|
|
Návrh metody pro stanovení významu polarizační vidové disperze
Červenka, Vladimír ; Rampl, Ivan (oponent) ; Kyselák, Martin (vedoucí práce)
Tato práce popisuje nejvýznamnější druhy negativních jevů působících na optický trakt během přenosu. Jsou přehledně rozděleny do systematické struktury jejich kategorizací se základním rozdělením na lineární a nelineární jevy. Lineární jevy zahrnují jak vnitřní a vnější útlum, tak jednotlivé druhy disperzí i problematiku šumu, přičemž zvýšená pozornost je věnována polarizační vidové disperzi. Fenoménem dnešní doby se stávají takzvané nelineární jevy. Jsou zde popsány možné příčiny těchto jevů, a pakliže je to technicky možné, vyplývá z uvedeného i možný způsob kompenzace, popř. vyrovnání ztrát ve vlnovodu. Dopad, resp. míra zavinění těchto negativních vlivů je uvažován ve třetí kapitole, společně s výsledky celé řady provedených simulací na dvou navržených trasách, doplněných o náměry reálných tras. Pro výpočet dopadu polarizační vidové disperze na přenosový kanál je představeno několik metod, včetně aplikace teoretického modelu fyzické vrstvy, zahrnující korekční vztah pro zpřesnění celkových výkonových ztrát. V poslední kapitole jsou uvedeny vlastní návrhy dvou kompenzovaných tras s dílčími výsledky.
|
|
|
Vliv polarizační disperze na chybovost optického kanálu
Dorociak, Petr ; Křivánek, Vítězslav (oponent) ; Kyselák, Martin (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá vlivem polarizační vidové disperze na optický komunikační systém. Polarizační vidovou disperzi matematicky popisuje pomocí Stokesova a Jonesova prostoru a zajišťuje její teoretické příčiny vzniku, které jsou rozděleny na vnější a vnitřní vlivy. Na základě těchto vlivů vzniká diferenční skupinové zpoždění DGD (Differential Group Delay), které způsobuje, že jednotlivé polarizační vidy mají mezi sebou časové zpoždění a dochází k omezení přenosové rychlosti. Diplomová práce dále vyhodnocuje vliv polarizační vidové disperze na rozšíření pulzu a modulační signál. V práci jsou popsané nejpoužívanější optické modulační formáty. Polarizační vidová disperze má také vliv na chybovost optického kanálu a pokles diagramu oka. Diagram oka nám poskytuje pohled na vyhodnocení přenosové charakteristiky systému a dokážeme podle něj diagnostikovat kanálové chyby. S diagramem oka souvisí pojmy jako je bitová chybovost kanálu BER (Bit Error Rate) a odstup signálu od šumu SNR (Signal to Noise Ratio), které jsou rovněž v práci vysvětleny. Na základě získaných zkušeností bylo navrhnuto vhodné grafické rozhraní pro zobrazení vlivu polarizační vidové disperze na přenášený signál. Realizace grafického rozhraní je provedena v programu MATLAB. V Matlabu-Simulinku je vytvořeno šest modelů podle druhu modulací s charakteristickým AWGN (Additive White Gaussian Noise) kanálem. Program byl otestován pro zadané typické hodnoty. Ve všech výpočtech se počítá pouze se zkreslením, které způsobuje polarizační vidová disperze. Nebere se v úvahu zkreslení, které způsobuje chromatická disperze a útlum. V závěru jsou vyhodnoceny všechny typy modulačních formátů v závislosti na polarizační vidové disperzi, délce optického vlákna, ceně a složitosti realizace. Dosažené výsledky mé diplomové práce byly porovnány se dvěma zahraničními články.
|
|
|
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
|
|
|
Využití optického vlákna jako senzoru pro měření teploty
Procházka, Jakub ; Škorpil, Vladislav (oponent) ; Filka, Miloslav (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá využitím polarizační disperze pro měření teploty. Dále se zabývá zobrazením polarizační vidové disperze v Poincarého kouli a dále matematickým popisem polarizační vidové disperze pomocí Stokesových a Jonesových vektorů. Jsou zde popsány základní varianty uspořádání, vybrané teplotní vztahy a závislosti a vztah mezi koherencí a polarizací. V praktické části se zkoumá chování senzoru teploty při různých teplotách pro vlnové délky 1550 nm a 633 nm.
