SU1734222A1 - Device for simulating filamentary optical line - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к волоконно-оптическим системам передачи информации и может быть использовано дл  моделировани  волоконно-оптической линии св зи Цель-повышение точности моделировани  передачи цифровых оптических сигналов по оптическому кабелю заданной прот женности . Устройство содержит формирователь 1 импульсной последовательности, электрооптический 2 и оптоэлектрический 3 преоб- разователи, блоки регенерации 4 и коммутации 5, счетчик 6 импульсов, перестраиваемую линию задержки 7, отрезок оптического кабел  8 и четырехполюсный оптический направленный ответвитель 9. Оптический сигнал несколько раз проходит через отрезок оптического кабел  и направленный ответвитель 9. 1 ил.The invention relates to fiber-optic information transmission systems and can be used for modeling a fiber-optic communication line. The goal is to improve the accuracy of modeling the transmission of digital optical signals over an optical cable of a given length. The device contains a pulse shaper 1, an electro-optical 2 and an optoelectric 3 converters, regeneration 4 and switching blocks 5, a pulse counter 6, a tunable delay line 7, a segment of optical cable 8 and a four-pole optical directional coupler 9. The optical signal passes through the segment several times optical cable and directional coupler 9. 1 Il.

Description

СПSP

сwith

Изобретение относитс  к волоконно-оптическим системам передачи информации и может быть использовано дл  моделировани  волоконно-оптической линии св зи.The invention relates to fiber optic information transmission systems and can be used to model a fiber optic communication link.

Цель изобретени  - повышение точности моделировани  передачи цифровых оптических сигналов по оптическому кабелю заданной прот женности.The purpose of the invention is to improve the accuracy of modeling the transmission of digital optical signals over an optical cable of a given length.

На чертеже представлена структурна  схема устройства.The drawing shows a block diagram of the device.

Устройство содержит формирователь импульсной последовательности, электрооптический преобразователь 2, оптоэлектрический преобразователь 3, блок 4 регенерации, блок 5 коммутации, счетчик 6 импульсов, перестраиваемую линию задержки 7, отрезок оптического кабел  8 и четырехполюсный оптический направленный ответвитель 9.The device comprises a pulse sequence shaper, an electro-optical converter 2, an optoelectric converter 3, a regeneration unit 4, a switching unit 5, a pulse counter 6, a tunable delay line 7, a length of optical cable 8 and a four-pole optical directional coupler 9.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Импульсна  последовательность длительность N, где N - количество импульсов, с выхода формировател  1 поступает на вход преобразовател  2 и преобразуетс  в последовательность оптических импульсов. Оптический сигнал с выхода преобразовател  2 поступает на первый полюс направленного ответвител  9, вход и далее - на его второй полюс. Со второго полюса оптический сигнал через отрезок оптического кабел  8 поступает на третий полюс ответвител  9 Ответвитель 9 обеспечивает пропускание оптического сигнала с третьего на второй полюс, частично на четвертый полюс, т е. Кз-2 К4-2 К4-2 1 - Кз-4, где Km-n - отношение мощностей оптических сигналов на пл-ом и n-ом полюсе ответвител  9A pulse sequence of duration N, where N is the number of pulses, from the output of shaper 1 is fed to the input of converter 2 and is converted into a sequence of optical pulses. The optical signal from the output of the converter 2 is fed to the first pole of the directional coupler 9, the input and then to its second pole. From the second pole, the optical signal through a segment of the optical cable 8 is fed to the third pole of the coupler 9. The coupler 9 ensures the transmission of the optical signal from the third to the second pole, partially to the fourth pole, i.e. Cs-2 K4-2 K4-2 1 - Cs-4 , where Km-n is the ratio of the powers of the optical signals at the square and the n-th pole of the coupler 9

iCO Јь :ND Ю ЮiCO Ј: ND Yu Yu

Таким образом обеспечиваетс  циркул ци  части энергии оптического сигнала в отрезке оптического кабел  8 и после каждого прохождени  этого отрезка часть энергии поступает на четвертый полюс ответвител  9 и далее - на вход преобразовател  3, где оптический сигнал преобразуетс  в электрический и затем подаетс  на первый вход блока 4. На второй вход блока 4 через перестраиваемую линию задержки 7 подаетс  сигнал тактовой частоты со второго выхода формировател  1. Посто нна  времени перестраиваемой линии задержки 7 Т2 выбираетс  из услови Thus, part of the optical signal energy is circulated in the optical cable section 8 and after each passage of this segment, part of the energy goes to the fourth pole of the coupler 9 and then to the input of the converter 3, where the optical signal is converted into electric and then fed to the first input of unit 4 The second input of block 4 is fed through a tunable delay line 7 to a clock frequency signal from the second output of the former 1. The time constant of the tunable delay line 7 T2 is selected from the condition

