Линии связи и волоконно-оптические технологии телекоммуникаций. Рубрика в журнале - Инфокоммуникационные технологии
Влияние подбора испытательных сигналов на оценивание импульсной характеристики в каналах связи
Статья научная
Современные беспроводные сети функционируют в сложной помеховой обстановке, требующей нахождения постоянных технических решений для повышения устойчивости и эффективности коммуникаций. В беспроводных телекоммуникационных системах активно применяются методы трансляции информационных потоков посредством множества параллельно работающих ортогональных несущих частот – технология OFDM. При наличии межсимвольной интерференции для обработки сигналов OFDM классическими методами, или же с использованием алгоритма «прием «в целом» с поэлементным принятием решений» требуется знание параметров канала связи. В частности, оценить импульсную характеристику можно методом регуляризации, а улучшить результаты оценивания методом регуляризации для «плохих» каналов с межсимвольной интерференцией возможно за счет оптимального подбора испытательных комбинаций. Для подтверждения всего вышеперечисленного проведено моделирование методом статистических испытаний для базовой технологии OFDM, а соответственно и применительно к N-OFDM, COFDM, OFDMA.
Бесплатно
Статья научная
В статье исследуется задача построения абонентских разветвленных сетей xPON/MAN/RoF, на базе волоконно-оптических линиях передачи, с возможностью нереляционного управления. А именно - с передачей управляющей информации в составе абонентского сигнала. Предложено в качестве параметра, переносящего управляющую информацию, задействовать функцию изменения мгновенной длины волны оптического сигнала. Предложен способ моделирования таких сегментов, проанализирован характер функции изменения мгновенной длины волны оптического сигнала, выработаны рекомендации по включению световодов Erbium Doped Fiber Amplifier, и по методам подведения накачки к ним с точки зрения поддержания положительного чирпирования для информационно-управляющего сигнала с функцией изменения мгновенной длины волны. Предполагалось, что обеспечение положительного чирпирования позволит минимизировать искажения при передаче последнего. Сделан вывод о значительном влиянии разветвлений на функции изменения мгновенной длины волны оптического сигнала. Получены рекомендательные параметры сегментов для различной степени их разветвленности.
Бесплатно
Статья научная
В последние годы интенсивное развитие пассажирского скоростного и грузового тяжеловесного движения определяет повышенные требования к организации и обеспечению перевозок, разработке и внедрению новых, прежде всего, инфокоммуникационных технических средств и технологий железнодорожной инфраструктуры путевого комплекса. «Российские железные дороги» реализуют целый ряд значимых инфраструктурных проектов, несколько из которых получили статус федеральных. Одним из основных направлений развития сети железных дорог является их широкая электрификация, разработка и внедрение инновационных инфокоммуникационных технических средств и технологий железнодорожной инфраструктуры путевого комплекса. В процессе функционирования электрифицированных железных дорог возникают электромагнитные поля высокой мощности, что является серьезной проблемой с точки зрения электромагнитной совместимости оборудования. Поэтому предъявляются высокие требования к качеству кабелей систем сигнализации, централизации и блокировки железных дорог. В настоящей статье проводится исследование параметров передачи и обоюдного влияния сигнально-блокировочных кабелей и токопроводящих жил повышенной гибкости.
Бесплатно
Статья научная
На сегодняшний день наблюдается широкое применение телекоммуникационного оптического волокна в сенсорных системах. Применение оптического волокна в ряде приложений требует удаления защитного упрочняющего покрытия. Существуют разные способы очистки оптического волокна, но очевидно, что любой способ снятия покрытия приводит к снижению его прочности. В работе представлены результаты исследования прочности оптического волокна на разрыв после удаления защитного покрытия тремя наиболее распространенными способами. Исследованы образцы волокон после удаления покрытия стандартным механическим способом – при помощи стриппера, химическим способом – при помощи метилена хлористого и лазерной очисткой на установке с числовым программным управлением. Показано, что наименьшее снижение прочности телекоммуникационного оптического волокна обеспечивает химический способ удаления защитного покрытия.
