Optikai hálózatok elemei

Optical Networks Elements

A tantárgyleírás hatályossága

Hatályosság kezdete:

2026. March 21.

Hatályosság vége:

—

Tantárgy neve (magyarul, angolul)

Optikai hálózatok elemei

Optical Networks Elements

Tantárgykód

BMEVIHVMA05

Tantárgyjelleg

—

Képzési szint

—

Kurzustípusok és óraszámok (heti/féléves)

Kurzustípus	elmélet	gyakorlat	laboratóriumi gyakorlat
óraszám (heti)	2	1	0
jelleg (kapcsolt/önálló)	—	kapcsolt	—

Tanulmányi teljesítmény/értékelés típusa

vizsga

Tantárgy kreditértéke

Tantárgyfelelős

DR. Horváth Péter

beosztás: egyetemi docens

elérhetőség: horvath.peter@vik.bme.hu

Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység

Szélessávú Hírközlés és Villamosságtan Tanszék

Kar

Villamosmérnöki és Informatikai Kar

Tantárgy weboldala

—

Tantárgy elsődleges mintatantervi jellege

—

Közvetlen előkövetelmények – Erős előkövetelmény

nincs

Közvetlen előkövetelmények – Gyenge előkövetelmény

nincs

Közvetlen előkövetelmények – Párhuzamos előkövetelmény

nincs

Közvetlen előkövetelmények – Mérföldkő előkövetelmény

nincs

Közvetlen előkövetelmények – Kizáró feltétel

nincs

Célkitűzés

Tantárgyprogram

1.hét.

előadás: Bevezetés, történelem, optikai rendszerek tulajdonságai, előnyei-hátrányai

2.hét.

előadás: Optikai átviteli közeg (fényterjedés alapjai, üvegszál felépítése, üvegszál típusok: SI MMF, GI MMF, SMF, csillapítás: abszorpció, Rayleigh szórás, sugárzási veszteség, szóródás felületről)

gyakorlat: üvegszál típusok, csatlakozók, mikroszkópos szálvég vizsgálat

3.hét.

előadás: Optikai átviteli közeg (Diszperzió: módus, kromatikus, PMD; Nemlinearitás: FWM, SPM, XPM)

4.hét.

előadás: Optikai adó (Fényforrás, lézerműködés feltételei: amplitúdó&fázis, Félvezető lézerdiódák működése, felépítése, LD típusok (FP, DFB, DBR, VCSEL), LD karakterisztikák

gyakorlat: diszperzió

5.hét

előadás: Moduláció (Moduláció típusok: intenzitás, fázis; intenzitás moduláció megvalósítása: közvetlen, külső modulátor; közvetlen moduláció tulajdonságai: működés elve, chirp, relaxációs oszcilláció, modulációs sávszélesség; külső modulátor: Mach-Zehnder felépítés, működés - elektrooptikai hatás&interferométer; jellemző paraméterek, átviteli karakterisztika, sávszélesség)

6.hét

előadás: Elektroabszorpciós modulátor (felépítés, működés, jellemző paraméterek, átviteli karakterisztika, sávszélesség); Egyoldalsávos moduláció megvalósítása (FBG, MZ); fázis moduláció megvalósítás lehetőségei (Fázismodulátor, MZ)

gyakorlat: moduláció

7.hét

előadás: Optikai vevő (intenzitásmoduláció detektálása, PIN: felépítés, tulajdonságok, APD: felépítés, tulajdonságok); PD kimenetén megjelenő zajok: sörét, sötét => sörét, termikus, adó)

8.hét

előadás: fázismoduláció detektálása (Késleltető & interferométer, koherens detekció)

gyakorlat: teljesítménymérleg számítás

9.hét

előadás: passzív optikai eszközök (teljesítményosztó, összegző, iránycsatoló, izolátor, cirkulátor, diszperzió kompenzálás)

10.hét

előadás: Optikai erősítő (EDFA, Raman, SOA)

gyakorlat: diszperziómérleg számítás

11.hét

előadás: WDM rendszerek, MUX/DEMUX, optikai szűrő (FP, kaszkád MZ, AWG, vékonyfilm)

12.hét

előadás: Optikai kapcsolók (mechanikai, buborék, folyadékkristályos, MEMS)

gyakorlat:VPI Player bemutató

13.hét

előadás: Hangolható, átkonfigurálható eszközök (lézer, szűrő, ROADM)

14.hét

előadás: jövőoptikai hálózatainak eszközei (optikai jelfeldolgozás, optikai logikák, hullámhossz konverzió)

gyakorlat: méréstechnikai bemutató

A tárgy az optikai távközlő hálózatok eszközeivel, építőelemeivel ismerteti meg a hallgatókat. A tárgy célja az alkalmazott eszközök tulajdonságainak leírása, ezek alapján rendszertechnikai szintű méretezés megtanítása, a méréstechnikai irányelvek és megoldások, illetve a korszerű kommunikációs alkalmazási lehetőségek megismertetése. Áttekintést ad az optikai átviteli rendszerekben alkalmazott passzív és aktív elemek felépítéséről, működéséről és távközlési szempontból fontos karakterisztikáikról. Az előadások mellett lehetőség nyílik a tanszéki laboratóriumban az eszközök és a mérések során használt műszerek gyakorlati megismerésére is.

Tanulmányi eredmények

Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:

Tudás

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Képességek

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Attitűd

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Autonómia és felelősség

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Oktatási módszertan

Előadás és gyakorlat

Tanulástámogató anyagok

Online források

[1] Lajtha György, Szép Iván: Fénytávközlő rendszerek és elemeik, Akadémiai Kiadó, Budapest, 1987.; [2] Berceli Tibor, Gerhátné Udvary Eszter, Zólomy Attila, Bánky Tamás: Optikai távközlés (1.rész), elektronikus jegyzet, 2006; [3] Govind P.Agrawal: Fiber-Optic Communication Systems, John Willey & Sons, 2002; [4] John M. Senior: Optical Fiber Communications, Principles and Practice, Prentice Hall, 1992

A tantárgy teljesítéséhez ajánlott előzetes ismeretek

Tudás típusú kompetenciák

(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)

Infokommunikáció, elektronika

Képesség típusú kompetenciák

(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)

nincs

Ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák

(azon ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák összessége, amelyek jelentősen hozzájárulnak a tantárgy eredményes teljesítéséhez)

Infokommunikáció, elektronika

Általános szabályok

Követelmények: a. A szorgalmi időszakban: házi feladat elégséges szintű teljesítése b. A vizsgaidőszakban: szóbeli vizsga c. Elővizsga: van Pótlási lehetőségek: Házi feladat utólagos beadása a pótlási héten.

Teljesítményértékelési módszerek

Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása

Nincs megadva részletes értékelés.

Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részaránya

Nincs megadva részarány.

Vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása

Nincs megadva részletes értékelés.

Vizsgarészek részaránya

Nincs megadva részarány.

Érdemjegy megállapítása

Nincs megadva érdemjegy határ.

Jelenléti és részvételi követelmények

Nincs megadva jelenléti követelmény.

Javítás, ismétlés és pótlás különös szabályai

Nincs megadva.

Rövid leírás

Nincs megadva.

Részletes leírás

Nincs megadva.

Ajánlott tantárgyak

Nincs megadva.

A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka

Nincs megadva munkaidő bontás.

Tantárgykövetelmények hatályossága

Tantárgykövetelmények hatályosságának kezdete:

—

Tantárgykövetelmények hatályosságának vége:

—

Tantervi elhelyezés

Nincsenek rögzített tantervi elhelyezések ehhez a tárgyverzióhoz.