0022 - Волоконная оптика - Основные характеристики волоконно. Поэтому, наприм

Иванов Александр Борисович, кандидат технических наук, руководитель экспертного центра компании Syrus Systems. Волоконная оптика

Иванов Александр Борисович, кандидат технических наук, руководитель экспертного центра компании Syrus Systems.
. Волоконная оптика 
. 1999
. 5-88230-080-0; 
. М.: Сайрус Системс 
. 
. Изложены основные понятия и теоретические основы волоконно-оптических к
Название: 
Волоконная оптика
Автор: 
Иванов Александр Борисович, кандидат технических наук, руководитель экспертного центра компании Syrus Systems.
Год: 
1999
Издательство: 
М.: Сайрус Системс
Описание: 

Изложены основные понятия и теоретические основы волоконно-оптических компонентов, линий связи и систем передачи, а также методов контроля и измерения их параметров. Рассмотрены принципы построения и метрологическое обеспечение данных средств измерений, приводятся методика и результаты экспериментальных исследований систем передачи, а также методы и средства удаленного тестирования линий связи волоконно-оптических сетей.

Основные характеристики волоконно. Поэтому, например, волокно длиной . Системы передачи с модуляцией интенсивности оптического излучения . Тогда в случае равной вероятности передачи обоих битов . в среднем одна ошибка на каждые . Целью анализа данной системы является определение максимально достижимого расстояния . Очевидно, что с увеличением В . Единственным параметром, описывающим возможности линии свя. Здесь мы определим типо. С этой целью введем понятие чувствитель. Основной причиной возникновения ошибок является произвольное количество фотоэлектронов, обнаруженных в течение каждого бита, а также шумы самого канала и приемника. Определим чувствительность идеального бинарного оптического при. При этом примем, что в течение бита . Поэтому, например, при среднем количестве переданных фотонов . Следовательно, битовая ошибка, представляю. Решение последнего выражения при . При наличии других ви. Как известно, чувствительности фотодиодов л . Ниже будет показано, что с уче. Так как это усложняет проблему анализа, вначале предположим, что чувствительность приемника не зависит от В . . Основные характеристики волоконно. Так, если длительность а т полученных импульсов превышает битовый интервал . Поэтому существуют два условия верного функционирования линии связи, а именно. обеспечение полученной мощности, по крайней мере равной чув. обеспечение длительности полученного импульса . Следовательно, если битовая скорость В . В связи с этим следует различать два режима функционирования системы, соот. Ограничение функционирования системы по ослаблению Функционирование системы при ограничении по ослаблению дости. При этом связь единиц, выраженных в мВт, с единицами, выраженными дБм, определяется соотношением Р . Обычно в качестве эталона мощности используется значение, равное . Соответствующий бюджет мощности Т , выраженный в виде функ. . . Бюджет Мощности в оптической линии связи Здесь значение чувствительности приемника равно Т г . р, ДБм . Зависимость бюджета мощности от скорости передачи . Основные характеристики волоконно. Таким образом, . Ц км . Зависимость максимальной длины волокна от скорости передачи данных Ограничение функционирования системы по дисперсии Так как при распространении по оптическому волокну длительность импульса т г увеличивается, на некотором расстоянии Ь может наступить момент, когда т г превысит битовый интервал Т . Пусть максимально возможная длительность импульсов равна одной четвертой интервала битового времени, т. Т . Так как длительность импульса после прохождения рас. Для щ . В многомодовом градиентном волокне с оптимальным . Зависимость длины линии от скорости передачи при ограничении по дисперсии . Основные характеристики волоконно. Результирующая зависимость длины линии от скорости передачи Для п х . Если предположить, что расширение импульса в одномодовом волокне происходит только вследствие материальной дисперсии, т. если игнорировать волноводную дисперсию . Поэтому, если лазер имеет ширину линии, равную . Примерные зависимости расстояния от битовой скорости при ограниче. Очевидно, что в приведенных расчетах и при создании Ь В . Приведенные отношения описывают функционирование трех поколе. . Однако очень узкая ширина спектра несовместима с очень короткими импульсами передачи, что следует из спектрального и временного преобразований Фурье. Так, для импульса продол. Учитывая, что у . Так, при В . . Зависимость длины линии от скорости пе. Основные характеристики волоконно. Однако это происходит за счет некоторого увеличения ослабления, смещая линию огра. . В действительности, если отношение сигнал. Необходимое увеличение, обозначенное Р|. В этом случае запас по мощности составляет Р| . Так как а т является шириной импульсной характеристики сигнала, переданного через волокно с амплитудно. При установленном лимите т г . В противном случае, когда ст г становится больше . Так, если и Э. Рассматривая дисперсию как необходимый запас по мощности, огра. Так как Т . дБм О . Зависимость бюджета мощности от скорости передачи . Чувствительность аналогового приемника в отличие от би. Рассмотрим влияние шума как на бинарный, так и на аналоговый прием. Чувствительность бинарного приемника при наличии шумов схемы и усиления Учитывая, что фотодиод преобразует среднее количество ц получен. Основные характеристики волоконно. Поэтому в пределах битового интервала времени т результирующий заряд . Здесь параметр у ц , называемый параметром шума схемы, зависит от полосы пропускания приемника А. Общий заряд электронов, который приходится на один бит информа. Когда значение т велико, приближенное значение общего распределения может быть вычислено при помощи распределения Гаусса со средним значением . . Поэтому среднее значение общего заряда на бит . Так как приемник измеряет общий заряд . Возможности ошибок р х и р . . Данный анализ является основой классической теории бинарного об. Если . Как известно, когда . Типовые теоретические значения чувствительности некоторых при. Таблица . Чувствительность аналогового приемника при наличии шумов схемы и усиления .