Οπτικές Επικοινωνίες
General
- Code: ΠΛΥ05031
- Semester: 6th
- Study Level: Undergraduate
- Course type: Special Background
- Teaching and exams language: Ελληνικά
- The course is offered to Erasmus students
- ECTS Units: 5
- Instructors: Manos Dimitrios
Course Contents
• Εισαγωγή στις οπτικές επικοινωνίες
• Δομή δικτύων τηλεπικοινωνιών
• Οπτικά δίκτυα 1ης γενιάς
• Οπτικά δίκτυα 2ης γενιάς
• Οπτική πολυπλεξία
• Εξέλιξη οπτικών ζεύξεων
• Οπτικές ζεύξεις στην Ελλάδα
• Οπτικά δίκτυα πρόσβασης
• Οπτική μετάδοση
• Οπτικοί πομποί και δέκτες
• Οπτικοί πομποί (Οπτική πηγή, Δίοδος εκπομπής φωτός LED, LASER ημιαγωγού)
• Οπτικοί δέκτες (Φωτο-ανιχνευτές, Αρχές λειτουργίας φωτο-διόδου, Φωτο-δίοδος PIN,
Φωτο-δίοδος APD)
• Οπτικοί ενισχυτές (Ενισχυτές LASER, Θόρυβος στους ενισχυτές LASER, Ενισχυμένη
αυθαίρετη εκπομπή, Οπτικοί Ενισχυτές Ημιαγωγού, Ενισχυτές Raman, Οπτικός
παραμετρικός ενισχυτής)
• Χαρακτηριστικά οπτικών ινών
• Πλεονεκτήματα των επικοινωνιών με οπτικές ίνες
• Θεωρία διάδοσης οπτικών ακτίνων
• Ρυθμοί διάδοσης σε μία οπτική ίνα
• Ίνες βηματικού δείκτη (step index fibres)
• Ίνες διαβαθμισμένου δείκτη (graded index fibres)
• Ίνες απλού ρυθμού (single mode fibres)
• Φαινόμενα διάδοσης στις οπτικές ίνες
• Εξασθένιση
• Σκέδαση
• Διασπορά
• Σύστημα οπτικής μετάδοσης
• Βασικές έννοιες και μονάδες
• Ισολογισμός ισχύος ζεύξης
• Εξασθένιση στην ίνα
• Οπτικά στοιχεία ζεύξης
• Συνολικό ισοζύγιο ισχύος
• Δίκτυα οπτικών επικοινωνιών
• Δίκτυα Κορμού, Μητροπολιτικά Δίκτυα, Δίκτυα Πρόσβασης
• Προβλήματα συμφόρησης στα δίκτυα πρόσβασης
• Οπτική ίνα μέχρι το πεζοδρόμιο
• Οπτικοί διακόπτες
• Οπτική ίνα μέχρι τα κτίρια
• Παθητικά οπτικά δίκτυα
• Πλεονεκτήματα, αρχιτεκτονική και τύποι των παθητικών οπτικών δικτύων
• Διεθνή πρότυπα για τα παθητικά οπτικά δίκτυα
• Αρχές λειτουργίας παθητικών οπτικών δικτύων
• SONET («Σύγχρονο» Οπτικό Δίκτυο)
• SDH («Σύγχρονη» Ψηφιακή Ιεραρχία)
• Συσκευές δικτύων SONET/SDH
• Συστήματα μετατροπής ηλεκτρικού σε οπτικό σήμα
• Τερματικοί Πολυπλέκτες (Terminal Multiplexers – ΤΜ)
• Πολυπλέκτες προσθήκης – αποχώρησης (Add/Drop Multiplexers – ADM)
• Συστήματα ψηφιακής διασύνδεσης
• Τοπολογίες SONET/SDH
• Προστασία στα δίκτυα SONET/SDH
• Δακτύλιοι SONET/SDH
• Πολυκάναλα Συστήματα
• Οπτικά ∆ίκτυα
• Πολυπλεξία με ∆ιαίρεση Χρόνου (TDM)
• Πολυπλεξία με ∆ιαίρεση Μήκους Κύματος (WDM)
• Coarse Wavelength Division Multiplexing (CWDM)
• Dense Wavelength Division Multiplexing (CWDM)
• Μετατροπή Μήκους Κύματος
• Δομικά στοιχεία δικτύων WDM
Educational Goals
Σκοπός του μαθήματος είναι να εισάγει τον φοιτητή στις βασικές έννοιες …
Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής/τρια θα είναι σε θέση:
- Να αναλύει την…
- Να περιγράφει τις…
- Να κατανοεί το…
- Να συγκρίνει τα…
General Skills
• Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των
απαραίτητων τεχνολογιών.
