Міністерство транспорту та зв‘язку україни державна адміністрація зв‘язку одеська національна академія зв‘язку ім. О. С. Попова Кафедра телекомунікаційних систем збірник методичних вказівок до лабораторних робіт №201 – 203 з дисципліни icon

Міністерство транспорту та зв‘язку україни державна адміністрація зв‘язку одеська національна академія зв‘язку ім. О. С. Попова Кафедра телекомунікаційних систем збірник методичних вказівок до лабораторних робіт №201 – 203 з дисципліни




НазваМіністерство транспорту та зв‘язку україни державна адміністрація зв‘язку одеська національна академія зв‘язку ім. О. С. Попова Кафедра телекомунікаційних систем збірник методичних вказівок до лабораторних робіт №201 – 203 з дисципліни
Сторінка1/8
Дата05.12.2012
Розмір0.91 Mb.
ТипПротокол
  1   2   3   4   5   6   7   8


МІНІСТЕРСТВО ТРАНСПОРТУ ТА ЗВ‘ЯЗКУ УКРАЇНИ

ДЕРЖАВНА АДМІНІСТРАЦІЯ ЗВ‘ЯЗКУ

Одеська національна академія зв‘язку ім. О.С. Попова


Кафедра телекомунікаційних систем


ЗБІРНИК


методичних вказівок до

лабораторних робіт № 201 – 203


з дисципліни


«ПРОЕКТУВАННЯ БАГАТОКАНАЛЬНИХ ТКС»


МОДУЛЬ 5.2


Одеса 2010


УДК 681.7.068:621.37/39 План НМВ 2010 р.


Укладачі методичних вказівок до лабораторних робіт:


№ 201 «Дослідження енергетичних перетворень у волоконно-оптичних лінійних трактах» – доц. Корнійчук В. І., ст. викл. Орєшков В. І.;

№ 202 «Дослідження впливу інерційності компонентів лінійного тракту ВОСП на довжину ділянки регенерації» – доц. Корнійчук В. І., доц. Кись О. М.;

№ 203 «Дослідження лінійних трактів цифрових ВОСП за допомогою САПР» – доц. Корнійчук В. І., ст. викл. Барба І. Б.


Відповідальний редактор – проф. Ю. А. Павличенко


СХВАЛЕНО

на засіданні кафедри


Телекомунікаційних систем

і рекомендовано до друку


Протокол № 14 від 7.04. 2009 р.



ЗАТВЕРДЖЕНО

методичною радою академії


Протокол № 6 від 30.03.2010 р.


Редактор Л. А. Кодрул

Комп'ютерна верстка Є. С. Корнійчук


Здано в набір 07.04.2010 Підписано до друку 09.06.2010

Формат 60/88/16 Зам. № 4195

Тираж 300 прим. Обсяг: 3,75 ум. друк. арк.; 4,3 ум. авт. друк. арк.

