Исследование и разработка системы обнаружения несанкционированных подключений в пассивных оптических сетях доступа

• Автор: Булавкин, Иван Александрович
• Шифр специальности: 05.12.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 140 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. Анализ методов вывода оптического излучения с поверхности ОВ, исследование влияния макроизгиба ОВ на величину прироста затухания оптических сигналов
1.1 Методы вывода оптического излучения с боковой поверхности ОВ без внесения
локальной неоднородности
1.1.1 Получение оптического излучения с боковой поверхности ОВ за счет
концентрации рэлеевского рассеяния
1.1.2 Получение оптического излучения с боковой поверхности ОВ за счет
распределенной связи двух ОВ
1.2 Методы вывода оптического излучения с боковой поверхности ОВ за счет созданной локальной неоднородности в ОВ
1.2.1 Вывод оптического излучения с боковой поверхности ОВ за счет
поперечного сжатия, температурного и акустического воздействия на ОВ
1.2.2 Вывод оптического излучения из ОВ за счет врезки оптического
ответвителя
1.2.3 Вывод оптического излучения с боковой поверхности ОВ за счет
макроизгиба ОВ
1.3 Исследование влияния радиуса изгиба ОВ на величину вносимых потерь
Выводы к главе
Глава 2. Исследование и разработка системы обнаружения несанкционированных подключений в пассивных ОСД
2.1 Исследование возможностей систем мониторинга ВОЛС на базе оптического рефлектометра и контрольных сигналов в пассивных ОСД
2.1 Архитектура и основные принципы работы системы обнаружения НСД
2.2 Подсистема анализа изменений характеристик ВОЛС
Выводы к главе
Глава 3. Исследование и разработка методик идентификации макроизгибов и
несанкционированных подключений к ОВ
3.1 Критерий идентификации макроизгибов в ОВ

3.2 Исследование и разработка критериев и алгоритма идентификации
несанкционированных подключений к ОВ
Выводы к главе
Глава 4. Исследование влияния выбора аппроксимирующей функции на величину погрешности в точках исследуемого интервала
4.1 Влияние выбора аппроксимирующей функции при МНК на величину погрешности приближения
4.2 Получение приближенной математической модели зависимости величины прироста затухания от радиуса изгиба ОВ
4.3 Влияния степени сплайна на величину погрешности в точках исследуемого
интервала
Выводы к главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
Диссертация посвящена исследованию и разработке системы обнаружения несанкционированного съема данных (НСД) в пассивных оптических сетях доступа (ОСД) через устройство НСД, создающее макроизгиб оптического волокна (ОВ).
Актуальность темы и состояние вопроса
В последнее время повсеместно растет спрос на широкополосные услуги связи: высокоскоростной доступ в Интернет, передача высококачественного видео, цифровое телевидение, телемосты, видеоконференции и т.д. Если раньше предлагаемые широкополосные услуги были востребованы узким кругом потребителей, то в последнее время интерес к широкополосным услугам связи проявляет малый и средний бизнес, а также и конечные пользователи. Часть компаний использует практику, при которой персонал работает из дома. Ключевые вопросы решаются посредством электронной почты, видео мостов, передачей файлов с данными. В ряде компаний с офисами, расположенными в других городах и странах, возникают задачи удаленного обучения сотрудников, проведения собеседований посредством видео мостов. Растущий спрос на цифровое телевидение, увеличение спроса на видео контент Интернета, плюс перечисленное выше являются ключевыми факторами, стимулирующим повсеместное развитие оптических технологий, в том числе и на «последней миле». Среди технологий, решающих задачу оптиковизации последней мили, особое место занимают пассивные оптические сети доступа.[1,2] Ключевой особенностью пассивных ОСД является использование только пассивных элементов на участке от оптического линейного окончания (ОЛО), приемо-передающее оборудование на стороне оператора услуг связи, до оптического сетевого блока (ОСБ), приемопередающее оборудование на стороне пользователя, что снижает величину

Для каждой пары значений:
ДсДі?тіп? 55 )эксперимент > а(тіп >%.55 )аналит
Ао:(і?тіп 1>Л].55) эксперимент’а(тт +11.55)аналит
Аа(Ятах, Х 55 )эксперимент 1 Ай'(7?тах > 1.55) аналит
Была получена величина относительной погрешности. В итоге было получено, что для одномодового ОВ БМБ 28:
<5(Ло:(Дтт; -тах ))тах = 5%
Выводы к главе
Анализ методов получения оптического излучения с поверхности ОВ показал, что существующие методы можно условно разделить на 2 класса: 1) методы получения оптического излучения с боковой поверхности ОВ за счет устройств, не создающих в ОВ локальных неоднородностей; 2) методы получения оптического излучения с боковой поверхности ОВ за счет устройств, создающих в ОВ локальную неоднородность. Устройства, не создающие в ОВ локальных неоднородностей, трудно обнаруживаемы. В тоже время их непосредственная реализация и процесс подключения достаточно трудоемки и требуют дополнительных исследований. Среди устройств, создающих в ОВ локальную неоднородность, особое место занимают устройства, создающие макроизгиб ОВ. На рынке представлены технические средства, принцип действия которых построен на создании и использовании макроизгиба ОВ. Такие технические средства могут использоваться в качестве базы для создания устройств НСД. Исследование влияния макроизгиба на величину прироста затухания оптического излучения показало, что макроизгиб ОВ вносит постоянную во времени величину затухания, которая зависит от длины волны оптического излучения. Величина прироста затухания для А.=1.6 мкм может в