Tiểu luận môn học mạng thông tin quang thế hệ mới: Các bộ ghép kênh và tách kênh trong hệ thống WDM

Thông tin tài liệu

Tiểu luận môn học mạng thông tin quang thế hệ mới TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN ĐÀO TẠO SAU ĐẠI HỌC TIỂU LUẬN MÔN HỌC MẠNG THÔNG TIN QUANG THẾ HỆ MỚI ĐỀ TÀI Các bộ ghép kênh và tách kênh trong hệ thống WDM Giảng viên hướng dẫn TS Bùi Việt Khôi Học viên Đỗ Huy Thao Phạm Hữu Lưu Lưu Văn Dũng Nguyễn Hải Cường Trần Đức Dũng Hà Nội, tháng 05/2012

Tiểu luận môn học mạng thông n quang thế hệ mới Contents  GIỚI THIỆU  !" #$%&'( )*+! *,#-./!0#1$234"+23!"5*%)&6 0"#1$789:;<=+6>' ?"!, *,#- .<'(&(!#1$@."( A+B2' C"D%E(26F9G ' HI6("!*9J*'  F9GK! Tiểu luận môn học mạng thông n quang thế hệ mới Hinh 1: Hệ thống truyền dẫn quang WDM một hướng Hình 2. Các hệ thống truyền dẫn quang WDM hai hướng Phương pháp truyền dẫn WDM đơn hướng L./D%%6C"'& 'M0 *,E(N+!D%I5!2 6O  +O P ++O : 2C"D%C"'& 'M0 *,#-E(,%6=)N)+2/C"2 6!!026D!('M0 =!)%>N'&+*%'Q*,*%'Q *,R*,%6%2D!SI"!"*, #-I2#@(< Tiểu luận môn học mạng thông n quang thế hệ mới Phương pháp truyền dẫn WDM song hướng SI"!"*,#-F9G6(' TR+!D%I5 !26λ  +λ P ++λ  2C"U!D%C"'&  'M0*,#-E(,%6V?6+R,! 26λ W+ λ WP ++λ : *,#-E(,'&SI"!" *X) 6Y#$6?='Z"*,#-(/,  ,,SI"!" *2#@(<P L(F9G<2!C"26[J 53G\]D="!26&D! 0K"  (6 539^G\]!0K"F9G !D%26 %22_ 'Z *H"C"<2 *K,  ")'`(F9G' 2!C"D% a##U#("b P TỔNG QUAN VỀ OADM P Vai trò bộ OADM. _C"D%HEU.""I,D''(& cd9G#R!10D=&(!&# ? 6Y#$R")Y&'Z"B2' R&1A' 02HEU+HC&2(#Ed+_ V<>#+' '&d V(#E_+/=!*='%D=( ( 6( e/6Y*%)''6T26d _+26_  V+226d V_J*D!F9G .")'' *;/"!"(<ab+ D+d _+_ VGf'%D=6Y #$cgLR'%D=:(#E_cgL+fcgLD=h226+< =)*%)22="6L*%X(226' # ( (#E_+!2="6['&#."''d V;<=6! (!2="6R(#E_#,D''AJ*' . DC ;/"!"(<a2b+*<6Y#$!F9G+ D&1*=26G&6Y#$cgLR(#Ed V+ cd9G  R  (#E  _  cd9G      ( 2 2 6+ 6    D=  h  R  ! 6"(#E_26['&H*%(, D)D=h (!6"(#EA, *.*/' X6Y#$6"(#E* <6Y#$=!6"(#E/"!"ab+#(/"0!D Tiểu luận môn học mạng thông n quang thế hệ mới VJiB' &6(!2="6)=R/"!"ab,D' ':!D!' &6(hDI/'(&2i!2="6  jD=j="!2C"D% !D%F9G2="6 R(#E_(<a2b+I' =D=cd9G%2A, *' + !cgL=D=KD/3 *g"Z'0HJ*#j(!&  *6>"5&"I,!I PP Kiến trúc bộ OADM V,D=hHJ*#j%cd9G+!D=h *<6Y#$!2 C"U2'kS)'!2cd9G6Y#$!Y_+2'k.i a#E'El'l'E6b+*!Y/#-6a*E#mE#E b 6>HCRI6NJ*LHCcd9G"EK Z""!26 6K2V!00 cd9GMT  LK626."' 2(% Hình 3 : Vai trò của OADM trong mạng Tiểu luận môn học mạng thông n quang thế hệ mới  826'.HEU' 2(%G D=hX("C" Z"i!26(( 2!26HE>  V 2%26 (HEUG D=hX( "C"626H!1 (HEU5D"/2.D<26 nQ (?S&D/3 *of(HE>26 26 ' 2.D<26 (  V#@# HEU!D%% (V)=2iD%M& HEU!D%% (  L0="0p=h("C"=D=#&(#' I5 6KHEA, *' k<! ."