%41تخفیف

دانلود پروژه:بهسازي شبکه فيبر نوري زيرساخت منطقه 7 کشور

تعداد 114صفحه در فایلword

چکیده

تجزیه و تحلیل اثر پاشندگی و چگونگی جبران آن در فیبر نوری

این پایاننامه با موضوع پاشندگی در فیبرهای نوری و چگونگی جبران آن در پنج فصل تنظیم گردیده است و هدف از این پروژهی کاربردی بهینهسازی شبکهی فیبر نوری منطقه هفت کشور میباشد. کار بهینهسازی شبکه فیبر نوری توسط پروژه گروهی دانشجویان فیبر این مرکز صورت میگیرد. موضوع پایاننامهی هر دانشجو در بر دارنده یکی از مسائل فیبرنوری شبکه مذکور است که در کل با تجمیع این پروژهها و تشکیل پروژه گروهی به مدیریت شبکه این امکان را میدهد که ضمن واکاوی مشکلات شبکه موجود به صورت همهسو نگر و با نگاه علمی و با ارائه راهکارهای عملی برای رفع آن اقدام نماید. با اشاره به پروژه اختصاصی اینجانب با موضوع پاشندگی در فیبرهای نوری، در شروع این پایاننامه ضمن بیان انواع پاشندگی: پاشندگی بین مدی، پاشندگی درون مدی و پاشندگی مد پلاریزاسیون PMD[1] به بررسی و واکاوی این سه نوع پاشندگی پرداخته و سپس به تبیین فرمولهای حاکم بر آنها میپردازیم. پاشندگی بین مدی که در فیبرهای چند مد مشاهده میگردد از نوع بزرگترین پاشندگی در بین تمام پاشندگیها میباشد. این موضوع باعث حذف این نوع از فیبرها در شبکههای گسترده میگردد و عملاﱟ میتوان گفت در شبکههای نسل کنونی فیبرهای چند مد جایگاهی ندارد. در ادامهی این پایاننامه، پاشندگی درون مدی یا همان پاشندگی رنگی با اثر خطی که دارای اهمیت در شبکههایی با فیبرهای تک مد است، آنالیز و بررسی گردیدهاند. پاشندگی رنگی با داشتن بزرگترین اثر خطی محدود کننده سرعت در شبکه فیبرهای تک مد گسترده، همیشه مورد توجه بوده است، و به دلیل داشتن تاثیرات خطی در محیط، امکان حذف آن به راحتی قابل برنامهریزی میباشد. پیشنهاد تکنولوژی، در قدم اول جهت حذف پاشندگی رنگی، استفاده از فیبرهای DSF[2] با پاشندگی صفر بود حذف کامل پاشندگی در فیبر تک مد باعث افزایش اثر غیر خطی FWM[3] میگردید. و در نهایت با طراحی فیبرهای نسلهای بعدی NZDSF[4] با اثر پاشندگی نزدیک به صفر باعث حذف اثر مزاحم FWM گردید. تجمیع اثر پاشندگی رنگی در فیبرهای طولانی NZDSF باعث طراحی فیبرهای DCF[5] گردید. استفاده از فیبرهایی با پاشندگی منفی بزرگ که در فیبرهای DCF مشاهد میگردد امکان حذف پدیده مزاحم پاشندگی رنگی در شبکههای گسترده فیبرهای تک مد به راحتی مهیا میگردد. در این پایاننامه به چگونگی محاسبه فیبرهای DCF مورد نیاز در شبکههای گسترده پرداخته شده است. پاشندگی مد پلاریزاسیون PMD به عنوان تنها پاشندگی غیر خطی قابل توجه در محیط فیبر، در این پایاننامه بررسی و آنالیز گردیده است. اندازهگیری PMD در نقاط مختلف و پراکنده استان فارس و مقایسه و آنالیز نتایج به دست آمده از کارهای مهم انجام شده در این پروژه است. میزان PMD مجاز در شبکههای نوری پیشنهادی ITU-T و مقایسهِی نتایج اندازهگیری شده PMD در نقاط مختلف استان فارس با مقادیر پیشنهادی از مطالب ارائه شده در این پایاننامه میباشد. مشکل پاشندگی مد قطبش به عنوان تنها اثر غیر خطی بررسی شده در این پایاننامه است که محدود کننده طول فیبر و همچنین پهنای باند قابل انتقال میباشد. محاسبه محدودیت طول فیبر و پهنای باند، در شبکه فیبرنوری در این پایاننامه به شرکتهای نگهداری فیبر پیشنهاد گردیده است. و در پایان راهکارهای مقابله با PMD بیان گردیده است.

