Исследование методов модуляции
Принципы построения и особенности функционирования волоконно-оптических систем передачи (ВОСП). Процесс модуляции оптической несущей ВОСП. Акустооптические, электрооптические и магнитооптические эффекты оптических модуляторов. Форматы линейных кодов.
Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
Вид | диссертация |
Язык | русский |
Дата добавления | 23.05.2018 |
Размер файла | 3,2 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Как уже отмечалось, оптический модулятор компании Intel способен модулировать оптического излучение на скорости 1 ГГц. Однако это не предел. В корпорации Intel полагают, что в недалеком будущем полоса пропускания оптических систем на кремниевой основе составит 10 и даже 40 Гбит/с.
Выводы по третьей главе диссертации
1. Проведен анализ особенностей функционирования электрооптических, акустооптических, магнитооптических и полупроводниковых оптических модуляторов.
2. Даны сравнительные характеристики электрооптических модуляторов, в том числе, модуляторов этого типа на основе интерферометра Маха-Цендера производимых в последнее время ведущими компаниями в области оптической связи по величине таких параметров, как рабочая длина волны, полоса частот, модулирующее напряжение, оптическая мощность, размеры устройства и др.
3. Дана сравнительная характеристика акустооптических модуляторов изготовленных из различных акустооптических материалов по величине таких параметров, как рабочая частота, полоса частот, скорость звуковой волны.
4. На основе анализа и обобщения литературных данных предложен количественный анализ, позволяющий моделировать процессы, протекающие в акустооптических модуляторах и количественно оценить глубину модуляции оптического излучения в зависимости от физических и геометрических параметров базисного материала (плотности и коэффициента фотоупругости акустооптического материала, площади поперечного сечения акустооптической ячейки) и параметров оптического сигнала и звуковой волны (длины волны оптического излучения, скорости звука, акустической мощности звуковой волны), а также длины взаимодействия оптического сигнала и звуковой волны для оптических модуляторов типа Рамана-Ната и Брегга.
5. Дана физическая интерпретация механизму действия кремниевого высокоскоростного оптического модулятора на МДП (металл-диэлектрик-полупроводник) структурах.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Результаты магистерской диссертационной работы могут быть сформулированные следующим образом:
1. Проведен обзор литературы по вопросам модуляции оптической несущей в ВОСП. Проанализированы особенности реализации процессов прямой (непосредственной) и внешней модуляции потока оптического излучения.
2. Проанализированы механизмы протекания электрооптических, акустооптических, магнитооптических и др. явлений, составляющих физическую основу оптических модуляторов.
3. Рассмотрены ряд схемотехнических решений электронных устройств, применяемых для прямой (непосредственной) модуляции мощности источника излучения. Аналоговым электрическим сигналом дани сравнительная характеристика этих решений и физическая интерпретация особенностей их функционирования.
4. Предложена математическая модель модулятора мощности источника излучения с прямой (непосредственной) модуляцией аналоговым сигналом, позволяющая рассчитать его выходные параметры.
5. Рассмотрены различные варианты схемных реализаций электронных устройств прямой (непосредственной) модуляции мощности источника оптического излучения цифровым сигналом. Обсуждены вопросы согласования этих устройств с интегральными логическими элементами. Проанализированы особенности функционирования модуляторов мощности источника излучения на транзисторно-транзисторных и эмиттерно-связанных интегральных логических элементах. Дана их сравнительная характеристика.
6. Дана физическая интерпретация явлений, составляющих основу электрооптических, акустооптических, магнитооптических и полупроводниковых оптических модуляторов. Проведен анализ особенностей функционирования электрооптических, акустооптических, магнитооптических и полупроводниковых оптических модуляторов.
7. Даны сравнительные характеристики электрооптических модуляторов, в том числе, модуляторов этого типа на основе интерферометра Маха-Цендера, производимых в последнее время ведущими компаниями в области оптической связи по величине таких параметров, как рабочая длина волны, полоса частот, модулирующее напряжение, оптическая мощность, размеры устройства и др.
8. Дана сравнительная характеристика акустооптических модуляторов изготовленных из различных акустооптических материалов по величине таких параметров, как рабочая частота, полоса частот, скорость звуковой волны.
9. На основе анализа и обобщения литературных данных предложен количественный анализ, позволяющий моделировать процессы, протекающие в акустооптических модуляторах и оценить глубину модуляции оптического излучения в зависимости от физических и геометрических параметров базисного материала (плотности и коэффициента фотоупругости акустооптического материала, площади поперечного сечения акустооптической ячейки) и параметров оптического сигнала и звуковой волны (длины волны оптического излучения, скорости звука, акустической мощности звуковой волны), а также длины взаимодействия оптического сигнала и звуковой волны для оптических модуляторов типа Рамана-Ната и Брегга.
10. Дана физическая интерпретация механизму действия кремниевого высокоскоростного оптического модулятора на МДП (металл-диэлектрик-полупроводник) структуре.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Особенности волоконно-оптических систем передачи. Выбор структурной схемы цифровой ВОСП. Разработка оконечной станции системы связи, АИМ-модуляторов. Принципы построения кодирующих и декодирующих устройств. Расчёт основных параметров линейного тракта.