#1$/, 3#)E('I'3*</''*o)S)'k6>2q )6i!D% %#)!26D''3  L0"5&"=D=cd9GR'"Z'0 D% (!D% </R==D= *= (G!I2/+=( 2!K (H*%a"66(b' 'Z"6'D%HE><6 % (*HE>Hj/Ri.=!D% M&  _cd9G!.<("!D%'jkHE> j#,D"),oHrAB0 *6>' / j2s*;0#$=jHE>%D%& &+<I/j2s**<YDtZ%=ZI <#J*(.*!D=hcd9GT Tiểu luận môn học mạng thông n quang thế hệ mới Hình 4 : Kiến trúc OADM  p=h6(6(( 2!26HE> 2 G"%2/D=h66((#'E!26HE>  G'(&!26HE>X') # G#/a2#b!26HE> Tiểu luận môn học mạng thông n quang thế hệ mới N<uab+6D%k! D%D! ;<=D6j 2%!D% HE;<Z*.h *!" B 2i.(='Z"!'"(&:( 6* (cd9G1+'Z"6D% HE' 2(%L*% D=h *'&D/,"0(,D6i!D% HE>+<2.D2(%D%+./!D%,)"/! C"'&L%K(cd9G' 1D"$ ( HE>2(%D%p*q' "/"0(! C"( ./D% (A, *?#-=6*((IG.,D!' #626D 6!.,2'kL*%D6' '6D% '(&(% ((B'.*2.5D% (<. h *?(/D= <ua2b' 6j/=<uabs/"0=D=%+C" !D%j(&e(&5.!%!26  #/a2#6b+(&5!#/ !26%'v ;0#$wD%+j6Y#$2#/+f#/M2D% :=X2D%R10+<PD%*%(!#/+ *<"/!H oD%%'vA, *(.*=D "0(2G\] 9^G\]:( +6Y#$!#/("C"0 6*(."Ip&6D%'<.h<Pxa2b C"D%,(&R%)=y.,!2cd9GI&6Y #$.h *p=h *<#!2'kzl'l'E !!Y /#-6a*E#mE#E6b 6Y#$2'0E'EEz*"E l'E L(.h<uab+D%%'v! C"oZ"!D%  (Lk=21 *' 2HEID%a8Vzcd9Gb_cd9G *'  !Y_6(B2'kzl'A! C",D%<! 8Vzcd9G'%="p=h *2K6(D=h<uab ;! C"D%/R=!D%M&+%s/ /R *<'%D=(&Z"26 ()'.*Ro10L* %=6D%)!' '<D=h *D[""+#( h"/6Y#$,=21%'v'&A,(.*D /,D=:( 6*(?3E(V/R!="'% !<6*(3D,D%HE>%*%),2D=& Tiểu luận môn học mạng thông n quang thế hệ mới Hình 5 : So sánh các kiến trúc OADM khác nhau. W là tổng số kênh và D biểu diễn số tối đa các kênh có thể được rớt xuống bởi một bộ OADM ;H,D%(k(3"5&" D6E'cd9GVk%<we/='#j 6.6!2"! Z' P{#_]EHC" I6!o_9D6*()2sP{#_L="$ HE=""D6!R26D!od=VA f6! *+8Vcd9G"/DRV dHE> 6!_cd9GZ*&(%K(/=|#_!D% V;!D%cd9G *%' 3Ko_9'% Px#_' DkVJ*D#o'&RJ*e/= 'f *+h*=1!&(6!RVA!&(hRV  Y2!&( C"R'&; *' V)%28Vzcd9G  '&&(|#_K(A, *'&')'' /R'%!6! D!V;<Z*%*!D%%#-=5/R =!6!['&;6Y#$!2D=&=D= }Z' /2'f * Tiểu luận môn học mạng thông n quang thế hệ mới Hình 6 : Ảnh hưởng của thay đổi lưu lượng truy cập trên mạng bằng cách sử dụng OADMs nối tiếp. (a) Tình trạng ban đầu (b) Một lightpath mới được thêm vào giữa nút A và nút C, gây ra lightpath BD thất bại. (c) Lightpath BD được tái tạo bằng cách thêm một bộ lặp tại nút C. Tuy nhiên, điều này gây ra lightpaths khác chảy qua C bị ảnh hưởng. VhQs!D%H*%D12.D<'k (Gf6!X 2'k+RM R0;<Z*#626%!2J D% '6E' 0%BID=h6(6( L(D=h23a2#ba<u#b+1!D% H % (o2K"!D%V!D%H6 %2!D%D!Ih!V!D%2K6 D="!("'EI/ % (!D%H*% Tiểu luận môn học mạng thông n quang thế hệ mới a"66(bLj=<HuD%'JZ(6|PD%2s !6Y#$2'k23p=h *q#[D=h6(6(  D=h=" P| Tái cấu hình OADM (ROADM) L!.