At sætte de studerende i stand til 1) at forstå og analysere de
komponenter der indgår i optiske kommunikationssystemer, 2) at
forstå opbygningen af optiske kommunikationssystemer og foretage en
systematisk evaluering af dem, og 3) at kunne deltage i forskning
og udvikling indenfor området.
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
redegøre for bølgetyper i trin-indeks fibre og for single-mode
fiberens afskæringsfrekvens, dobbeltbrydning, pletstørrelse,
dæmpning samt ulineære forhold
formulere ligninger for gruppehastigheds dispersion, redegøre
for pulsforbredning som følge af dispersion og beskrive udbredelsen
af en Gaussisk puls med frekvenschirp
redegøre for halvlederlaserens og lysdiodens opbygning og
virkemåde, herunder statiske og dynamiske egenskaber
redegøre for spontan emission, absorption, stimuleret emission
samt forstærkning og give en teoretiske beskrivelse af
halvlederlaseren vha. rateligninger
redegøre for fotodioders fysiske virkemåde samt den optiske
modtagers elektroniske opbygning på blokdiagramniveau
foretage detaljerede beregninger af optiske modtageres termiske
støj, haglstøj, signal-støjforhold, fejlhyppighed og følsomhed og
sammenligne med kvantegrænsen
opstille detaljerede effekt- og dispersionsbudgetter og
foretage konkrete beregninger af strafeffekt som følge af
pulsforbredning og frekvenschirp
redegøre for optiske forstærkeres båndbredde, mætning og støj
samt for halvlederlaser forstærkeres forstærkning, båndbredde,
mætning og pulsforstærkning
redegøre for Raman og Erbium doterede fiberforstærkeres
forstærkning, mætning mv.
redegøre for formålet med bølgelængde multipleksning og dennes
betydning for højkapacitets optiske kommunikationssystemer
redegøre for principperne for bølgelængde selektive
komponenters virkemåde og for anvendelsen af interferens og
diffraktion til bølgelængde filtrering og sætte bølgelængde
filtrering i forbindelse med optisk rum-switching og optisk
bølgelængde konvertering til optiske add-drop multipleksere og
optiske krydsfelter
konstruere et Optical Time Division Multiplexed system og
diskutere systemkravene
Kursusindhold:
Optiske fibre: Struktur, udbredelsesforhold, dæmpning og
dispersion. Optiske forstærkere: Opbygning, forstærkning og
støjforhold. Lyskilder og sendere: Opbygning, modulationsbåndbredde
og spektralegenskaber. Fotodioder og modtagere: Opbygning,
elektrisk båndbredde, støj og følsomhed. Optiske
kommunikationssystemer med digitale modulationsformater: Opbygning
og systembudgetter. Multikanalsystemer. Øvelser med måling på
optiske fibre og optiske forstærkere, systemforsøg med
bitfejlmåling samt computer simulering af optiske
transmissionssystemer.
Bemærkninger:
Kurset kan også følges af studerende med 31413/31480 Anvendt
mikrobølgeteknik. Kurset giver baggrund for at følge videregående
kurser samt udføre eksamensprojekt inden for optisk
kommunikation.
