Tổng công ty bu viễn thông việt nam Trung tâm thông tin bu điện Hệ thống thông tin quang Tập Biên soạn: TS Vũ Văn San Hiệu đính: GS TSKH Đỗ Trung Tá Nh xuất bu điện H nội 2002 Lời giới thiệu Hơn 10 năm đổi mới, sở hạ tầng viễn thông v công nghệ thông tin Việt Nam có bớc phát triển đột phá góp phần quan trọng vo việc thúc đẩy trình phát triển kinh tế đất nớc Từ mạng lới viễn thông với công nghệ analog lạc hậu, Viễn thông Việt Nam tiến hnh cách mạng khoa học v công nghệ cha có, thẳng vo đại, chiến lợc tăng tốc để chuyển ton mạng lới cũ sang mạng linh hoạt với kỹ thuật số tiên tiến, đáp ứng nhu cầu dịch vụ viễn thông cho đất nớc Mạng viễn thông Việt Nam có mạng đờng trục cáp sợi quang đại kết nối với mạng cáp quang quốc tế biển v lục địa v hệ thống vệ tinh để liên lạc với quốc gia giới Trong phát triển mạng viễn thông Việt Nam, thông tin quang có đóng góp v quan trọng quy mô phát triển nh nâng cao chất lợng ton mạng Hệ thống thông tin cáp sợi quang l hệ thống truyền dẫn với kỹ thuật v công nghệ tiên tiến nhất, cho phép tạo tuyến truyền dẫn di v dung lợng lớn, tiềm tng khả truyền tải lu lợng băng rộng v cung cấp lúc nhiều dịch vụ linh hoạt, chất lợng cao Vì vậy, thông tin quang đáp ứng nhu cầu phát triển mạng truyền dẫn thời gian tới đây, đặc biệt l phục vụ cho phát triển đột phá Internet tốc độ cao v dịch vụ IP Các hệ thống thông tin quang khai thác tận dụng đợc phần nhỏ khả Công nghệ thông tin sợi quang tiếp tục phát triển mạnh trình độ cao v cần tiếp tục tìm hiểu, khai phá v có giải pháp áp dụng có hiệu mạng lới L cán nghiên cứu với nhiều năm chuyên sâu lĩnh vực thông tin quang, với kiến thức v kết thu đợc trình lm việc Viện Khoa học kỹ thuật Bu điện thuộc Học viện công nghệ Bu Viễn thông mình, Tiến sĩ Vũ Văn San tâm huyết biên soạn Hệ thống thông tin quang ny Cuốn sách gồm hai tập có nội dung phong phú mang tính đại tiếp cận với công nghệ cáp sợi quang, hệ thống thông tin quang, v cấu trúc mạng quang Các phần nội dung đợc dẫn dắt v phân tích sâu sắc theo hớng gắn liền với thực tiễn Cuốn sách bổ ích cho ngời lm công tác kỹ thuật chuyên ngnh để có thêm thông tin hữu hiệu việc hoạch định phát triển mạng, tính toán thiết kế cấu hình tuyến v lựa chọn áp i dụng tiến kỹ thuật, công nghệ thông tin quang Cuốn sách giúp cho bạn trẻ, học viên đại học v sau đại học muốn tìm hiểu cách hệ thống thông tin quang đợc sử dụng có hiệu mạng lới viễn thông Việt Nam nh xu hớng phát triển thông tin quang giới Xin trân trọng giới thiệu bạn đọc Bộ trởng Bộ Bu Viễn thông GS TSKH Đỗ Trung Tá ii mục lục Mục lục Chơng - hệ thống thông tin quang nhiều kênh 239 7.1 Các hệ thống thông tin quang WDM 7.1.1 Nguyên lý ghép bớc sóng quang 7.1.2 Các tham số thnh phần thiết