光通信は、通信の一種です。 光ファイバ 主に、電流の代わりに光信号をリモートエンドに運ぶために使用されます。このシステムの基本的な構成要素には、主に変調器または復調器、送信機または受信機、光信号と透過チャネルが含まれます。光通信システムは、光ファイバーを使って光でデータを伝送します。したがって、このプロセスは、レーザーまたは LED 光源を使用して電気信号を光パルスに変更するだけで実行できます。電気伝送と比較して、光ファイバーは、高帯域幅、伝送範囲が非常に大きく、損失が非常に低く、電磁干渉がないなどの多くの利点により、コアネットワーク内の銅線通信にほとんど取って代わりました。この記事のリスト 光通信システムセミナーのトピックス 工学部の学生向けです。
光通信システムセミナーのトピックス
オプティカルの一覧 通信システム 工学部の学生向けのセミナーのトピックについては、以下で説明します。
光コヒーレンストモグラフィー
光コヒーレンストモグラフィーは、光信号を使用して網膜の側面図を撮影する非侵襲的な画像検査です。この OCT を使用することで、眼科医は網膜の特徴的な層に気付くことができるため、診断のためにその幅をマッピングおよび測定できます。網膜疾患には、主に加齢黄斑変性や糖尿病性眼疾患が含まれます。 OCT は、視神経障害の推定によく使用されます。
光コヒーレンストモグラフィーは主に光波に依存しており、眼を通過する光を妨害する条件では利用できません。 OCT は、黄斑円孔、黄斑浮腫、黄斑パッカー、緑内障、硝子体牽引、糖尿病性網膜症、中心性漿液性網膜症などのさまざまな眼の状態の診断に非常に役立ちます。
オプティカル バースト スイッチング
オプティカル バースト スイッチングまたは OBS は、OCS または光回線スイッチングと比較して、光ネットワーク リソースの使用率を高めるために使用される光ネットワーク テクノロジーです。この種のスイッチングは、WDM (Wavelength Division Multiplexing) と、特定の光の波長に対応する多数のチャンネルを確立することによって光ファイバーを介してデータを伝送するデータ伝送技術によって実現されます。 OBS は、コア ネットワーク内で適用できます。このスイッチング技術は、主に光回線交換と光パケット交換の利点を組み合わせ、特定の障害を回避します。
可視光通信
可視光通信 (VLC) は、特定の周波数範囲の可視光を通信媒体として利用する通信技術です。したがって、可視光の周波数範囲は 400 ～ 800 THz です。この通信は、指定された距離内でメッセージを送受信するために、光線によるデータ伝送の理論の下で機能します。可視光通信の特徴としては、主に信号の閉じ込め、見通し外、危険な状況でのセキュリティなどがあります。
自由空間光通信
自由空間光通信は、自由空間を伝播する光を利用して、コンピュータ ネットワーキングや電気通信のためにワイヤレスでデータを送信する光通信技術です。この通信技術は、コストが高いために物理的な接続が実用的でない場合に非常に役立ちます。自由空間光通信は、目に見えない光ビームを使用して、ビデオ、音声などを送受信できる高速ワイヤレス接続を提供します。
FSO テクノロジーは、光ファイバー ケーブルによる光伝送と同様の光を使用しますが、主な違いは媒体です。ここでは、光はガラスを通過する場合と比較して空気中をより速く移動するため、FSO 技術は光速での光通信のように分類するのが適切です。
3D オプティカル ネットワーク オン チップ
オプティカル ネットワーク オン チップは、高帯域幅と低遅延を提供し、消費電力を大幅に削減します。チップ上の 3 次元光ネットワークは、主に基本ユニットのような光ルーター アーキテクチャで開発されます。このルーターは、3D メッシュ ネットワーク内の次元順序ルーティング プロパティを完全に使用し、光ネットワーク オン チップに必要なマイクロ共振器の数を減らします。