1

واژگان کلیدی: پاشندگی بین مدی، پاشندگی رنگی CD[6]، پاشندگی پلاریزاسیون PMD

[1]Polarztion Mod Dispertion

[2] Dispersion Shifted Fibers

[3] Four-Wave Mixing

[4]Nonzero-Dispersion-Shifted Fiber

[5] Dispertion Compensating Fiber

[6] Chromatic Dispersion

دسته: فنی و مهندسی, هوش مصنوعی برچسب: پاشندگی پلاریزاسیون PMD, پاشندگی رنگی CD[6], واژگان کلیدی: پاشندگی بین مدیپایان نامه-دانلود-مقاله-هنر-کارشناسی-ارشد-پروژه

توضیحات

فهرست مطالب

عنوان صفحه

چکیده 1

فصل اول: انواع فیبرهای نوری و پارامترها و نسلهای آن. 2

مقدمه. 3

1-1. تاریخچه فیبر نوری.. 4

1-2. ساختمان اساسي فيبرهاي نوري.. 4

1-3. فيبرهاي نوري.. 5

1-3-1. فيبرنوري چند مد. 5

1-3-1-1. فيبرنوري با ضريب شكست پلهاي.. 5

1-3-1-2. فيبر نوري با ضريب شكست تدريجي.. 6

1-3-2. فيبر نوري تك مد. 6

1-4. پارامترهاي فيبرنوري.. 7

1-4-1. تلفات و انواع آن در فيبرهاي نوري.. 7

1-4- 1-1. تلفات ذاتي.. 8

1-4-1-2. تلفات اكتسابي.. 8

1-4-1-2-1. ناخالصي از نوع فلزي.. 8

1-4-1-2-2. ناخالصي از نوع غير فلزی.. 8

1-4-1-2- 3. تلفات پراكندگي رايلي.. 8

1-4-1-2- 4. تلفات موجبر. 9

1-4-1-2- 5. تلفات ريز- خمش… 9

1-4-1-3. تلفات کل در فيبرهای نوری.. 9

1-4-2. پاشندگي در فيبرنوري.. 9

1-4-2-1. پاشندگی بین مدی.. 11

1-4-2-2. پاشندگی درون مدی.. 12

1-4-2-2-1. پاشندگي مواد. 14

1-4-2-2-2. پاشندگي موجبر. 14

1-4-2-2-3. پاشندگی پروفايل.. 15

1-4-2-3. پاشندگی مد قطبشی (PMD) 15

1-4-3. طول موج قطع در فيبرنوري.. 16

1-4-4. قطر ميدان مد MFD.. 16

1-4-5. پهناي باند در فيبرهاي نوري.. 17

1-5. سير تحول در فيبرهاي نوري.. 18

1-5-1. فيبرهاي نوري نسل اول. 18

1-5-2. فيبرهاي نوري نسل دوم. 19

1-5-3. فيبرهاي نوري نسل سوم. 20

1-5-4. فيبرهاي نوري نسل چهارم. 20

1-5-5. فيبرهاي نگهدارنده قطبش… 21

1-5-6. فيبرهای تقويت كننده 21

1-5-7. فيبرهای جبرانساز پاشندگی.. 21

1-5-8. فيبرهاي آينده 21

1-5-8-1. فيبرهای هوا- سيليکا 21

1-5-8-2. فيبرهای پليمری.. 23

1-5-8-3. فیبرهای فلورايدی فلزی.. 24

فصل دوم: معرفی انواع پاشندگی و روشهای جبرانسازی.. 26

مقدمه. 27