Бесплатно
ОСОБЕННОСТИ ПРОКЛАДКИ САМОНЕСУЩИХ ОПТИЧЕСКИХ КАБЕЛЕЙ ПРИ НИЗКИХ ОТРИЦАТЕЛЬНЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ
Статья
В районах Крайнего Севера и Сибири с большими сезонными перепадами температур традиционно одним из самых приоритетных и распространенных способов прокладки оптических кабелей является подвеска на опорах воздушных линий высокого напряжения. При низких отрицательных температурах жесткость оптических кабелей значительно увеличивается, а допустимые радиусы их изгиба, напротив, уменьшаются. При прокладке оптические кабели подвергаются значительной растягивающей нагрузке, и допустимые радиусы изгиба кабелей могут нарушаться. В этой связи в настоящей статье приводится исследование изменений максимально допустимой растягивающей нагрузки и прочности самонесущих оптических кабелей при низких отрицательных температурах. Также в статье приводятся результаты экспериментальных исследований скорости изменения температуры самонесущих оптических кабелей при изменении температуры среды и даются практические рекомендации по снижению нагрузок при прокладке самонесущих оптических кабелей при низких отрицательных температурах.
Бесплатно
Статья научная
Световые пучки с орбитальным угловым моментом, обладают уникальными свойствами, которые делают их ценными для исследований и практического применения. От революции в технологиях связи до передовой микроскопии и возможностей квантовых вычислений - эти лучи продолжают стимулировать инновации и открывать новые горизонты в оптике и фотонике. В данной работе исследуется зависимость мощности потока излучения оптического вихревогопучка от геометрии излучающей структуры. В качестве излучателя оптического вихревого пучка используется микрокольцевой резонатор с периодической структурой. В нашем исследовании оптимизация ширины кольцевого волновода приводит к увеличению мощности потока излучения до 30% для резонансной длины волны 1563 нм. Чтобы проанализировать, как моды шепчущей галереи распределяются в поперечном сечении кольцевого волновода, мы увеличили ширину последнего с 400 нм до 500 нм. Предложенный подход может быть применен к излучающим микрокольцевым резонаторам в различных приложениях.
Бесплатно
Полевые испытания метода поиска трассы прокладки полностью диэлектрического оптического кабеля
Статья научная
В статье представлен метод поиска трассы для прокладки подземных диэлектрических оптических кабелей, основанный на регистрации и анализе откликов фазочувствительного оптического рефлектометра на вибро-акустические воздействия в предполагаемой области прокладки. Особенность метода заключается в использовании импульсного ударного воздействия для примерного определения зоны прокладки кабеля и применения источника акустического воздействия для определения направления и уточнения местоположения трассы прокладки. В работе изложен алгоритм выполнения трассопоисковых работ и рекомендации по выбору параметров акустического воздействия. В соответствии с разработанным методом были проведены полевые испытания на участке волоконно-оптической линии связи, реализованном с использованием оптического кабеля полностью диэлектрической конструкции. В результате экспериментальной апробации была продемонстрирована возможность определения местоположения трассы кабеля в условиях электромагнитных и акустических помех с погрешностью не более ± 0,2 м.
Бесплатно
Статья научная
В статье исследуется подход к формированию структуры OFDM-сигнала, предполагающий использование субоптимального алгоритма приема «в целом», при котором на стороне приема необходимо осуществлять оперативную оценку импульсной характеристики канала связи. Такой подход позволяет увеличить пропускную способность канала за счет отказа от формирования защитных интервалов (постфиксов и префиксов), которые создают избыточность в структуре передаваемого сигнала. В данной работе представлены результаты компьютерного моделирования, демонстрирующие работу рассматриваемого алгоритма «приема «в целом», в котором предложено «полуслепое» оценивание импульсной характеристики в каналах с памятью. Проведенный анализ помехоустойчивости приема OFDM-сигналов, основанный на методе статистического моделирования, демонстрирует перспективность использования нового разработанного подхода для формирования и обработки OFDM-сигналов в каналах с памятью.
