Sisteme de Comunicatii Optice

Cuprins licenta Cum descarc?

INTRODUCERE 7
CAPITOLUL I : ASPECTE GENERALE PRIVIND SISTEMELE DE COMUNICATII OPTICE 10
1. Necesitatea aparitiei sistemelor de comunicatii optice si perspective ale acestora. 10
2. Avantajele comunicatiilor optice 12
3. Scurt istoric al sistemelor optice. 13
4. Comunicatiile optice in domeniu militar 15
5. Schema bloc a unui sistem de comunicatii optic 18
CAPITOLUL II: EMISIA IN SISTEMELE OPTICE 19
1. Generalitati privind generarea radiatiei optice 19
1.1. Modalitati de generare a purtatorilor 19
1.2. Modalitati de recombinare a purtatorilor 20
1.3. Fenomene care stau la baza generarii radiatiei optice 21
2. Tipuri de surse de radiatie 22
2.1. Diode electroluminiscente (LED-uri) 22
2.2. Dioda laser 27
3. Tipuri de emitatoare optice 31
3.1. Analiza unui emitator pentru fibra optica 31
3.2. Analiza unui emitator cu LED 33
3.3. Analiza unui modul de emisie optica cu dioda laser 34
4. Modulatii numerice folosite in transmisiile de date 36
4.1. Generalitati despre modulatii 36
4.2. Modulatia digitala in amplitudine (Amplitude Shift Keying) 36
4.3. Modulatia in frecventa (Frequency Shift Keying) 37
4.4. Modulatia in faza (Phase Shift Keying) 37
4.5. Modulatia de faza in cuadratura(Quadrature Phase Shift Keying) 38
5. Coduri de linie utilizate in sistemele optice digitale 39
5.1. Generalitati 39
5.2. Coduri corectoare de erori 39
5.3. Coduri detectoare de erori 40
5.4. Cateva coduri practice 40
5.4.1. Codul binar 41
5.4.2. Codul AMI (Alternate Mark Inversion) 42
5.4.3. Codul HDB3 .(High Density Bipolar of the Third Order) 43
5.4.4. Codul MCMI (Modified Code Mark Inversion ) 44
CAPITOLUL III:MEDIUL DE TRANSMISIE AL RADIATIEI OPTICE 45
1. Transmisia neghidata a radiatiei optice 45
1.1. Influenta mediului atmosferic asupra propagarii radiatiei laser 45
1.2. Atenuarea atmosferica a semnalelor optice 46
1.3. Turbulenta atmosferica 46
2. Transmisia ghidata a fascicolelor optice 46
2.1. Introducere 46
2.2. Ghiduri optice cu simetrie cilindrica 47
2.3. Tipuri de fibre optice 49
2.4. Mecanisme de atenuare in fibra optica 50
2.5. Dispersia semnalelor in fibrele optice 53
2.6. Caracteristici ale fibrelor optice 54
3. Amplificatoare si regeneratoare ale semnalului optic 57
3.1. Repetoarele clasice(cu conversie optic-electric-optic). 57
3.2. Aspecte si comparatii privind amplificatoarele integral optice 58
3.3. Sisteme soliton -transmission 59
CAPITOLUL IV: RECEPTIA IN SISTEMELE OPTICE 61
1. Generalitati despre fotodetectia optica 61
2. Componentele unui receptor 62
3. Tipuri de fotodetectori 65
3.1. Fotodioda 65
3.2. Fotodioda PIN 67
3.3. Fotodioda cu avalansa 70
4. Zgomotele receptorului 72
4.1. Zgomotul de alice 72
4.2. Zgomotul termic 73
5. Sensibilitatea receptorului 73
6. Metode de demodulare optica 74
CAPITOLUL V: PROIECTAREA UNUI SISTEM OPTIC PENTRU TRANSMITEREA DE DATE 75
1. Generalitati 75
2. Stabilirea cerintelor aplicatiei 75
3. Stabilirea mediului de transmisie 77
4. Alegerea receptorului optic 78
5. Alegerea emitatorului optic 80
6. Situatia pierderilor intr-o legatura optica. 82
7. Calcularea timpului de raspuns (bandei de trecere). 84
8. Aparate de testare si verificare a sistemelor pe fibre optice 86
9. Masuri de siguranta pe timpul lucrului cu fibre optice 90
CAPITOLUL VI: PARTEA APLICATIVA 91
6.1. Simulare MATLAB a unei transmisii pe fibra optica 91
6.2. Simulare ORCAD a unei transmisii pe fibra optica 96
6.3. Interconectarea calculatoarelor prin purtatoare optica(Montaj practic) 104
CONCLUZII 107
BIBLIOGRAFIE 110


Extras din licenta Cum descarc?

