إن الألياف البصرية هي واحدة من أهم وسائل الاتصال المستخدمة في أنظمة الاتصالات و قد تم استخدامها لنقل البيانات بسرعة عالية لمزاياها العديدة و الضياعات المهملة في عملية النقل، و يعتبر التشتت العامل الرئيسي الذي يحد من كفاءة الأداء. هناك أنواع مختلفة من معوضات التشتت في الألياف البصرية و لكن يعتبر ليف شبكة براغ FBG هو الأكثر استخداماً في تعويض التشتت في أنظمة الاتصالات البصرية، بسبب الكلفة المنخفضة للمرشح المستخدم لاختيار طول الموجة و انخفاض فقد الحقن، حيث يملك طيف انعكاس منفصل و عرض حزمة واسع. سوف يتم تحليل محاكاة لنظام الاتصالات استنادًا إلى معايير مختلفة باستخدام simulator Optisystem ، و اعتماد الإعدادات الأنسب للنظام و التي تشمل استطاعة الدخل و طول الكبل البصري (كم) و معامل التخامد (ديسيبل/كم) الخاص بالليف البصري، و حسبت ثلاث معلمات مختلفة و تشمل كلا من استطاعة الإشارة، استطاعة الضجيج، الاستطاعة الخارجة عند المستقبل.
Optical fiber is one of the most important communications media in communication
system. Due to its versatile advantages and negligible transmission loss it is used in high
speed data transmission. There are various types of optical fiber, the Fiber Bragg Grating
(FBG) is commonly chosen as important components to compensate the dispersion in
optical communication system. Because the low cost of filter for wavelength selection and
low insertion loss, it has also customized reflection spectrum and wide bandwidth. The
simulation of transmission system will be analyzed based on different parameters using
OptiSystem simulator. By simulating a model of communication system and using the
most suitable settings of the system which include input power, fiber cable length (km) and
attenuation coefficient (dB/km) at cable section, there are three different parameters will be
investigated, which are Signal power, Noise power, output power at receiver.
Artificial intelligence review:
Research summary
تناقش الورقة البحثية استخدام ليف شبكة براغ (FBG) كمعوض للتشتت في أنظمة الاتصالات البصرية باستخدام برنامج المحاكاة Optisystem. تعتبر الألياف البصرية من أهم وسائل الاتصال لنقل البيانات بسرعة عالية وبضياعات منخفضة، ولكن التشتت يحد من كفاءة الأداء. يتميز ليف شبكة براغ بتكلفته المنخفضة وانخفاض فقد الحقن، مما يجعله الخيار الأكثر شيوعاً لتعويض التشتت. تم تحليل نظام الاتصالات باستخدام Optisystem مع مراعاة معايير مختلفة مثل استطاعة الدخل، طول الكبل البصري، ومعامل التخامد. تم حساب ثلاث معلمات رئيسية: استطاعة الإشارة، استطاعة الضجيج، والاستطاعة الخارجة عند المستقبل. أظهرت النتائج أن استخدام ليف شبكة براغ يحسن من أداء النظام البصري ويقلل من الضجيج، مما يؤدي إلى تحسين جودة الإشارة المستقبلة.
Critical review
دراسة نقدية: تقدم الورقة البحثية تحليلاً شاملاً لاستخدام ليف شبكة براغ كمعوض للتشتت في أنظمة الاتصالات البصرية، وتظهر النتائج تحسناً ملحوظاً في أداء النظام. ومع ذلك، يمكن تعزيز الدراسة بإضافة تجارب عملية تدعم نتائج المحاكاة. كما أن الورقة تفتقر إلى مناقشة تفصيلية حول التحديات المحتملة في تطبيق هذه التقنية على نطاق واسع. يمكن أيضاً تحسين البحث بإجراء مقارنة مع تقنيات أخرى لتعويض التشتت لتوضيح الفوائد النسبية لاستخدام ليف شبكة براغ بشكل أكثر وضوحاً.
Questions related to the research
-
ما هي الفوائد الرئيسية لاستخدام ليف شبكة براغ كمعوض للتشتت في أنظمة الاتصالات البصرية؟
الفوائد الرئيسية تشمل التكلفة المنخفضة للمرشح المستخدم لاختيار طول الموجة، وانخفاض فقد الحقن، وتحسين جودة الإشارة المستقبلة من خلال تقليل الضجيج.
-
ما هي المعلمات الرئيسية التي تم تحليلها في الدراسة باستخدام Optisystem؟
المعلمات الرئيسية التي تم تحليلها تشمل استطاعة الإشارة، استطاعة الضجيج، والاستطاعة الخارجة عند المستقبل.
-
كيف يؤثر طول شبكة براغ على أداء النظام البصري؟
زيادة طول شبكة براغ تؤدي إلى تحسين أداء النظام البصري من خلال زيادة استطاعة الإشارة المستقبلة وتقليل الضجيج، مما يحسن من جودة الإشارة.
-
ما هي التوصيات التي قدمتها الدراسة لتحسين أنظمة الاتصالات البصرية؟
توصي الدراسة باستخدام ليف شبكة براغ لتعويض التشتت، وزيادة استطاعة الدخل لتحسين أداء النظام، وتقليل معامل التخامد عند مقطع الكبل لتقليل الضجيج وزيادة جودة الإشارة.
References used
Nick Massa, Springfield Technical Community College Springfield, Massachusetts, University of Connecticut " Fundamentals of Photonics, Fiber Optics in Telecommunication",2000
Phing, H. S., Ali, J., Rahman, R. A., Tahir, B., A., "Fiber Bragg grating modeling, simulation and characteristics with different gating length," Journal of Fundamental Sciences 3, 167-175, 2007
Navneet Singh Aulakh, " Investigations on fiber bragg gratings for fiber optic communication systems, " , department of electronics & communication engineering thapar university, 2010