MERJENJE POGOSTOSTI NAPAK V OPTIČNI ZVEZI

MERJENJE POGOSTOSTI NAPAK V OPTIČNI ZVEZI

UVOD:

Vsako vrsto zveze, lahko ovrednotimo s količino napak, ki se pojavijo v določeni časovni enoti. Pri analogni zvezi se lahko meri prisotnost šuma in na podlagi te, poda kvaliteto zveze, pri digitalni zvezi pa je določanje kvalitete še nekoliko lažje. Pri digitalni zvezi nas torej zanima pogostost (BER - bit error rate) s katero se bodo pojavljale napake. V optičnih komunikacijah pa je BER izredno majhen, a o tem se moramo seveda prepričati.

BER bomo preverili s pošiljanjem določenega sporočila, za katerega pa bomo uporabili polinomski generator 1+X^12+X^17, ki proizvaja zaporedje maksimalne dolžine 131071 bitov. Pri 20Mbps to pomeni, da se celoten vzorec ponavlja 153x na sekundo. Na drugem koncu, moramo sprejeti signal prejemati z znanim zaporedjem iz polinomskega delilinika. 
Ilustracija poskusa:

Poleg števca, ki sproti šteje število napak, nas na napake opozarja tudi piskač in pa rdeča LED-ica. Vsaka napaka naredi tri izhodne impulze. Ker večina digitalnih števcev nima enosmerno sklopljenega vhoda, ima polinomski delilnik na izhodu še dodatno vezje, ki odstranjuje enosmerno komponento, a hkrati razpolovi število impulzov. Očitek s števca je zato treba deliti s faktorjem 1,5.

NAVODILA VAJE:

 Z optičnim slabilnikom poiščemo primerno jakost signala za meritev, ko se ravno začnejo pojavljati napake v prenosu. Fino nastavljanje optične moči lahko opravimo tudi z napajalno napetostjo laserskega oddajnika. Preden začnemo s pravo meritvijo, preverimo delovanje vseh naprav, predvsem pa ne smemo pozabiti nastaviti točno fazo takta za polinomski delilnik na sprejemni strani zveze. Poleg faze takta je pomembna tudi polariteta signala. V ta namen ima polinomski generator vgrajeno stikalo, da polariteto prilagodimo uporabljenim optičnim oddajnikom in sprejemnikom.

MERITVE ,IZRAČUNI in ODGOVORI:


KOMENTAR:

Graf v logaritemski skali predstavlja relativno linearno črto. Sicer sta se očitno v meritve prikradli dve napaki, ki sta jasno razvidni iz grafa. 

Napake v meritvah so najverjetneje bolj pogoste pri višjem BER-u, saj se lahko že za delček sekunde prepočasno meritev nabere nekaj 100 dodatnih napak. 

Komentarji

Objavite komentar

Priljubljene objave iz tega spletnega dnevnika

INTERFERENCA VALOV NAD RAVNO POVRŠINO

Slika
INTERFERENCA VALOV NAD RAVNO POVRŠINO UVOD: V radijski zvezah slabljenje pogosto povzroča pojav, ki ga imenujemo odboj. Ta je še posebej nevaren, ko sta višini oddajne in sprejemne antene relativno majhni proti njuni medsebojni oddaljenosti, saj je pri nizkih vpadnih kotih odbojnost zemeljske površine -1, ne glede na prevodnost ali neravnost tal. Prav pri majhnih višinah obeh anten nad ravno zemeljsko površino je interferenca med neposrednim in odbitim valom uničujoča in znatno slabi polje na mestu sprejema. Zanimivo pa je, da se pri visokih antenah pojavi nasprotni pojav in se lahko prispevki odbitega in neposrednega vala celo seštejejo v fazi kot posledico tega pa dobimo celo močnejše polje, kot tisto ki bi ga imeli pri neposredni zvezi v praznem prostoru.  Rezultat ojačanja ali slabljenja take zveze je podan s enačbo: Levi del enačbe predstavlja slabljenje v praznem prostoru, desni pa dodatek zaradi interference. V primeru radijske zveze, kjer sta višini anten rela...
Preberite več

MERJENJE HITROSTI Z DOPPLERJEVIM RADARJEM

Slika
MERJENJE HITROSTI Z DOPPLERJEVIM RADARJEM UVOD: Dopplerjev je pojav, kjer se zaradi premikanja oddajnika in/ali sprejemnika spremeni frekvenca valovanja v sprejemni točki. Najbolj slaven in najbolj praktičen primer tega je mimo-potujoči rešilec.   Iz slike je jasno razvidno, da se zaradi hitrosti rešilca, valovna dolžina pred rešilcem navidezno zmanjša. V tem primeru govorimo o hitrosti zvoka, ki pa se ne glede na hitrost oddajnika ne spreminja. Formula:   Nam lepo prikaže zakaj se frekvenca spremeni oziroma poviša. Hitrost potovanja zvoka ostaja ista, valovna dolžina se zmanjšuje, torej se mora frekvenca za ohranjanje ravnovesja povišati. V primeru potovanja svetlobe, so hitrosti potovanja tako visoke, da človek sam Dopplerjevega pomika ne more opaziti vseeno pa lahko ta moti naše radijske zveze, predvsem pri komunikaciji v vesolje. Vseeno pa se Dopplerjev pomik:     uporablja tudi na zemlji, saj lahko moderna oprema vseeno zazna ...
Preberite več

OPTIČNI REFLEKTOMETER V ČASOVNEM PROSTORU

Slika
OPTIČNI REFLEKTOMETER V ČASOVNEM PROSTORU UVOD: Optična vlakna so pogosto več 10 do 100 kilometrov dolga. To pomeni, da če se zveza med 100km oddaljenima krajema prekine, ne vemo kje pride do prekinitve zveze. Vlakna so ponavadi položena pod zemljo kar še bolj oteži naše delo. Obstaja pa zelo praktičen način za iskanje napak v optični povezavi. Meritvam, ki jih izvedemo, da napako najdemo imenujemo reflektometerska meritev. Izvedemo jo tako, da v vlakno usmerimo signal in merimo čez koliko časa se ta vrne. Ker nam je poznana hitrost signala po vlaknu, čas ki smo ga izmerili preprosto prepolovimo in iz tega izračunamo oddaljenost.  Poslani signal pa se ne odbija samo od konca vlakna, del se ga odbije tudi priu zvarih in konektorjih, ki jih lahko vidimo na spodnji skici: OTDR je priprava, ki nam omogoča izvedbo reflektometerske meritve. Vsebuje  optičnih impulzov, smerni sklopnik, optični sprejemnik in prikazovalnik rezultata meritve. Edino, kar nas pri OTDR omejuje ...
Preberite več