Файл: Методические рекомендации по разработке, оформлению и защите дипломных работ, проектов и задач. Спб. Вас, 2013. 10с.docx

МИНИСТЕРСТВО ОБОРОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение

высшего образования «Военная академия связи имени

Маршала Советского Союза С. М. Буденного»

Министерства обороны Российской Федерации


21 кафедра

военных систем многоканальной электропроводной и оптической связи

УТВЕРЖДАЮ

Начальник 21 кафедры

полковник

А. Муравцов

«» 2020 г.


ЗАДАНИЕ

на выпускную квалификационную работу
курсанту 2651 учебной группы

факультета многоканальных телекоммуникационных систем

рядовому Витовский Павел Михайлович
Тема: Разработка объектовой сети связи военного назначения на основе технологии атмосферной оптической связи
Закреплена приказом начальника академии № ___

от __ сентября 2020 года

г. Санкт-Петербург – 2020 г.

СОДЕРЖАНИЕ ЗАДАНИЯ
I. ЦЕЛЕВАЯ УСТАНОВКА

На основе анализа принципов функционирования технологии FSO, разработать предложения по использованию атмосферно-оптических систем передачи на сетях связи специального назначения

II.ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ

Введение

1. Анализ ТТХ оборудования АОЛС и его применения на линиях связи специального назначения.

2. Расчет атмосферно-оптической линии связи специального назначения

3. Формулировка основных требований к оборудованию при построении объектовой сети.

4.Выводы по работе.
III. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

---

1. Методика расчета АОЛС.

2. Основные ТТХ и ТЭД телекоммуникационного оборудования отечественных и зарубежных производителей.

3. Принципы построения и функционирования АОЛС.

4. Методические рекомендации по разработке, оформлению и защите дипломных работ, проектов и задач. – СПб.: ВАС, 2013.-10с
IV. ПЕРЕЧЕНЬ МАТЕРИАЛОВ, ПРЕДСТАВЛЯЕМЫХ

К ЗАЩИТЕ

1. Пояснительная записка.

2. Графические материалы, поясняющие сущность и результаты выполненной работы.

3. Результаты расчета атмосферно-оптической линии связи с использованием программной среды Matlab.
V. ПЕРЕЧЕНЬ НЕОБХОДИМЫХ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ РАБОТ И РАСЧЕТОВ НА ЭВМ

1. Учебно-демонстрационная программа (презентация)

2. Проведение экспериментальных исследований на проверку достоверности полученных результатов в ПО ЭВМ.
VI. ОБЩИЙ ОБЪЕМ И ТРЕБОВАНИЯ К ОФОРМЛЕНИЮ ОТЧЕТНЫХ ДОКУМЕНТОВ

1. Пояснительная записка объемом 50–60 страниц печатного текста, выполненная согласно требованиям методических рекомендаций по подготовке и защите выпускной квалификационной работы (2013 года).

VII. ПЕРЕЧЕНЬ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Скляров О. В. Волоконно-оптические сети и системы связи – М.: Лань, 2010 г. с.207-221

2. Цифровые системы передачи [Электронный образовательный ресурс]:Свидетельство об официальной регистрации программы ЭВМ № 1647 от 29 февраля 2016– Режим доступа: http://kaf21.vas.local.

3. Родина О. В. Волоконно-оптические линии связи. Практическое руководство. – М.: Горячая линия – Телеком, 2009 г.

4.Технологические описания оборудования АОЛС каталоги и прайс-листы продукции.

5. Наставление по связи соединений и частей Сухопутных войск. – М. : Воениздат, 2013 г.
VIII. СРОКИ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ЗАВЕРШЕННОЙ РАБОТЫ

РУКОВОДИТЕЛЮ: до 14 мая 2021 г.

НАЧАЛЬНИКУ КАФЕДРЫ: до 18 мая 2021 г.

РЕЦЕНЗЕНТУ: до 25 мая 2021 г.
РУКОВОДИТЕЛЬ

преподаватель 21 кафедры

майор

А. Боробов

«___» ______________ 2020 г.
ЗАДАНИЕ ПОЛУЧИЛ

курсант 2642 учебной группы

факультета многоканальных телекоммуникационных систем

рядовой

П. Витовский

Содержание

---

FSO АОЛС БОКС АОСП ОПУ ОПП УКН БВР ФРМ ПСК МП ПЛС ФПУ ССПО ПППУ ТПЕ ОЭР ОЭП

- Free Space Optics (атмосферная оптическая связь). - атмосферная оптическая линия связи. - беспроводный оптический канал связи. - атмосферная оптическая система передачи. - опорно-поворотное устройство. - оптический приемо-передатчик. - устройства контроля наведения. - блок внешних разъемов. -модуль формирователя-разветвителя. - плата силовой коммутации. - модуль питания. - платы линейных стабилизаторов. - фотоприемное устройство. - сети связи с подвижными объектами. - полевые подвижные пункты управления. - типовая подвижная единица. - оптико-электронная разведка. - оптико-электронное подавление.

