Сети и системы связи

Изобретение используется в ВОЛС. Оптический элемент включает волоконно-оптический волновод и ответвление, выполненное из прозрачного материала. В качестве ответвления использован светоотводящий участок, выполненный в оболочке волоконно-оптического волновода. Непосредственно на выходе светоотводящего участка размещен ФД фотоприемника с регулируемым коэф. усиления. Волоконно-оптический волновод м. б. закреплен на твердой подложке. По длине волоконно-оптического волновода м. б. закреплен на твердой подложке. По длине волоконно-оптического волновода м. б выполнен по меньшей мере 2-й светоотводящий участок, снабженный ФД. Каждый ФД м. б. снабжен отдельным усилителем. Обеспечена возможность регулирования эффективности передачи световой мощности из одного волновода в другой. 1 ил.

Предложено оптическое устройство, ко входу и выходу которого присоединены оптические волокна или оптические кабели. Целью изобретения является защита волоконно-оптических трактов от изгибов. Цель достигается посредством того, что упомянутые волокна или кабели заключаются в защитную трубку, выполненную из эластичного материала, которая вводится в устройство или выводится из него будучи заключена между соотв. направляющими.

Предложена конструкция волоконно-оптического соединителя. К числу основных вариантов использования устройства относится соединение протяженного волокна с отрезками волокон. Небольшая длина отрезка приводит к определенным трудностям при работе с ним. Целесообразно, чтобы короткое волокно предварительно было помещено в муфту и зафиксировано. Возникают также сложности при попытках связать волокна сплавливанием или с помощью резин, вулканизируемых УФ-излучением. Предлагаемая конструкция содержит узел фиксации муфты, V-образную канавку для конца короткого волокна и канавки с перем. профилем, позволяющие расположить концевой участок протяженного волокна, зафиксировать его и направить очищенный от оболочки конец волокна по V-образной канавке к окончанию короткого волокна. Фиксация волокон обеспечивается тем, что после их укладки в канавки они несколько выступают из них; прижатие сверху даже плоского блока или пластины жестко фиксирует волокна. 14 ил.

ЗАО “Самарская оптич. кабельная компания” освоило производство современных конструкций ВОК для прокладки по ВЛ, отвечающих требованиям РАО ЕЭС. Производство диэл. самонесущих оптич. кабелей для прокладки по ВЛ напряжением до 220 кВ является одним из основных направлений работы компании. Приведены сведения о конструкциях кабелей, материалах и технологии производства, качестве и надежности продукции.

Экспериментально исследованы зависимость влагосодержания в УФ-отвержденном эпоксиакрилатном покрытии световодов из кварцевого стекла от равновесного давления паров воды и температуры, а также влияние осушки световодов на их прочность. Определены константы растворения воды, что дает возможность рассчитать влагосодержание полимера при любых условиях переработки и эксплуатации. Получены уникальные данные по двукратному увеличению прочности волокон после осушки.

При изготовлении оптических волноводов, легированных эрбием использовалось осаждение атомного слоя. Волноводы из Al[2]O[3], легированного эрбием ребристого типа были скопированы на подложках из кремния, покрытого двуокисью кремния, с помощью фотолитографии и мокрого травления. Представлены результаты измерения оптического поглощения, эмиссии, времени жизни флуоресценции и усиления сигнала. Измерены также поляризационная зависимость спектра поглощения и двулучепреломления волновода. Материал показал сильное поглощение и широкий спектр эмиссии вокруг 1530 нм при полной ширине на полумаксимуме ЭКВИВ3,9 см.

Определена область применения специализированных оптических волокон. Дана классификация таких волокон. Представлены характеристики их основных семейств. Рассмотрены такие волокна, как: изотропные, изготовленные из мягкого стекла; со сложным показателем преломления (включая кольцевой профиль показателя преломления); сохраняющие состояние поляризации; с эллиптичной сердцевиной; сотовые с микроотверстиями; нелинейные; активные; для передачи высокой мощности; брэгговские; конусообразные; пластмассовые; со множеством сердцевин; а также для ИК диапазона.

С помощью численного моделирования было проведено сравнение характеристик передачи 10-Гбит/с волоконно-оптической системы при различных форматах модуляции (без возврата к нулю (NRZ), с возвратом к нулю (RZ) и с возвратом к нулю с подавленной несущей (CSRZ)). В исследуемой системе оптический усилитель на легированном эрбием волокне использовался как одиночный усилитель, а волоконная решетка Брэгга – как одиночный компенсатор дисперсии. Экспериментально исследована 8*100 Гбит/с передача с CSRZ форматом пр прямой линии. Потери мощности после передачи на 2560 км составили только 2,5 дБ.