г -|п Т2-где I - длина отрезка оптического кабел  8,g - | n T2-where I - the length of the segment of the optical cable 8,

п - показатель преломлени  сердечника оптического кабел ,n is the refractive index of the core of the optical cable,

с - скорость света в вакууме, что обеспечивает правильное соотношение фаз (синхронизации) принимаемого сигнала и стробирующих импульсов. С выхода блока 4 восстановленный по длительности и амплитуде импульсный сигнал поступает на первый вход счетчика 6. На второй вход того же счетчика поступает сигнал тактовой частоты с выхода перестраиваемой линии задержки 7, необходимый дл  работы счетчика. Объем V счетчика 6 выбираетс  из услови c is the speed of light in vacuum, which ensures the correct ratio of phases (synchronization) of the received signal and gating pulses. From the output of block 4, the pulse signal restored in duration and amplitude is fed to the first input of counter 6. The second input of the same counter receives the clock signal from the output of the tunable delay line 7, which is necessary for the counter to work. The volume V of the counter 6 is selected from the condition

V IN,V IN,

где i - количество оборотов последовательности оптических импульсов в петле, образованной отрезком оптического кабел  8 длиной I и ответвителем 9.where i is the number of turns of a sequence of optical pulses in a loop formed by a segment of an optical cable 8 of length I and a coupler 9.

Как только количество импульсов, поступающих на вход счетчика 6, становитс  равным V, на выходе счетчика по вл етс  разрешающий сигнал, который поступает на управл ющий вход блока 5 и на вход формировател  1.As soon as the number of pulses arriving at the input of counter 6 becomes equal to V, a permitting signal appears at the output of the counter, which is fed to the control input of unit 5 and to the input of driver 1.

При наличии разрешающего сигнала на управл ющем входе блока 5 сигнал с блока 4 регенерации подаетс  на выход устройства .In the presence of an enable signal at the control input of the unit 5, the signal from the regeneration unit 4 is fed to the output of the device.

Claims (1)

Формула изобретени  Устройство моделировани  волоконно- оптической линии св зи, содержащее последовательно соединенные формирователь импульсной последовательности и электрооптический преобразователь, и оп- тоэлектрический преобразователь, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности моделировани  передачи цифровых оптических сигналов по оптическому кабелю заданной прот женности, введены последовательно соединенные блок регенерации и блок коммутации, счетчик импульсов , перестраиваема  лини  задержки,The invention The device for modeling a fiber-optic communication line, containing a series-connected pulse sequence shaper and an electro-optical converter, and an optoelectric converter, characterized in that, in order to increase the accuracy of modeling the transmission of digital optical signals over an optical cable of a given length, connected regeneration unit and switching unit, pulse counter, tunable delay line, отрезок оптического кабел  и четырехпо- люсный оптический направленный ответви- тель, выход электрооптического преобразовател  соединен с первым полюсом четы- рехполюсного оптического направленногоoptical cable section and four-pole optical directional coupler, the output of the electro-optical converter is connected to the first pole of the four-pole optical directional ответвител , второй полюс которого через отрезок оптического кабел  соединен с третьим полюсом четырехполюсного оптического направленного ответвител , четвертый полюс которого соединен со входомa coupler, the second pole of which is connected to the third pole of a four-pole optical directional coupler through a fiber optic cable, the fourth pole of which is connected to the input оптоэлектрического преобразовател , выход которого соединен со входом блока регенерации , выход которого соединен со входом счетчика импульсов, второй выход формировател  импульсной последовательности соединен со входом перестраиваемой линии задержки, выход которой соединен с тактовыми входами блока регенерации и счетчика импульсов, выход которого соединен с управл ющими входами блока коммутации и формировател  импульсной последовательности, выход блока коммутации  вл етс  выходом устройства, при этом длина отрезка оптического кабел  определ етс  из соотношени optoelectric converter, the output of which is connected to the input of the regeneration unit, the output of which is connected to the input of the pulse counter, the second output of the pulse sequence former is connected to the input of a tunable delay line, the output of which is connected to the clock inputs of the regeneration unit and the pulse counter whose output is connected to the control inputs the switching unit and the pulse shaper, the output of the switching unit is the output of the device, and the length of the optical the cable is determined from the relationship INcT .INCT. n-N с irnn with ir где N - количество, а Т - длительность импульсов двойной последовательности, с скорость света в вакууме, п - показатель преломлени , г - обобщенна  дисперси  сердечника оптического кабел , i - количество циклов, прошедших последовательностью в петле отрезка оптического кабел .where N is the number and T is the duration of the double-sequence pulses, c is the speed of light in vacuum, n is the refractive index, g is the generalized dispersion of the core of the optical cable, i is the number of cycles that have passed through the sequence in the loop of the optical cable section.