Politechnika Warszawska - Centralny System UwierzytelnianiaNie jesteś zalogowany | zaloguj się
katalog przedmiotów - pomoc

Telekomunikacja optofalowa

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: 103D-ELxxx-ISP-TEOP Kod Erasmus / ISCED: (brak danych) / (brak danych)
Nazwa przedmiotu: Telekomunikacja optofalowa
Jednostka: Wydział Elektroniki i Technik Informacyjnych
Grupy: ( Optoelektronika )-Elektronika i inżynieria komputerowa-inż.-EITI
( Przedmioty obieralne )-Elektronika i inżynieria komputerowa-inż.-EITI
( Przedmioty techniczne )---EITI
Punkty ECTS i inne: 4.00
Język prowadzenia: polski
Jednostka decyzyjna:

103000 - Wydział Elektroniki i Technik Informacyjnych

Kod wydziałowy:

TEOP

Numer wersji:

4

Skrócony opis:

Celem tego przedmiotu jest zapoznanie studentów z problematyką nowoczesnych łączy światłowodowych. Tematyka przedmiotu obejmuje elementy toru optycznego, zjawiska zachodzące w łączach, oraz współczesne konstrukcje łączy światłowodowych.

Pełny opis:

Celem tego przedmiotu jest zapoznanie studentów z problematyką nowoczesnych łączy światłowodowych. Tematyka przedmiotu obejmuje elementy toru optycznego, zjawiska zachodzące w łączach, oraz współczesne konstrukcje łączy światłowodowych.

Treść wykładu
Światłowody optyczne. Światłowody włókniste wielomodowe i jednomodowe, światłowody planarne optyki zintegrowanej, rodzaje modów, źródła dyspersji i strat. Parametry i standardy włóknistych światłowodów telekomunikacyjnych. Wytwarzanie światłowodów. Pobudzanie i łączenie światłowodów.
Źródła światła w łączu telekomunikacyjnym. Dioda LED i lasery półprzewodnikowe FP, DBR i DFB, ich zasada działania i podstawowe parametry. Charakterystyki lasera (przejściowa, spektralna, etc.), szumy lasera, efekt migotania lasera i sposoby jego wykorzystania.
Detekcja promieniowania. Proces fotodetekcji w półprzewodniku, współczynnik absopcji, wydajność kwantowa i czułość fotodetektora. Budowa, zasada działania i dostępne konstrukcje fotodiod MSM i PIN oraz fototranzystorów HBT. Konstrukcje fotoodbiorników. Szumy w odbiornikach optycznych.
Modulacja promieniowania. Sposoby modulacji, modulacja przy transmisji analogowej i cyfrowej. Modulacja bezpośrednia lasera, graniczna częstotliwość modulacji, obwód zastępczy lasera, modulacja częstotliwości w laserach półprzewodnikowych. Modulator elektrooptyczny, efekt elektrooptyczny, modulator fazy, interferometr Mach-Zender`a. Modulator Mach-Zendera, podstawowe parametry, konstrukcje z falą bieżącą. Modulator elektroabsorpcyjny, struktury biheterozłącza, studnie kwantowe, efekt Franc-Kelbysh`a, konstrukcje scalone z laserem półprzewodnikowym.
Wzmacnianie sygnałów optycznych. Typy i zastosowanie wzmacniaczy optycznych. Optyczny wzmacniacz półprzewodnikowy - zasada działania, wzmocnienie wzmacniacza, efekt rezonansowy, efekt nasycenia wzmocnienia, mieszanie czterofalowe, przesłuchy i szumy wzmacniacza. Optyczne wzmacniacze światłowodowe EDFA i PDFA, poziomy energetyczne, metody pompowania, dobór mocy pompy i długości włókna aktywnego. Parametry wzmacniaczy.
Techniki multipleksacji. Multipleksacja w dziedzinie czasu, tradycyjna (TDM) i optyczna (OTDM). Elementy używane w OTDM, struktury multiplekserów i demultiplekserów OTDM. Multipleksacja w dziedzinie długości fali (WDM) i standard DWDM, wymagania stawiane elementom, efekt mieszania czterofalowego. Multipleksacja SCM, struktura łącza i podstawowe zjawiska. Łączenie technik multipleksacji.
Cyfrowe łącza optyczne. Zasada działania, definicja BER-u, wpływ czułości fotoodbiornika na BER, ograniczenie zasięgu łącza: tłumienie i dyspersja, budżet mocy, zasięg a prędkość transmisji, zasięg a długość fali. Metody kompensacji dyspersji. Zjawiska nieliniowe w światłowodzie - mieszanie 4-falowe, metody minimalizacji efektów mieszania 4-falowego, transmisja solitonowa, liniowy ośrodek dyspersyjny, nieliniowy ośrodek niedyspersyjny, nieliniowy ośrodek dyspersyjny, metody generacji solitonów, przykładowe struktury łączy.
Analogowe łącza optyczne. Idea łącza analogowego, lasery, fotodetektory, modulacja bezpośrednia, modulacja zewnętrzna, wzmocnienie łącza analogowego, współczynnik szumów łącza analogowego, zjawiska nieliniowe w optycznych łączach analogowych. Parametry analogowych łączy optycznych.
Systemy radiowo-światłowodowe. Idea sieci radiowo-optycznej, transmisja sygnałów mikrofalowych, synchronizacja, mieszanie optyczne, przykłady systemów. Fotonika w technice radarowej.
Łącza optyczne wolnej przestrzeni. Idea łącza optycznego wolnej przestrzeni, zasada działania, źródła sygnałów optycznych, formowanie wiązki, wzmocnienie anteny nadajnika, propagacja w wolnej przestrzeni, gęstość mocy w płaszczyźnie odbiornika, wzmocnienie anteny odbiornika, moc odebrana, propagacja w atmosferze - absorpcja i rozpraszanie, komunikacja dalekiego i krótkiego zasięgu - podobieństwa i różnice, przykłady rozwiązań.

