Петренко (1195942), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Полученные результаты можно использовать при проектировании волоконно-оптической линии связи, расчете длины регенерационного участка и подборе оптимальных параметров передачи сигнала.
Выводы, полученные в ходе исследования, соответствуют выводам других авторов по этой теме таких как, И. Л. Виноградова [8, 9, 10], Agrawal G. P. [6], О. Е. Наний [23].
Результаты работы изложены на трех конференциях:
-
Всероссийской научно-практической конференции творческой молодежи с международным участием «Научно-техническое и социально-экономическое сотрудничество стран АТР в ХХI веке», ДВГУПС, 2016 г. [25];
-
Всероссийской научно-исследовательской конференции студентов и школьников «Современные тенденции и проекты развития информационных систем и технологий», ХГУЭиП, 2016 г. [28];
-
Всероссийской научно-практической конференции творческой молодежи с международным участием «Научно-техническое и социально-экономическое сотрудничество стран АТР в ХХI веке», ДВГУПС, 2017 г. [33].
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
-
Убайдуллаев Р. Р. Волоконно-оптические сети / Р. Р. Убайдуллаев. – Москва: Эко-Трендз, 2000. – 267 с.
-
Дьяконов В. П. Matlab – новые возможности в технологии спектроскопии и спектрометрии / В. П. Дьяконов // Компоненты и технологии. – 2010. – №11. – C. 133 – 146.
-
Волоконно-оптические системы передачи и кабеля: Справочник / И. И. Гроднев, А. Г. Мурадян, Р. М. Шарафутдинов и др. – Москва: Радио и связь, 1993. – 264 с.
-
Бейли Д. Волоконная оптика: теория и практика / Дэвид Бейли, Эдвин Райт; Пер. с англ. – Москва: КУДИЦ-ПРЕСС, 2008. – 320 с.
-
Виноградов В. В. Волоконно-оптические линии связи: учеб. пособие для техникумов и колледжей ж.-д. трансп. / В.В. Виноградов, В.К. Котов, В.Н. Нуприк. – Москва: ИПК «Желдориздат», 2002. – 278 с.
-
Agrawal G. P. Nonlinear fiber optics / G. P. Agrawal. – Boston: Academic Press, 2001. – P. 466.
-
Гауэр Дж. Оптические системы связи / Дж. Гауэр. – Москва: «Радио и связь», 1989. – 502 с.
-
Виноградова И. Л. Применение чирпированного сигнала для построения адаптивных волонно-оптических сетей связи / И. Л. Виноградова, А. А. Кашбиев, В. Г. Зевиг и др. // Вестник УГАТУ. – 2013. – №2. – С. 20 – 28.
-
Султанов А. Х. Исследование возможностей применения чирпированного оптического сигнала при построении скоростных сетей связи городского масштаба / А. Х. Султанов, И. Л. Виноградова, А. А. Кашбиев // Технологии. – 2013. – №3. – С. 32 – 37.
-
Виноградова И. Л. Об искажении цифрового сигнала действием хроматической дисперсии волоконно-оптических линий передач / И. Л. Виноградова, Ш. Б. Янышев // Вестник УГАТУ. – 2012. – №1. – С. 167 – 171.
-
Портнов Э. Л. Хроматическая дисперсия в одномодовых оптических волокнах и ее ограничения при чирпирвании / Э. Л. Портнов, Э. Х. Мариносян // Технологии. – 2014. – №12. – С. 74 – 76.
-
Портнов Э. Л. Что определяют дисперсионная и нелинейная длины гауссовского импульса в ОВ / Э. Л. Портнов, Е. А. Зелютков // Технологии. – 2008. – №4. – С. 52 – 53.
-
Портнов Э. Л. О дисперсионной длине и отношении сигнал/шум / Э. Л. Портнов, Е. А. Зелютков // Технологии. – 2008. – №5. – С. 37 – 38.
-
Листвин А. В. Оптические волокна для линий связи / А. В. Листвин, В. Н. Листвин, Д. В. Швырков. – Москва, 2003 – 106 с.
-
Фриман Р. Волоконно-оптические системы связи / Р. Фриман; Пер. с англ. под ред. Н.Н. Слепова. – Москва: Техносфера, 2003. – 590 с.
-
Слепов Н.Н.Современные технологии цифровых оптоволоконных сетей связи / Н. Н. Слепов. – Москва: Радио и связь, 2000. – 468 с.
-
Вотинов Г.Н. Влияние внешних факторов на поляризационную модовую дисперсию в одномодовом волокне / Г.Н. Вотинов, Ю.А. Константинов, А.С. Синьков – Пермь: Изд-во ПНИПУ, 2013 – 10 с.
-
Савин Е.З. Волоконно-оптическая линия связи на участке железной дороги: Методические указания к курсовому проектированию для студентов специализации "Волоконно-оптические системы передачи" и специальности "Физика и техника оптической связи". – Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2001. – 49 с.
-
Рекомендация МСЭ-Т G.652 Характеристики одномодового оптического волокна и кабеля. – 2005. – 14 с.
