
- •Волоконно-оптичні лінії зв’язку. Пасивні та активні елементи восп
- •1. Фізичні характеристики оптичного волокна
- •1.1. Основні елементи оптичного волокна
- •1.2. Типи і характеристики оптичного волокна
- •1.2.1. Профілі показника заломлення
- •1.3. Властивості оптичних волокон як передаючого середовища
- •1.3.1. Поглинання в оптичних волокнах
- •1.3.2. Дисперсія
- •1.4. Геометричні параметри волокна
- •1.4.1. Відносна різниця показників заломлення ядра та оболонки
- •1.4.2. Числова апертура волокна
- •1.4.3. Нормована частота
- •1.4.4. Хвиля відсічки
- •1.4.5. Наближена оцінка міжмодової дисперсії багатомодового волокна
- •1.5. Характеристики оптичних волокон згідно з рекомендаціями itu-t
- •1.6. Нелінійні оптичні явища в одномодових волокнах
- •1.6.1. Фазова самомодуляція (фсм) та перехресна фазова модуляція (фкм)
- •1.6.2. Вимушене комбінаційне (Раманське) розсіяння вкр (srs) і розсіяння Мандельштама-Бриллюена врмб (sbs)
- •1.7. Одномодові волокна нових типів виробництва компаній lucent technologies cornigs.
- •2. Оптичні кабелі
- •2.1. Особливості конструкції оптичних кабелів
- •2.2. Монтаж оптичних кабелів
- •2.2.1. Аналіз втрат, які виникають у процесі монтажу оптичних кабелів зв’язку
- •2.2.2. Методи з’єднання оптичних волокон
- •2.2.3. Зварні з’єднання
- •2.2.4. Клейові з’єднання
- •2.2.4. Механічні з’єднувачі
- •2.2.5. Рознімні з’єднання
- •3. Пасивні оптичні елементи волз
- •3.1. Волоконно-оптичні відгалужувачі і розгалужувачі
- •3.1.1. Зварні відгалужувачі
- •3.1.2. Відгалужувачі із градієнтною циліндричною лінзою
- •3.1.3. Спектрально-селективні розгалужувачі (мультиплексори/демультиплексори)
- •3.2. Волоконно-оптичні перемикачі
- •3.2.1. Електромеханічні перемикачі
- •3.2.2. Термооптичні перемикачі
- •3.2.3. Електрооптичні перемикачі
- •3.2.4. Оптичні ізолятори
- •4. Активні елементи волз
- •4.1. Джерела випромінювання
- •4.1.1. Світлодіоди
- •4.1.2. Лазерні діоди (лд)
- •4.1.3. Фабрі-Перо-лазер
- •4.1.4. Лазери з розподіленим оберненим зв’язком (роз-лазери) і розподіленим брегівським відбиванням (рбв-лазери)
- •4.1.5. Лазерні діоди із зовнішнім резонатором
- •4.1.6. Найважливіші характеристики джерел випромінювання для волз
- •5.2. Складові елементи передавального оптоелектронного модуля
- •5. Приймальні оптоелектронні модулі. Ретранслятори, підсилювачі
- •5.1. Приймальні оптоелектронні модулі (пром)
- •5.1.1. Функціональний склад пром
- •5.1.3. Лавинні фотодіоди
- •5.1.4. Технічні характеристики фотоприймачів
- •5.2.5. Таймер
- •6. Повторювачі та оптичні підсилювачі
- •6.1. Типи ретрансляторів
- •6.1.1. Повторювачі
- •6.1.2. Оптичні підсилювачі
- •6.1.3. Підсилювачі Фабрі-Перо
- •6.1.4. Підсилювачі на волокні, які використовують бріллюенівське розсіювання
- •6.1.5. Підсилювачі на волокні, які використовують раманівське розсіювання
- •6.1.6. Напівпровідникові лазерні підсилювачі
- •6.2. Підсилювачі на домішковому волокні. Волоконно-оптичні підсилювачі
- •6.3. Інші характеристики ербієвих волоконних підсилювачів
- •6.4. Схеми накачування ербієвого волокна воп
- •Список літератури до частини іі
- •Волоконно-оптичні системи передавання
- •1. Сигнали та системи передавання інформації
- •1.1. Системи передавання цифрових сигналів
- •1.1.1. Основні поняття і термінологія
- •1.2. Структура систем зв’язку
- •1.3. Способи передавання сигналів
- •1.3.1. Послідовне і паралельне передавання сигналів
- •1.3.2. Синхронне та асинхронне передавання сигналів
- •1.3.3. Поелементне передавання сигналів
- •1.3.4. Передавання сигналів кодовими комбінаціями
- •1.4. Особливості каналів зв’язку
- •1.4.1. Особливості аналогових каналів зв’язку
- •1.4.2. Особливості цифрових каналів зв’язку
- •1.5. Параметри цифрової системи зв’язку
- •2. Волоконно-оптичні системи зв’язку
- •2.1. Структура волоконно-оптичної лінії зв’язку
- •2.2. Переваги використання оптичних волокон у системах зв’язку
- •3. Проектування (планування) волоконно- оптичної лінії зв’язку
- •3.1. Аналіз смуги пропускання волз
- •3.2. Втрати і обмеження в лініях зв’язку
- •4. Системи передавання інформації
- •4.1. Системи зв’язку плезіохронної цифрової цифрової ієрархії
- •4.1.1. Системи зв’язку для ліній зв’язку первинної цифрової ієрархії е1
- •4.1.2. Системи зв’язку для ліній зв’язку вторинної цифрової ієрархії е2
- •4.1.3. Системи зв’язку для ліній зв’язку третинної цифрової ієрархії е3
- •4.1.4. Системи зв’язку цифрової плезіохронної ієрархії е4
- •4.2. Системи і обладнання синхронної цифрової ієрархії
- •4.2.1. Синхронна цифрова ієрархія та мережі
- •4.2.2. Апаратура сці (sdh)
- •4.2.3. Апаратура sdh компанії Lucent technologies
- •4.2.4. Апаратура сці виробництва фірми siemens
- •5. Методи ущільнення інформаційних потоків
- •5.2. Метод часового ущільнення
- •5.3. Модове ущільнення
- •5.4. Ущільнення за поляризацією
- •5.6. Оптичне часове ущільнення (otdm)
- •5.7. Методи ущільнення каналів за полярністю
- •Список літератури до частини ііі:
- •8. Мохунь і.І, Полянський п.В. Інтегральна оптика в інформаційній техніці. Конспект лекцій. – Чернівці, Рута, 2002, – 79 с.
