|
|
PMD - polarizační vlivy optických vláken
Klesnil, Ondřej ; Dostál, Otto (oponent) ; Filka, Miloslav (vedoucí práce)
Tento projekt popisuje základní pojmy a základní teorie polarizační vidové disperze (PMD) v optických vláknech. Jsou popsány základní vztahy mezi Jonese a Stokese vektory, otáčení matic, definice a reprezentace vektorů polarizační vidové disperze (PMD) a zákony nekonečně malé rotace. Od zavedení prvních konceptů se základy polarizační vidové disperze (PMD) v optických vláknech staly důležitou součástí znalostí základů konstrukce vysokokapacitních optických komunikačních systémů. Efekty PMD jsou jevy lineárního elektromagnetického šíření vznikající v tzv. „jednorežimových“ vláknech. Navzdory svému jménu tyto vlákna podporují dva režimy šíření s charakteristickou polarizací. Kvůli dvojitému optickému lomu se ve vlákně tyto dva režimy pohybují dvěma různými rychlostmi a nahodilá změna tohoto dvojitého lomu po celé délce vlákna má za následek nahodilé párování mezi těmito dvěma režimy. V současných technologiích praktického přenosu vede výsledný jev PMD k deformaci pulsu a zhoršení systému, který omezuje kapacitu přenosu vlákna. Dále zde popisuji známé metody měření optických vláken, způsoby kompenzace PMD a vyhodnocuji naměřené hodnoty PMD na páteřní síti.
|
|
|
Metodika měření optické páteřní sítě
Chleboun, Jan ; Dostál, Otto (oponent) ; Filka, Miloslav (vedoucí práce)
Díky rozvoji v oblasti telekomunikací a informatiky existují metody jak rozšířit přenosový kanál optického přenosového média. Multiplex je sdružování více signálů do jedné přenosové cesty a vlnový multiplex je po stránce využití maximální přenosové kapacity optického vlákna nejvýhodnější. Předmětem této práce je zjistit, zda je konkrétní přenosová cesta vhodná pro takovéto rozšíření vlastní kapacity a o jakou hodnotu. Odpověď získáme měřením útlumu, chromatické disperze a polarizační vidové disperze, jejichž hodnoty jsou striktně omezené a určují další postup v expanzi přenosové cesty tvořené optickým médiem. Měřicí metody určují charakter měřené trasy a současné přenosové kapacity. Výstupem je pak návrh metodiky měření, která zaručí správné postupy při případném přechodu na vyšší rychlosti. Díky získané charakteristice části BAPS (Brněnská akademická počítačová síť) lze konstatovat, že na této části sítě lze zajistit provoz s přenosovou rychlostí 40 Gb/s pouze za podmínek zavedení jistých protiopatření, především výměny konektorů na měřených optických linkách. Jak na linkách se zpětným odrazem překračujícím normu pro tuto přenosovou rychlost, tak i preventivně na linkách, jejichž hodnoty zpětného odrazu dosud vyhovují. Pro chromatickou a polarizační vidovou disperzi zde protiopatření pro jejich omezení nejsou zapotřebí a tak nestojí v cestě plánovanému přechodu části BAPS na vyšší rychlosti.
|
|
|
Automatický hlásič dopravní nehody vozidel
Žurek, Jan ; Morský, Ondřej (oponent) ; Dostál, Otto (vedoucí práce)
Tato diplomová práce pojednává o bezpečnosti v automobilu. Obsahuje úvod do již existujících systémů aktivní a pasivní bezpečnosti a stručně popisuje jejich základní princip. Dále obsahuje popis základního principu elektronických systémů automobilu. Seznámí nás také se základními výpočty v oblasti nárazu automobilu do pevné překážky. Na základě těchto informací byl vyvinut a následně zrealizován vývojový modul automatického hlásiče dopravní nehody, který předává informaci za pomoci zprávy SMS na mobilní telefon, ze zprávy je zjistitelné datum, čas, souřadnice GPS nehody a údaj ze senzoru přetížení ve třech osách.
