Контрольная и Лабораторные работы 1-2 по дисциплине: Методы и средства измерений в телекоммуникационных системах. Вариант №2

Вариант No2

Лабораторная работа 1

по дисциплине:
«Методы и средства измерений в телекоммуникационных системах»

Цель работы.
Изучить:
1. Теоретические основы метода обратного рассеяния;
Особенности измерений по методу обратного рассеяния.
2. Получить практические навыки идентификации параметров оптических кабелей по рефлектограммам.

Программа лабораторной работы.
1. По рефлектограммам при трех длительностях зондирующего импульса определить общие потери оптического кабеля.
2. По рефлектограммам при трех длительностях зондирующего импульса определить поглощение километрические (погонные) потери волоконного световода.
3. Промоделировать влияние потерь рассеяния на крутизну спадания рефлектограммы, зарисовать рефлектограммы при трех значениях потерь рассеяния.
4. Промоделировать влияние километрических потерь на крутизну спадания рефлектограммы, зарисовать рефлектограммы при трех значениях километрических потерь.
5. Промоделировать влияние длительности зондирующего импульса на крутизну спадания рефлектограммы, зарисовать рефлектограммы при трех длительности зондирующего импульса.
6. Промоделировать влияние мощности зондирующего импульса на крутизну спадания рефлектограммы, зарисовать рефлектограммы при трех значениях мощности зондирующего импульса.



Определение варианта для решения лабораторной работы.
Расчет будем вести по формулам:
Номер варианта
N=int[n/10]+1 N=int[02/10]+1=1,2=1
Серия варианта
M=int[(n_i+n_(i-1))/2]+1 M=int[(2+0)/2]+1=2
где, int[X]-целая часть числа Х; N-номер варианта; M-серия варианта;
n-двузначное число, составленное из двух последних цифр номера зачетной книжки; n_i-последняя цифра номера зачетной книжки; n_(i-1)-предпоследняя цифра номера зачетной книжки.


Задача 1
По рефлектограмме, приведенной на рисунке 1 определить расстояние до конца ОВ и общие потери оптического кабеля.
Таблица 1 - Исходные данные
N 1
〖C_X〗_ (м/дел) 5,0
〖C_У〗_ (дБм/дел) 5


Задача 2
По данным таблицы 1 определить потери в сварном соединении, вносимые потери отражательного события и потери на изгибе оптического волокна при аппроксимации:
 методом двух точек;
 методом наименьших квадратов.


Задача 3
По данным таблицы 1 определить возвратные потери и коэффициент отражения коннектора.


Задача 4
При измерении с концов А и В строительной длины кабеля были получены оценки коэффициента затухания ОВ α_A и α_B, соответственно. Определить коэффициент затухания исследуемого ОВ.
Таблица 2 - Исходные данные
M 2
〖α_A〗_ (дБ) 0,5
〖α_B〗_ (дБ) 0,44


Задача 5.
При измерении с концов А и В линии получены оценки α_A и α_B, соответственно, затухания на сварном стыке ОВ. Определить затухание сварного соединения ОВ.
Таблица 3 - Исходные данные
M 2
〖α_A〗_ (дБ) 0,05
〖α_B〗_ (дБ) 0,03


Практическая часть выполнения лабораторной работы.
1 По рефлектограмме при трех длительностях зондирующего импульса определить общие потери оптического кабеля
При l=20_ км;10_ мкс
При l=20_ км;20_ мкс
При l=20_ км;30_ мкс


2 По рефлектограммам при трех длительностях зондирующего импульса определить поглощение километрические (погонные) потери волоконного световода,


3 Промоделировать влияние потерь рассеяния на крутизну спадания рефлектограммы, зарисовать рефлектограммы при трех значениях потерь рассеяния


4 Промоделировать влияние километрических потерь на крутизну спадания рефлектограммы, зарисовать рефлектограммы при трех значениях километрических потерь


5 Промоделировать влияние длительности зондирующего импульса на крутизну спадания рефлектограммы, зарисовать рефлектограммы при трех длительности зондирующего импульса


6 Промоделировать влияние мощности зондирующего импульса на крутизну спадания рефлектограммы, зарисовать рефлектограммы при трех значениях мощности зондирующего импульса