Віддруковано на видавничому устаткуванні фірми RISO

у друкарні редакційно-видавничого центру ОНАЗ ім. О.С. Попова

ОНАЗ, 2010





З М І С Т


ЛР №201

1 Мета роботи 4


2 Ключові положення 4

2.1 Основні компоненти ВОЛТ 4

2.1.1 Електрооптичний перетворювач 5

2.1.2 Оптоелектричний перетворювач 7

2.1.3 Оптооптичний перетворювач 8

2.1.4 Електроелектричний перетворювач 9

2.2 Розрахунок параметрів лінійного тракту «точка-точка» 9

2.3 Розрахунок шумових параметрів 11

2.3.1 Шуми ЕОП 11

2.3.2 Шуми ОЕП 12

3 Ключові питання 13


4.Домашнє завдання 14

5 Лабораторне завдання 15


6 Зміст протоколу 15

Список літератури 15

Додатки до ЛР № 201 16

Д.1 Опис програми «Power FOTL» 16

Д.2 Приклад моделювання ВОЛТ 17

Д.3 Приклад розрахунку енергетичних параметрів ВОЛТ 19

Д.4 «Електричні» та «оптичні» дБ 21

Д.5 Правила виконання розрахунків в логарифмічних одиницях 23


ЛР № 202

1 Мета роботи 25


2 Ключові положення 25

2.1 Спрощений підхід 26

2.2 Строгий підхід 26

2.3 Алгоритм проектування ВОЛТ 29

3 Ключові питання 30


4 Домашнє завдання 31

5 Лабораторне завдання 32


5.1 Робота з програмою «Tfotl» 32

5.2 Розрахунок довжини регенераційної ділянки 33

6 Зміст протоколу 34

Список літератури 35

Додатки до ЛР № 202 36

Д.1 Приклад проектування ВОЛТ СЦІ рівня STM-1 36

Д.2 Програма розрахунку параметрів інерційності ВОЛТ 38

Д.2.1 Модель ВОЛТ 38

Д.2.2 Блок-схема програми «Tfotl» 40


ЛР № 203

1 Мета роботи 43


2 Ключові положення 43

2.1 Моделювання і проектування 43

2.2 Основні відомості про САПР «Model FOCS» 44

2.3 Функціональна схема програми «Model FOCS» 45

2.4 Приклад моделювання 47

3 Ключові питання 51

4 Домашнє завдання 51

5 Лабораторне завдання 52

6. Зміст протоколу 54

Список літератури 54


Умовні скорочення 54

Додатки до ЛР № 203 55


Д.1 Формули спектральних функцій 55

Д.2 Параметри передачі оптичних волокон 56

^ ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 201
«Дослідження енергетичних перетворень
у волоконно-оптичних лінійних трактах»


1 МЕТА РОБОТИ


Дослідження енергетичних перетворень у безінерційних волоконо-оптичних лінійних трактах (ВОЛТ) і побудова діаграм рівнів потужності та захищеності за допомогою програми «Рower FOTL».



^ 2 КЛЮЧОВІ ПОЛОЖЕННЯ


2.1 Основні компоненти ВОЛТ


Для передачі електричних сигналів по оптичних волокнах (ОВ) застосовують волоконно-оптичні лінійні тракти (ВОЛТ), рис. 2.1.

Під волоконно-оптичним лінійним трактом (ВОЛТ) розуміють комплекс технічних пристроїв, призначених для передачі оптичного лінійного сигналу, компенсації загасання в середовищі передачі, корекції спотворень сигналу, які забезпечують необхідну якість передачі – коефіцієнт помилок (BER) в цифровій системі передачі.

О
сновними функціональними компонентами ВОЛТ є: а) електрооптичний (Е/О) перетворювач ^ 2 – джерело випромінювання (ДВ); б) середовище передачі – оптичне волокно 3; в) оптоелектричний (О/Е) перетворювач 4 – приймач випромінювання (ПВ). Передавальний пристрій (ПП) 5 складається з сигнального процесора 1 та ДВ 2, а приймальний пристрій (ПрП) 6 – з ПВ 4 та сигнального процесора (підсилювача) 1. У протяжних ВОЛТ встановлюють ретранслятори 7 О-Е-О-типу, що складаються з трьох основних блоків – ПВ 4, сигнального процесора 1 (підсилювача в аналогових, регенератора в цифрових системах) і ДВ 2. В сучасних ВОЛТ також застосовують оптичні підсилювачі – ретранслятори О-типу (підсилюють оптичний сигнал без перетворення в електричний еквівалент, але і без регенерації).

Д
ля зручності аналізу параметрів компонентів ВОЛТ представимо їх у вигляді функціональних вузлів, що здійснюють відповідно Е/О, О/Е, О-О і Е-Е перетворення енергії переносника інформації, що має електричну (Е) або оптичну (О) природу, рис. 2.2. В електрооптичних перетворювачах – Е/О (передавальний пристрій) і О/Е (приймальний пристрій) – відбувається перетворення спектру сигналу з Е до О-області та навпаки. В оптичних перетворювачах типа О-О (оптичне волокно, оптичний підсилювач та інші) і електричних – типа Е-Е (сигнальний процесор) спектральне перетворення відсутнє, а змінюються значення параметрів оптичного і електричного переносника відповідно.