2-1. محاسبات پاشندگی بین مدی.. 27

2-1-1. محاسبات پاشندگی در فیبرهای مولتی مد SI 29

2-1-2. محاسبات پاشندگی بین مدی در فیبرهای مولتی مد GI 30

2-2. محاسبات پاشندگی درون مدی فیبرهای تک مد. 31

2-3. عوامل تولید ومنشاء PMD.. 36

2-3-1. محاسبات پاشندگی پلاریزاسیونPMD) ( 38

2-4. فیبرهای جبرانساز پاشندگی.. 39

2-4-1. جبران پاشندگي باDCF 39

2-4-1-1. FOM فيبرهای جبرانساز. 41

2-4-1-2. طراح DCF. 41

2-4-1-3. محاسبه متراژ فیبر DCF. 47

2-4-2. مشخصات اصلی فيبرهای جبرانساز پاشندگی.. 49

2-4-3. فيبرهاي جبرانساز براگ.. 49

2-4-3-1. تئوري و كاربردهاي فيبر براگ.. 49

2-4-3-2. کاربردهای فيبرهای براگ.. 51

2-4-3-3. فيبرهای جبران ساز براگ در شبکه. 51

2-4-3-4. خصوصیات فيبرهای براگ جبرانساز. 52

2-4-4. جبرانسازهای پاشندگی مد قطبشی (PMD) 52

2-4-4-1. روشهای جبرانسازی و انواع جبرانسازها 53

فصل سوم: روشها و دستگاههای اندازهگیری PMD.. 55

مقدمه. 56

3-1. انواع PMD.. 57

3-2. اثر PMD بر BER و SNR 60

3-3. دلایل نیاز ومقاطع اندازهگیری PMD 64

3-4. روشهای تست PMD بر اساس پیشنهادات ITU-T. 65

3-4-1. روش اندازهگیری آنالایزر ثابت PMD.. 65

3-4-2. اندازهگیری PMD با روش JIM.. 66

3-4-3. اندازهگیری PMD با روش TINTY.. 66

3-4-4. اندازهگیری PMD با روش GINTY.. 67

3-5. دستگاه اندازهگیری PMD موجود شرکت زیر ساخت استان. 67

3- 6. دستگاههای اندازهگیری PMD موجود در شرکت مخابرات استان فارس… 69

3-6-1. دستگاه اندازهگیری MTS 8000. 69

3-6-2. دستگاه اندازهگیری FTB 400. 70

3-7. دستگاههای اندازهگیری پاشندگی پیشنهادی جهاد دانشگاهی صنعتی شریف… 71

3-7-1. دستگاه تحليلگر پاشندگی.. 71

3-7-2. دستگاه تحليلگرPMD.. 71

3-7-3. دستگاههاي اندازهگيري فيبرهای جبرانساز. 72

3-8 . نمونههایی از فیبرهای DCF. 73

3-9. نمونههایی از جبرانساز براگ.. 75

3-9-1. مدل TH-DCM.. 76

3-9-2. مدل TH-DSC 77

فصل چهارم: آنالیز نتایج اندازهگیریهای انجام شده PMD در مسیرهای متفاوت… 78

مقدمه. 79

4-1. معرفی شرکت ارتباطات زیرساخت… 80

4-2. معرفی مرکز نگهداری فیبرهای نوری شرکت مخابرات استان فارس… 80

4-3. اندازهگیریهای انجام شدهی PMD بر روی خطوط فیبرنوری.. 81

