چکیده
از کجا مرور تاریخی این موضوع را شروع کنیم؟ نورهمیشه با ما بوده است . مخابرات با استفاده از نور در اوائل دوران پیشرفت بشری ، از زمانی که بشر ابتدا با استفاده از علامت دادن با دست پیام خود را ارسال می‌کرد، شروع شده است . این خود بطور بدیهی یک نوع مخابرات نوری است و در تاریکی قابل اجرا نمی‌باشد . درخلال روز ،منبع نور برای سیستم مورد مثال خورشید است . اطلاعات از فرستنده به گیرنده روی پرتو نور خورشید حمل می‌گردد . نور برحسب حرکات دست تغییر وضعیت داده و یا مدوله می‌گردد . چشم پیام را آشکار کرده و مغز پردازش لازم را روی آن انجام میدهد . در این سیستم ، انتقال اطلاعات کُند ، میزان اطلاعات قابل انتقال در یک زمان معین محدود و احتمال خطا زیاد است . سیستم نوری دیگری که برای مسیرهای طولانی‌تر مفید است ارسال علائم دودی است . پیام با استفاده از تغییر شکل دود حاصل از آتش ارسال می‌گردیده است. در این سیستم به طرح و یادگیری یک رمز بین فرستنده و دریافت‌کننده نیاز می‌باشد. این سیستم با سیستمهای جدید مخابرات دیجیتال که درآن از رمزهای پالسی استفاده می‌شود قابل قیاس است .
در سال 1880 الکساندر گراهام بل یک سیستم مخابرات نوری به نام فوتوفون را اختراع کرد . در این سیستم ، بل از آئینه نازک که توسط صدا به لرزه در می‌آید استفاده نمود . نور خورشید منعکسه از این آئینه اطلاعات را حمل می‌کند . در گیرنده ، این نور خورشید مدوله شده به سلنیوم هادی نور اصابت می‌کند و در آن به یک سیگنال الکتریکی تبدیل می‌شود . این سیگنال الکتریکی در یک تلفن مجدداً به سیگنال صوتی تبدیل می‌گردد . با وجودی که سیستم فوق نسبتاً خوب کار می‌کرد هرگز یک موفقیت تجارتی کسب نکرد . ابداع لامپهای ساخته بشر منجر به ساخت سیستمهای مخابراتی ساده مثل چراغهای چشمک زن بین دو کشتی و یا بین کشتی و ساحل ، چراغهای راهنمای اتومبیلها ویا چراغهای راهنمائی گردید . در واقع هر نوع چراغ راهنما در اصل یک سیستم مخابرات نوری است .
مقدمه
یک گرایش از مهندسی برق است که خود به دو زیر مجموعه میدان و امواج و سیستم تقسیم می‌شود. در گرایش سیستم هدف فرستادن اطلاعات از یک نقطه به نقطه‌ای دیگر است. اطلاعات معمولاً به صورت سیگنالهای الکترونیکی وارد " فرستنده " می‌شوند، با روشهای مختلف به "گیرنده" انتقال پیدا می‌کنند، و سپس دوباره به سیگنالهای الکترونیکی حامل اطلاعات فرستاده شده تبدیل می‌گردند. مدیومهای ( محیط‌های ، کانالهای ، رسانه‌های ) انتقال سیگنالها از فرستنده به گیرنده شامل سیم مسی ( زوج سیم ، کابل هم محور )، امواج رادیویی ( بی‌سیم )، موجبرها ،و فیبرنوری می‌شوند.
سیگنالها و سیستمهای مخابراتی به دو نوع تقسیم می‌شوند : آنالوگ و دیجیتال. سیگنالهای آنالوگ دارای مقادیر پیوسته در زمانهای پیوسته هستند، در حالی که سیگنالهای دیجیتال فقط در زمانهای معینی ( samples ) دارای مقادیر گسسته ( مثلاً 0یا 1 ) هستند. رادیوهای AM و FM و تلفنهای شهری نمونه‌هایی از سیستمهای مخابراتی آنالوگ هستند. مودم‌های کامپیوتر، تلفنهای همراه جدید، و بسیاری از دستگاههای جدید دیگر مخابراتی با سیگنالهای دیجیتال کار می‌کنند.
اهداف اصلی مهندسی مخابرات عبارتند از فرستادن اطلاعات با بالاترین سرعت ممکن (برای‌سیستم‌های دیجیتال ) ، پایین ترین آمار خطا ، و کمترین میزان مصرف از منابع (انرژی و پهنای باند). برای دستیابی به این اهداف و تجزیه و تحلیل عملکرد سیستمهای مخابراتی ، این رشته مهندسی از آمار و احتمالات بهره فراوانی می‌گیرد .
فهرست:
فصل 1.................................................1
فیبر نوری .........................................2
فصل 2 .............................................14
سیستمهای مخابراتی .................15
مدولاتور ...........................................16
تزویج کننده مدولاتور ...............19
کانال اطلاعات ...............................20
پردازشگر سیگنال .......................23
محاسبه سطوح توان بر حسب دسیبل ............32
فصل 3 .............................................35
طبیعت نور ......................................36
طبیعت ذره ای نور .......................38
مزایای تارها ..................................39
کاربردهای مخابرات تار نوری 46
فصل 4 ............................................63
ساختارهای مخابرات ................65
برج های خودپشتیبان ...............65
سازمان ماهواره ای ارتباطات ..71
شرکت PANAM SMAT ...............................72
اتحادیه ارتباطات تلفنی بین الملل ..................74
کنسول ITU ...............................75
بخش ارتباطات رادیویی ...........75
انواع منابع نوری
مدولاسیون ومالتی پلکسینگ
انواع مدولاتورها
فیبرهای نوری
انواع کابل فیبرهای نوری
فیبرنوری پلاستیکی (POF)
تقویت کننده های نوری
آشکارسازها (گیرنده های نوری)
هدایت کننده های نوری
فوتو دایودها
دیودها
فوتودایودهای Schottky-Barrier
فوتودایودهای آوالانژ (APD)
ویژگی های APD
آشکار سازهای Hetero-Interface
آشکار سازهای Travelling-Wave
آشکار سازهای Resonant-Cavity
Phototransistors
پهنای باند گیرنده
BER
SNR
پایان نامه رشته مهندسی کامپیوتر و آی تی با عنوان فیبر نوری و اجزای سیستمهای انتقال در آن به همراه اسلاید