<' 0.((cd9GL!.<,Z" D/3'jk26(H % ('k+ !"/'Z"D=(& D=21""A, *( "C" ."#1$'(&D'Z"D=(&&k ("C"! 6!='Z" H' )=(&V!D=h hHEHC(<u' D!.<'&E(t * Hình 7. Kiến trúc tái cấu hình OADM. (a) Một bộ OADM có thể điều chỉnh (tunable) một phần sử dụng một kiến trúc song song với chuyển mạch xen rẽ quang học và bộ [...]... kiểm soát nào Tiểu luận môn học mạng thông tin quang thế hệ mới Những đặc tính của cách tử sợi quang Bragg là cho các thiêt bị này rất hữu ích ứng dụng trong hệ thống như các hệ thống ghép và phân kênh theo bước sóng WDM, bộ lọc thông dải và bộ bù tán sắc, ví dụ về bộ loại bỏ dựa trên cách tử sợi quang Bragg đơn giản được trình bày trong hình 9(a) Nó gồm 3 cổng xoay vòng với cách tử sợi quang Bragg... tỉ lệ nghịch với chiều dài cách tử Thông thường cách tử dài vài mm để đạt được băng thông là 1 nm 3.2 Cách tử sợi quang Cách tử sợi quang là thiết bị hấp dẫn được sử dụng trong một loạt các ứng dụng, bao gồm: bộ lọc, bộ ghép và chia chức năng và bộ bù tán sắc Lợi thế của tất cả các thiết bị sợi quang là mất mát thấp, dễ ghép nối(với các sợi quang khác), hệ số nhiệt độ thấp và kích thước nhỏ Kết quả... sợi quang có chu kỳ dài Cách tử sợi quang có chu kỳ dài được chế tạo tương tự như cách tử Bragg và sử dụng chủ yếu là bộ lọc trong bộ khuếch đại sợi quang Như chúng ta đã thấy các thiết bị nâng hiệu suất băng thông bị loại bỏ Tiểu luận môn học mạng thông tin quang thế hệ mới Hình 10: bộ ghép/ loại bỏ bước sóng dựa trên cách tử sợi quang Bragg (a) bỏ bước sóng, (b) thêm bước sóng và cung cấp sự bù phổ... Tiểu luận môn học mạng thông tin quang thế hệ mới Hình 14 Bộ lọc màng mỏng điện môi cộng hưởng 3 khoang Để có được một bộ ghép kênh hoặc giải ghép kênh , một số các bộ lọc này có thể được nối tầng , như thể hiện trong hình 16 Mỗi bộ lọc cho qua một bước sóng khác nhau và phản xạ tất cả những bước sóng khác Khi được sử dụng như bộ tách kênh, bộ lọc đầu tiên trong tầng cho qua một bước sóng và phản xạ... vậy, như nhiều bộ lọc và cấu trúc ghép kênh / giải ghép kênh khác mà chúng ta đã nghiên cứu, AWG các có một phản ứng định kỳ (tần số), và tất cả các bước sóng phải nằm trong một FSR 3.7 Bộ lọc có thể điều chỉnh acousto - optic Tiểu luận môn học mạng thông tin quang thế hệ mới Bộ lọc có thể điều chỉnh acousto - optic là một thiết bị đa năng Đó là bộ lọc duy nhất có khả năng lựa chọn vài bước sóng đồng... lựa chọn bước sóng Các bộ lọc quang là