|
|
|
Optické konvertory
Chleboun, Jan ; Dostál, Otto (oponent) ; Filka, Miloslav (vedoucí práce)
Optické konvertory jsou využívány v různých typech optických sítí, za účelem poskytovat koncovým uživatelům datové a hlasové služby a také umožnit příjem televizního vysílání, které je přenášeno prostřednictvím optického média. Současným trendem je výstavba FTTH sítí (Fiber To The Home), které díky optickému vláknu nemají omezenou rychlost ani kapacitu, jako je tomu u metalických sítí. Při návrhu je potřeba uvážit příznivé a nepříznivé faktory spojené s budováním konkrétní sítě s určeným počtem uživatelů a lokalitou. Každá síť je tvořena pasivní a aktivní částí. Pasivní slouží k přenosu informací, jsou to tedy hlavně prvky přenosového média. Aktivní část zahrnuje prvky pro odesílání a příjem informací přenášených optickým médiem. Převodníky se liší jejich technickým provedením, kvalitou a spolehlivostí. To samozřejmě ovlivňuje cenu jak aktivní, tak i pasivní části. Náklady provozu sítě jsou také zvyšovány náročností ovládání. Výhodou je efektivní řízení, díky němuž je zaručena i návratnost nákladů vložených do vybudování FTTH sítě. Optické sítě se systémem vzdáleného řízením převodníků jsou novým trendem optických komunikací.
|
|
|
Použití GPRS modulu pro přenos JPG souborů v reálném čase
Rusinský, Jan ; Hošek, Jiří (oponent) ; Dostál, Otto (vedoucí práce)
Tento dokument popisuje postup návrhu rozhraní mezi VGA kamerou a GSM/GPRS modemem pro zobrazování JPEG obrázk z kamery na WWW stránce. Rozhraní mezi kamerou a modemem je realizováno osmibitovým mikrokontrolerem ATMEL s aplikací napsanou v jazyce C. Pro penos obrázk na server je v modemu impementován TCP/IP zásobník. Dokument je rozdělen na dvě hlavní části. První část popisuje architekturu systému, použité komponenty (kamera, modem, mikrokontroler) a návrh zapojení. Druhá část dokumentu je zaměřena na programové vybavení systému. Nejprve je popsán operační systém modemu, vývojové prostředí OpenAT pro návrh aplikací pro modem a knihovna WIPsoft použitá pro implementaci TCP/IP zásobníku. Dále je popsána aplikace pro mikrokontroler, která řídí kameru a modem. Poslední část dokumentu je věnována návrhu serverové aplikace a webového rozhraní.
|
|
| |
|
|
PMD - polarizační vidová disperze a vliv na přenos
Trávníček, Pavel ; Dostál, Otto (oponent) ; Filka, Miloslav (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá vlivem polarizační vidové disperze na přenášený signál optickou trasou. Popisuje příčiny vzniku polarizační vidové disperze a to jak vnitřní tak vnější. Působením těchto vlivů vzniká diferenční skupinové zpoţdění DGD (Differential Group Delay), coţ je časové zpoţdění mezi jednotlivými vidy. DGD způsobuje časové roztaţení impulsu a omezení přenosové rychlosti. Práce se také zabývá lokalizací části optického vlákna se zvýšenou hodnotou polarizační vidové disperze a to metodou POTDR, která je zaloţena na principu zpětného rozptylu a jejími modifikacemi SOP a DOP. Důleţitou kapitolou práce je také měření polarizační vidové disperze. Jsou zde rozebrány metody měření PMD a to metoda interferometrická, polarimetrická a metoda skanování vlnové délky. Velká část diplomové práce je věnována sniţování vlivu polarizační vidové disperze. Tato část je rozdělena do dvou části, na metody sniţování vlivu PMD a na kompenzaci PMD. Rozdílem mezi těmito částmi je způsob sníţení působení PMD na přenášený kanál. Kompenzace vyuţívá kompenzačních členů vloţených do přenosové trasy. U metod sniţování PMD se problém řeší spíše z pohledu výměny vlákna či celého kabelu. Pro lepší pochopení vlivu polarizační vidové disperze jsou zde nasimulované 4 optické trasy s různými parametry. Výstupem simulace je diagram oka, který nám poskytuje pohled na výsledky přenosové cesty. V závěrečné části práci je vyhodnocení naměřených parametrů optických tras simulovaných v laboratoři. KLÍČOVÁ
|
|
|
Bezdrátový optický spoj v sítích LAN a MAN
Šporik, Jan ; Dostál, Otto (oponent) ; Filka, Miloslav (vedoucí práce)
