Сети и системы связи

Рассмотрены передающие свойства нового типа оптического фильтра, основанного на период. решетке искривленных связанных оптических волноводов, в которых кривизна меняется периодически с протяженностью распространения. Для правильно выбранного профиля кривизны эта система демонстрирует резонансы передачи, которые возникают в прямой аналогии с динамической локализацией электронов при период. потенциале в период. пост. эл. поле. Продемонстрировано использование устройства в качестве полосового оптического фильтра, а также показано, как профиль кривизны м. б. отрегулирован для подстройки передачи структуры.

При обсуждении достоинств волоконно-оптической кабельной проводки в первую очередь называется ее широкополосность. Однако немаловажное значение имеет правильный выбор конструкции оптического разъема, чем существенно упрощается инсталляция кабельной системы при неблагоприятных условиях. В процессе создания оптической структурированной кабельной системы в здании радиостанции Deutsche Welle применение разъема нужного типа позволило преодолеть возникшие препятствия.

Многорезонаторный фильтр Фабри-Перо является ключевым устройством, используемым в волоконно-оптических системах связи. С целью улучшения спектра передачи исследовано влияние затухания на устройство. Предложен матричный метод обработки, основанный на многозеркальной теории для расчета передаточных характеристик многорезонаторных фильтров Фабри-Перо с затуханием. В качестве примера рассмотрена передача фильтра Фабри-Перо с тремя резонаторами при различном затухании. Сравнение результатов моделирования показало, что многозеркальный фильтр Фабри-Перо с затуханием может подавлять перекрестные искажения внутри полостей эффективнее, улучшая передачу сигнала в полосе пропускания, и, следовательно, повышает эффективность использования сигнала.

Бистабильный микропривод сформирован из 2-х поверхностей, выполненных по технологии кремний на изоляторе и сплавленных вместе на эл. контактном слое. Покрытие с V-образной канавкой определяет оптические оси. Источник коллимированного оптического сигнала подает оптический сигнал на оптический порт V-образной канавки. Зеркальная поверхность передающих элементов блокирует или отражает оптический сигнал. Передающие элементы имеют точки для опоры обоих концов. Сжимающее усилие прикладывается между точками опоры, оно создается нагревательным элементом.

Представлено управляемое микрозеркало. Зеркало выполняется на тонкой (10 мкм) пленке PZN-PT, служащей и подложкой, и элементом управления зеркалом. На одну из сторон пленки наносится слой хрома, который выполняет функции и одного из контактов, и отражающего покрытия для зеркала. С другой стороны наносится проводящий эпоксидные слой и контакт для проводника из золотой проволоки. Часть структуры жестко закрепляется в некотором зажиме. при подводе напряжения к контактам пленка изгибается из-а пьезоэл. эффекта, что изменяет угол наклона зеркальной поверхности. В экспериментах напряжение 20 В вызывало смещение свободного конца зеркала на 1 мкм. Размер структуры был 600*400*10 мкм{3}. Реализованное устройство могло колебаться с частотой 50 кГц. Зеркала предназначены для волоконно-оптических коммутаторов.

Предлагается устройство соединителя 2-х оптических волокон, образующих общую ВОЛС. Соединитель содержит керамическую стойку на основании которой с помощью рамок закрепляются 2 втулки, в которых крепятся оптические волокна. Втулки изнутри снабжаются продольными канавками, которые заполняются клеящим веществом. После взаимной юстировки веществом. После взаимной юстировки торцевых частей оптически волокон производится закрепление втулок на поверхности основания соединителя.

Представлены результаты исследования внутреннего двулучепреломления оптического волокна с боковыми отверстиями и круглой сердцевиной. На основе проведенных исследований разработан механизм производства и принципы расчета внутреннего двулучепреломления волокна с боковыми отверстиями. Для анализа внутреннего распределения напряжений и величин двулучепреломления оптического волокна с боковыми отверстиями и круглой сердцевиной использовался методом конечных элементов. Результаты исследований показали, что геом. двулучепреломление такого волокна незначительно. Двулучепреломление главным образом возникает под воздействием мех. воздействия.

Теоретически и методом Монте-Карло исследована автокорреляционная функция состояний поляризации на выходе оптических линий передачи в присутствии поляризационной дисперсии мод и потерь, вызванных поляризационной зависимостью. Теоретически получены аналитические выражения для автокорреляционной функции. Результаты исследования показали, что ширина полосы нормализованной автокорреляционной функции увеличивается с увеличением потерь, вызванных поляризационной зависимостью, и уменьшается с увеличением поляризационной дисперсии мод.

