Optikai paramétrek változása a környezeti hatások függvényében légkábel esetén

OData támogatás
Konzulens:
Dr. Maliosz Markosz
Távközlési és Médiainformatikai Tanszék

Az optikai gerinchálózatokon a nagysebességű adatátvitel rendkívül érzékeny az üvegszálas kábel optikai paramétereire. Az optikai paraméterek értékeit a környezeti hatások befolyásolják. Vizsgálatom célja, hogy megállapítsam az üvegszál optikai paraméterei hogyan változnak különböző környezeti hatásokra. Az optikai paraméterek változását egy légkábelen mértem.

Az üvegszál három jelentősebb optikai paraméterrel rendelkezik, a csillapítással, a diszperzióval és a levágási hullámhosszal.

A csillapítás határozza meg leginkább az átvitel távolságát. A csillapítást a hőmérséklet és az adat átvitelre használt hullámhossz függvényében szokták vizsgálni.

Diszperzió alatt a jel szóródását értjük. Három különböző diszperzió van: módus, kromatikus és polarizációs módus diszperzió. Szakdolgozatomban a hangsúlyt a polarizációs módus diszperzióra helyeztem, ami a különböző polarizációs síkok egymáshoz viszonyított futásidő-különbségéből származó jelszóródás.

A környezeti hatások következtében az üvegszálnak nem csak a csillapítása változik, hanem az üvegszál különböző diszperzióinak értéke is. A nagysebességű hálózatok érzékenyek a diszperzióra, ezért fontos ismerni, hogy a külső tényezők hogyan befolyásolják ezt.

A szakdolgozatban ismertetem az optikai paraméterek főbb mérési módszereit. A csillapítás mérésére két műszer típust mutatok be az Optical Time-Domain Reflectometer (OTDR) és az Optical Spectrum Analyzer (OSA). A kromatikus diszperzió ismertetett mérési eljárásai a Pulse-delay és a Phase-shift módszer. A polarizációs módus diszperzió bemutatott mérési módszerei a következők: Fixed Analyzer (FA), Jones-Matrix-Eigen Analysis (JME), Interferometry: Traditional method (TINTY), Interferometry: Generalized method (GINTY) és a State-of polarization Scrambling Analysis (SSA).

PMD változásának vizsgálatára méréseket végeztem légkábelen. A mérés célja összefüggéseket találni a PMD változása és a környezeti hatások között. A mérést az FTB-5700-as és az FTB-5500B mérőműszerrel végeztem. Az FTB 5700-as műszer az SSA módszerrel mér, az FTB-5500B pedig a GINTY mérési elvet alkalmazza.

A mérési eredményekből sikerült kimutatni, hogy a PMD a hőmérséklet növekedésével növekszik. A mérési eredmények alapján a növekvő szélsebesség hatására a PMD értéke csökkent. A kapott eredmény ellenkezője az általam vártnak, aminek az oka az lehet, hogy a mérések nagy részéhez azonos szélsebesség tartozik és csak néhány mért érték áll rendelkezésre nagyobb szélsebességeken. Pontosabb összefüggések kimutatásához sokkal hosszabb időtartamú mérési sorozatot kell végezni.

A GINTY módszert alkalmazó FTB-5500B pontosabban mért, mint az egyoldalas mérést végrehajtó FTB-5700. Légkábelek mérésére az FTB-5500B alkalmasabb, mint az FTB-5700. Az ITU-T szervezet is GINTY módszert használó mérőeszközt javasol légkábel mérésére. Bár az FTB-5700 elég pontosan méri a PMD értéket, az általa mért adatok inkább csak tájékozódáshoz megfelelőek.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.