=============================================

Лабораторная работа 2

по дисциплине:
«Методы и средства измерений в телекоммуникационных системах»

Цель работы:
1. Изучить:
- теоретические основы измерений вносимых затуханий методом светопропусканий;
- особенности измерений методом светопропусканий.
2. Получить практические навыки измерений вносимых затуханий с помощью оптического тестера.
Программа лабораторной работы
 Изучение функционального назначения клавиш оптического лазерного источника излучения OLS-15, переменного оптического аттенюатора и измерителя мощности модели OLP-15A.
 Экспериментальная проверка адекватности абсолютной и логарифмической шкал измерителя оптической мощности.
 Исследование стабильности мощности источника излучения от длины волны(l).
 Исследование частотной зависимости затухания, вносимого переменным оптическим аттенюатором, в режиме линейной градуировки измерителя оптической мощности.
 Измерение затухания, вносимого переменным аттенюатором, в режим логарифмической градуировки шкалы измерителя оптической мощности.
 Экспериментальное исследование метода светопропускания, реализуемого в режиме сохранения опорного уровня.
 Исследование достоверности калибровки переменного аттенюатора во всем диапазоне вносимых затуханий.
 Экспериментальное определение первоначального (остаточного) значения вносимых затуханий переменного аттенюатора.
 Исследование частотной чувствительности фотоприемного устройства измерителя оптической мощности.
Определение варианта для решения лабораторной работы.
Номер варианта
N=int[n/10]+1 N=int[02/10]+1=1,2=1
где int[X]-целая часть числа Х; N-номер варианта; n-двузначное число, составленное из двух последних цифр номера зачетной книжки.
1
Задача 1
Сколько милливатт имеет сигнал, которого в относительных единицах составляет P, дБм?

Таблица 1 - Исходные данные
N 1
P〖,_ 〗_ (дБм) -70
Р〖,_ 〗_ (мВт) 1⋅1〖0^(-7)〗_



Задача 2
Определить затухание волоконно-оптической линии, если мощность входного сигнала P_ВХ, мВт, а мощность выходного сигнала P_ВЫХ, мВт.
Таблица 2 - Исходные данные
N 1
P〖,_ВХ〗_ (дБм) 0,1
Р〖,_ВЫХ〗_ (мВт) 0,01
α,_ дБ -10



Задача 3
Определить, на сколько изменятся собственные затухания из-за поглощения в оптическом волокне, если передача сигналов будет осуществляться не в третьем, а в первом окне прозрачности.
Таблица 3 - Исходные данные
N 1
n_2 1,490
D 0,014
α,_ дБ 0,2124
Параметры оптического волокна: n_2, D, tg_ d=10^(-11).



Задача 4
С течением времени в разъемном соединителе станционного оптического кабеля ОКС – 50 – 01 произошло осевое смещение торцов одного оптического волокна на 25 мкм. Определить возникшие при этом дополнительные затухания. Параметры оптического кабеля n_2, D.
Таблиц 4 - Исходные данные
N 1
n_2 1,490
D 0,014
α,_ дБ 1,473



Задача 5
Оценить погрешность измерения затухания методом светопропускания, если абсолютная погрешность измерителя оптической мощности равна DP, дБм.
Таблица 5 - Исходные данные
N 1
DP,_ дБм 0,01
Dα 0,02



2
Выполнение практической  части лабораторной работы.

1 Изучение функционального назначения клавиш оптического лазерного источника излучения OLS -15, переменного оптического аттенюатора и измерителя мощности модели OLP-15A.
2 Экспериментальная проверка адекватности абсолютной и логарифмической шкал измерителя оптической мощности выполняется по схеме No 2 программной реализации посредством измерителя выходной мощности источника излучения OLS-15, измерителем мощности OLP-15A в режиме линейной градуировки шкалы и последующего перевода измерительной информации, полученной в мВт или мкВт, в логарифмические единицы по формуле (1.1).
3 Исследование стабильности мощности источника излучения в зависимости от длины волны
4 Для измерения затуханий, вносимым переменным оптическим аттенюатором
Результаты исследования на длине волны 1310 nм.
Результаты исследования на длине волны 1550 nм.
Проверка затухания.
5 При измерениях затуханий, вносимых переменным оптическим аттенюатором, в режиме логарифмической градуировки шкалы измерителя мощности OLP-15A используется в режиме логарифмической градуировки шкалы. Все остальные измерительные операции такие как в п.4.
6. Экспериментальное исследование метода светопропускания, реализуемого в режиме сохранения опорного уровня (п.2.6 программы лабораторной работы) начинается со схемы No 2. С помощью клавиши (ABC→REF) измерителя мощности OLP-15A запоминается в качестве опорного уровень оптического излучения прибора OLS-15. Затем собирается схема No 3, на аттенюаторе выставляются поочередно три значения вносимых затуханий, количественно определяемые соотношением:
7 Исследование достоверности калибровки шкалы переменного оптического аттенюатора во всем диапазоне вносимых затуханий производится по методике, изложенной в пункте 6.
8 Экспериментальное определение первоначального (остаточного) значения вносимых затуханий переменного аттенюатора выполняется по схеме No 3,
9 Исследование частотной зависимости чувствительности фотоприемного устройства измерителя оптической мощности проводится по схеме No 2.

