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勢的基礎上，注入了前沿的特定應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建了一個更加靈活、高效且功能強大的光通信設計與分析平臺。

新版本11.5在多個熱門應用方向上顯著優化了仿真和設計流程，包括直接檢測、相干傳輸系統、自由空間光學的通信、空分復用技術，以及無源光器件、半導體激光器和放大器等。

VPIphotonics的軟件解決方案早已在業界享有盛譽，得到了眾多商業公司和科研機構的廣泛認可，助力他們成功完成了許多前沿研究和設計項目，為光通信技術的發展做出了重要貢獻。隨著11.5版本功能的全面升級，我們堅信它將助力科研人員和工程師們取得更加突破性的研究成果。

新版本11.5在功能方面進行了全面的升級和擴展，具體亮點包括：

• 新增的宏功能能夠自動構建基于相干M-QAM調制的WDM或單通道光纖傳輸系統模型，并配備與數據格式相匹配的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DP-16QAM通道和基于導頻輔助的DSP鏈。

• 新增多路并行oDAC架構的64-QAM相干系統的仿真用例

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

• 直接檢測系統的性能評估優化：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，以及針對PAM-M調制信號進行對數似然比（LLR）和廣義互信息（GMI）的計算。

• 新增弱耦合同質和異質單模多芯光纖模型，考慮了纖芯內的線性和非線性效應，以及由光纖彎曲、扭曲和縱向參數變化引起的纖芯間串擾和偏移。

• 新增仿真用例：研究弱耦合同質和異質多芯光纖（MCF）的芯間串擾，分析其對彎曲半徑和傳播常數失配的依賴關系。

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

• 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，具有增強功能。

• FSO大氣信道模型新增選項，可以輸出等斑角和Strehl 比。

• 新增利用重要性抽樣技術對FSO鏈路中的統計罕見閃爍事件進行性能估計的仿真用例

• 新增利用FEC技術優化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，基于用戶定義數據文件中的S-matrix構建，支持數據點插值和自定義參數設置。

• 增強型宏，用于基于S矩陣文件創建復合組件，并具備自動檢測端口和參數依賴性的功能。

• 新增仿真用例：演示基于使用VPIdeviceDesigner預先創建的S矩陣文件的硅光MMI耦合器。

• 增強型宏，用于可視化多層半導體器件的結構，包括查看和編輯單個器件層以及其界面的特定參數。

• 增強型的半導體光放大器和激光器特性表征模塊，提供更高效、更廣泛的參數控制選項。

• 改進的PPLN鈮酸鋰模型，具備自動計算極化周期的功能，并附有詳細的文檔說明。

• 新的平衡光電探測模型，可控制響應度失衡和共模抑制比（CMRR）。

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

11.5版新增的設計環境和信號分析功能包括：

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

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

• 新模塊用于在消息日志面板中顯示數值，并跟蹤迭代過程的進度。

• 基于Python聯合仿真的全新JupyterLab界面，實現了Jupyter筆記本與VPI Design Suite的無縫集成。

• 升級了將之前保存的信號文件導入到仿真中的能力，包括處理時間窗口不匹配的信號。

• 參數編輯器的兩個新增功能：自動完成彈出菜單和參數存儲/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，提供快速訪問布線工具、信號源設置、數據文件接口、聯合仿真選項以及常用模塊的便捷方式。

• 觀察面板新增了一個選項，用于跟蹤參數與其他參數之間的依賴關系。

• 通過Galaxy實例參數表達式訪問Galaxy初始化腳本的新功能，為模塊提供了一組實用函數。

• 通過PDE功能區中的新按鈕訪問初始化和仿真腳本

• 對象瀏覽器中增強的節點選擇功能，以簡化在復雜原理圖中查找多個對象并通過上下文菜單執行操作。

• 直接在Windows文件資源管理器中創建新項目或將現有文件夾標記為項目

• 增強的搜索功能，用于查找具有特定名稱參數的模塊。

• 新增對diagrams.net的支持，用于直接在原理圖上繪制流程圖、過程和網絡圖、基于LaTeX的公式等，以進行裝飾。

• 改進了與前置模塊的可視化和操作

• 增強的分析器控制選項，用于控制在星座圖中高亮顯示所選符號。

• 增強的分析器控制選項，用于從指標計算和眼圖顯示中排除特定符號。

• 注釋中支持LaTeX公式，允許在VPIphotonicsAnalyzer注釋中使用希臘字母和數學方程。

11.5 版提供 900 多個可隨時運行的仿真示例。全新改進的仿真示例展示了新版本中新增功能和新模塊的應用場景和效果，為用戶提供了更加直觀和實用的學習參考。

仿真示例 - FSO 鏈路中的罕見閃爍事件

仿真示例詳細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來模擬統計上罕見的閃爍事件，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，通過對這些閃爍事件的概率進行加權求和，可以計算出總的誤碼率。

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

VPIphotonics Design Suite™ 11.5的發布，不僅代表了VPIphotonics公司在光通信設計與仿真領域的持續創新，更彰顯了其對于滿足客戶需求、推動行業發展的堅定承諾。我們相信，新版本將激發更多科研人員和工程師的創造力，引領光通信設計與仿真領域邁向新的高度。

未來，凌云光將繼續攜手合作伙伴，致力于為用戶提供更加先進、更加實用的軟硬件產品和解決方案，以滿足行業的快速發展需求，共同推動光通信技術的持續進步。