850

Лабораторная работа №1 по дисциплине: Оптические интерфейсы. Вариант №9

ID: 219597
Дата закачки: 02 Августа 2021
Продавец: Максим (Напишите, если есть вопросы)
    Посмотреть другие работы этого продавца

Тип работы: Работа Лабораторная
Сдано в учебном заведении: ДО СИБГУТИ

Описание:
Цель работы:
Целью работы является изучение основных конструкций, характеристик и применения ряда пассивных компонентов в технике волоконно-оптических систем передачи.

Порядок выполнения работы:
- необходимо изучить пассивные компоненты на предмет их устройства принципа действия и характеристик;
- ответить письменно кратко и по существу на контрольные вопросы;
- решить задачи;
- В содержательной части работы предметом изучения являются: волоконные световоды; коннекторы; разветвители; мультиплексоры; фильтры; компенсаторы дисперсии; коммутаторы; кроссовое оборудование и т.д.

Контрольные вопросы:
1. Какие стандарты распространяются на пассивные оптические компоненты?
На одномодовые оптические волокна ITU-T: G.652(a, b, c, d), G.653, G.654, G.655(a, b, c, d, e), G.656(a, b) и G.657.
Оптические мультиплексоры выделения/ввода оптических волн (OADM) G.672; характеристики адаптивных компенсаторов хроматической дисперсии G.667; характеристики оптических компонентов G.671.

2. Какого масштаба оптические сети предполагают использование пассивных компонент?
Сверхдлинные магистрали; Длинные магистрали; Внутригородские магистрали; Сети доступа

3. Чем отличаются оптические волокна (ОВ) различных стандартов?
длиной волны отсечки; коэффициент хроматической дисперсии, коэффициент поляризационной модовой дисперсии, коэффициент затухания, размер модовогопятна (диаметр поля моды)

4. Что называют длиной волны отсечки одномодового волокна?
Минимальная длина волны, при которой волокно поддерживает только одну распространяемую моду, называется длиной волны отсечки λсс . Этот параметр характерен для одномодового волокна.

5. Что относится к характеристикам стандартного оптического волокна?
коэффициент хроматической дисперсии; коэффициент поляризационной модовой дисперсии; коэффициент затухания, длина волны отсечки

6. Чем принципиально отличаются ОВ стандарта G.652 с индексами a, b от ОВ с индексами c, d?
имеют подавленный водный пик на 1383 нм, благодаря чему их можно использовать, кроме всех указанных применений, еще и в диапазоне Е (1360–1460нм).

7. В какой части оптического волокна распространяется свет?
внутри и возле сердечника

8. Что в характеристиках передачи сигналов определяет показатель преломления сердцевины оптического волокна?
длина волны

9. В каком спектральном диапазоне волн ОВ имеют наименьшее затухание?
C – диапазон 1530-1565 нм Стандартный

10. Какие достоинства имеют волокна стандарта G.653?
Максимум дальности и широкополосности

11. Какие недостатки имеют волокна стандарта G.653?
Высокая стоимость, при отсутствии дисперсии в диапазоне С практически невозможно достичь спектрального уплотнения из-за сильного влияния нелинейных эффектов

12. Чем отличаются волокна G.652 от волокон G.653?
Показателем преломления сердцевин, смещенной дисперсией ZDSF (Zero Dispersion Shifted Fiber), уменьшенной поляризационной модовой дисперсии (ПМД)

13. Для чего нужны волокна стандарта G.654?
для прокладки морских и трансокеанских ВОЛС, требующих обеспечить очень большие длины регенерационных участков, т. е. минимизировать коэффициент затухания.

14. Что особенного в возможностях волокон типа Tera Wave?
позволяет передавать сигнал с большей скоростью и на более протяженные расстояния, с большим числом длин волн, без регенерации сигнала. Значительно уменьшает нелинейные искажения для когерентной передачи, позволяя повысить вводимую мощность и увеличить оптическое отношение сигнал/шум (OSNR), что необходимо для современных форматов модуляции и больших дистанций без компенсации дисперсии

15. Под какие технические задачи оптической связи предназначены ОВ стандартов G.655/656?
Для систем плотного спектрального уплотнения (мультиплексирования) DWDM в диапазоне C (1530–1565 нм) с оптическими усилителями. Есть потенциал для увеличения числа несущих DWDM за счет диапазонов S и L, а также для работысистемCWDM вовсем диапазоне1460–1625 нм.
Волокна стандарта G.656 однозначно определены для режима DWDM с интервалами между волновыми каналами: 0,1 нм; 0,2 нм; 0,4 нм и 0,8 нм.

16. Какие возможности по организации оптической связи раскрываются в случае использования волокон MCF?
Организация оптических систем с терабитными и петабитными скоростями передачи. Позволяет уменьшить объём оптического кабеля на участках высокой концентрации волокон


17. К чему может привести прямой стык ОВ различных стандартов, например, G.652 и G.655?
Показатель преломления отличается, значит, в месте стыка могут нарушиться условия направленного распространения света.