ルーターの損失特性を他の 4 つの方式で評価しました。そのため、結果は、ルーターが同様のサイズのネットワーク内で最高のパスに対して低損失を取得することを示します。チップ上の 3D 光ネットワークは、レイテンシ、エネルギー、スループットなどの 3 つの側面で 2D の対応するネットワークと比較されます。電子と 2D の対応する電力使用量を比較すると、3D ONoC は電子的なものと比較して約 79.9% のエネルギーを節約でき、512 個の IP コアをすべて含む 2D ONoC と比較して 24.3% のエネルギーを節約できることが証明されています。 3D メッシュ ONoC ネットワーク パフォーマンス シミュレーションは、さまざまな構成で OPNET を介して実行できます。したがって、結果は 2D ONoC よりも優れたパフォーマンスを示します。
微細構造光ファイバー
微細構造光ファイバーは、従来の光ファイバーとは大きく異なる内部構造と導光特性を持つ新しいタイプの光ファイバーです。微細構造光ファイバーは通常、クラッド領域内に空孔が設定され、ファイバーの軸方向に拡張するシリカ光ファイバーです。これらの繊維は、さまざまなサイズ、形状、空気穴の分布で入手できます。これらのファイバーへの最近の関心は、光通信における潜在的なアプリケーションを通じて生み出されています。光ファイバーベースのセンシング、周波数計測、光コヒーレンストモグラフィー。
水中無線光通信
水中ワイヤレス光通信 (UWOC) は、水中での伝送媒体として光波を使用するワイヤレス チャネルによるデータ伝送です。この光通信は、RF や音響の対応物と比較して、通信周波数が高く、遅延レベルが低く、データ転送速度がはるかに高速です。この高速なデータ転送の利点により、このタイプの通信は非常に魅力的でした。 UWOC システムでは、環境、緊急警報、軍事作戦、水中探査などを守るためにさまざまなアプリケーションが提案されています。しかし、水中チャネルは深刻な吸収と分散も経験します。
光CDMA
光符号分割多元接続は、ファイバー媒体の柔軟性により、ファイバー媒体の広い帯域幅を組み合わせます。 CDMA 高速接続を実現する方法。 OCDMA は、送信機と受信機を含むワイヤレス マルチユーザー ネットワークです。このネットワークでは、OOCまたは光直交コードがすべての送信機と受信機に割り当てられ、同等のOOCユーザーに接続され、2つの同等のOOCユーザー間の同期後、相互にデータを送信または受信できます。 OCDMA の主な利点は、多数のユーザー間で限られた帯域幅を処理できることです。パケットの衝突なしで非同期に動作します。
WDM を備えた EDFA システム
波長分割多重 は、特定の光ファイバーを介してさまざまな光チャネルを異なる波長で同時に伝送できる技術です。 WDM を使用した光ネットワークは、現在の通信インフラストラクチャで広く使用されています。そのため、次世代ネットワークで重要な役割を果たします。波長分割多重化技術と EDFA を組み合わせることで、光波伝送容量が向上し、大容量を実現し、光ネットワーク技術の柔軟性が向上します。したがって、光通信システムでは、EDFA が重要な役割を果たします。
空間分割多重システム
空間分割多重/空間分割 多重化 SDMまたはSMまたはSMXと略されます。これは、光ファイバー通信などのさまざまな通信技術における多重化システムです。 にもかかわらず 空間内で分割された独立したチャネルを送信するために使用される無線通信。
光ファイバー通信の空間分割多重化は、WDM の容量制限を克服するのに非常に役立ちます。この多重化技術は、FMG (少数モード ファイバーとマルチコア ファイバー) 内の直交 LP モードで信号を多重化することにより、各ファイバーのスペクトル効率を高めます。この多重化システムでは、モード MUX (マルチプレクサー)/DEMUX (デマルチプレクサー) がプライマリです。モード依存の損失を単純に等化し、差動モード遅延を補償し、トランシーバーの構築に使用されるコンポーネントです。
SONET
