Politecnico di Milano
V Facoltà di Ingegneria Milano - Leonardo
Tecnologie della Trasmissione Ottica
10 Crediti
Allievi
Corsi di Laurea in Ingegneria delle Telecomunicazioni
Obiettivi
Il Corso si propone di fornire una visione dell'attuale realtà dei sistemi di comunicazione
ottica individuando le principali problematiche connesse e i campi di applicazione nel
contesto delle telecomunicazioni. In particolare la prima parte del corso verte su una
introduzione alle comunicazioni ottiche e ai principali aspetti che le caratterizzano dal
punto di vista propagativo. La seconda parte esamina gli aspetti tecnologici legati alle
fibre ottiche ed agli apparati in uso nelle reti di trasporto di tipo terrestre e sottomarino e
nelle reti metropolitane, evidenziandone le peculiarità.
Distribuzione indicativa dell’attività didattica
Ore di lezione = 65, ore di esercitazione = 35 ore
Programma delle lezioni e delle esercitazioni
1.
Introduzione alle comunicazioni ottiche.
1.1
La posizione dello strato ottico nelle reti di telecomunicazioni. La nascita dello
strato WDM e la relazione con gli strati superiori della rete.
Il canale trasmissivo a fibra ottica. Caratteristiche della propagazione guidata.
Modi di fibra ottica. Propagazione multimodale e monomodale. Proprietà
attenuative della fibra ottica per telecomunicazioni. Le proprietà dispersive. I
fenomeni non-lineari. Le fibre speciali.
La misura della qualità trasmissiva. SNR elettrico e ottico; il power budget nei
sistemi di comunicazione ottica. I parametri importanti nella rivelazione ottica
e le caratteristiche di rumore.
Formati di modulazione. Tecniche di modulazione. Efficienza spettrale di un
sistema trasmissivo.
WDM Networking. Concetti e caratteristiche principali della amplificazione ottica.
Amplificazione di tipo EDFA e Raman. Commutazione di tipo WDM
1.2
1.3
1.4
1.5
2.
La tecnologia delle fibre ottiche e dei sistemi ottiche
2.1 La preparazione della preforma ed il processo di filatura di una fibra ottica
per telecomunicazioni. Tecniche di giunzione e di connettorizzazione.
2.2 Gli apparati ed i sottosistemi per le reti di comunicazioni ottiche:
trasmettitore e ricevitore, sorgenti laser, modulatori, transponder, amplificatori
ottici, filtri ottici, sottosistemi di multiplazione e demultiplazione ottica, moduli
per la compensazione della dispersione.
2.3 Sistemi per la rete di trasporto: caratteristiche e peculiarità della rete terrestre e
della rete sottomarina. Formati di modulazione multilivello.
2.4 Sistemi per la rete metropolitana e regionale: caratterstiche e peculiarità. Nuovi
formati di modulazione tolleranti alla dispersione cromatica.
2.5 Rete d’accesso. Topologie e soluzioni ottiche per l’accesso.
1
Esercitazioni:
Sono previste esercitazioni, anche sperimentali, strettamente correlate al programma
svolto secondo moduli di 2 ore ciascuno. Durante le esercitazioni si svolgeranno visite
guidate a laboratori attrezzati.
Bibliografia consigliata
• R. Ramaswami, K.N. Sivarajan, “Optical Networks: a practical perspective”,
Morgan Kaufmann Publisher, Inc. (1998)
• S. R.Menzel: Photonics, Springer (2001)
• G. Vespasiano, “Le fibre ottiche per telecomunicazioni”, Scuola Superiore G. Reiss
Romoli (1997)
• I.P. Kaminow, T.L. Koch, “Optical fiber telecommunications IIIA”, Academic Press
(1997)
• Lucidi del corso
• Si suggerisce di seguire le lezioni e le esercitazioni per un’ottimale comprensione
degli argomenti
Modalità di svolgimento delle prove di verifica
Prova scritta e discussione orale.
2