18. Для чего нужны оптические коннекторы?
для подключения волоконно-оптических линий и другого оптического оборудования

19. Чем отличаются различные оптические коннекторы?
Материалом хвостовиков, технологией производства, конструкцией, хвостовиками разного цвета, прямым торцом (UPC) и скошенным торцом (АРС), для многомодовых и одномодовых применений,

20. Какое затухание допустимо для системы передачи на стыке оптических коннекторов?
менее 0,2 дБ

21. Что в характеристиках отличается для коннекторов с отшлифованными торцами UPC и APC?
прямой торец (UPC) и скошенный торец (АРС) имеют разный угловой контакт и разную величину затухания отраженной волны.

22. Для чего нужны соединительные розетки?
обеспечивают физический контакт соединяемых коннекторов

23. Какое назначение имеют оптические аттенюаторы?
уменьшения мощности оптического сигнала

24. Какие разновидности оптических аттенюаторов можно использовать в системах передачи?
Переменные аттенюаторы – розетки; Фиксированные аттенюаторы-розетки; аттенюаторы – FM адаптеры; Переменные аттенюаторы – FM адаптеры

25. Какие разновидности оптических кроссов производятся для предприятий связи?
настенные, стоечные и поддонные (рэковые).

26. Для чего нужны оптические кроссы?
для коммутации многоволоконного оптического кабеля, соединительных шнуров и электронного оборудования.

27. Какие разновидности оптических разветвителей используются в технике оптической связи?
планарные и сплавные; однонаправленные, двунаправленные, чувствительные к длине волны (частотнозависимые) и нечувствительные к длине волны (частотнонезависимые). Частотнонезависимые разветвители подразделяются на звездообразные, древовидные и ответвители.

28. Для чего применяют оптические изоляторы?
обеспечивает пропускание света в одном направлении почти без потерь, а в другом направлении – с большим затуханием.

29. Что можно сделать с оптическими сигналами с помощью оптических фильтров, мультиплексоров и демультиплексоров?
Произвести оптическую фильтрацию вывода/ввода

30. Как устроена волоконная брэгговская решетка?
представляют собой отрезок стекловолокна, в сердцевине которого изготовлена дифракционная решетка Брэгга, работающая как спектральный фильтр.

31. Какие пассивные оптические компоненты можно создать на основе волоконной брэгговской решетки?
оптические мультиплексоры вывода/ввода OADM

32. Что представляет собой тонкоплёночный оптический фильтр?
набор пластин с многослойным покрытием выполненных из разных материалов (селенида цинка, сульфида цинка, криолита). Такие устройства могут иметь полосу пропускания 30…100 нм при прямых потерях 0,5…1 дБ и переходном затухании между каналами до 40 дБ. Толщина каждого слоя составляет от 0,025 до 0,5 l.

33. Для чего нужны оптические фильтры?
обеспечивает синфазное сложение волн одной длины и противофазное другой волны.

34. Что представляет собой фазированная волноводная решетка AWG?
В конструкции AWG используется волноводный массив, который выполняется из отрезков волоконных световодов разной длины или в виде планарных волноводов на подложке . В состав конструкции входят пластины облучения массива волноводов и разделения волн в пространстве.

35. Для чего применяют AWG?
в системах DWDM в качестве мультиплексоров и демультиплексоров

36. Что достигается в оптических схемах с помощью циркулятора?
Распределение излучения между портами в зависимости от направления распространения.

37. Почему нужно компенсировать дисперсию ОВ?
Дисперсия выступает фактором ограничения скорости передачи оптических импульсных сигналов в одномодовом стекловолокне

38. Какие разновидности компенсаторов хроматической дисперсии применяются в составе систем передачи?
Волоконные компенсаторы хроматической дисперсии из волокон с противоположной дисперсией, использование электронной цифровой обработки сигнала на приёмной стороне

39. Какие характеристики имеют компенсаторы дисперсии?
С использованием волоконной решетки Брэгга, волоконные компенсаторы хроматической дисперсии

40. Для чего нужны оптические коммутаторы и маршрутизаторы?
Выполняют в сети несколько ключевых функций, которые можно разбить на следующие группы: восстановление, транспортировка и контроль. Для организации соединений оптических каналов и их групп, реализующая полнодоступную схему на «n» входов и «m» выходов, объединенная конструктивно и схемно.

41. Чем отличается оптический коммутатор от оптического маршрутизатора?
Выполняют функции выделения/ввода оптических каналов и кроссовые соединения. Оптические коммутаторы обеспечивают прохождение сигналов с определенными волнами и преобразование этих волн для последующего мультиплексирования. Коммутаторы, оснащенные преобразователями волн и контроллерами маршрутизации, могут обеспечить автоматизированное создание путей (маршрутов) транспортировки трафика и их защиту.
Определенные конфигурации коммутаторов могут обеспечить оптическую маршрутизацию а оптическом узле.