SONET は Synchronous Optical Network の略で、Bellcore によって開発された通信プロトコルです。 SONET は主に、光ファイバーを介して比較的長距離にわたって大量のデータを伝送するために使用されます。 SONET を使用することにより、さまざまなデジタル データ ストリームが光ファイバー上で同時に伝送されます。 SONET は主に 4 つの機能層で構成されています。パスレイヤー、ライン、セクション、フォトニックレイヤー。
パス層は主に、光源から宛先への信号の移動を担当します。回線層は、物理回線を介した信号の移動を担当します。セクション レイヤーは物理セクション全体の信号移動を担当し、フォトニック レイヤーは OSI モデルの物理レイヤーと通信します。 SONET の利点は次のとおりです。データレートが高く、帯域幅が広く、電磁干渉が少なく、長距離データ伝送が可能です。
フォトニクス技術
光学の分野はフォトニクスとして知られており、伝送、放出、信号処理、変調、スイッチング、感知および増幅を通じて、光子の形で光を導き、生成し、増幅し、検出し、操作するアプリケーションを含みます。フォトニクスの例としては、光ファイバー、レーザー、電話のカメラとスクリーン、コンピューターのスクリーン、光ピンセット、車内の照明、テレビなどがあります。
フォトニクスは、照明やディスプレイから製造部門、光データ通信からイメージング、ヘルスケア、ライフサイエンス、セキュリティなど、さまざまな分野で重要な役割を果たしています。フォトニクスは、現在の従来の技術が限界に近づいているところに、新しいユニークなソリューションを提供します。精度、速度、および容量の。
波長ルーティング ネットワーク
波長ルーティング ネットワークは、透過的な光ネットワークのさまざまな要素で波長を再処理して、限られた数の既存の波長の制限を克服できるスケーラブルな光ネットワークです。波長ルーティングネットワークは、スイッチングサブシステムを介してノードで接続することにより、さまざまなWDMリンクを使用して構築できます。ファイバーを介して相互接続されたこのようなノードを使用すると、大規模で複雑なトポロジーを持つさまざまなネットワークを開発できます。これらのネットワークは、光から電子への変換を経験しない透明な光レーンを通じて大容量を提供します。
適応型視線追跡システム
目の動きを分析して視線を追跡するために使用されるデバイスは、視線トラッカーとして知られています。視線追跡システムは、人の 3D 視線および人がどこを見ているかを推定および追跡するために使用されます。このシステムは、近赤外光を送信するだけで機能し、光は目の中で反射されます。したがって、これらの反射はアイトラッカーのカメラによって受信されるため、アイトラッカーシステムはユーザーがどこを見ているかを認識します。このシステムは、目の動き、注視点、瞳孔の拡張、まばたきを観察して測定するのに非常に役立ちます。
光通信における強度変調
光通信における強度変調は、ソースの光パワー o/p が、情報伝達信号やベースバンド信号などの変調信号の特性に従って変更されるタイプの変調です。このタイプの変調では、下側波帯と離散上側波帯はありません。ただし、光源出力にはスペクトル幅があります。変調光信号のエンベロープは、変調信号のアナログであり、瞬時エンベロープ パワーは変調信号内の対象特性のアナログです。
光無線通信
光無線通信は、赤外線、無誘導可視光、または紫外線を信号の伝送に利用する光通信の一種です。一般的には、近距離通信で利用されます。光無線通信システムが 390 ～ 750 nm の可視帯域範囲で動作する場合、それは可視光通信として知られています。これらのシステムは、WLAN、WPAN、車両ネットワークなどの幅広いアプリケーションで使用されています。あるいは、750 ～ 1600 nm などの近赤外線周波数で動作する自由空間光学システムと呼ばれる地上のポイントツーポイント OWC システム。
ビジュアル MIMO
Visual MIMO のような光通信システムは、MIMO から派生したものであり、可視および非可視スペクトル内の光に複数の送信機、複数の受信機モデルが採用されています。ビジュアル MIMO では、電子ビジュアル ディスプレイまたは 導いた は送信機として機能し、カメラは受信機として機能します。