=============================================
=============================================

Контрольная работа
по дисциплине:
«Методы и средства измерений в телекоммуникационных системах»

Вариант: 02
Часть 1. ОБЪЕКТИВНЫЕ ОЦЕНКИ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ КОЭФФИЦИЕНТА ОШИБОК
Задание:
При анализе цифровой системы передачи со скоростью В было получено в течение времени ТNош ошибок. По результатам анализа вычислить следующие статистические параметры:
 оценку коэффициента ошибок Кош;
 среднее квадратическое значение s (У абсолютной погрешности оценки коэффициента ошибок Кош
  относительное значение погрешности d и при заданной доверительной вероятности Рдов=0,95 и коэффициенте Стьюдента tр =1,2;
 число ошибок Nош, которое должно быть сосчитано в процессе измерения, чтобы с заданной доверительной вероятностью Рдов методическая погрешность оценки коэффициента ошибок не превышала заданного значения dзад
 оценить требуемое время измерения для оценки коэффициента ошибок Kош≤(1 + n) 10-9 , где n - последняя цифра пароля.
Исходные данные
Параметр Скорость передачи В, кбит/с Время измерения Т, с Число ошибочно принятых бит, Noш Заданное значение относительной погрешности, dзад
Последняя цифра пароля    
2 2048  1000*n 10*n  0,1 *n!!!!!!!!!!!
Примечание: Если последняя цифра студенческого билета равна нулю, то следует в качестве n брать предпоследнюю цифру.


Часть 2. ГЕНЕРАТОРЫ ГАРМОНИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ В КАНАЛАХ И ТРАКТАХ
Ответьте письменно на следующие вопросы:
1. Технические и метрологические характеристики генераторов?
2. Особенности построения генераторов на основе синтезаторов частот?


Часть 3. ОЦЕНКА КАЧЕСТВА КАНАЛОВ ТОНАЛЬНОЙ ЧАСТОТЫ МЕТОДОМ ШУМОВОЙ ЗАГРУЗКИ
Ответьте письменно на следующие вопросы:
1. Имитация реального сигнала в групповом тракте?
2. Основные преимущества метода шумовой загрузки?
3. Требования к фильтрам?
4. Построение измерительной аппаратуры?


Часть 4. ОБЩИЕ ВОПРОСЫ ИЗМЕРЕНИЙ В ЦИФРОВЫХ СИСТЕМАХ ПЕРЕДАЧИ
Ответьте письменно на следующие вопросы:
1. Измеряемые параметры в цифровых системах передачи?
2. Особенности построения цифровых систем передачи с точки зрения измерений?
3. Требования к метрологическим характеристикам средств измерений?


Часть 5. ИЗМЕРЕНИЕ ОСТАТОЧНОГО ЗАТУХАНИЯ
Ответьте письменно на следующие вопросы:
1. Требования к генераторам и измерителям уровня при измерении остаточного затухания на различных участках телекоммуникационной системы?
2. Особенности методики измерений?
3. Погрешность измерений?

=============================================

Проверил(а): Горлов Николай Ильич
Оценка: Отлично
Дата оценки: 24.12.2022г.

Помогу с вашим вариантом, другой дисциплиной, онлайн-тестом, либо сессией под ключ.
E-mail: sneroy20@gmail.com
E-mail: ego178@mail.ru