INTRODUCERE
Sfarsitul mileniului doi si inceputul mileniului trei sunt caracterizate, printre altele, de o evolutie fara precedent a sistemelor moderne de calcul, a retelelor de comunicatie care pun in legatura toate aceste sisteme de calcul si de comunicatie.
Necesitatea cresterii volumului de date, a vitezei de transfer, a distantei sau a numarului de canale la nivelul cerintelor actuale a fost o provocare prea mare pentru tehnica traditionala. Logica bazata pe tranzistoare, memoriile magnetice, comunicatiile prin conductoare metalice, au atins practic limita posibilitatilor de perfectionare din punct de vedere al vitezei, gabaritului si distantelor.
Astfel sistemele optice si-au facut aparitia si s-au dezvoltat, realizand trecerea fireasca spre domeniul frecventelor tot mai inalte impusa printre altele de nevoi de canale de banda tot mai larga si de numarul de canale tot mai mare.
In toate armatele moderne s-au dezvoltat sisteme de transmisiuni proiectate sa raspunda cat mai bine cerintelor actuale ale ducerii razboiului, caracterizat prin situatii rapide si frecvent schimbatoare, prin intrebuintarea unor arme cu inalta precizie de ajungere la tinta si mare putere de distrugere, prin volumul, din ce in ce mai mare de informatii necesare conducerii si in care lupta radioelectronica este considerata, ca o forma de asigurare, un factor deosebit de important in intreaga dinamica a luptei.
Sistemul de conducere actual a impus cerinte deosebite sistemului de transmisiuni in ce priveste volumul si calitatea informatiilor ce circula prin acesta:
o asigurarea transmiterii integrale a volumului de informatii cu realizarea protectiei;
o acces imediat al surselor de informare la reteaua de transmisiuni si constituirea instantanee a canalelor de legatura;
o utilizarea multipla a canalelor telefonice;
o viteza mare de transmitere a informatiei pe canalele de legatura;
o timp minim de intarziere a informatiei in sistemul de transmisiuni;
o autenticitate ridicata a informatiei transmise pe canale;
o inexistenta pierderilor de comunicari intrate in sistem;
o fiabilitate ridicata a echipamentelor tehnice si structurilor organizatorice care sa asigure circulatia oportuna a informatiei;
o protectia informatiei impotriva accesului neautorizat;
o asigurarea controlului formarii si distribuirii canalelor de legatura, precum si a circulatiei informatiei prin reteaua de transmisiuni;
Noua generatie de arme inteligente incorporeaza microprocesoare si diferite traductoare, cu care se pot detecta anumite tipuri si nivele de energie calorica, mecanica, acustica, magnetica sau electromagnetica. Semnalele generate pe campul de lupta de aceste surse de energie sunt analizate de microcalculatorul ce se gaseste incorporat in mijlocul de lupta respectiv, existand posibilitatea de recunoastere si selectie a unei tinte din varietatea infinita de obiecte dispuse in jurul ei. Dupa ce tinta a fost localizata, distrugerea este sigura, ca urmare a autodirijarii precise pe partea finala a traiectoriei.
Inlocuirea sau completarea sistemului actual de transmisiuni cu sisteme de comunicatii optoelectronice este determinata de urmatoarele avantaje:
- posibilitatea de transmitere a radiatiei laser;
- diametrul foarte mic al fibrelor optice (sub 100 um);
- atenuarea relativ mica;
- consumul de materii prime la un cost redus si in volum mic, fapt ce constituie un avantaj net fata de cablurile coaxiale;
- posibilitatea instalarii in medii periculoase (explozive, corozive) in campuri electromagnetice foarte intense;
- permite lucrul in conditii meteo grele sau medii periculoase;
- posibilitatea de transmitere a radiatiei laser;
- nu necesita adaptare de impedanta pe linie;
- pot lucra intr-o gama larga de temperatura fara modificari apreciabile ale proprietatilor de transmisie;
- banda de transmisie foarte mare (rezulta deci si o viteza de transmisie foarte mare);
- lungimea spectrala foarte ingusta;
- imunitate mare la zgomote si la campuri electromagnetice perturbatoare;
- diafonie redusa, atenuare mica (de regula);
- izolare electrica ideala;
- posibilitatea redusa a interceptarii nedorite, mare imunitate la zgomote si campuri electromagnetice exterioare;
Lucrarea se adreseaza potentialilor utilizatori si celor care exploateaza/ folosesc sistemele de comunicatii optice si care trebuie sa posede un minim de cunostinte pentru a putea realiza managementul sistemului. Consider ca acest minim de cunostinte oferit de lucrare este suficient celor care realizeaza managementul unui astfel de sistem pentru a putea flexibiliza sistemul, pentru a-l putea exploata la parametrii optimi, pentru a putea remedia in timp util defectiunile minore si pentru a putea depista cauzele unor eventuale defectiuni mai mari ce pot aparea in acest sistem. 
De asemenea se adreseaza si viitorilor ofiteri de transmisiuni care vor fi pusi in situatia de a exploata Sistemul de Transmisiuni al Armatei Romaniei (STAR), sistem integrat ce foloseste ca medii de transmisie si fibrele optice.
Lucrarea este structurata pe sase capitole, pe parcursul carora se analizeaza sistemele de comunicatii optice utilizate in retelele de comunicatii, precum si pentru interconectarea calculatoarelor:
Capitolul I cuprinde evolutia si dezvoltarea sistemelor de comunicatii optice, rolul acestora in domeniul militar, precum si elemente de analiza a sistemului optic.
Capitolul II analizeaza problema emisiei optice, tipurile de surse optice (LED, DIODA LASER), tipuri de emitatori optici, metodele de modulatie si tipurile de coduri de linie utilizate intr-un sistem de comunicatii pe fibra optica.
Capitolul III contine caracterizarea detaliata a mediului de transmisie optic, transmisia ghidata, respectiv neghidata, o descriere a fibrelor optice,precum si modalitatiile de amplificare/regenerare a semnalului optic.
Capitolul IV analizeaza receptorul optic respectiv fotodetectorul (in principal fotodioda PIN, fotodioda cu avalansa), preamplificatorul (integrator, de transimpedanta), si metodele de demodulare optica.
Capitolul V prezinta o modalitate de proiectare a unui sistem optic pe fibra optica, aparate de testare si verificare a legaturi optice(OTDR), precum si cateva masuri de siguranta in lucrul cu fibrele optice.
Capitolul VI este destinat prezentarii, in mod selectiv, a unor aplicatii ale sistemelor optice de transmisii de date care releva importanta folosirii dispozitivelor optoelectronice folosind programul MATLAB (utilitarul SIMULINK) si a programului PSpice(ORCAD). Pe de alta parte, am prezentat schema electrica si modul de functionare a montajului pe care l-am realizat practic.


