Рассмотрена модель оптоволоконного тракта линии передачи в виде композиции многолучевых интерферометров Фабри-Перо, являющихся источниками мультипликативных помех. Для случая стационарного состояния линии связи проведена оценка среднестатистического значения амплитуды отраженной волны, которая возникает в результате действия паразитной многолучевой интерференции на распространяющийся импульсный сигнал.
Продемонстрирована 1250000-км 10-Гбит/с передача в формате с возвратом к нулю через 10000 ступеней встроенной полностью оптической 3R регенерации (с переусилением, восстановлением формы и восстановлением синхроимпульса), повторяющейся через каждые 125 км. Полностью оптический 3R регенератор состоит из 1–ГГц полностью оптического модуля восстановления синхроимпульса, включающего фильтр Фабри-Перо и полупроводниковый оптический усилитель в каскадной конфигурации для получения быстрого и стабильного отклика. Приведены результаты измерения характеристик передачи псевдопроизвольной последовательности бит 2{23}-1.
Экспериментально продемонстрирована передача 10-Гбит/с потока данных практически на неограниченное расстояние в системе на станд. одномодовом оптическом волокне. Приведена структурная схема эксперим. установки, в которой оптические петлевые зеркала используются в качестве встроенных 2R регенераторов. Достигнуто распространение без ошибок на расстояние >1000000 км с наземным разнесением усилителей. Применение 2R регенерации, как менее сложной по сравнению позволяет 3R регенерацией, существенно удешевит будущие магистральные волоконно-оптические системы передачи.
Представлена эксперим. система, использовавшаяся для оптической передачи с использованием хаоса, с волоконным кольцевым лазером, основанным на полупроводниковом оптическом усилителе в качестве динамической оптической системы. Хаотические поляризационные динамики источника оптического излучения модулировались с помощью эффекта перекрестной ФМ в полупроводниковом оптическом усилителе, вызванного входным оптическим излучением, несущим сообщение. Хаотический приемник, основанный на конфигурации с задержкой во времени, может организовать синхронизацию с передатчиком и сообщение восстанавливается с помощью динамического детектирования для состояний поляризации переданного оптического излучения. В качестве канала передачи использовалась ВОЛС длиной в 1 км.
Восстановление линии в высокоскоростной сети на 4-х оптических волокнах м. б. достигнуто с помощью динамического перебора, перекрытия колец и обобщенной ОС. Предложен способ восстановления линии для всех линий в сети без их использования для поддержания передачи нагрузки. Способ расширяет обобщенную ОС на подграф полного графа с резервным управлением. Резервная пропускная способность на таких линиях м. б. затем использована для передачи незащищенной нагрузки, напр., нагрузки, которая не восстанавливалась в случае повреждения. Исследовано соотношение между пропускной способностью и эксплуатационной надежностью для случая повреждения 2-х волокон в нескольких типах волоконно-оптических сетей связи.
Описан эксперимент по передачи оптических сигналов, кодированных с возвратом к нулю, со скоростью 160 Гбит/с по станд. оптическому волокну G/652, установленному в полевых условиях. Передача осуществлялась с помощью оптического демультиплексирования со 160 до 40 Гбит/с и последующей эл. обработки сигнала. Проведено сравнение результатов с данными, полученными в экспериментах с оптическим демультиплексированием сигналов, мультиплексированных во временной области со 160 до 10 Гбит/с.
Экспериментально осуществлена 1-Тбит/с (100*12,4 Гбит/с) передача каналов со сверхплотным мультиплексированием, разнесенных на 12,5 ГГц, по станд. одномодовому оптическому волокну длиной 1200 км. Приведена структурная схема эксперим. установки. Каналы подстраивались в пределах ±100 МГц ошибки, используя их сигналы частоты биений с подстраиваемым источником излучения. Каналы со сверхплотным мультиплексированием модулировались в формате без возврата к нулю и усиливались с помощью оптического усилителя на легированном эрбием волокне с целью показать возможность модернизации существующих спектрально мультиплксированных сетей связи.
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.
Экспериментально осуществлена 40*42 Гбит/с передача спектрально мультиплексированных каналов на 2400 км по оптическому волокну со 100 км разнесением усилителей и 100 ГГц расстоянием между каналами. В приведенной структурной схеме эксперим. установки использованы пролеты из волокна с управляемой дисперсией, модуляции в формате с возвратом к нулю при подавленной несущей и гибридные (рамановские/на легированном эрбием волокне) встроенные в линию оптические усилители. Достигнуто макс. из всех известных расстояние, на которое осуществлялась 40 Гбит/с передача с уплотнением каналов по длине волны при длинах наземных пролетов – 100 км.