4-3-1. نتایج اندازهگیری PMD فیبرنوری مسیر شهر”ب” تا شهر”ص”. 81

4-3-2. نتایج اندازهگیری PMD فیبرنوری روی کر14 شهر “ز” تا شهر ” ش”. 82

4-3-3. نتایج اندازهگیریPMD فیبرنوری روی کر13 شهر”ز” تا شهر “ش”. 74

4-3-4. نتایج اندازهگیری PMD فیبر نوری مسیر شهر “اق” تا شهر ” آ “. 86

3-4-5. نتایج اندازهگیری PMD فیبرنوری مسیر شهر ” آ ” تا شهر “ص”. 88

4-4. تحلیل اثر پاشندگی بر BERو بر نمودار چشمیISI توسط شبیهساز. 90

4-5. تاثیر نویز وPMD بر ISI در یک سیستم شبیهساز. 92

فصل پنجم: نتیجهگیری و پیشنهادات… 94

مقدمه. 95

5-1. پیشنهادات.. 95

5-1-1. پیشنهاد الف… 95

5-1-2. پیشنهاد ب.. 95

5-1-3. پیشنهاد پ.. 96

5-1-4. پیشنهاد ت.. 96

ABREVIATION.. 98

منابع فارسی.. 98

منابع انگلیسی………………………………………………………………………………………………………………… 100

APPENDIX……………………………………………………………………………………………………………. 101 چکیده انگلیسی 103

فهرست جدول

عنوان صفحه

جدول (1-1): پارامترهای فیزیکی فیبر نوری.. 17

جدول (1-2): مشخصات فیبرتک مد معمولی در پنجرههای دوم وسوم مخابرات نوری.. 18

جدول (1-3): مقایسه فیبرها با پروفایلهای متفاوت.. 18

جدول (2- 1): مشخصات چند نمونه از فیبرهای معمولی.. 36

جدول (2-2): پارامترهاي ساخت يك نوع فيبر با پروفايل W… 43

جدول (2-3): مشخصات دو نوع فیبر DCF با پروفایلهای SDW و DW ساخت شرکت فوجیکورا 43

جدول (3- 1): ارتباط بیت ریت SDH و SONET با ماکزیمم PMDقابل قبول 59

جدول (3-2): اندازهگیری SNR با وجود DGD برابرps10 62

جدول (3-3): اندازهگیریSNR با وجود DGD برابرps100 62

جدول (3 -4): ماکزیممPMD درسرعت بیتهای مختلف… 69

جدول (3- 5): مشخصات فنی دستگاه تحليلگر پاشندگی فيبر مدل 440 FD ساخت شرکت NetTest A/S 71

جدول (3- 6): مشخصات فنی دستگاه اندازهگيری PMD مدل NEXUS ساخت شرکت Perkin Elmer 72

جدول (3-7): مشخصات تحليلگر پاشندگی ساخت شرکت Agilent Technology. 73

جدول (3- 8): مشخصات فني جبرانساز پاشندگي با پاشندگيهاي متفاوت ساخت شرکت OFS. 74

جدول (3-9): مشخصات فیبر جبرانساز SC-DCF تنظیم شده در باند C ساخت شرکت فوجیکورا 75

جدول (3–10): مشخصات فیبر جبرانساز SC-DCF تنظیم شده در باند L ساخت شرکت فوجیکورا 75