42. С какой целью создают оптические мультиплексоры OADM?
Это устройство, на входе и выходе которого – по n волокон, и каждое из них передает по m оптически мультиплексированных каналов.
производится выделение и/или ввод оптических
каналов, организованных на отдельных волнах сетки волн CWDM или DWDM
средствами фиксированного оптического переключателя или ответвителя

43. Что входит в состав OADM?
Мультиплексор/демультиплексор оптической волны; циркулятор; направленный ответвитель; механически переключаемый коммутатор; коннектор; аттенюатор.
Для увеличения мощности в устройство включают оптический предусилительна входе и мощный оптический усилитель – на выходе.

44. Какое назначение имеют интерливинговые фильтры (ИФ)?
пассивных оптических мультиплексоров/демультиплексоров с возможностью частого доступа к общему групповому спектру каналов оптической сети

45. Какие компоненты ИФ служат формированию спектральных передаточных характеристик?
четыре зеркала с двойным преломлением – Birefringent Gires-Tournois (BGT) interferometer-type; с двойным преломлением на кристаллической основе – Bulk Birefrigent Crystal-type; отрезки волоконных световодов – fiber-type; интерферометр Маха-Зендера (MZ) на основе Planar Lightwave Circuit (PLC); кольцевые резонаторы – ring resonators


Задача:
Составить схему волоконно-оптической системы передачи из следующих компонент: модуль оптического передатчика (в количестве N по варианту), каждый модуль работает на своей волне в диапазоне С; оптический волновой мультиплексор на AWG; волоконно-оптическая линия длиной L (по варианту) с волокнами G.652d; компенсатор хроматической дисперсии (DC с характеристиками по варианту); оптический волновой демультиплексор на AWG; модуль оптического приёмника (в количестве N по варианту). Определить величину затухания между точками подключения оптического передатчика и приёмника с учётом затухания мультиплексора/демультиплексора, оптической линии и компенсатора дисперсии на основе волокна с обратной характеристикой дисперсии (у дисперсии знак минус). Затухание в разъёмных соединениях составляет 0,5 дБ на соединение. Определить требуемую длину оптического волокна компенсатора для полного подавления накопленной в линии хроматической дисперсии.
№ вар. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Число оптич. каналов, N 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12
Затух. ОВ (Аов), дБ/км 0,35 0,33 0,32 0,30 0,27 0,25 0,23 0,22 0,21 0,20
Хром. дисперсия Dxp, пс/нмхкм 16,7 16,9 17,2 17,4 17,6 17,8 18,1 18,3 18,5 18,8
Затух. ОВ (Ак) компенсатора DC, дБ/км 0,5 0,45 0,35 0,30 0,28 0,47 0,43 0,32 0,37 0,29
Хром, дисперсия компенсатора DC (Ddc), пс/нмхкм -60 -65 -70 -75 -80 -85 -67 -77 -87 -90
Длина (L) ОВ, км 30 35 37 40 45 47 49 50 55 60
Затухание 2,5 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5
(Aom/Aodm) OMX/ODMX, дБ 3 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0



Комментарии: абораторная работа 1 18.05.2021 19.05.2021 Зачет Уважаемый , Фокин Владимир Григорьевич

Размер файла: 81,5 Кбайт
Фаил: (.docx)
-------------------
Обратите внимание, что преподаватели часто переставляют варианты и меняют исходные данные!
Если вы хотите, чтобы работа точно соответствовала, смотрите исходные данные. Если их нет, обратитесь к продавцу или к нам в тех. поддержку.
Имейте ввиду, что согласно гарантии возврата средств, мы не возвращаем деньги если вариант окажется не тот.
-------------------

Скачать

Добавить в корзину

Занесено в корзину

        Коментариев: 0

Есть вопросы? Посмотри часто задаваемые вопросы и ответы на них.
Опять не то? Мы можем помочь сделать!

Некоторые похожие работы:

Лабораторные работы 1-2 по дисциплине: Оптические интерфейсы. Вариант №5
Лабораторная работа №1 по дисциплине: Управление телекоммуникационными сетями. Изучение технологии ASON. Любой вариант
Лабораторная работа №2 по дисциплине:Оптические интерфейсы. Вариант №01
Лабораторная работа №1 по дисциплине: Оптические интерфейсы. Вариант 10
Лабораторная работа №2 по дисциплине: Оптические интерфейсы. Вариант 10
Лабораторная работа №2 по дисциплине: Оптические интерфейсы. Вариант 4
Лабораторная работа №1 по дисциплине: Оптические интерфейсы. Вариант 4
Ещё искать по базе с такими же ключевыми словами.