-
Рекомендация МСЭ-Т G.653 Характеристики одномодового оптического волокна и кабеля со сдвигом дисперсии. – 2006. – 14 с.
-
Рекомендация МСЭ-Т G.654 Характеристики одномодового оптического волокна и кабеля со смещенной дисперсией и отсечкой. – 2006. – 14 с.
-
Рекомендация МСЭ-Т G.655 Характеристики одномодового волоконно-оптического волокна и кабеля с нулевым дисперсионным смещением. – 2006. – 17 с.
-
Наний О. Е. Исследование распространения световых импульсов в оптических волокнах / О. Е. Наний, В. Г. Волков, В. Г. Воронин и др. – Москва: МГУ, 2011. – 25 с.
-
Яшунин Д. А. Фемтосекундная оптика: учеб.-метод. пособие / Д. А. Яшунин, Ю. А. Мальков, С. Б. Бодров. – Нижний Новгород: Нижегородский госуниверситет, 2014. – 40 с.
-
Петренко Ю. С. Моделирования влияния характеристик одномодового оптического волокна на единичный импульс в Matlab / Ю. С. Петренко, С. В. Коломийцева // Современные тенденции и проекты развития информационных систем и технологий: материалы Всеросс. науч.-исслед. конф. студ. и школьн. – Хабаровск : Изд-во ХГУЭиП, 2016. – С. 162-167
-
Борисов А.В. Введение в MATLAB и его применение для конструирования физических моделей / А.В. Борисов, А.А. Воронцов. – Томск: Томский государственный университет, 2012 – 90 с.
-
Обоснование выбора программного обеспечения для робототехники / А. Б. Колкер, Д. А. Ливенец, А. И. Кошелева // Автоматика и программная инженерия. – 2012. – №1(1). – С. 51– 64.
-
Петренко Ю. С. Использование Matlab для моделирования влияния характеристик одномодового оптического волокна на единичный импульс / Ю. С. Петренко, С. В. Коломийцева // Научно-техническому и социально-экономическому сотрудничеству стран АТР в XXI веке: труды Всеросс. Науч. – практ. конф. творч. молодежи с межд. уч.: в 2-х т. – Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2016. – С. 65 – 68.
-
Золотых Н. Ю. Matlab в научных исследованиях / Н. Ю. Золотых. – Нижний Новгород: ННГУ, 2004. – 177 с.
-
Оптический тестер EXFO FOT-302X-23BL [Электронный ресурс]. – Режим доступа https://skomplekt.com/tovar/1/1/5451104016/ (дата обращения 12.04.17).
-
Оптическое волокно компании Fujikura [Электронный ресурс]. – Режим доступа http://fujikura.su/produkcziya/opticheskoe-volokno.html (дата обращения 1.03.17).
-
Оптическое волокно компании Draka [Электронный ресурс]. – Режим доступа http://www.prysmiangroup.com/en/business_markets/
markets/fibre/products/single-mode/ (дата обращения 1.03.17).
-
Петренко Ю. С. Исследование зависимости дины регенерационного участка от характеристик оптического волокна и параметров линии передачи / Ю. С. Петренко, С. В. Коломийцева // Научно-техническому и социально-экономическому сотрудничеству стран АТР в XXI веке: труды Всеросс. Науч. – практ. конф. творч. молодежи с межд. уч.: в 2-х т. – Хабаровск : Изд-во ДВГУПС, 2017.
-
Модуль оптический SK-SFP-155M-LX/LH-40 [Электронный ресурс]. – Режим доступа http://npo-skeo.ru/catalog/transceivers/sk-sfp-155m-lx-lh-10-copy (дата обращения 15.05.17).
-
Модуль оптический MT-P-3103-L2x(D) [Электронный ресурс]. – Режим доступа http://www.modultech.ru/sites/modultech.ru/files/specs/mt-p-3103-l2xd_ru.pdf (Дата обращения 15.05.17)
-
Модуль оптический MT-PC-3103-15CD [Электронный ресурс]. – Режим доступа http://www.modultech.ru/node/64 (дата обращения 17.05.17).
-
Модуль оптический OptoWay SPS-3130G [Электронный ресурс]. – Режим доступа http://www.datasheetarchive.com/whats_new/f485c73ca24cf8a02b56d88a806a9d26.html (дата обращения 17.05.17).
ПРИЛОЖЕНИЕ А
Листинг программы
function varargout = volokno2(varargin)
gui_Singleton = 1;
gui_State = struct('gui_Name', mfilename, ...
'gui_Singleton', gui_Singleton, ...
'gui_OpeningFcn', @volokno2_OpeningFcn, ...
'gui_OutputFcn', @volokno2_OutputFcn, ...
'gui_LayoutFcn', [] , ...