Zakres projektu
Zadaniem stawianym studentom w ramach projektu jest zaprojektowanie łącza optycznego o zadanych parametrach z uwzględnieniem wszystkich istotnych zjawisk zachodzących w łączu, przy wykorzystaniu elementów dostępnych komercyjnie. Proponowane zagadnienia można podzielić na 3 grupy:

  1. Cyfrowe łącza jednokanałowe - celem projektu zaprojektowanie jednokanałowego łącza optycznego o zadanej długości, przepływności i współczynniku BER, oraz porównanie różnych rozwiązań stosowanych przy kompensacji dyspersji, zarówno po kątem użytych elementów (siatka Bragga, światłowód DCF) jak i rozmieszczenia tych elementów w torze optycznym.
  2. Cyfrowe łącza DWDM - celem projektu jest zaprojektowanie wielokanałowego łącza DWDM o zadanej liczbie kanałów optycznych, długości łącza, przepływności na kanał oraz współczynniku BER z uwzględnieniem zjawisk nieliniowych w światłowodzie optycznym.
  3. Łącza analogowe - celem projektu jest zaprojektowanie analogowego łącza optycznego z multipleksacją na podnoścnych (SCM) CATV lub do transmisji danych z uwzględnieniem zjawisk nieliniowych w nadajniku (intermodulacje 3-go rzędu).


Poprzedniki
Typ poprzednikaNr poprzednikaKod poprzednikaNazwa poprzednika
Zalecany1103B-TLRTM-ISP-TWCZPodstawy techniki wielkich częstotliwości
Zalecany1103C-TExxx-ISP-POFAPola i fale

Literatura:

    1. B. Galwas, A. Szymańska, J. Dawidczyk "Telekomunikacja Optyczna"Podręcznik elektroniczny Ośrodka Kształcenia Na Odległość PW Warszawa 2003.
    2. Jerzy Siuzdak "Wstęp do współczesnej telekomunikacji światłowodowej" WkiŁ ISBN 83-206-1290-X Warszawa 1999.
    3. Govind Agrawal - "Fiber-optic communication systems" Artec House Inc. ISBN 0-471-21571-6 London 2002.

Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2019/2020 - sem. letni" (jeszcze nie rozpoczęty)

Okres: 2020-02-22 - 2020-09-30

Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Projekt, 15 godzin, 60 miejsc więcej informacji
Wykład, 30 godzin, 60 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Agnieszka Mossakowska-Wyszyńska, Agnieszka Szymańska
Prowadzący grup: Agnieszka Szymańska, Piotr Witoński
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin
Jednostka realizująca:

103500 - Instytut Mikroelektroniki i Optoelektroniki

Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2019/2020 - sem. zimowy" (w trakcie)

Okres: 2019-10-01 - 2020-02-21
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Projekt, 15 godzin, 60 miejsc więcej informacji
Wykład, 30 godzin, 60 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Agnieszka Mossakowska-Wyszyńska, Agnieszka Szymańska
Prowadzący grup: Agnieszka Szymańska, Piotr Witoński
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin
Jednostka realizująca:

103500 - Instytut Mikroelektroniki i Optoelektroniki

Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2018/2019 - sem. letni" (zakończony)

Okres: 2019-02-18 - 2019-09-30
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Projekt, 15 godzin, 60 miejsc więcej informacji
Wykład, 30 godzin, 60 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Agnieszka Mossakowska-Wyszyńska, Agnieszka Szymańska
Prowadzący grup: Agnieszka Szymańska, Piotr Witoński
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin
Jednostka realizująca:

103500 - Instytut Mikroelektroniki i Optoelektroniki

Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2018/2019 - sem. zimowy" (zakończony)

Okres: 2018-10-01 - 2019-02-17
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Projekt, 15 godzin, 60 miejsc więcej informacji
Wykład, 30 godzin, 60 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Agnieszka Mossakowska-Wyszyńska, Agnieszka Szymańska
Prowadzący grup: Agnieszka Szymańska, Piotr Witoński
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin
Jednostka realizująca:

