Optik ağlar için fiber yükselticili akusto optik-filtre modülünün yapay sinir ağı ile tasarımı ve kontrolü
Neural network based design and control of acousto-optic filter-fiber amplifier module in optical networks
- Tez No: 120219
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. GÖKALP KAHRAMAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Erbium Katkılı Fiber Yükselteç, Kazanç Düzleştirme, Sinir Ağlan, Ayarlanabilir Optik Filtre, Fiber grating, Optik iletişim sistemleri, Tasarım, Yapay sinir ağları, Optical communication systems, Design, Artificial neural networks
- Yıl: 2002
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
ÖZET OPTİK AĞLAR İÇİN ÇİFT FİBER YÜKSELTİCİLİ AKUSTO OPTİK FİLTRE MODÜLÜNÜN YAPAY SİNİR AĞI İLE TASARIMI VE KONTROLÜ MERMER, Ömer Yüksek Lisans Tezi, Elektrik Elektronik Mühendisliği Bölümü Tez Yönetici: Y.Doç.Dr. Gökalp KAHRAMAN Ocak 2002, 57 sayla Geleneksel bilgisayar arayüzlü ve ağır algoritma tabanlı teknikler yerine akusto optik filtre modül kontrollü Yapay Sinir Ağı (YSA) tasarlandı. Birinci YSA iki aşamalı EDFA yapısının atom ve foton oran denklemlerine dayanılarak eğitildi Bu sayede gerçek zamanda çıkışta düz bir profil verecek, giriş modülüne girmesi gerekli EDFA kanal profilini belirlemek için uzunca hesaplamalardan kaçınılmış olunur. İkinci YSA ise filtre transmisyon cevabım belirlemekte kullanılan akusto optik filtrenin etkileşimli mod teorisi hesaplamalarına dayanılarak eğitildi. Böylece gerçek zamanda daha uzun ve daha karmaşık algoritmalardan da kaçınılır. Birinci YSA'nın giriş modülündeki ölçülen kanal güçlerini kullanarak gerekli filtre transmisyon cevabını çip işleme hızlarında hesapladığı; ikinci YSA'nın ise gerçek zamanda filtre cevabını oluşturan akusto optik sinyallerin frekans ve genliklerini hesapladığım bir geribeslemeli kontrol yöntemi anlatıldı. Tüm modül kullanılarak yaptığımıç simülasyonlar gösterdi ki iki YSA 0.0077 genelleştirme hatası verecek şekilde eğitildi ve çıkış modülündeki rms kanal dalgalanmaları filtre kullanılmadığı duruma göre 2-3 dB azaltıldı. Birinci YSA iki aşamalı EDFA dinamiklerine mükemmel yaklaşım sağlamasına rağmen, buradaki hata ise ikinci YSA tarafından kaynaklanmaktadır.
Özet (Çeviri)
VII ABSTRACT NEURAL NETWORK BASED DESIGN and CONTROL of ACOUSTO-OPTIC FILTER-FIBER AMPLIFIER MODULE in OPTICAL NETWORKS MERMER, Ömer MSc in Electronic Engineering Supervisor: Asst.Prof.Dr. Gökalp KAHRAMAN January 2002, 57 pages An artificial neural network (NN) controlled acousto-optic filter module is designed, replacing the conventional computer-interfaced, computationally heavy algorithm-based techniques. A first NN was trained based on the atom and photon rate equations of the two-stage erbium-doped fiber amplifier (EDFA) structure, so that the lengthy computations to determine the EDFA channel profile required at the module input so to give a flat profile at the output are avoided in real time. A second NN was trained based on the coupled mode theory calculations of the acousto-optic filter to determine the filter transmission response, avoiding much lengthier and more complex algorithms in real time. Using the two NN's in a feedback loop, a control scheme is proposed where the first NN calculates at chip processing speeds the required filter transmission response by using the measured channel powers at the module input, and the second NN calculates -again at chip speed- the necessary acousto-optic radio frequency signal frequencies and their amplitudes to realize in real time the filter response. Our computer simulations of the overall module show that the two NN's are sufficiently trained to give generalization errors of 0.0077, and the rms channel fluctuations at the module output are reduced by 2-3 dB with respect to the case where no filter is used. The error bottle neck is due to the second NN since the first NN gives excellent approximations to the two-stage EDFA dynamics.Kevwords: EDFA Gain Flattening, Neural Networks, Tunable Optical Filter, Fiber Gratings.
Benzer Tezler
- Design of radio over fiber system for wireless access
Kablosuz erişim için fiber üzeri radyo sistem tasarımı
HASANAIN IMAD ABDULELAH SHANAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGazi ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Prof. Dr. MEHMET ÇİYDEM
- L-band erbiyum katkılı fiber yükselteç analizi ve yapay sinir ağları ile kazanç tahmini
Analysis of L-band erbium doped fiber amplifier and gain to estimate artificial neural networks
ÖZGÜR DÜNDAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSelçuk ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. S. SİNAN GÜLTEKİN
- Fiber optik ağlar için hafniyum-bizmut-erbiyum ortak katkılı kompakt fiber yükselteçlerin (HfBi-EDFA) kazanç performansının pompalama yönüne bağlılığının deneysel incelenmesi
Experimental investigation of the dependence of the pumping direction of gain performance of hafnium-bismuth-erbium co-doped compact fiber amplifiers (HfBi-EDFA) for fiber optic networks
AŞKINNUR AŞKIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKütahya Dumlupınar ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET ALTUNCU
DR. ÖĞR. ÜYESİ FIRAT ERTAÇ DURAK
- İletişim kalitesinin arttırılması için uzun mesafeli fiber optik ağların karakterizasyonu
Characterization of long distance fiber optic networks for improving communication quality
AYŞE SEDA İZİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGazi ÜniversitesiBilişim Sistemleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT YÜCEL
- Pasif optik ağlar ve uygulamaları
Passive optical networks and applications
ÖZGE GÜRE
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. N. ÖZLEM ÜNVERDİ