|
|
|
Disperzní vlivy optických vláken na multiplexní přenosy
Kyselák, Martin ; Filka, Miloslav (vedoucí práce)
Prezentovaná práce se zabývá současným trendem zvyšování přenosových rychlostí optických vláken s využitím vlnových multiplexů. S novými trendy vyvstávají nové teoretické a praktické problémy. Kromě známé vidové disperze existují problémy způsobené chromatickou a polarizační vidovou disperzí. V úvodu práce jsou proto postupně představeny všechny dnes známé jevy negativně ovlivňující signál přenášený optickým vláknem. Zvláštní pozornost je věnována jevu polarizační vidové disperze. V rámci disertační práce byl naprogramován statistický kalkulátor využívající výpočetní metodu Monte Carlo pro vyhodnocení naměřených hodnot diferenciálního grupového zpoždění. Dalším významným výsledkem disertační práce je projekční aplikace, jež může sloužit k výuce a projektování různých typů optických tras. Zahrnuje vliv útlumu, chromatické a polarizační vidové disperze na optický signál. Polarizační vidovou disperzi lze matematicky jednoznačně definovat pomocí Jonesových a Stokesových matic a též v Poyntingově prostoru. Tyto složité matematické operace byly zmechanizovány a jako simulační aplikace umožňující vyhodnotit vlivy PMD u multiplexních systémů dovolují simulovat jejich význam při měnících se vstupních parametrech. Práce následně obsahuje kompletní studii vlivu modulačních formátů na PMD s výsledky získanými simulacemi a ověřenými srovnáním s výstupy jiných vědců. Zvláště cenná jsou závěrečná praktická ověření výsledků, kterých bylo dosaženo zejména díky možnosti použít měřící přístroje FTB-5500B.
|
|
|
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.
|
|
|
Disperzní vlivy na vysokorychlostní přenos optickou sítí
Filip, Tomáš ; Šporik, Jan (oponent) ; Tejkal, Vladimír (vedoucí práce)
Práce se zabývá principem optického přenosu, jeho přenosovými médii a dále pak výhodami a nevýhodami. V první polovině se zaměří na nežádoucí vlivy působící na přenos signálu v optických sítích, na disperzní vlivy a zejména pak na polarizační vidovou disperzi (PMD – Polarization Mode Dispersion). Druhá polovina práce se zabývá měřením vlastností optických vláken, převážně chromatické a polarizační vidové disperze, používanými metodami a jejich principy. Následně jsou uvedeny současné možnosti kompenzace disperzí. Sedmá kapitola se zabývá simulací optické trasy pomocí programu OptiSystem a testování vybraných kompenzačních metod při přenosové rychlosti 40Gb/s. V poslední kapitole jsou zpracovány výsledky měření reálné optické trasy pro Masarykovu univerzitu.
|
|
|
Návrh grafického rozhraní pro výpočet diferenciálního grupového zpoždění
Vohralík, Jan ; Křivánek, Vítězslav (oponent) ; Kyselák, Martin (vedoucí práce)
Bakalářská práce je zaměřena na problematiku polarizační vidové disperze v optickém vlákně. Polarizační vidová disperze má limitní účinek pro šířku pásma vysokorychlostních komunikačních systémů. Je způsobena diferenciálním grupovým zpožděním mezi polarizačními stavy. Pokud je zpoždění příliš velké, bity nesoucí informaci se překrývají a stoupá chybovost systému. Práce zahrnuje popis polarizace v Jonesově a Stokesově prostoru, pro popis polarizační vidové disperze je použít PMD vektor. Vliv diferenciálního grupového zpoždění na přenos informace v optickém vlákně demonstruji v programu vytvořeném v rámci práce v prostředí C#.
|
|
|
Měření a vyhodnocení disperzí v optickém vlákně
Očenášek, Jan ; Čučka, Milan (oponent) ; Vojtěch, Josef (vedoucí práce)
Tento semestrální projekt pojednává o měření a vyhodnocení disperzí v optickém vlákně. Úvod práce je zaměřen na popis principu optického vlákna a optického prostředí. Další část práce je věnována detailnímu popisu polarizační vidové disperze - PMD, včetně příčin vzniku, které jsou rozděleny na vnitřní a vnější. Díky těmto vlivům vzniká diferenční skupinové zpoždění DGD, které má za následek časové zpoždění jednotlivých polarizačních vidů mezi sebou a dochází tak k omezení rychlosti přenosu. Polarizační vidová disperze je jedním z nejvíce limitujících faktorů pro realizaci vysokorychlostních optických přenosů, proto jsou v další části práce popsány možnosti měření a kompenzace PMD efektu.
|
|
|
Teplotní závislost PMD
Drábek, Jakub ; Hanák, Pavel (oponent) ; Münster, Petr (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá popisem problematiky polarizační vidové disperze\,--\,PMD. Velikost zpoždění PMD je náhodná veličina, která je proměnná v čase. Při provozu vysokých přenosových rychlostí na optických trasách představuje jeden z hlavních problému optického vlákna. Hodnotu PMD ovlivňuje mnoho různých okolních vlivů například teplota, a proto se měření PMD stalo standardem při nasazování vysokorychlostních optických sítí.
|
host ::
RSS.