В оптическом волокне с дисперсией нелинейные перекрестные искажения возникают из-за взаимодействия между поднесущей на одной длине волны и оптической несущей на др. длине волны. Описаны результаты детального теор. исследования для перекрестных искажений между спектрально мультиплексированными каналами поднесущей в случае оптической системы связи, модулированной кодом импульса. В такой системе перекрестные искажения м. б. приписаны сочетанию стимулированного рамановского рассеяния и перекрестной ФМ с дисперсией групповой скорости. Была проведена оценка перекрестной ФМ, вызванной перекрестными искажениями с учетом влияния дисперсии более высокого порядка.

Экспериментально осуществлена гигабитовая действительно асинхронная передача в режиме оптического многостационного доступа с кодовым разделением каналов (OCDMA) для 10-ти пользователей без применения какой бы то ни было синхронизации. В предложенной технологии применяются кодер/декодер рекордной 511-чиповой длины на сверхструктурированной волоконной решетке Брэгга (SSFBG) и метод оптического порога для значительного подавления гетеродинного свиста, вызванного интерференцией сигнала, а также шума, вызванного интерференцией многостанционного доступа. Приведена структура OCDMA сети.

Представлены результаты эксперим. исследования потерь в волоконно-оптических системах связи, вызванных поляризационной дисперсией мод первого и всех др. порядков. Для параметризования потерь использовалась длина “струны”, которая м. б. измерена количественно. Найдена детерминистическая коррекция для аппроксимации потерь в системе, вызванных чистой поляризационной дисперсией мод 1-го порядка. Рассмотрено ее значение для отказов системы. Показано, что более высокие порядки поляризационной дисперсии мод ведут к дополнительному разбросу потерь. Приведена структурная схема эксперим. установки.

Описаны волоконно-оптические системы связи с временным уплотнением каналов и скоростью передачи информации > 40 Гбит/с. Рассмотрены применяемые в составе систем БИС на транзисторах с высокой подвижностью электронов в составе устройства для уплотнения и разуплотнения каналов. Рассмотрены проблемы модуляции сигналов с высокой скоростью, в частности, проблемы оптим. кодирования модулирующих сигналов. Анализируются возможности увеличения скорости передачи и описаны системы со скоростью передачи информации .

Изобретение относится к ВОЛС и содержит компоненты и построенную из них оптическую сеть связи. Цель изобретения – локализация места возникновения помех за более короткое время и с меньшими потерями. Оптическая сеть связи содержит источник оптических сигналов, оптическое волокно с выходным разъемом для передачи оптического сигнала, оптический приемник и оптический циркулятор для передачи оптического сигнала от источника на выходной разъем и отраженный от выходного разъема или попавший в него посторонний свет на оптический приемник. Отличительная особенность изобретения состоит в том, что к оптическому приемнику подключена схема обработки для регистрации временного сдвига между временной отметкой в сигнале из источника и временной отметкой в сигнале от оптического приемника.

Рассмотрены основные тенденции развития волоконно-оптических сетей связи, реализуемых фирмой Alcatel (Франция). Основным направлением является повышение пропускной способности сетей до 10 Тбит/с при суммарной протяженности трактов до 1000 км и до 1 Тбит/с для трансокеанских сетей. В обоих случаях используются системы типа Nx 40 Гбит/с, где N число каналов. Подчеркивается, что в ближайшие годы ожидается появление новой элементной базы, обладающей значительно более широкими функциональными возможностями и низкой стоимостью. В течение обозримого промежутка времени позиции систем оптической связи будут непрерывно укрепляться, что связано с осуществлением значительных прорывов в области технологии. Показана необходимость кооперации деятельности ведущих фирм данной отрасли в глобальном масштабе.

Один из способов увеличения дальности связи в беспроводных оптических системах – уменьшение коэф. потерь в атмосфере. Варьировать значение этого коэф. можно путем изменения длины волны излучения. Атмосферные помехи по-разному воздействуют на излучение в разных частях спектра. С увеличением длины волны влияние атмосферных помех уменьшается, а на длинах волн ЭКВИВ1800 нм наблюдается так называемое “окно прозрачности атмосферы”. Связано это с тем, что длина волны света становится сравнимой с размерами капель тумана и частичек пыли, поэтому распространяющаяся волна в меньшей степени рассеивается препятствиями и огибает их благодаря дифракции. То есть в этой области спектра туман не создает серьезных помех для распространения света.

Исследована пригодность использования 1-м длины разработанного нелинейного оптического волокна на основе окиси висмута с превосходными дисперсионными и нелинейными характеристиками для реализации 2R регенератора, основанного на расширении спектра, вызванного самомодуляцией фазы, за которым следует спектральная фильтрация. Проведена оценка характеристик регенерации как экспериментально, так и теоретически. С применением разработанного регенератора получено улучшение Q-фактора 10-Гбит/с сигнала в формате с возвратом к нулю с шумом на 1,2 дБ. Рассмотрена структурная схема эксперим. установки.