cần thiết trong hệ thống truyền dẫn cho tối thiểu hai ứng dụng, ghép/ tách bước sóng và để cung cấp sự cân bằng của việc độ tăng ích và lọc nhiễu trong bộ khuếch đại quang 3.1 Cách tử Bragg Cách tử Bragg được sử dụng rộng rãi trong hệ thống thông tin sợi quang Nhìn chung bất cứ nhiễu xạ tuần hoàn nào trong môi trường lan truyền làm việc như cách tử Bragg Nhiễu... của cách tử Bragg tạo ra kết quả trong sinc(.) biểu diễn hai bên của bươc sóng chính Apodization có thể đạt được bằng cách thực hiện dần dần từ đầu tới cuối của cách tử Kỹ thuật này giống với tạo Tiểu luận môn học mạng thông tin quang thế hệ mới dạng xung sử dụng trong hệ thống truyền thông số làm giảm các bước sóng phụ hai bên thùy khi truyền tín hiệu Băng thông của cách tử có thể được đo với các. .. của cách tử Bragg là tương tự với cách tử aperture và phổ khúc xạ thu được nhờ biến đổi của chỉ số phân bố Tiểu luận môn học mạng thông tin quang thế hệ mới Hình 8: Phổ khúc xạ của cách tử Bragg với (a) chỉ số đồng đều và (b) chỉ số apodized là đo băng thông của cách tử và tách bước sóng giữa bước sóng đỉnh và khúc xạ đầu tiên nhở nhất trong trường hợp chỉ số đều tỉ lệ nghich với chiều dài của cách... bày phổ phát của cách tử Như vậy các cách tử sẽ giữ lại tất các các thuộc tính tốt của cách tử sợi quang và dự kiến sẽ được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực Nguyên lý hoạt động Những cách tử hoạt động dựa trên nguyên lý hơi khác so với cách tử Bragg, trong cách tử sợi quang Bragg năng lượng từ chế độ trước trong sợi quang phải được ghép bước sóng vào trong chế độ sau đó , trong cách tử chu kỳ dài,... bước sóng khác vào bộ lọc thứ hai Bộ lọc thứ hai cho qua một bước sóng khác và phản xạ những bước sóng còn lại, và cứ tiếp tục như vậy Tiểu luận môn học mạng thông tin quang thế hệ mới Hình 15 Hàm truyền đạt của bộ lọc màng mỏng điện môi đơn khoang, 2 khoang, và 3 khoang Lưu ý cách mà việc sử dụng đa khoang dẫn đến một dải thông phẳng hơn và quá trình chuyển đổi sắc nét hơn từ dải thông đến băng trống

Ngày đăng: 14/03/2014, 10:14

Xem thêm: Tiểu luận môn học mạng thông tin quang thế hệ mới: Các bộ ghép kênh và tách kênh trong hệ thống WDM, Tiểu luận môn học mạng thông tin quang thế hệ mới: Các bộ ghép kênh và tách kênh trong hệ thống WDM, 2 Kiến trúc bộ OADM, CÁC KĨ THUẬT SỬ DỤNG TRONG GHÉP/TÁCH KÊNH, 2 Cách tử sợi quang, 5 Giao thoa kế Mach – Zehner, 6 Cách tử dẫn sóng dãy., 7 Bộ lọc có thể điều chỉnh acousto - optic