Úvod do optických sítí

Přednášející:

Pavel Tvrdík (gar.)

Cvičící:

Pavel Tvrdík (gar.), Václav Kabourek

Předmět zajišťuje:

katedra počítačových systémů

Anotace:

Studenti získají základní přehled o optických sítích za zaměřením na praktické využití v Internetu a síťové infrastruktuře, na možné problémy při jejich naszení a na jejich řešení. Součástí předmětu je historie optických komunikací, přehled pasivních prvků (vlákna, multiplexory, kompenzátory disperzí a další) a přehled aktivních prvků (optické přepínače a zesilovače, vysokorychlostní koherentní přenosové systémy). Součástí předmětu jsou i nejnovější témata, prezentovaná na prestižních konferencích jako ECOC nebo OFC. Pozornost je věnována i novým aplikacím, jako je přenos velmi přesného času, ultrastabilní frekvence nebo senzorika.

Cvičení budou zaměřena na skutečnou práci s optickými komponenty a na měření jejich parametrů. Studenti budou řešit skutečné úlohy z praxe.

Požadavky:

Osnova přednášek:

Osnova přednášek:

1.Úvod do optiky, historie optických komunikací.

2.Optická vlákna, jejich typy, využití.

3.Lineární jevy a jejich vliv na přenos signálu.

4.Nelineární jevy a jejich vliv na přenos signálu.

5.Nejdůležitější měření: disperze, útlum, optická reflektometrie.

6.Pasivní optické součástky.

7.Optické zesilování signálu, typy optických zesilovačů.

8.Vysokorychlostní modulace, vysílače a přijímače.

9.Nové typy transceiverů (100/200/400 Gigabit Ethernet).

10.Koherentní vysokorychlostní přenosové systémy.

11.Nové nedatové aplikace.

12.Kvantová optika a další technologické trendy.

Osnova cvičení:

Osnova 4 tříhodinových bloků cvičení:

Cvičení budou probíhat na ČVUT FEL v optické laboratoři na Katedře elmg. pole. K dispozici budou moderní zařízení, která se pro potřeby výuky přenesou z laboratoře CESNETu, která se nachází v prostorách ČVUT FEL.

1. Seznámení se základními prvky optických sítí. Vlákna, pasivní součástky, aktivní součástky.

2. Základní měření používaná v praktickém provozu optických sítí. Disperze, útlumy.

3. 200G koherentní systém a jeho základní konfigurace.

4. Sestavení a proměření vlastní přenosové trasy.

Cíle studia:

Studijní materiály:

Literatura:

1.G.P. Agrawal: Fiber-Optic Communications Systems, Wiley, 2010.

2.R.Hui, M. O?Sullivan: Fiber Optic Measurement Techniques, Academic Press, 2009.

3.Sborníky konferencí European Conference on Optical Communication a The Optical

Poznámka:

Informace o předmětu a výukové materiály naleznete na https://moodle-vyuka.cvut.cz/course/search.php?search=BI-OPT

Další informace:

https://moodle-vyuka.cvut.cz/course/search.php?search=BI-OPT

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Bc. program Informatika, studijní plán pro fázi studia bez oboru, verze 2015 až 2020 (volitelný předmět)
• Bc. obor Bezpečnost a informační technologie, verze 2015 až 2020 (volitelný předmět)
• Bc. obor Teoretická informatika, verze 2015 až 2020 (volitelný předmět)
• Bc.obor Počítačové inženýrství, verze 2015 až 2020 (volitelný předmět)
• Bakalářský obor Informační systémy a management, verze 2015 až 2020 (volitelný předmět)
• Bakalářský obor Znalostní inženýrství, verze 2015, 2016 a 2017 (volitelný předmět)
• Bakalářský obor WSI, zaměření Softwarové inženýrství, verze 2015 až 2020 (volitelný předmět)
• Bakalářský obor WSI, zaměření Webové inženýrství, verze 2015 až 2020 (volitelný předmět)
• Bakalářský obor WSI, zaměření Počítačová grafika, verze 2015 až 2020 (volitelný předmět)
• Bakalářský obor Znalostní inženýrství, verze 2018 až 2020 (volitelný předmět)