جدول (3– 11): مشخصات اپتيکی و مکانيکی مدلTH-DCM ساخت شرکت TeraXion. 76

جدول (3– 12): مشخصات اپتيکی و مکانيکی جبرانساز مدل TH-DSC ساخت شرکت TeraX.. 77

جدول (6-1): مشخصات اپتيکی و مکانيکی جبرانساز مدل TH-MTDC ساخت شرکت TeraXion. 101

جدول (6-2): مشخصات اپتيکی و مکانيکی جبرانساز مدل TH-TDC ساخت شرکت TeraXion. 102

فهرست نمودار و شکلها

عنوان صفحه

شكل (١-١): ساختمان اساسي فيبرنوري.. 4

شكل (1-2): منحنیهای تلفات فيبرنوری بر حسب طول موج.. 5

شكل (1-3): چگونگي انتشار نور در فيبرهاي چند مد ضريب پله. 6

شكل (1-4): چگونگي انتشار نور در فيبرهاي چند مد ضريب تدريجی.. 6

شكل (1-5): چگونگي انتشار نور در يک فيبرنوری تک مد. 7

شکل (1-6): اصول کار پاشندگی 10

شکل (1-7): مسیرهای مختلف مدها درفیبر چند مد 11

شکل (1-8): شکل حرکت مدها درفیبرهای GI 12

شکل (1-9): عملکرد پاشندگی درون مدی 13

شکل (1-10): چکونگی شکلگیری رنگین کمان در طبیعت… 13

شکل (1-11): ارتباط طول موج با ظریب شکست در طبیعت… 14

شكل(1-12): (الف) نمودار فيبر ضريب پلهاي (ب) انتشار پرتو نوري.. 19

شکل (1-13): (الف) نمودار فيبر ضريب تدريجي (ب) انتشار پرتو نوري.. 19

شكل (1-14): پاشندگي مواد، موجبر و پاشندگي كل فيبر بر حسب طول موج براي فيبرهاي مختلف… 19

شکل(1-15): منحنیهای ضريب شکست فيبرهای تک مد. 20

شکل (1-16): انواع نمودار فيبرهای نسل سوم و چهارم. 21

شکل (1-17): نمودار انواع فيبرهای نگهدارنده قطبش. 21

شكل (1-18): تصويري از سطح مقطع فيبر هوا-سيليكا 22

شكل (1-19): تلفات فيبر هوا-سيليكا بر حسب طول در ١٥٥٠ و ١٣٠٠ نانومتر. 22

شكل (1- 20): تلفات فيبر هوا-سيليكا بر حسب طول موج.. 23

شکل (1-21): نمودار ضريب شکست فيبر پليمری.. 24

شكل (1-22): مقايسه فيبر ZBLAN با فيبر سيليكايي.. 25

شکل (2-1): نمایش انتشار مدها در فیبرهای چند مد. 27

شکل (۲-۲): محاسبه اختلاف کوتاهترین با بلندترین مد منتشره 29

شکل (2-3): نمودار فیبر چند مد GI 31

شکل (2-4): منحنی پاشندگی ماده و موجبر و برایند آنها 33

شکل (2-5): منحنی پاشندگی درون مدی سه نوع فیبر با نامهای DSوDff و استاندارد. 34

شکل (2-6): پاشندگی مد قطبشی.. 37

شکل (2-7): عوامل تولید PMD و اسامی آنها 37

شكل (2-8): سرعت گروه پالس در فيبر CSF و DCF. 40

شكل (2-9): نحوه جبران پاشندگي پالس (الف) پالس پاشيده شده و (ب) پالس جبرانسازی شده. 40

شكل (2-10): نمودارهای ضريب شکست… 43

شکل (2-11): پارامترهای مورد نظر پروفایلهای (W) 43

شكل (2-12): پاشندگي و شيب پاشندگي فيبرهاي CSFو فيبرهاي طراحي شده SC-DCF. 44

شكل (2-13): جبران پاشندگي در ۴۰۰ كيلومتر. 45

شكل (2-14): تلفات فيبر DCF طراحي شده با نمودار حلقهای.. 45

شكل (2-15): پاشندگي و شيب پاشندگي فيبرDCF با نمودار حلقهای براي باندهاي C و L. 46

شكل (2-16): يک نوع نمودار حلقهاي با پاشندگيps/nm.km ٣٠٠ 46

شکل (2-17): تغييرات ضريب شکست موثر بر حسب طول موج فيبر DCF. 47

شكل (2-18): ساختار يك فيبر براگ و فاصله تناوب تغيير در ضريب شكست مغزی فيبر. 50

شکل (2-19): پهنای طیف برگشتی در فیبرهای براگ وهمچنین قدرت طیف برگشتی.. 51

شكل (2-20): طيف عبوري از يك نوع فيبر براگ.. 51

شكل (2-21): نحوه قرارگيري فيبر براگ براي جبران پاشندگي.. 52

شکل )2-22): (الف) پيش جبرانساز نوری مرتبه اول )روشpsp ) و (ب) پس جبرانساز نوري.. 53

