Μοντελοποίηση Ζεύξεων Πολύτροπων Ινών για Εφαρμογές σε Κέντρα Δεδομένων

Πτυχιακή Εργασία uoadl:1324308 357 Αναγνώσεις

Μονάδα:
Τομέας Επικοινωνιών και Επεξεργασίας Σήματος
Βιβλιοθήκη Σχολής Θετικών Επιστημών
Ημερομηνία κατάθεσης:
2015-07-22
Έτος εκπόνησης:
2015
Συγγραφέας:
Βαρυθυμιάδης Νικόλαος
Κάσσος Δημήτριος
Στοιχεία επιβλεπόντων καθηγητών:
Συβρίδης Δημήτριος, Τσεκρέκος Χρήστος
Πρωτότυπος Τίτλος:
Μοντελοποίηση Ζεύξεων Πολύτροπων Ινών για Εφαρμογές σε Κέντρα Δεδομένων
Γλώσσες εργασίας:
Ελληνικά
Μεταφρασμένος τίτλος:
Modeling of Multimode Fiber Links for Datacenter Applications
Περίληψη:
Σκοπός της συγκεκριμένης εργασίας είναι η διερεύνηση για τη δημιουργία ενός
μοντέλου που περιγράφει τη συνάρτηση μεταφοράς μίας πολύτροπης οπτικής ίνας που
χρησιμοποιείται για μετάδοση με Διαμόρφωση Έντασης και Άμεση Φώραση (Intensity
Modulation Direct Detection). Συγκεκριμένα το ενδιαφέρον εστιάζεται σε
πολύτροπες ίνες OM4 που έχουν μεγάλο 3dB Bandwidth στα 850nm. Αυτές
χρησιμοποιούνται ευρέως σε κέντρα δεδομένων, στα οποία εστιάζουμε κυρίως τη
προσοχή μας, στο γενικότερο πλαίσιο της συνεχούς αυξανόμενης ανάγκης για πιο
γρήγορη μεταφορά δεδομένων που αυτά έχουν. Για την ανάπτυξη του μοντέλου
χρησιμοποιήθηκε το λογισμικό Comsol και Matlab. Το μοντέλο βασίστηκε σε
προηγούμενο που είχε στόχο τη μελέτη του Κοντινού Πεδίου (Near Field Pattern)
στην έξοδο της πολύτροπης ίνας.

Αρχικά γίνεται μία σύντομη εισαγωγή στα κέντρα δεδομένων και στις οπτικές ίνες
με γνώμονα να προβληθεί η αναγκαιότητα για συνδέσεις μεγαλύτερου εύρους ζώνης.
Ακόμη το απαραίτητο θεωρητικό υπόβαθρο παρουσιάζεται για τον αναγνώστη που δεν
γνωρίζει ακριβώς το αντικείμενο της εργασίας. Αναλύεται η μοντελοποίηση της
οπτικής ίνας, όλες οι μαθηματικές σχέσεις και δίνονται αναλυτικά σχήματα που
προκύπτουν ή περιγράφουν τη κάθε μία που χρησιμοποιήθηκε. Αξιοποιείται επίσης
υλικό της βιβλιογραφίας για τον έλεγχο της ορθότητας των υπολογισμών. Ενδελεχώς
αναφέρονται στοιχεία από άλλες διερευνήσεις που βοηθούν στον έλεγχο και τη
διόρθωση του μοντέλου. Σκοπός είναι να επικυρωθούν τα αποτελέσματα της
εργασίας. Αφού η αξιολόγηση ολοκληρωθεί λαμβάνει χώρα η μοντελοποίηση του
καναλιού μετάδοσης, δηλαδή η συνάρτηση μεταφοράς της ίνας.

Τέλος, μελετάται η συνάρτηση μεταφοράς για διαφορετικές συνθήκες διέγερσης της
ίνας όπως αυτές προκύπτουν από ένα σύστημα που χρησιμοποιεί Πολυπλεξία Ομάδων
Τρόπων (Mode Group Diversity Multiplexing), μία μέθοδος που χρησιμοποιεί
διαφορετικά χωρικά κανάλια μέσα στην ίνα για τη μεταφορά περισσότερης
πληροφορίας. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι είναι εφικτό να υλοποιηθεί ένα
σύστημα με 3dB Bandwidth 4x25GHz. Το σύστημα αυτό θα μπορούσε να μεταφέρει
4x25Gbit/s με διαμόρφωση On-Off-Keying και 4x100Gbit/s με διαμόρφωση
Nyquist-PAM4.
Λέξεις-κλειδιά:
Πολυπλεξία Ομάδων Τρόπων, Πολύτροπες Ίνες, ΟΜ4, Κέντρα Δεδομένων, Βελτιστοποίηση
Ευρετήριο:
Όχι
Αρ. σελίδων ευρετηρίου:
6,7,8,9,10,11
Εικονογραφημένη:
Ναι
Αρ. βιβλιογραφικών αναφορών:
15
Αριθμός σελίδων:
45