強(qiáng)型宏，用于可視化多層半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)，包括查看和編輯單個(gè)器件層以及其界面的特定參數(shù)。

• 增強(qiáng)型的半導(dǎo)體光放大器和激光器特性表征模塊，提供更高效、更廣泛的參數(shù)控制選項(xiàng)。

• 改進(jìn)的PPLN鈮酸鋰模型，具備自動(dòng)計(jì)算極化周期的功能，并附有詳細(xì)的文檔說明。

• 新的平衡光電探測(cè)模型，可控制響應(yīng)度失衡和共模抑制比（CMRR）。

• 新增基于MRM的50Gb PAM-4系統(tǒng)仿真用例，將光子電路仿真與光鏈路性能仿真相結(jié)合。

11.5版新增的設(shè)計(jì)環(huán)境和信號(hào)分析功能包括：

• 可以直接在參數(shù)表達(dá)式中使用一些常見的物理常數(shù)(c, h, k, e等)。此外，還可以直接訪問scipy.constants庫(kù)中的常數(shù)。

• 新的宏用于轉(zhuǎn)換各種物理量和單位（波長(zhǎng)、帶寬、功率、衰減系數(shù)、色散參數(shù)、Kerr非線性參數(shù)）

• 新模塊用于在消息日志面板中顯示數(shù)值，并跟蹤迭代過程的進(jìn)度。

• 基于Python聯(lián)合仿真的全新JupyterLab界面，實(shí)現(xiàn)了Jupyter筆記本與VPI Design Suite的無縫集成。

• 升級(jí)了將之前保存的信號(hào)文件導(dǎo)入到仿真中的能力，包括處理時(shí)間窗口不匹配的信號(hào)。

• 參數(shù)編輯器的兩個(gè)新增功能：自動(dòng)完成彈出菜單和參數(shù)存儲(chǔ)/檢索功能，以及支持的文件格式（csv或xlsx）。

• 在原理圖上，模塊端口的上下文菜單得到了增強(qiáng)，提供快速訪問布線工具、信號(hào)源設(shè)置、數(shù)據(jù)文件接口、聯(lián)合仿真選項(xiàng)以及常用模塊的便捷方式。

• 觀察面板新增了一個(gè)選項(xiàng)，用于跟蹤參數(shù)與其他參數(shù)之間的依賴關(guān)系。

• 通過Galaxy實(shí)例參數(shù)表達(dá)式訪問Galaxy初始化腳本的新功能，為模塊提供了一組實(shí)用函數(shù)。

• 通過PDE功能區(qū)中的新按鈕訪問初始化和仿真腳本

• 對(duì)象瀏覽器中增強(qiáng)的節(jié)點(diǎn)選擇功能，以簡(jiǎn)化在復(fù)雜原理圖中查找多個(gè)對(duì)象并通過上下文菜單執(zhí)行操作。

• 直接在Windows文件資源管理器中創(chuàng)建新項(xiàng)目或?qū)F(xiàn)有文件夾標(biāo)記為項(xiàng)目

• 增強(qiáng)的搜索功能，用于查找具有特定名稱參數(shù)的模塊。

• 新增對(duì)diagrams.net的支持，用于直接在原理圖上繪制流程圖、過程和網(wǎng)絡(luò)圖、基于LaTeX的公式等，以進(jìn)行裝飾。

• 改進(jìn)了與前置模塊的可視化和操作

• 增強(qiáng)的分析器控制選項(xiàng)，用于控制在星座圖中高亮顯示所選符號(hào)。

• 增強(qiáng)的分析器控制選項(xiàng)，用于從指標(biāo)計(jì)算和眼圖顯示中排除特定符號(hào)。

• 注釋中支持LaTeX公式，允許在VPIphotonicsAnalyzer注釋中使用希臘字母和數(shù)學(xué)方程。

11.5 版提供 900 多個(gè)可隨時(shí)運(yùn)行的仿真示例。全新改進(jìn)的仿真示例展示了新版本中新增功能和新模塊的應(yīng)用場(chǎng)景和效果，為用戶提供了更加直觀和實(shí)用的學(xué)習(xí)參考。

仿真示例 - FSO 鏈路中的罕見閃爍事件

仿真示例詳細(xì)展示了在自由空間光（FSO）鏈路中，利用大氣信道模型通過重要性采樣技術(shù)來模擬統(tǒng)計(jì)上罕見的閃爍事件，通過這種方法，可以模擬由用戶定義的閃爍引起的功率波動(dòng)，通過對(duì)這些閃爍事件的概率進(jìn)行加權(quán)求和，可以計(jì)算出總的誤碼率。

另一個(gè)仿真示例模擬了帶有前向糾錯(cuò)編碼（FEC）的FSO GEO饋線鏈路，著重展示了鏈路預(yù)算分析，并探討了使用FEC前后的系統(tǒng)性能差異。

VPIphotonics Design Suite™ 11.5的發(fā)布，不僅代表了VPIphotonics公司在光通信設(shè)計(jì)與仿真領(lǐng)域的持續(xù)創(chuàng)新，更彰顯了其對(duì)于滿足客戶需求、推動(dòng)行業(yè)發(fā)展的堅(jiān)定承諾。我們相信，新版本將激發(fā)更多科研人員和工程師的創(chuàng)造力，引領(lǐng)光通信設(shè)計(jì)與仿真領(lǐng)域邁向新的高度。

未來，凌云光將繼續(xù)攜手合作伙伴，致力于為用戶提供更加先進(jìn)、更加實(shí)用的軟硬件產(chǎn)品和解決方案，以滿足行業(yè)的快速發(fā)展需求，共同推動(dòng)光通信技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步。