'gui_Callback', []);
if nargin && ischar(varargin{1})
gui_State.gui_Callback = str2func(varargin{1});
end
if nargout
[varargout{1:nargout}] = gui_mainfcn(gui_State, varargin{:});
else
gui_mainfcn(gui_State, varargin{:});
end
function volokno2_OpeningFcn(hObject, eventdata, handles, varargin)
handles.output = hObject;
guidata(hObject, handles);
subplot(2,2,1)
grid on
xlabel('t')
ylim([0 1.2])
title('Входной сигнал')
subplot(2,2,2)
grid on
xlabel('t')
ylim([0 1.2])
title('Выходной сигнал')
function varargout = volokno2_OutputFcn(hObject, eventdata, handles)
varargout{1} = handles.output;
function length_Callback(hObject, eventdata, handles)
function length_CreateFcn(hObject, eventdata, handles)
if ispc && isequal(get(hObject,'BackgroundColor'), get(0,'defaultUicontrolBackgroundColor'))
set(hObject,'BackgroundColor','white');
end
function pb_grafik_Callback(hObject, eventdata, handles)
L = str2double(get(handles.length, 'String')); %длина волокна
%Выбор длины волны
Lyamda=get(handles.Lyamda, 'value');
switch Lyamda
case 1
Lyamda=1310*1E-9;
case 2
Lyamda=1550*1E-9;
end
%выбор volokna
Volokno=get(handles.volokno, 'value');
switch Volokno
case 1
D=0.06*1E-12;
if Lyamda==1310*1E-9;
K=3*1E-3;
a=0.34;
else
K=18*1E-3; a=0.2;
end
case 2
D=0.06*1E-12;
if Lyamda==1310*1E-9;
warndlg('Данное волокно не предназначено для этой длины волны');
else K=8*1E-3; a=0.25;
end
case 3
D=0.2*1E-12;
if Lyamda==1310*1E-9;
K=3.5*1E-3;
a=0.35;
else K=18*1E-3; a=0.21;
end
case 4
D=0.2*1E-12;
if Lyamda==1310*1E-9;
warndlg('Данное волокно не предназначено для этой длины волны');
else K=3.5*1E-3; a=0.22;
end
case 5
D=0.1*1E-12;
if Lyamda==1310*1E-9;
warndlg('Данное волокно не предназначено для этой длины волны');
else K=4*1E-3; a=0.2;
end
end
%выбор скорости
speed=get(handles.speed, 'value');
switch speed
case 1
speed=155.52*1E6;
case 2
speed=622.08*1E6;
case 3
speed=2488.32*1E6;
case 4
speed=9953.28*1E6;
case 5
speed=39813.12*1E6;
end
%выбор истчника
light=get(handles.light, 'value');
switch light
case 1
CW=-3;
dLyamda=3*1E-9;
P=-50;
case 2
CW=-5;
dLyamda=3*1E-9;
P=-34;
case 3
CW=-8;
dLyamda=4*1E-9;
P=-32;
case 4
CW=5;
dLyamda=1*1E-9;
P=-37;
case 5
CW=-8;
dLyamda=5*1E-9;
P=-34;
end
%расчет затхания
N=L/4-1;
A=10^(-a*L/20);
%крутизна
switch get(handles.krytizna, 'value');
case 1
l=1;
case 2
l=2;
case 3
l=3;
case 4
l=4;
case 5
l=5;
end
%чирпирование
switch get(handles.chirp, 'value');
case 1
C=0;
case 2
C=1;
case 3
C=2;
case 4
C=3;
case 5
C=-1;
case 6
C=-2;
end
%расчет длительности импульса
tin=1/speed/4;
tk=K*L*dLyamda;
td=D*sqrt(L);
t1=tin.*((1+gamma(1/2/l)*C*L*K*dLyamda/tin/gamma(3/2/l))+l^2*(1+C^2)*gamma(2-1/2/l)*(L*K*dLyamda/tin)^2/gamma(3/2/l))^0.5;
tout=sqrt(t1^2+td^2);
t2=abs(sqrt(tout^2-tin^2)/L); %уширение
%расчет предельного расстояния
Lkr1=(CW-P-2*0.3-5+0.1)/(a+0.1/4);
Lkr2=0.25/(speed*t2);
if Lkr1<=Lkr2 Lkr=Lkr1;
else Lkr=Lkr2;
end;
set(handles.text_Lkr,'String',Lkr1);
set(handles.text_Lkr2,'String',Lkr2);
%сохранение данных
fid = fopen('work_a.txt', 'a');
fprintf(fid, '%f %f %f %f\r\n', a, Lkr, Lkr1, Lkr2);
fclose(fid);
%построение графика
t=-5*tout:tin/50:5*tout;
%yout=A*tin/(tin^2-i.*b2.*L.*(1+i.*C))^(1/2).*exp(-(t.^2.*(1+i.*C)./2./(tin^2-i.*b2.*L.*(1+i.*C))));
yin=1*exp(-(1+i.*C).*t.^(2*l)./2./(tin^(2*l)));
yout=A*exp(-(1+i.*C).*t.^(2*l)./2./(tout^(2*l)));
subplot(2,2,1), plot(t,yin,'r','LineWidth',2)
grid on
xlabel('t')