Enkeltfag Engelsk 10 ECTS

Grundkursus i fiber-optiske kommunikationssystemer

Overordnede kursusmål

At sætte de studerende til at
1. Beskrive fysiske principper af komponenter i optiske kommunikationssystemer samt opliste relevante data parametre.
2. Udtrække komponent specifikationer fra datablade der kræves for at designe et optisk kommunikationsystem.
3. Designe et optiske kommunikationssystem i det fysiske lag.
4. Evaluere den forventede systemydelse af et designet system

See course description in English

Læringsmål

  • beskrive bølgeudbredelse i en trin-indeks fiber og afgøre krav til single-mode udbredelse samt redegøre for afskæringsfrekvens, dobbeltbrydning, pletstørrelse, dæmpning og ikke lineære optiske effekter samt vurdere indflydelsen af disse på systemydelse.
  • redegøre for spontan emission, absorption, stimuleret emission samt forstærkning og give en teoretisk beskrivelse af halvlederlaseren vha. rateligninger.
  • redegøre for halvlederlaserens og lysdiodens opbygning og virkemåde, herunder statiske og dynamiske egenskaber.
  • 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.
  • definer båndbrede, mætning, optiske signal støjforhold samt støjtal for Raman og erbiumdoterede fiberforstærkere.
  • evaluere indflydelsen af optisk forstærkning samt støj på den totale ydeevne af et system.
  • redegøre for principperne for bølgelængde selektive komponenters virkemåde og for anvendelsen af interferens og diffraktion til bølgelængdefiltrering samt udnyttelsen af disse i optiske add-drop multipleksere.
  • redegøre for oprindelsen af krydstale i bølgelængde multipleksede systemer samt forudse system begrænsninger.
  • forklare opbygningen af en kohærent sender på blokdiagramniveau og hvorledes avancerede modulationsformater kan blive dannet.
  • forklare opbygningen af en kohærent modtager på blokdiagramniveau og diskuter indflydelsen af støj på kohærent detektering.
  • Simuler fiber optiske transmissionssystemer og diskuter resultaterne.

Kursusindhold

Optiske fibre:
Struktur, optiske modes, udbredelsesforhold, dæmpning, ulinearitet og dispersion.
Optiske forstærkere:
Opbygning, forstærkning, støjforhold, Raman, EDFA.
Lyskilder og sendere:
Komponent struktur, modulationsbåndbredde og spektralegenskaber.
Fotodioder og modtagere:
Komponent struktur, elektrisk båndbredde, støj og følsomhed.
Kohærent kommunikation:
Kohærente sendere og modtagere.
Multikanalsystemer.
Computer simulering af optiske transmissionssystemer.

Anbefalede forudsætninger

34120/31400/10036/34210/34230, Grundlæggende Matlab programmeringserfaring

Undervisningsform

26 forelæsninger inklusive opgaveregning samt obligatoriske computersimuleringsøvelser.

Fakultet

Bemærkninger

Kurset 34130 adskiller sig fra 34121 ved at behandle de forskellige dele af et optisk kommunikationssystem mere tilbundsgående.
Dette kursus er det teoretiske sidestykke til det eksperimentelle kursus i optisk kommunikation 34126 og 34129; kurserne komplementerer hinanden.
Dette kursus giver den nødvendige baggrundsviden til at følge videregående kurser i optisk kommunikation som f.eks.34153 fysiske koncepter i optisk kommunikation samt 34156 Avancerede optiske kommunikationssystemer.
For studerende som tidligere har fulgt kurset 34361 optiske netværk, giver dette kursus en mere grundlæggende behandling af optik i kommunikation på det fysiske lag.

Se kurset i kursusbasen

Tilmelding

Sprog

Engelsk

Varighed

13 uger

Institut

Electro

Sted

DTU Lyngby Campus

Kursus ID 34130
Kursustype Kandidat
Semesterstart Uge 35
Semester slut Uge 48
Dage tirs 13-17, fre 8-12
Pris

15.000,00 kr.

0 pladser tilbage

Tilmelding