• Ομαδική Εργασία.
• Σχεδιασμός και Διαχείριση Έργων.
• Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης.
Teaching Methods
Θεωρητική από έδρας διδασκαλία με συζήτηση και ενεργή
συμμετοχή των φοιτητών. Κατά την διάρκεια του
μαθήματος γίνονται παρουσιάσεις σε power point.
Εργαστηριακές Ασκήσεις. Χρήση οργάνου OTDR και
εξειδικευμένου λογισμικού. Τεχνικές συνδέσεων οπτικών
ινών.
Use of ICT means
Χρήση εξειδικευμένου λογισμικού.
Υποστήριξη μαθησιακής διαδικασίας μέσω της
ηλεκτρονικής πλατφόρμας Moodle (elearning.teicm.gr).
Ηλεκτρονικές Ασκήσεις Αυτοαξιολόγησης.
Επικοινωνία με φοιτητές μέσω e-mail, της ιστοσελίδας του
μαθήματος και RSS feeds.
Students Evaluation
Ο τελικός βαθμός του μαθήματος διαμορφώνεται από την
επίδοση των φοιτητών τόσο στο θεωρητικό όσο και στο
εργαστηριακό μέρος, υπό την προϋπόθεση ότι ο φοιτητής
έχει αξιολογηθεί με προβιβάσιμο βαθμό σε κάθε μέρος του
μαθήματος.
Η αξιολόγηση του μαθήματος όσον αφορά το θεωρητικό
μέρος, διαμορφώνεται από γραπτή τελική εξέταση.
1. Η γραπτή τελική εξέταση του θεωρητικού μέρους
περιλαμβάνει:
– Ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής
– Επίλυση προβλημάτων εφαρμογής των γνώσεων που
αποκτήθηκαν.
– Συγκριτική αξιολόγηση στοιχείων θεωρίας.
2. Η εξέταση των ασκήσεων του εργαστηρίου περιλαμβάνει
την αξιολόγηση των εργαστηριακών δεξιοτήτων που
αποκτήθηκαν μέσω εξέτασης των εργαστηριακών
ασκήσεων, κατά την οποία γίνεται και χρήση του
εργαστηριακού εξοπλισμού.
Recommended Bibliography
Συγγράμματα μέσω του συστήματος ΕΥΔΟΞΟΣ
• Govind P. Agrawal, Συστήματα επικοινωνιών με οπτικές ίνες, μετάφραση: Δημήτριος Κορτσοβίτης Εκδόσεις Τζιόλα, 2011.
• Αλεξανδρής Αλέξανδρος Ν., Επικοινωνιακά συστήματα με οπτικές ίνες, 1η Έκδ./2010, Εκδόσεις Τζιόλα
Συγράμματα που διανέμονται μέσω του Πανεπιστημίου ή της ηλεκτρονικής σελίδας του μαθήματος
• Σ. Τσίτσος, Οπτικές Επικοινωνίες – Σημειώσεις και διαφάνειες Θεωρίας, Σέρρες.
• Σ. Τσίτσος, Οπτικές Επικοινωνίες – Εργαστηριακές ασκήσεις, Σέρρες.
• Συμπληρωματική προτεινόμενη βιβλιογραφία Κώτσος Βασίλειος Α., Εργαστηριακές ασκήσεις οπτικών επικοινωνιών, Εκδόσεις Ίων, 2003.