На основании анализа особенностей волоконно-оптических линий передачи ж.-д. транспорта (ВОЛП ЖТ) и системы техн. эксплуатации (СТЭ) рассмотрены методологические аспекты мат. моделирования их надежности. Приведены классификация и описание алгоритмов мат. моделей, отражающих многообразие процессов поведения ВОЛП в реальных условиях окружающей среды. Предложены модель с минимаксным критерием оптимизации СТЭ ВОЛП ЖТ, которая позволяет математически корректно формулировать задачу обеспечения заданных значений показателей надежности ВОЛП при минимизации эксплуатационных затрат на техн. обслуживание, а также интеллектуальная модель принятия решений в условиях влияния внешних и внутренних дестабилизирующих факторов.
Группа компаний США во главе с BellSous разработала новый стандарт для волоконно-оптических кабелей, дающий возможность снижения затрат при прокладке. Разработанные компаниями кабели обеспечивают подведения источников информации к каждому дому и позволяют завоевать 60 процентов рынка услуг связи, включая Интернет и цифровое ТВ со скоростью передачи в 20 раз более высокой, чем в существующих системах. При этом стоимость оборудования для каждой семьи снизится вдвое. В наст. время новая кабельная система внедрена в пригородных зонах штата Вирджиния и одобрена Федеральной комиссией по связи США.
Изобретение относится к радиотехнике, в частности к технике электросвязи, и может использоваться на ВОЛС при необходимости “обхода” вышедшего из строя элемента. Техн. результатом является упрощение передачи оптического сигнала по ВОЛС и повышение надежности. Для этого в способе передачи оптического сигнала по ВОЛС отключение неисправного узла осуществляют путем изгиба волокон рабочей линии, подводящей сигнал к узлу, на угол, обеспечивающий затухание сигнала до уровня порога чувствительности аппаратуры узла, а включение обходной линии осуществляют путем устранения изгиба волокон этой линии. Устройство содержит волоконно-оптическую линию, датчик состояния узла, блок управления, выход которого соединен с переключателем волокон, который выполнен в виде одного связанного с приводом ползуна, установленного между, по меньшей мере, 2-мя стойками, на которых закреплены волокна рабочей и обходной линии соответственно, которые также закреплены на ползуне. 2 ил.
Построена математическая модель, описывающая взаимодействие оптических импульсов, распространяющихся в нелинейной среде в предположении изменяющихся амплитуды и фазового множителя импульсов. Получено точное решение предложенной системы уравнений для начальных импульсов с одинаковой формой и амплитудой. Установлены условия существования периодических решений. Построена приближенная модель для случая импульсов с переменными положением и скоростью, распространяющихся в волоконных световодах. Найдены численные решения полученной системы. Исследовано взаимодействие импульсов на основе предложенной модели. Исследовано влияние начального расстояния между импульсами на взаимодействие сигналов. Найдены 2 режима эволюции импульсов в зависимости от разности фаз между ними.
Рассмотрено использование волоконно-оптической системы связи для опроса и передачи данных от датчиков на волоконных брэгговских решетках (в. б. р.). Методы кодирования сигнала и компенсации дисперсии, обычно используемые в системах дальней связи, использованы для улучшения характеристик сенсорной системы. Численное моделирование системы с датчиком мех. напряжений на в. б. р. показало заметное улучшение характеристик при симметричной компенсации дисперсии. Такой метод подходит, если оптическое волокно доступно как со стороны датчика, так и со стороны устройства сбора и обработки данных, хотя бы они находились в сотнях километров друг от друга. Примером возможного применения подобной системы м. б. нефтедобывающая промышленность, где буровые обычно удалены от центр. участков, но и те, и др. м. б. вблизи волоконных узлов.
Продемонстрировано рекордное расстояние (285 км), на которое осуществлялась передача без ретрансляторов, по станд. одномодовому оптическому волокну при скорости передачи данных 10,664 Гбит/с. Потери в пролете ЭКВИВ60 дБ с общей дисперсией 4850 пс/нм были одновременно преодолены с использованием лазера с управляемой линейной ЧМ. Показано, что высокая вводимая мощность, связанная с низким коэф. экстинкции, д. б. ключевыми параметрами для достижения большой длины линий без ретрансляторов. Результаты проведенных исследований м. б. использованы при проектировании подводных волоконно-оптических систем связи. Приведена структурная схема эксперим. установки.
Представлены результаты исследования с помощью эксперимента, теории и моделирования оптим. отношения несущая/боковая полоса для максимизации характеристик передачи оптически модулированных сигналов диапазона мм-волн в волоконной – беспроводной системе. Выведена простая аналитическая модель для оценки улучшения характеристик, возникающих из-за вариаций отношения несущая/боковая полоса. Модель способна анализировать системы, в которых применяются такие форматы модуляции как бинарная и четвертичная фазовая манипуляция. Показано, что оптим. оптическое отношение несущая/боковая полоса не зависит от скорости передачи информации.