Введение
ГЛАВА 1. Рефлектометрический мониторинг пассивных оптических сетей состояние вопроса и постановка задач исследований 27
1.1 Пассивные оптические сети 29
1.2 Требования к системам мониторинга ПОС 34
1.3 Методы и средства мониторинга пассивных оптических сетей 40
1.4 Измерение температуры с помощью датчиков на основе ВБР 44
1.5 Спектральные характеристики селективных элементов ПОС
1.5.1 Волновой эталон Фабри-Перо 48
1.5.2 Упорядоченные волноводные решетки 50
1.5.3 Волоконные брэгговские решетки 52
1.6 Выводы по главе. Постановка задач дальнейших исследований 555
ГЛАВА 2. Универсальный способ двухчастотного симметричного зондирования волоконной брэгговской решетки для контроля ее спектральных характеристик и температуры 59
2.1 Предпосылки к разработке универсального способа 61
2.2 Анализ характеристик двухчастотного симметричного излучения, прошедшего через резонансный контур, по амплитуде составляющих 64
2.3 Анализ характеристик двухчастотного симметричного излучения, прошедшего через резонансный контур, по огибающей биений его составляющих 68
2.4 Универсальный способ симметричного двухчастотного зондирования СЭ 73
2.5 Структурная схема универсального устройства для формирования канала определения центральной частоты ВБР и/или измерения ее температуры 75
2.6 Имитационное моделирование устройства, реализующего способ, в среде Optiwave System 80
2.7 Сравнительный анализ погрешности измерения при использовании амплитудных и фазовых соотношений 84
2.8 Выводы по главе 90
ГЛАВА 3. Реализация универсального способа двухчастотного симметричного зондирования для контроля спектральных характеристик и температуры селективных элементов ПОС 92
3.1 Реализация универсального способа для волнового эталона ОЛТ (интерферометр Фабри-Перо) 94
3.2 Реализация универсального способа для мультиплексора ОПР(упорядоченная волноводная решетка) 100
3.3 Реализация способа для узкополосного ВОД ОСТ/У (функция Лоренца, ВБР с фазовым -сдвигом) 103
3.4 Обсуждение результатов исследований по применимости универсального способа для контроля спектральных характеристик и температуры различных СЭ 108
3.5 Комплексный способ определения параметров расстройки и температуры с помощью ВБР и каналов УВР
3.5.1 Теоретическое обоснование способа 109
3.5.2 Способ повышения точности измерений при использовании нестандартной УВР 114
3.5.3 Способ повышения точности измерений при использовании двух ВБР в одном канале 116
3.5.4 Обобщение результатов исследований 120
3.6 Выводы по главе 122
ГЛАВА 4. Практические рекомендации по проектированию систем мониторинга пассивных оптических сетей на основе способа симметричного двухчастотного зондирования их селективных элементов 124
4.1 Канал измерения температуры для СМ ПОС 126
4.1.1 Экспериментальный стенд для измерения температуры 126
4.1.2 Широкополосное устройство обработки оптического сигнала (вариант 1)
4.1.3 Узкополосное устройство обработки оптического сигнала на базе разработанного способа (вариант 2) 131
4.1.4 Общий вид экспериментального стенда и СВОДТ 133
4.2 Алгоритм решения задачи определения центральной длины волны ВБР 135
4.2.1 Аппроксимация профиля ВБР по закону Гаусса 136
4.2.2 Аппроксимация профиля ВБР интерполяционным полином в форме Ньютона степени n 139
4.2.3 Достоверность примененных методов аппроксимации 140
4.2.4 Построение измерительной характеристики СВОДТ 141
4.2.5 Модуль ВБР с мониторингом температуры 142
4.3 Структурированные ВБР как маски СМ ПОС 143
4.4 Гетеродинирование отраженных сигналов мониторинга на ОЛТ 150
4.5 Выводы по главе 154
Заключение .155
Список использованной литературы 158