Fisiere in arhiva (1):

  • Sisteme de Comunicatii Optice.doc

Imagini din aceasta licenta Cum descarc?

Bibliografie

Literatura romaneasca de specialitate:
1. Constantin, I., Maghescu, I., ,,Transmisiuni analogice si digitale", Editura Tehnica, Bucuresti, 1995;
2. Doicaru, V., Parvulescu, M., ,,Transmisii prin fibre optice", Editura Militara, Bucuresti, 1994;
3. Gancz, A., Tiponut, V., Gancz, M., ,,Dictionar de electronica si domenii conexe", Editura Albastra, Cluj-Napoca, 1995;
4. Manea, A., ,,Sisteme optice de comunicatii", Ed. Electus, 2000
5. Mihalcea, A., Serbanescu, A., Tabarcea, P., ,,Sisteme moderne de comunicatii", Editura Militara, Bucuresti, 1992;
6. Prahoveanu, I., ,,Transmisiuni optoelectronice", Editura Militara, Bucuresti, 1988;
7. Popa, M., ,,Comunicatii opto-electronice", Note de curs, Sibiu, 2002;
8. Tanenbaum, A. S., ,,Retele de calculatoare", Computer presss, 1998;
9. Compania nationala de cai ferate "CFR S.A.", ,,Introducere in transmisiunile digitale-Fibra optica", Note de curs, Bucuresti 2002
Literatura straina de specialitate:
10. G.P. Agrawal, ,,Fiber optic Communications Systems", John Wiley and Sons, New York 1997
11. Hecht, Jeff, ,,Introduction To Fiber Optics", 
12. Kahn, J. M., Barry, J. R., "Wireless Infrared Communications", IEEE, 1997
13. Powers, J., ,,An Introduction to Fiber Opric System - Second Editon", Monterey, California, 1997;
14. Senior, J. M., ,,Optical Fiber Communications - Principles and Practice" Prentice-Hall International, London, 1985;
15. Street, A. M., ,,Indoor Optical Wireless Systems - A Review," Optical. and Quantum Electronics, IEEE, Piscataway,Arizona, 1997.
Internet:
16. http://www.corning.com/opticalfiber/discovery_center/tutorials/fiber_101/diameter.asp
17. http://users.pandora.be/educypedia/electronics/cablingfibers.htm
18. http://www.bell collage/ fiber optics courses/ system design.html
19. http://www.fiber-optics.info
20. http://www.intl-light/handbook/


Banii inapoi garantat!

Plateste in siguranta cu cardul bancar si beneficiezi de garantia 200% din partea Diploma.ro.


Descarca aceasta licenta cu doar 9 €

Simplu si rapid in doar 2 pasi: completezi adresa de email si platesti.

1. Numele, Prenumele si adresa de email:

Pe adresa de email specificata vei primi link-ul de descarcare, nr. comenzii si factura (la plata cu cardul). Daca nu gasesti email-ul, verifica si directoarele spam, junk sau toate mesajele.

2. Alege modalitatea de plata preferata:



* La pretul afisat se adauga 19% TVA.


Hopa sus!