дипломная работа [2,8 M], добавлен 20.10.2011Исследование бюджета мощности волоконно-оптической линии передачи, работающей по одномодовому ступенчатому оптическому волокну на одной оптической несущей, без чирпа, на регенерационном участке без линейных оптических усилителей и компенсаторов дисперсии.
курсовая работа [654,7 K], добавлен 24.10.2012Общие принципы построения волоконно-оптических систем передачи. Структура световода и режимы прохождения луча. Подсистема контроля и диагностики волоконно-оптических линий связи. Имитационная модель управления и технико-экономическая эффективность.
дипломная работа [3,8 M], добавлен 23.06.2011Принцип работы аппаратуры линейного тракта систем передачи "Сопка-3М". Требования к линейным сигналам ВОСП и определение скорости их передачи. Принцип равномерного распределения регенераторов. Расчет детектируемой мощности и выбор оптических модулей.
курсовая работа [163,2 K], добавлен 27.02.2009Перспектива развития волоконно-оптических систем передачи в области стационарных систем фиксированной связи. Расчет цифровой ВОСП: выбор топологии и структурной схемы, расчет скорости передачи, подбор кабеля, трассы прокладки и регенерационного участка.
курсовая работа [435,2 K], добавлен 01.02.2012Измерения при технической эксплуатации волоконно-оптических линий передачи, их виды. Системы автоматического мониторинга волоконно-оптических кабелей. Этапы эффективной локализации места повреждения оптического кабеля. Диагностирование оптических волокон.
контрольная работа [707,6 K], добавлен 12.08.2013Порядок и принципы построения волоконно-оптических систем передачи информации. Потери и искажения при их работе, возможные причины появления и методы нейтрализации. Конструктивная разработка фотоприемного устройства, охрана труда при работе с ним.
дипломная работа [177,4 K], добавлен 10.06.2010Проектирование и расчет локальной волоконно-оптической линии связи, ее элементная база и основные параметры. Топология сети "звезда". Код передаваемого сигнала. Выбор оптических кабеля, соединителей, разветвителей, типов излучателя, фотодетектора.
реферат [218,1 K], добавлен 18.11.2011Преимущества оптических систем передачи перед системами передачи, работающими по металлическому кабелю. Конструкция оптических кабелей связи. Технические характеристики ОКМС-А-6/2(2,0)Сп-12(2)/4(2). Строительство волоконно-оптической линии связи.
курсовая работа [602,7 K], добавлен 21.10.2014Основы построения оптических систем передачи. Источники оптического излучения. Модуляция излучения источников электромагнитных волн оптического диапазона. Фотоприемные устройства оптических систем передачи. Линейные тракты оптических систем передачи.
контрольная работа [3,7 M], добавлен 13.08.2010Исследование технологии построения систем передачи со спектральным уплотнением оптических каналов WDM/DWDM. Характеристика основных принципов работы анализаторов оптического спектра. Организация тестирования параметров линейных сигналов систем WDM/DWDM.
презентация [1,6 M], добавлен 05.02.2011Особенности оптических систем связи. Физические принципы формирования каналов утечки информации в волоконно-оптических линиях связи. Доказательства уязвимости ВОЛС. Методы защиты информации, передаваемой по ВОЛС - физические и криптографические.
курсовая работа [36,5 K], добавлен 11.01.2009Знакомство с методами и способами измерения затухания и оптической мощности волоконно-оптических линий связи. Способы проектирования и изготовления измерителя оптической мощности. Общая характеристика распространенных типов оптических интерфейсов.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 19.03.2013Оптические явления на границе раздела двух сред. Полное внутреннее отражение. Оптические волноводы. Особенности волноводного распространения. Нормированная переменная. Прямоугольные волноводы. Модовая дисперсия. Системы волоконно-оптической связи.
контрольная работа [65,3 K], добавлен 23.09.2011Разработка схемы организации связи ВОСП, определение уровня иерархии кабельных сетевых систем. Разработка номинальной длины усилительного участка, расчет расстояния регенерации на волоконно-оптических системах с учетом энергетических потерь и дисперсии.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 28.12.2011Выбор трассы на участке линии. Расчет эквивалентных ресурсов волоконно-оптической системы передачи. Определение видов мультиплексоров SDH и их количества. Выбор кабельной продукции, конфигурации мультиплексоров. Разработка схемы организации связи.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 09.11.2014Общее описание и назначение, функциональные особенности и структура пассивных компонентов волоконно-оптических линий связи: соединители и разветвители. Мультиплексоры и демультиплексоры. Делители оптической мощности, принцип их действия и значение.
реферат [24,9 K], добавлен 10.06.2011Основные принципы работы составных элементов системы связи. Основные задачи оптимизации систем передачи информации. Основные схемы модуляции. Сокращение избыточности источника и помехоустойчивое кодирование. Образование импульсно-амплитудной модуляции.
курсовая работа [427,5 K], добавлен 10.12.2012Обзор классификации волоконно-оптических кабелей, электронных компонентов систем оптической связи. Характеристика принципа передачи света и срока службы источников света. Описания методов сращивания отдельных участков кабелей, длины оптической линии.
курсовая работа [212,2 K], добавлен 30.11.2011Модель волоконно-оптической системы передачи. Классификация оптоэлектронных компонентов. Детекторы светового излучения. Оптические разъемы, сростки и пассивные оптические устройства. Определение функциональных параметров, типы и вычисление потерь.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 21.12.2012