Нижче подано метод аналізу параметрів оптичних лінійних трактів ВОСП [3], який є справедливим для наступних умов:

1) безперервних (немодульованих) значень електричних і оптичних величин (аналіз в умовах «постійного світла», аналогічний до аналізу електричних кіл «на постійному струмі»);

2) середніх в часі значень електричних і оптичних величин, що змінюються, зокрема, для випадку модуляції інтенсивності (потужності) оптичного переносника на передачі і прямим перетворенням на прийомі за відсутності інерційності приймально-передавальних пристроїв та дисперсії оптичного сигналу в середовищі розповсюдження.

2.1.1 Електрооптичний перетворювач (ЕОП)



Для ЕОП на рис. 2.2,а прийняті позначення: Uвх, Iвх, Pе вх – напруга, струм і потужність електричного сигналу на вході ЕОП


Rр(Вт/А) = Ро вих(Вт)/Iвх(А), р(дБ) = 20lg[Rр(Вт/А)/1 Вт/А] (2.1)

диференціальний ватовий відгук ЕОП-а з урахуванням ефективності введення потужності світла в ОВ, де ^ Ро  вих – приріст оптичної потужності на вихідному оптичному полюсі ЕОП, що викликаний приростом електричного струму Iвх на його вхідному електричному полюсі. Індекси «е» і «о» вказують на приналежність параметра до електричної і оптичної областей спектру відповідно. Далі разом з фізичними одиницями (А, В, Вт, Ом) використовуватимуться логарифмічні – дБм, дБ. Фізичні одиниці будемо позначати прописними, а логарифмічні – рядковими літерами. Для ЕОП з врахуванням співвідношень (2.1), отримуємо в абсолютних


Ро вих(Вт) = Івх(А)Rр(Вт/А), Ре вх (Вт) = Rд(Ом)


або у відносних логарифмічних одиницях


pо вих (дБм) = [pе вх (дБм) + р(дБ) – rд(дБ) + 30 дБ]/2, (2.2)

pе вх (дБм) = 2pо вих (дБм) – р(дБ) + rд(дБ) – 30 дБ, (2.3)


де rд(дБ) = 10lg[Rд(Ом)/1 Ом)].

Значення Rр не завжди указує виробник ДВ. Воно може бути розраховане за паспортними або експериментальними даними за формулою (2.1), якщо відома (виміряна) потужність випромінювання, що введена до одно- (ОМ) або багатомодового (БМ) ОВ. В табл. 2.1 приведені значення Rр та р основних типів напівпровідникових ОЕП і ОВ на довжині хвилі 1300 нм. Тут використані наступні абревіатури для позначення типу лазерного резонатора: ФП – Фабрі-Перо, РЗЗ – розподілений зворотний зв'язок, РБВ – розподілене Брегівське відбиття, ВР – вертикальний резонатор.



Таблиця 2.1 – Значення коефіцієнтів Е/О перетворення напівпровідникових ЕОП


Тип

ДВ та ОВ

Світлодіод + БМ/ОМ волокно


Лазерний діод + ОМ волокно

Поверхневий

Торцевий

Ф-П

РЗЗ

РБВ

ВР

Rр, Вт/А

0,00025/0,000013

0,0004/0,00013

0,1...0,2

0,07

0,1

0,5

р, дБ

–72/–97,5

–68/–77,5

–20...–14

–23

–20

–6
  1   2   3   4   5   6   7   8

Схожі:

Міністерство транспорту та зв‘язку україни державна адміністрація зв‘язку одеська національна академія зв‘язку ім. О. С. Попова Кафедра телекомунікаційних систем збірник методичних вказівок до лабораторних робіт №201 – 203 з дисципліни iconОдеська національна академія зв’язку ім. О. С. Попова коваленко тетяна леонідівна
Робота виконана в Одеській національній академії зв’язку ім. О. С. Попова Міністерство транспорту та зв’язку України
Міністерство транспорту та зв‘язку україни державна адміністрація зв‘язку одеська національна академія зв‘язку ім. О. С. Попова Кафедра телекомунікаційних систем збірник методичних вказівок до лабораторних робіт №201 – 203 з дисципліни iconОдеська національна академія зв’язку ім. О. С. Попова
Робота виконана в Одеській національній академії зв’язку ім. О. С. Попова Міністерства транспорту та зв’язку України
Міністерство транспорту та зв‘язку україни державна адміністрація зв‘язку одеська національна академія зв‘язку ім. О. С. Попова Кафедра телекомунікаційних систем збірник методичних вказівок до лабораторних робіт №201 – 203 з дисципліни iconОдеська національна академія зв’язку ім. О. С. Попова іщенко Микола Олександрович
Робота виконана в Одеській національній академії зв’язку ім. О. С. Попова Міністерства транспорту та зв’язку України
Міністерство транспорту та зв‘язку україни державна адміністрація зв‘язку одеська національна академія зв‘язку ім. О. С. Попова Кафедра телекомунікаційних систем збірник методичних вказівок до лабораторних робіт №201 – 203 з дисципліни iconОдеська національна академія зв’язку ім. О. С. Попова 66-та науково-технічна конференція професорсько-викладацького складу, науковців, аспірантів та студентів Матеріали конференції
Адміністрація державної служби спеціального зв’язку та захисту інформації України
Міністерство транспорту та зв‘язку україни державна адміністрація зв‘язку одеська національна академія зв‘язку ім. О. С. Попова Кафедра телекомунікаційних систем збірник методичних вказівок до лабораторних робіт №201 – 203 з дисципліни iconОдеська національна академія зв’язку ім. О. С. Попова 66-та науково-технічна конференція професорсько-викладацького складу, науковців, аспірантів та студентів Матеріали конференції
Адміністрація державної служби спеціального зв’язку та захисту інформації України
Міністерство транспорту та зв‘язку україни державна адміністрація зв‘язку одеська національна академія зв‘язку ім. О. С. Попова Кафедра телекомунікаційних систем збірник методичних вказівок до лабораторних робіт №201 – 203 з дисципліни iconОдеська національна академія зв’язку ім. О. С. Попова 66-та науково-технічна конференція професорсько-викладацького складу, науковців, аспірантів та студентів Матеріали конференції
Адміністрація державної служби спеціального зв’язку та захисту інформації України
Міністерство транспорту та зв‘язку україни державна адміністрація зв‘язку одеська національна академія зв‘язку ім. О. С. Попова Кафедра телекомунікаційних систем збірник методичних вказівок до лабораторних робіт №201 – 203 з дисципліни iconОдеська національна академія зв’язку ім. О. С. Попова 66-та науково-технічна конференція професорсько-викладацького складу, науковців, аспірантів та студентів Матеріали конференції
Адміністрація державної служби спеціального зв’язку та захисту інформації України
Міністерство транспорту та зв‘язку україни державна адміністрація зв‘язку одеська національна академія зв‘язку ім. О. С. Попова Кафедра телекомунікаційних систем збірник методичних вказівок до лабораторних робіт №201 – 203 з дисципліни iconОдеська національна академія зв’язку ім. О. С. Попова
Організація мережі поштового зв’язку України. Вплив структури мережі поштового зв’язку на її техніко-економічні показники
Міністерство транспорту та зв‘язку україни державна адміністрація зв‘язку одеська національна академія зв‘язку ім. О. С. Попова Кафедра телекомунікаційних систем збірник методичних вказівок до лабораторних робіт №201 – 203 з дисципліни iconОдеська національна академія зв’язку ім. О. С. Попова
Організація мережі поштового зв’язку України. Вплив структури мережі поштового зв’язку на її техніко-економічні показники
Міністерство транспорту та зв‘язку україни державна адміністрація зв‘язку одеська національна академія зв‘язку ім. О. С. Попова Кафедра телекомунікаційних систем збірник методичних вказівок до лабораторних робіт №201 – 203 з дисципліни iconОдеська національна академія зв’язку ім. О. С. Попова
Захист відбудеться 5 березня 2010 р о 14 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради д 41. 816. 03 Одеської національної академії...
Додайте кнопку на своєму сайті:
Документи


База даних захищена авторським правом ©zavantag.com 2000-2013
При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання відкритою для індексації.
звернутися до адміністрації
Документи