Hlavním cílem této práce je návrh optického bezdrátového spoje přenosu volným prostorem, atmosférou. Práce popisuje skladbu hlavic atmosférického optického spoje. Část práce se zaměřuje na problematiku šíření optického paprsku atmosférou. Uvádí jevy, které mají zásadní vliv na přenos optického záření volným prostorem. V práci jsou zmíněny jevy absorpce, lomu světla, turbulence a rozptylu. Vlnové délky se atmosférou šíří s různým útlumem a proto uvádí rozbor použití vlnových délek v rozmezí 750 a 1600 nm v závislosti na meteorologické viditelnosti. Popisuje základy návrhu AOS pomoci stacionárního modelu využitím výkonové bilanční rovnice. Popisuje základy popisu statistického modelu, který umožňuje určit dostupnost na základě pravděpodobnosti. Obecně popisuje současné možnosti AOS. V praktické části se práce zaměřuje na návrh simulačního modelu vysílače a přijímače AOS v programu PSPICE. Přijímač i vysílač jsou navrhovány tak, aby mohly nahradit transiver v media konvertoru. Přijímač hraje klíčovou roli, a proto je mu věnována velká část práce. Model přijímače je složen z fotodiody a transimpedančního zesilovače. Je provedeno testování obvodu přijímače. Model vysílače ukazuje princip modulování proudu, který teče laserovou diodou, vstupním modulačním napětím. V práci se nerealizuje model atmosféry, který by sloužil jako vazba mezi přijímačem a vysílačem. Obvod přijímače je podroben šumové analýze. Je určen parametr NEP a SNR. Pro modely přijímače a vysílače je vypočítána výkonová bilanční rovnice. Na základě požadavku na chybovost BER je stanovena maximální vzdálenost hlavic, které tuto podmínku spojují. Z modelů vysílače a přijímače vychází návrh praktické realizace. Jsou navrženy desky plošných spojů v programu EAGLE. V rámci práce není realizováno žádné schéma zapojení.
|
|
|
Vliv montáží na kvalitu kabelážních systémů
Konvalinka, Vladimír ; Dostál, Otto (oponent) ; Filka, Miloslav (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá problematikou měření kabelážních sytémů. Je zde popsán vývoj strukturovaných kabeláží včetně pravidel jejich montáží, schvalování a jejich závěrečné měření. První část práce je věnována pojmu strukturované kabeláže, její historii, která začíná na počátku 80. let kdy se na trhu začali objevovat první osobní počítače. Potřeba jejich uživatelů mezi sebou komunikovat zapříčinila prudký rozvoj sítí a technologií. To mělo za následek vznik mnoha jednoúčelových, nekompatibilních a na sobě nezávislých kabelových rozvodů. Tento způsob kabeláží byl neekonomický, velmi náročný na servis a nepraktický pro rozšiřování sítí. Proto byly vytvořeny univerzální kabelážní systémy, jejichž základem se stal kroucený pár. Vlastnosti strukturované kabeláže jsou navrženy tak, aby po ní bylo možné přenášet celou řadu aplikací. K samotnému instalování kabelážních systémů se používají metalické kabely a v dnešní době také optické kabely. Kabelážní systém se skládá z mnoha dalších prvků, mezi něž patří prvky aktivní a neaktivní. Nutné je proměření různých parametrů, které mají vliv na kvalitu přenosu dat na těchto sítích. Měření se provádí přístroji, které splňují základní požadavky stanovené normou dle technologie. Jsou zde popsány pravidla a správné postupy při instalování kabelážích systémů, které by měli montéři při instalaci dodržovat. V závěru práce jsou uvedeny výsledky měření na simulačních segmentech, v podobě měřících protokolů, které slouží jako předávací protokoly mezi montážní firmou a odběratelem.
|
|
|
Polarizační vidová disperze
Turský, Aleš ; Dostál, Otto (oponent) ; Filka, Miloslav (vedoucí práce)
Práce pojednává o disperzních vlivech jednovidových optických vláken. Seznámíme se s chromatickou disperzí, hlavní zájem je pak věnován polarizační vidové disperzi. Objasníme si příčinu vzniku polarizační vidové disperze, popisující parametry a její vliv na přenášený signál. Dále se práce zabývá měřícími metodami polarizační vidové disperze jako je interferometrická či metoda POTDR. Představíme si způsoby odstranění PMD u stávajících optických tras a dále pak možnosti kompenzace PMD pomocí kompenzátorů různých tipů. Zmíněna je i možnost využití solitonového přenosu. Poslední kapitola se pak zabývá měřením reálné optické trasy. Obsahuje naměřené hodnoty a jejich vyhodnocení vzhledem k požadavkům dle ITU-T.
|
host ::
RSS.