|
|
BIT ERROR RATE AND AVAILABILITY OF THE ATMOSPHERIC OPTICAL LINKS
Kvíčala, Radek ; Vašinek, Vladimír (referee) ; Fišer, Ondřej (referee) ; Wilfert, Otakar (advisor)
This dissertation deals with the problematic of the free space optical link availability determination. For the presumption of the free space optical link unavailability we have to know statistical distribution of the atmospheric attenuations. In this work is also presented the measurement of these atmospheric attenuations with the specially designed optical link. Measurement is using switching of the two separate transmitters with wavelengths of 830 nm and 1550 nm. Presented statistic distribution let us determine the suitability of the link in the chosen locality during its design. Comparison of our measurement with other models like model based on the meteorological visibility is also presented. The last part of this work is focused on the preconditions for the hi-speed network bit error rate determination. Sample of the bit error rate measurement obtained by our designed bit error rate tester is attached.
|
|
|
Diffraction Effects in Transmitted Optical Beam
Poliak, Juraj ; Číp, Ondřej (referee) ; Vašinek, Vladimír (referee) ; Wilfert, Otakar (advisor)
Dizertačná práca pojednáva o vlnových a elektromagnetických javoch, ku ktorým dochádza pri zatienení eliptického Gausovského zväzku kruhovou apretúrou. Najprv boli z Huygensovho-Fresnelovho princípu odvodené dva modely Fresnelovej difrakcie. Tieto modely poskytli nástroj pre zavedenie kontrastu difrakčného obrazca ako veličiny, ktorá kvantifikuje vplyv difrakčných javov na prevádzkové parametre optického spoja. Následne, pomocou nástrojov elektromagnetickej teórie svetla, boli odvodené štyri výrazy (dva presné a dva aproximatívne) popisujúce geometrický útlm optického spoja. Zároveň boli skúmané tri rôzne prípady odsmerovania zväzku - priečne posunutie a uhlové odsmerovanie vysielača, resp. prijímača. Bol odvodený výraz, ktorý tieto prípady kvantifikuje ako útlm elipticky symetrického Gausovského zväzku. Všetky vyššie uvedené modely boli overené v laboratórnych podmienkach, aby sa vylúčil vplyv iných javov. Nakoniec práca pojednáva o návrhu plne fotonického optického terminálu. Najprv bol ukázaný návrh optického vysielača nasledovaný vývojom optomechanickej sústavy prijímača. Pomocou nástrojov geometrickej a maticovej optiky boli vypočítané parametre spoja a odhad tolerancie pri zamierení spoja.
|
|
|
Long Range Free Space Optical Links
Křivák, Petr ; Vlček, Čestmír (referee) ; Vašinek, Vladimír (referee) ; Wilfert, Otakar (advisor)
This dissertation thesis deals with a long range free space optical links for communication over the distance of few tens of kilometers in the atmosphere. The problematic of the beam propagation and atmospheric effects influencing the beam and the quality of the communication protocol are discussed. The measuring link is also designed to study the parameters of the communication link work conditions. The measuring link consists of two heads. The transmitter head is designed to use two optical beams with laser diodes at the wavelength of the atmospheric windows 850 or 1550 nm and the overall power of hundredths of mW. The receiver head includes the Fressnel lens. For the detection of very weak signal, the avalanche photodiode is used. In the end of this work, due to the high power of the transmitting optical beam, the laser safety conditions are also discussed, including the deduced optical transmitters construction recommendations.
|
|
|
An Optical D/A Converter for VLC Applications
Dobesch, Aleš ; Vlček, Čestmír (referee) ; Vašinek, Vladimír (referee) ; Wilfert, Otakar (advisor)
Disertační práce se zabývá optickým digitálně-analogovým převodníkem, jako alternativou optické části koncové vysílací jednotky (optický front-end) určené pro VLC (visible light communication) aplikace. Stěžejní část práce, která se věnuje numerickému modelování optického kanálu, prezentuje vliv bitové hloubky, topologie koncové části optického vysílače a geometrického uspořádání na přenášený signál. Součástí práce je návrh, realizace a ověření parametrů optického digitálně-analogového převodníku vycházející z předcházejících simulací. V poslední řadě práce obsahuje demonstraci vysokorychlostní optické komunikace s využitím navrženého VLC optického vysílače.