Бесплатно
Проблемы технической эксплуатации ВОЛП с применением оптических кабелей одномодульной конструкции
Статья научная
В статье проводится сравнительный анализ конструкций подвесных оптических кабелей, в результате которого показано, что самонесущие кабели с силовыми элементами из высокомолекулярных нитей имеют неоспоримые преимущества по конструктивным и эксплуатационным характеристикам в сравнении с кабелями с центральным модулем. Показано, что основной причиной «вытягивания» оптических волокон из оптической муфты в модуль является действие силы тяжения в подвешенном одномодульном кабеле. Показано также, что правильно реализованная величина избыточной длины волокна в одномодульном кабеле и наличие необходимого технологического запаса кабеля у оптической муфты позволят избежать «вытягивания» оптических волокон из оптической муфты. Даны практические рекомендации по защите от «вытягивания» оптических волокон из муфты в модуль при технической эксплуатации волоконно-оптических линий передач с использованием одномодульных кабелей.
Бесплатно
Статья научная
Целью данного исследования является оптимизация параметров формирующих фильтров для повышения точности оценки частотного рассогласования в спутниковых каналах связи с учетом высоких значений доплеровского сдвига. В работе проведено комплексное моделирование различных конфигураций систем с технологиями ортогонального частотного мультиплексирования, его множественного доступа, локализованного и чередующегося вариантов при использовании различных типов формирующих фильтров, включая классические фильтры приподнятого косинуса, корня из приподнятого косинуса, а также разработанные авторами полосовой косинусоидальный фильтр и его оптимизированную версию. Предложенный метод, основанный на совместном использовании гибкого защитного интервала и оптимизированной формирующей фильтрации, позволяет значительно повысить точность оценки частотного рассогласования и обеспечить надежную передачу данных в низкоорбитальных спутниковых сетях связи пятого и шестого поколений.
Бесплатно
Статья научная
С ростом объемов перевозок на железных дорогах страны возрастают требования к обеспечению их безопасности и надежности. Одной из технических составляющих обеспечения безопасности и надежности железнодорожного транспорта является кабельная инфраструктура железных дорог, в которой особая роль отводится сигнально-блокировочным кабелям. Качественные сигнально-блокировочные кабели должны иметь характеристики, строго соответствующие требованиям ГОСТ. В статье проводятся результаты экспериментальных исследований и анализ электрических характеристик сигнально-блокировочных кабелей с однопроволочными и многопроволочными токопроводящими жилами. Показано, что производство изолированных проводников сигнально-блокировочных кабелей, так же, как и любых других симметричных кабелей связи, осуществляется на технологических автоматических линиях, оборудованных системами автоматического регулирования, что обеспечивает высокую стабильность их электрических характеристик. Даны практические рекомендации по применению сигнально-блокировочных кабелей не только на железнодорожном транспорте, но и в других ведомствах, где используются симметричные кабели связи.
Бесплатно
Схема понижения частоты сенсорной системы на основе интегрального оптоэлектронного осциллятора
Статья научная
На сегодняшний день оптические датчики и системы их опроса привлекают значительное внимание исследователей. При этом частотный метод опроса датчиков уже показал свои преимущества в различных областях. Однако, для реализации такого метода посредством схемы оптоэлектронного осциллятора требуется ее улучшение с помощью простых и экономически эффективных методов измерения частоты. В представленной статье продемонстрирована схема опроса по частоте на основе интегрального оптоэлектронного осциллятора, дополненного схемой понижения частоты, для определения показателя преломления жидкости. В качестве датчика используется брэгговская решетка с фазовым сдвигом, являющаяся режекторным фильтром в петле обратной связи оптоэлектронного осциллятора. Влияние внешних факторов (в данном случае изменение показателя преломления жидкости) приводит к сдвигу центрального пика решетки, что приводит к изменению частоты сигнала на выходе оптоэлектронного осциллятора. В свою очередь, схема понижения частоты уменьшает значение измеряемой частоты сигнала, позволяя снизить сложность и стоимость сенсорной системы. В рамках статьи было выполнено имитационное моделирование схемы оптоэлектронного осциллятора для опроса датчиков при изменении показателя преломления жидкости от 1,39 до 1,391. При этом частота сигнала на выходе оптоэлектронного осциллятора изменялась от 3,01 до 12,89 ГГц. Частота опроса датчика составила 12,5 МГц. Также были рассмотрены возможности реализации схемы понижения частоты с помощью коммерчески доступных устройств. В результате, предложенная схема опроса датчиков может быть применена для анализа различных жидкостей, в том числе для обнаружения и оценки патологий крови и других биологических жидкостей.
Бесплатно