- •Задачі та практичні питання до курсів
- •І. Інтегральна оптика в інформаційній техніці
- •Іі. Волоконно-оптичні системи передавання.
- •Додаток 1 Розрахунок регенераційної ділянки волз
- •1.3. Втрати потужності на з’єднаннях:
- •1.2. Втрати потужності на введення-виведення .
- •1.3. Втрати потужності на з’єднаннях:
- •2. Зберігання форми переданого сигналу, можливість відновлення його початкової форми.
- •Перевід величини втрат з відсотків до дБ та навпаки
5.7. Методи ущільнення каналів за полярністю
Досить часто виникають ситуації, коли по існуючій лінії зв’язку, що передає, наприклад, 480 телефонних каналів (рівень ПЦІ Е3), треба передати додатково ще 30 або 60 каналів (один або два цифрових потоки Е1). Цю проблему можна розв’язати у кілька способів:
Прокласти новий оптичний кабель (або використати пари резервних волокон у вже побудованому ОК) і встановити нове обладнання, включаючи передаючий та приймальний модулі.
Встановити обладнання більш високого рівня.
Застосувати обладнання, що реалізує метод модуляції несучої за полярністю для оптичного сигналу.
М
етод
модуляції за полярністю відомий тривалий
час і використовується, наприклад, для
передавання радіоканалом стереофонічного
сигналу. Суть метода полягає в тому, що
додатна полярність модулюється одним
сигналом, від’ємна – іншим. При цьому,
як і для звичайної амплітудної модуляції,
частота модуляції
і частота несучої
повинні знаходиться у співвідношенні
.
У
Рис.
5.7.1
В
Рис.
5.7.2. Структурна схема системи передавання
з ущільнення каналів за полярністю: 1-3
– схеми узгодження сигналів Е1 з
модулятором за полярністю 4; 2 – схема
нормалізації несучої для узгодження
з модулятором 4; 5 – схема накачування;
6 фотодетектор; 7 – електронний підсилювач;
8 – демодулятор
.
Додатна полярність цього потоку
модулюється за амплітудою цифровим
сигналом, який відповідає, наприклад,
рівню ПЦІ Е1 з тактовим інтервалом
,
а від’ємна – аналоговим сигналом,
частота якого
.
Отже, використовуючи сигнал цифрового
потоку Е3 (Е4), можна передавати три
незалежних інформаційних потоки: Е3
(Е4) і два потоки Е1 або Е3 (Е4), один потік
Е1 та аналоговий сигнал, або Е3 (Е4) і два
аналогових сигнали. Структурна схема
реалізації системи з ущільнення каналів
за полярністю подана на рис. 5.7.2.
У такий спосіб за допомогою відносно простого електронного пристрою, одного лазера та одного оптичного волокна фактично вдається передати три інформаційних потоки.
Список літератури до частини ііі:
1. Скляров О.К. Волоконно-оптические сети и системы связи. – М.; Салон-Р, 2004, – 265 с.
2. Каток В.Б. Волоконно-оптичні системи зв’язку. – Київ; 1998, – 228 с.
3. Скляров О.К. Современные волоконно-оптические системы передаванни. – М.; Салон-Р, 2001, – 240 с.
4. Вербовецкий А.А. Основы проектирования цифровых оптоэлектронных систем связи. – М.; Радио и связь, 2000, – 158 с.
5. Андрушко Л.М. и др. ВОЛС (Волоконные оптические линии связи). Справочник. – К.; Техніка, 1988, – 239 с.
6. Козане А., Флере Ж., Мэтр Г., Руссо М. Оптика и связь. – М.; Мир, 1984, – 504 с.
7.Стандарти Міжнародного консультативного комітету по телефонії і телеграфії (ITU-T) в галузі цифрових і оптичних систем та пристроїв зв’язку.