Представлены результаты всестороннего анализа нескольких оптимизированных схем распределения радио по волокну для оказания радио услуг диапазона мм-волн. Анализ включал шумовые и нелинейные характеристики пары передатчик-приемник, интегрированной с аналоговой оптической линией, в режиме передачи в нисходящем направлении на заданной длине волны без оптического усиления. Особое внимание уделено 4-м конфигурациям оптимизированных волоконных линий передачи радиосигналов. Установлено, что основным источником ухудшения характеристик таких линий являются нелинейные характеристики модулятора Маха-цендера.

Продемонстрированы двунаправленные линии радио-по-волокну с 60-ГГц полосой, основанные на оптоэлектронных смесителях с фототранзисторами на InP-InGaAs гетеропереходах. Использованы схема дистанционного преобразования частоты с повышением/понижением с сигналами оптического гетеродина, распределяемыми от центр. офиса, и передача по волокну на промежуточной частоте как для восходящей, так и для нисходящих линий связи. Т. к. преобразование частоты с повышением/понижением и фотодетектирование осуществляются одним оптоэлектронным смесителем, то архитектура базовой станции сильно упрощается.

На основе эл.-оптического направленного ответвителя емкостью 2*2 обычно строятся расширенные оптические многоступенные коммутационные схемы DOMIN (Dilated Optical Multistage Interconnection Networks). Если соединительный элемент допускает передачу части энергии на нежелательный выход, т. е. если переходный сигнал превышает норму, такой элемент считается поврежденным и д. б. обойден соединением за счет расширенной схемы. Предлагается интегрированная отказоустойчивая архитектура на основе расширенной схемы Бенеша. Приводятся теор. расчеты и результаты моделирования.

Детально описано влияние поляризационной дисперсии мод на PAL-D 60-канальные аналоговые сигналы КТВ. Методом численного моделирования показаны некоторые соотношения между CSO и коэф. искажений, вызванных поляризационной дисперсией мод. На основе полученных результатов построена схема компенсации поляризационной дисперсии мод 2-го порядка для оптической сети связи с плотным спектральным мультиплексированием, которая позволяет эффективно уменьшать дисперсию не только 2-го, но и более высоких порядков.

Теоретически и экспериментально исследованы перекрестные искажения между длинами волн в оптических системах связи со спектральным уплотнением каналов и мультиплексированной поднесущей. В основном перекрестные искажения возникают из-за взаимодействия между поднесущими на одной длине волны и оптической несущей на другой длине волны. В волокнах с дисперсией перекрестные искажения могут характеризоваться стимулированным рамановским рассеянием и перекрестной ФМ в сочетании с дисперсией групповой скорости. Исследованы фазовые соотношения между перекрестными искажениями, вызванными стимулированным рамановским рассеянием, и перекрестной ФМ. Исследованы 2 метода подавления перекрестных искажений.

Предложен и исследован компенсатор поляризационной дисперсии мод более высокого порядка, использующий секцию пост. дифференциальной групповой задержки, за которой размещается перем. секция. Проанализированы и сравнены предельные характеристики различных компенсаторов поляризационной дисперсии мод с помощью динамической регулировки поляризационной дисперсии мод. Сравненный с существующими компенсаторами с одной пост. дифференциальной групповой задержкой предложенный компенсатор улучшает толерантность 10 Гбит/с линии в формате без возврата к нулю к средней поляризационной дисперсии мод с 28 до 44 пс.

При повреждении в волоконно-оптической сети выбирается резервный путь из числа заранее предусмотренных, что ведет к быстрому восстановлению работы. Исследуется семейство детерминированных схем восстановления по предварительно резервируемым путям. Каждая из схем анализируется в 2-х версиях. При одноуровневом резервировании восстановление происходит на одном (оптическом) уровне. Многоуровневое же резервирование предполагает восстановление на уровне отдельных трактов, формируемых в волокне. Приводятся численные расчеты, характеризующие достоинства и недостатки каждого варианта.

Требования к сетям с оптическими компонентами постоянно растут. Так, большинство вычислительных центров соединено между собой по линиям E-1 или T-1, к достоинствам которой не относится ни высокая доступность, ни достаточная скорость передачи данных. Между тем спросом пользуется быстрая модернизация при значительных расстояниях. На примере задач хранения объясняется, на что именно следует обращать внимание при построении оптической транспортной сети, по которой требуется передавать большие объемы высокоскоростного трафика – ESCON, Fibre Channel или Gigabit Ethernet.