|
|
|
An Optical D/A Converter for VLC Applications
Dobesch, Aleš ; Vlček, Čestmír (referee) ; Vašinek, Vladimír (referee) ; Wilfert, Otakar (advisor)
Disertační práce se zabývá optickým digitálně-analogovým převodníkem, jako alternativou optické části koncové vysílací jednotky (optický front-end) určené pro VLC (visible light communication) aplikace. Stěžejní část práce, která se věnuje numerickému modelování optického kanálu, prezentuje vliv bitové hloubky, topologie koncové části optického vysílače a geometrického uspořádání na přenášený signál. Součástí práce je návrh, realizace a ověření parametrů optického digitálně-analogového převodníku vycházející z předcházejících simulací. V poslední řadě práce obsahuje demonstraci vysokorychlostní optické komunikace s využitím navrženého VLC optického vysílače.
|
|
|
Diffraction Effects in Transmitted Optical Beam
Poliak, Juraj ; Číp, Ondřej (referee) ; Vašinek, Vladimír (referee) ; Wilfert, Otakar (advisor)
Dizertačná práca pojednáva o vlnových a elektromagnetických javoch, ku ktorým dochádza pri zatienení eliptického Gausovského zväzku kruhovou apretúrou. Najprv boli z Huygensovho-Fresnelovho princípu odvodené dva modely Fresnelovej difrakcie. Tieto modely poskytli nástroj pre zavedenie kontrastu difrakčného obrazca ako veličiny, ktorá kvantifikuje vplyv difrakčných javov na prevádzkové parametre optického spoja. Následne, pomocou nástrojov elektromagnetickej teórie svetla, boli odvodené štyri výrazy (dva presné a dva aproximatívne) popisujúce geometrický útlm optického spoja. Zároveň boli skúmané tri rôzne prípady odsmerovania zväzku - priečne posunutie a uhlové odsmerovanie vysielača, resp. prijímača. Bol odvodený výraz, ktorý tieto prípady kvantifikuje ako útlm elipticky symetrického Gausovského zväzku. Všetky vyššie uvedené modely boli overené v laboratórnych podmienkach, aby sa vylúčil vplyv iných javov. Nakoniec práca pojednáva o návrhu plne fotonického optického terminálu. Najprv bol ukázaný návrh optického vysielača nasledovaný vývojom optomechanickej sústavy prijímača. Pomocou nástrojov geometrickej a maticovej optiky boli vypočítané parametre spoja a odhad tolerancie pri zamierení spoja.
|
|
|
BIT ERROR RATE AND AVAILABILITY OF THE ATMOSPHERIC OPTICAL LINKS
Kvíčala, Radek ; Vašinek, Vladimír (referee) ; Fišer, Ondřej (referee) ; Wilfert, Otakar (advisor)
This dissertation deals with the problematic of the free space optical link availability determination. For the presumption of the free space optical link unavailability we have to know statistical distribution of the atmospheric attenuations. In this work is also presented the measurement of these atmospheric attenuations with the specially designed optical link. Measurement is using switching of the two separate transmitters with wavelengths of 830 nm and 1550 nm. Presented statistic distribution let us determine the suitability of the link in the chosen locality during its design. Comparison of our measurement with other models like model based on the meteorological visibility is also presented. The last part of this work is focused on the preconditions for the hi-speed network bit error rate determination. Sample of the bit error rate measurement obtained by our designed bit error rate tester is attached.
|
|
|
Long Range Free Space Optical Links
Křivák, Petr ; Vlček, Čestmír (referee) ; Vašinek, Vladimír (referee) ; Wilfert, Otakar (advisor)
This dissertation thesis deals with a long range free space optical links for communication over the distance of few tens of kilometers in the atmosphere. The problematic of the beam propagation and atmospheric effects influencing the beam and the quality of the communication protocol are discussed. The measuring link is also designed to study the parameters of the communication link work conditions. The measuring link consists of two heads. The transmitter head is designed to use two optical beams with laser diodes at the wavelength of the atmospheric windows 850 or 1550 nm and the overall power of hundredths of mW. The receiver head includes the Fressnel lens. For the detection of very weak signal, the avalanche photodiode is used. In the end of this work, due to the high power of the transmitting optical beam, the laser safety conditions are also discussed, including the deduced optical transmitters construction recommendations.
|
guest ::