高密度波長分割多重
高密度波長分割多重化 (DWDM) などの光ファイバー多重化技術は、ファイバー ネットワークの帯域幅を拡張するために使用されます。データ ストリームの完全な分離を維持しながら、1 組の光ファイバー ケーブル上でさまざまなソースからのデータ信号を結合します。 DWDM は、チャネルごとに 100 Gbps に相当する高速プロトコルを処理します。すべてのチャネルはわずか 0.8nm 離れています。この多重化は単に CWDM と同じように機能しますが、チャネル容量の改善に加えて、非常に長い距離まで増幅することもできます。
光パケット交換
光パケット交換は、パケットごとに基づいて光ドメイン内でパケット信号を転送することを単純に可能にします。通常の電子ルーター内のすべての入力光パケットは、後でメモリ内に保存される電気信号に変換されます。このタイプのスイッチングは、データの透過性と大容量を提供します。しかし、多くの研究の結果、この種の技術はまだ実際の製品には使用されていません。これは、高速で深い光メモリが不足しており、統合レベルが低いためです。
その他の光通信システム セミナーのトピックス
光通信システムセミナーのテーマ一覧は以下の通りです。
- 高密度コンテキストに基づく光ネットワーク ソリューション。
- 光イーサネットベースの実験とアプリケーション。
- 光N/WにおけるC-RANの機能配置と信頼性。
- SDNによる5G光ネットワークの制御。
- 時間に敏感なアプリケーション向けの光ネットワーク方式。
- クラウド RAN ネットワークの展開と仮想化。
- 5Gに対応したWDM光ネットワークの再構築
- MIMO Transmissions.Faster Adaptive Optics & Electronics Systems.
- 無線アクセス ネットワークとの光ネットワークの統合。
- ネットワーク セキュリティと最適なパスの選択。
- コンテンション & スマート モード移行の解決。
- 光ネットワークのマルチテナントベースの仮想化とスライシング。
- エッジ コンピューティング内のデータ センター内またはデータ センター間の接続。
- 光ネットワーク内のエネルギー認識通信。
- 光ネットワークの改善された設計と最適化。
- フォトニック IC 光ネットワーク内での操作。
- 改良VLCに基づく光通信アプリケーション。
- SDN-NFV に基づく光ネットワークのオーケストレーションと制御。
- 光ネットワーク内の相互運用性とフィールド実験。
- オープン光回線システム用光ノードの設計。
- 光通信のデータ分析と AI の実践。
- 光通信における最新の垂直産業の活用。
- フレックスグリッドまたは静的光ネットワーク内でのスペクトルとルーティングの割り当て。
- 光ネットワーク内のアクセシビリティ、柔軟性、セキュリティ、サバイバビリティ。
- 高帯域幅と低遅延のために NFC によって支援される光通信。
- 多次元光ネットワーク アーキテクチャ設計。
- スケーラブルな光ファイバー通信。
- オプティカル フローに基づく都市環境内のマルチローター UAV の衝突回避。
- 光直交コードに基づく CDMA システム シミュレーション。
- 軌道角運動量数値解析に基づく光SDM通信システム。
- 光源を使用した短距離または中距離アプリケーション。
したがって、これはのリストです 光通信システム 工学部の学生向けのセミナーのトピック。上記の光通信システムセミナーのトピックのリストは、光通信に関する技術セミナーのトピックを選択するのに非常に役立ちます。光通信システムは、光ファイバを使用してデータを光学的に伝送するために使用されます。したがって、これは、発光ダイオードやレーザーなどの光源を使用して、電気信号を光パルスに変更するだけで実行できます。ここであなたに質問です、光ファイバーとは何ですか?
“モーターのスリップとは ”