103500 - Instytut Mikroelektroniki i Optoelektroniki

Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2017/2018 - sem. letni" (zakończony)

Okres: 2018-02-19 - 2018-09-30
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Projekt, 15 godzin, 60 miejsc więcej informacji
Wykład, 30 godzin, 60 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Agnieszka Mossakowska-Wyszyńska, Agnieszka Szymańska
Prowadzący grup: Agnieszka Szymańska, Piotr Witoński
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin
Jednostka realizująca:

103500 - Instytut Mikroelektroniki i Optoelektroniki

Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2017/2018 - sem. zimowy" (zakończony)

Okres: 2017-10-01 - 2018-02-18
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Projekt, 15 godzin, 60 miejsc więcej informacji
Wykład, 30 godzin, 60 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Agnieszka Szymańska
Prowadzący grup: Agnieszka Szymańska
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin
Jednostka realizująca:

103500 - Instytut Mikroelektroniki i Optoelektroniki

Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2016/2017 - sem. letni" (zakończony)

Okres: 2017-02-20 - 2017-09-30
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Projekt, 15 godzin, 60 miejsc więcej informacji
Wykład, 30 godzin, 60 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Agnieszka Szymańska
Prowadzący grup: Agnieszka Szymańska
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin
Jednostka realizująca:

103500 - Instytut Mikroelektroniki i Optoelektroniki

Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2016/2017 - sem. zimowy" (zakończony)

Okres: 2016-10-01 - 2017-02-19
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Projekt, 15 godzin, 60 miejsc więcej informacji
Wykład, 30 godzin, 60 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Agnieszka Szymańska
Prowadzący grup: Agnieszka Szymańska
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin
Jednostka realizująca:

103500 - Instytut Mikroelektroniki i Optoelektroniki

Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2015/2016 - sem. letni" (zakończony)

Okres: 2016-02-23 - 2016-09-30
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Projekt, 15 godzin, 60 miejsc więcej informacji
Wykład, 30 godzin, 60 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Agnieszka Szymańska
Prowadzący grup: Agnieszka Szymańska
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin
Jednostka realizująca:

103500 - Instytut Mikroelektroniki i Optoelektroniki

Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2015/2016 - sem. zimowy" (zakończony)

Okres: 2015-10-01 - 2016-02-22
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Projekt, 15 godzin, 60 miejsc więcej informacji
Wykład, 30 godzin, 60 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Agnieszka Szymańska
Prowadzący grup: Agnieszka Szymańska
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin
Jednostka realizująca:

103500 - Instytut Mikroelektroniki i Optoelektroniki

Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2014/2015 - sem. letni" (zakończony)

Okres: 2015-02-23 - 2015-09-30
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Projekt, 15 godzin, 60 miejsc więcej informacji
Wykład, 30 godzin, 60 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Agnieszka Szymańska
Prowadzący grup: Agnieszka Szymańska
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin
Jednostka realizująca:

103500 - Instytut Mikroelektroniki i Optoelektroniki

Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2014/2015 - sem. zimowy" (zakończony)

Okres: 2014-09-29 - 2015-02-22
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Projekt, 15 godzin, 60 miejsc więcej informacji
Wykład, 30 godzin, 60 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Agnieszka Szymańska
Prowadzący grup: Agnieszka Szymańska
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin
Jednostka realizująca:

103500 - Instytut Mikroelektroniki i Optoelektroniki

Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2013/2014 - sem. letni" (zakończony)

Okres: 2014-02-24 - 2014-09-28
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Projekt, 15 godzin, 60 miejsc więcej informacji
Wykład, 30 godzin, 60 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Agnieszka Szymańska
Prowadzący grup: Agnieszka Szymańska
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin
Jednostka realizująca:

103500 - Instytut Mikroelektroniki i Optoelektroniki

Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2013/2014 - sem. zimowy" (zakończony)

Okres: 2013-10-01 - 2014-02-23
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Projekt, 15 godzin, 60 miejsc więcej informacji
Wykład, 30 godzin, 60 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Agnieszka Szymańska
Prowadzący grup: Agnieszka Szymańska
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin
Jednostka realizująca:

103500 - Instytut Mikroelektroniki i Optoelektroniki

Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2012/2013 - sem. letni" (zakończony)

Okres: 2013-02-20 - 2013-09-30
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Projekt, 15 godzin, 60 miejsc więcej informacji
Wykład, 30 godzin, 60 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Agnieszka Szymańska
Prowadzący grup: Agnieszka Szymańska
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin
Jednostka realizująca:

103500 - Instytut Mikroelektroniki i Optoelektroniki

Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2012/2013 - sem. zimowy" (zakończony)

Okres: 2012-10-01 - 2013-02-19
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Projekt, 15 godzin, 60 miejsc więcej informacji
Wykład, 30 godzin, 60 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Bogdan Galwas
Prowadzący grup: Bogdan Galwas
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin
Jednostka realizująca:

103500 - Instytut Mikroelektroniki i Optoelektroniki

Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Politechnika Warszawska.