Список принятых сокращений

---

Введение.

В настоящий момент, по мере развития технологии и средств связи в современном мире, внедрение перспективных разработок на вооружение в ВС РФ выходит на первый план. Одной из таких технологии является технология атмосферных оптических линий связи (АОЛС), которая определяется как способ беспроводной передачи информации в коротковолновой части электромагнитного спектра. В ее основе лежит принцип передачи цифрового сигнала через атмосферу путем модуляции излучения в не лицензируемом диапазоне длин волн (инфракрасном или видимом) и его последующим детектированием оптическим фотоприемным устройством. Импульс светового излучения при прохождении в атмосфере практически не испытывает дисперсионных искажений фронтов, характерных для любых оптических волокон. Это принципиально позволяет передавать поток данных со скоростями до террабит в секунду.

К основным преимуществам такого способа передачи информации можно отнести: высокие скорости передачи, простота установки и распределения частотного диапазона. В настоящее время технология обеспечивает передачу цифровых потоков до 10 Гбит/с, что позволяет при использовании её в ВС РФ решать проблемы «последней мили», например, при привязке полевых аппаратных связи к стационарной сети при высокой защищенности канала связи, развития решений WDM для сетей SONET/SDH. Атмосферные оптические системы передачи данных (АОСП) позволяют оперативно сформировать беспроводный оптический канал связи. При использовании АОСП с системой автонаведения на мобильных средствах связи, позволит обеспечить установление связи между объектами за 10 – 15 минут, что в свою очередь сократит время привязки полевых аппаратных к стационарной сети связи, за счёт снижения временных затрат на развёртывание оптического кабеля, или при необходимости осуществить восстановление кабельной оптической линии связи.

Цель исследования: Разработка и анализ объектовой сети связи военного назначения с применением технологии атмосферных оптических линий связи.

1. Анализ ТТХ оборудования АОЛС и его применения на линиях связи специального назначения.

1. История создания и развития

Идея использования света для передачи информации вовсе не нова. В 1880 году Александр Белл запатентовал фото-телефон

---

, в котором солнечный луч, отраженный от зеркальца, модулировался голосом, передавался через атмосферное пространство и поступал на твердотельный детектор. Так, задолго до изобретения лазера, оптического волокна и даже радио, появился прототип современных атмосферных оптических линий связи.

У нас в стране первая АОЛС была создана в Москве в 1965 году – была пущена телефонная линия между зданием МГУ на Ленинских горах и Зубовской площадью протяженностью около 5 км.

После этого в СССР было построено еще несколько АОЛС: в Ереване, Красногорске, Куйбышеве, Клайпеде. В целом, испытания прошли успешно, но на тот момент технология АОЛС была признана неперспективной, и первые системы на базе лазеров так и не прижились. Для лазерных лучей требовалась прямая и хорошая видимость: малейшее колебание здания под напором ветра или из-за проехавшего мимо грузовика могло сбить луч с курса.

Решить эти проблемы удалось в 1990-х годах за счет использования сложных систем автотрекинга. Наряду с применением современной элементной базы, это позволило лишь в XXI веке создать высокоэффективные АОЛС.

Чтобы отличить новые лазерные системы от их предшественников, технологии присвоили новое название Free Space Optics (FSO, буквально – «оптика в свободном пространстве»).

Сегодня данная технология является одной из новейших в телекоммуникационной отрасли нашей страны, она стала доступна широкому кругу пользователей. Потребность в лазерной связи возросла, так как стали стремительно развиваться информационные технологии. Резко увеличивается число абонентов, развиваются Интернет, IP-телефония, кабельное телевидение с большим числом каналов, компьютерные сети и т.д.

Слово "лазер" составлено из начальных букв в английском словосочетании Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation, что в переводе на русский язык означает: усиление света посредством вынужденного испускания. Таким образом, в самом термине лазер отражена так фундаментальная роль процессов вынужденного испускания, которую они играют в генераторах и усилителях когерентного света. Поэтому историю создания лазера следует начинать с 1917г., когда Альберт Эйнштейн, впервые ввел представление о вынужденном испускании. Это был первый шаг на пути к лазеру. Следующий шаг сделал советский физик В.А. Фабрикант, указавший в 1939 г. на возможность использования вынужденного испускания для усиления электромагнитного излучения при его прохождении через вещество. Идея, высказанная В. А.Фабрикантом, предполагала использование микросистем с инверсной заселенностью уровней. Позднее, после окончания Великой Отечественной войны В.А. Фабрикант вернулся к этой идее и на основе своих исследований подал в 1951 г. (вместе с М.М. Вудынским и Ф.А. Бутаевой) заявку на изобретения способа усиления излучения при помощи вынужденного испускания. На эту заявку было выдано свидетельство, в котором под рубрикой "Предмет изобретения" было написано: "Способ усиления электромагнитных излучений отличающийся тем, что усиливаемое излучение пропускают через среду, в которой с помощью вспомогательного излучения или другим путем создают избыточною по сравнению с равновесной концентрацию атомов, других частиц их

---