شکل (2-23): يک نوع جبرانساز ابتدايي و عمومي.. 53

شکل (3-1): نمایش تأخیر DGD 57

شکل (3-2): ماکزیمم شیفت قابل قبول به نسبت عرض پالس 58

شکل (3-3): ارتباط بین PMD_coff ، بیت ریت وماکزیمم مسافت قابل انتقال فیبر. 59

شکل (3-4) :ارتباط BER با Q Function. 63

شکل (3-5): منحنی ارتباط PMD با SNR وBER 63

شکل (3-6): یک گراف از اندازهگیری PMD در زمان طولانی.. 64

شکل (3-7): روش اندازهگیری PMD آنالایزر ثابت… 65

شکل (3-8): روش اندازهگیریJIM 66

شکل (3-9): روش اندازهگیری TINTY.. 66

شکل (3-10): روش اندازهگیریGINTY 67

شکل )3-11ONT-50 🙁 69

شکل (3-12): دستگاه اندازهگیری MTS-8000. 70

شکل (3-13): دستگاه اندازهگیری FTB 400. 70

شکل (3-14): دستگاه تحليلگر پاشندگی فيبر مدل 440 FD ساخت شرکت NetTest A/S. 71

شکل (3-15): تصوير دستگاه اندازهگيری PMD مدل NEXUS ساخت شرکت Perkin Elmer 72

شكل (3-16): دستگاه اندازهگیری پارامترهای فیبرهای DCF ساخت شركت Agilent Technology. 73

شکل (3-17): جبرانساز مدل TH-DCM ساخت شرکت TeraXion. 76

شکل (3-18): جبرانساز مدل TH-DSC ساخت شرکت TeraXion. 77

شکل (4-1): اندازهگیری PMD فیبر مسیرشهر”ب” تا مسیر شهر “ص”. 81

شکل (4-2): اندازهگیری PMD فیبر مسیر شهر “ز” تا شهر “ش”. 83

شکل (4-3): اندازهگیری PMD فیبر مسیر شهر ” ز” تا شهر “ش” بر روی کر ١٣. 86

شکل (4-4): نتایج اندازهگیری PMD مسیر شهر “اق” با شهر ” آ ” برروی فیبر NZDSF. 86

شکل (4-5): نتایج اندازهگیری PMD روی فیبر نوری NZDSF مسیر شهر ” آ” تا شهر “ص”. 89

شکل (4-6): نمودار چشمی شبیهساز بدون پاشندگی بر روی کابل DSF. 91

شکل (4-7): نمودار چشمی شبیهساز با وجود پاشندگی.. 92

شکل (4-8): نمودار چشمی به صورت کاملاﱟ باز. 93

شکل (4-9): نمودار چشمی با SNR=30 و با SNR=15. 93

شکل (6-1): جبرانساز مدل TH-MTDC ساخت شرکت TeraXion. 101

شکل (6- 2): جبرانساز مدل TH-TDC ساخت شرکت TeraXion. 102

امتیاز 0 از 5 از 0 دیدگاه

قیمت اصلی 39,000 تومان بود.قیمت فعلی 23,000 تومان است.

تاریخ ایجاد آذر 9, 1399
تاریخ بروزرسانی اسفند 13, 1401
فروش 1
دیدگاه 0

شرایط استفاده از محصول

تمام محصولات به ازای پرداخت پروژه تنها قابل استفاده می باشند. این بدین معنی است که برای استفاده از یک یا چند محصول ، لازم به خرید آن محصول است.

مزایای خرید این محصول:

دسترسی به فایل به صورت همیشگی
پشتیبانی رایگان
پشتیبانی 24 ساعته محصول
بازگشت وجه در صورت عدم رضایت مشتری

مشاهده قوانین سایت