Obiettivi formativi
Scopo del Corso è fornire allo studente le conoscenze sul funzionamento, il progetto e la realizzazione di reti ottiche per la trasmissione delle informazioni.
Programma del corso
- Introduzione ai Sistemi Ottici per le Telecomunicazioni
Evoluzione dei sistemi di telecomunicazione - Architettura di una rete di telecomunicazione - Reti ottiche - Sistemi TDM e WDM - Optical Transport Network - Limiti fisici
- Il Canale di Trasmissione: le Fibre Ottiche
Caratteristiche fondamentali - Classificazione - Modello geometrico - Modello elettromagnetico approssimato (Modi LP) - Caratteristiche del modo fondamentale - Approssimazione gaussiana - Fattore di confinamento - Cenno alla soluzione esatta del problema elettromagnetico - Caratteristiche trasmissive (Attenuazione e Dispersione) - Limitazioni indotte dalla dispersione - Banda passante - Fabbricazione di fibre ottiche - Giunti e connettori - Cavi in fibra ottica
- Trasmettitori e Ricevitori
Proprieta' e principi di funzionamento - LED - LASER - Modulazione delle sorgenti - Trasmettitore ottico - Fotorivelatori PIN e APD - Rumore e Sensitivity - Ricevitore ottico
- Amplificatori
Concetti base della amplificazione ottica - Tipologie di ampificatori ottici - Guadagno e Rumore - Applicazioni
- Progetto di un Sistema in Fibra Ottica
Architettura - Progetto del sistema: limitazioni dovute alla attenuazione ed alla banda passante
- Sistemi Coerenti
Oscillatore locale - Formati di modulazione - Demodulatori - Prestazioni del sistema
- Sistemi Multicanale
Sistemi WDM: caratteristiche - Componenti - Problematiche dei sistemi WDM - Prestazioni - Sistemi TDM: caratteristiche - Prestazioni
- Compensazione della Dispersione
Limitazioni imposte dalla dispersione - Tecniche di precompensazione e postcompensazione - Equalizzazione ottica - Reticoli in fibra - Coniugazione di fase - Compensazione in sistemi a larga banda
- Sistemi Solitonici
Introduzione: non linearita' in fibra ottica - Equazione delle Onde in presenza di dispersione e non linearita' - Equazione di Schrodinger non lineare - Regimi di propagazione in presenza di GVD e NL - Effetti non lineari (SPM, XPM, FWM) - Solitoni - Sistemi di trasmissione basati sui solitoni - Dimensionamento