bị WDM 7.1.3 Công nghệ thnh phần thiết bị WDM 7.1.3.1 Các công nghệ WDM vi quang 7.1.3.2 Các công nghệ WDM ghép sợi 7.1.4 Các thiết bị hệ thống WDM 7.1.4.1 Các thiết bị ghép v giải ghép 7.1.4.2 Thiết bị ghép v lọc xen rẽ 7.1.4.3 Bộ ghép hình quảng bá 7.1.4.4 Các định tuyến bớc sóng 7.1.4.5 Các thiết bị nối chéo quang 7.1.4.6 Bộ biến đổi bớc sóng 7.1.4.7 Các thiết bị phát v thu WDM 7.1.5 Các hệ thống điểm-điểm dung lợng lớn 7.1.6 Mạng phân bố v quang bá 7.1.7 Mạng WDM đa truy nhập 7.1.8 Các đặc tính hệ thống thông tin quang WDM 7.1.8.1 Xuyên kênh tuyến tính 7.1.8.2 Xuyên kênh phi tuyến 7.1.8.3 Đặc điểm thiết kế hệ thống WDM 7.2 Hệ thống ghép kênh quang theo tần số OFDM 7.2.1 Công nghệ ban đầu OFDM 240 241 244 245 246 253 255 255 257 260 262 265 268 271 273 275 277 280 281 284 288 290 292 7.2.2 ứng dụng OFDM mạng viễn thông tơng lai 7.3 Ghép kênh quang phân chia theo thời gian OTDM 7.3.1 Nguyên lý ghép kênh hệ thống OTDM 7.3.2 Phát tín hiệu hệ thống OTDM 7.3.3 Nguyên lý giải ghép kênh v xen rẽ hệ thống OTDM 7.3.4 Năng lực hệ thống OTDM 7.4 Ghép kênh sóng mạng phụ SCM 7.4.1 Hệ thống thông tin quang SCM tơng tự 7.4.2 Hệ thống thông tin quang SCM số 7.4.3 Hệ thống thông tin quang SCM nhiều bớc sóng 293 293 294 295 297 302 304 305 308 311 i Chơng - Khuếch đại quang sợi pha tạp Erbium 313 8.1 Giới thiệu loại khuếch đại quang 8.2 Khuếch đại laser bán dẫn 8.2.1 Các đặc tính SLA 8.2.2 Lớp chống phản xạ 8.2.3 Các ứng dụng khuếch đại laser 8.3 Khuếch đại quang sợi pha tạp Erbium 8.3.1 Cấu trúc v hoạt động khuếch đại quang sợi EDFA 8.3.2 Khuếch đại khuếch đại quang sợi pha tạp Erbium 8.3.2.1 Công suất v bớc sóng bơm khuếch đại EDFA 8.3.2.2 Khuếch đại khuếch đại EDFA 8.3.2.3 Phổ khuếch đại EDFA 8.3.3 Nhiễu khuếch đại quang sợi pha tạp Erbium 8.3.3.1 Nhiễu quang EDFA 8.3.3.2 Nhiễu cờng độ EDFA 8.3.3.3 Hệ số nhiễu 8.3.4 Các đặc tính phụ thuộc nhiệt độ EDFA 8.3.5 Tối u sợi pha tạp Erbium 8.4 Các ứng dụng EDFA hệ thống thông tin quang 8.4.1 Cấu trúc thiết bị EDFA ứng dụng thông tin quang 8.4.1.1 Các cấu hình EDFA tiêu chuẩn 8.4.1.2 Các cấu hình EDFA cải tiến 8.4.2 Các ứng dụng EDFA hệ thống thông tin quang 8.4.2.1 Các ứng dụng hệ thống tuyến tính số 8.4.2.2 Các ứng dụng hệ thống analog 8.4.2.3 Những ứng dụng mạng nội hạt 8.5 Hệ thống thông tin quang sử dụng khuếch đại quang 8.5.1 Giới thiệu chung 8.5.2 Tỷ số tín hiệu nhiễu điện hệ thống có khuếch đại quang 8.5.3 Độ nhạy thu thu có khuếch đại quang 8.5.4 Cấu hình hệ thống sử dụng khuếch đại quang 313 316 316 320 321 321 321 326 327 330 337 339 339 341 345 348 349 351 351 351 352 358 359 363 365 367 367 368 373 376 Chơng- Bù tán sắc cho hệ thống thông tin quang 381 9.1 Đặc điểm hệ thống phụ thuộc tán sắc 9.2 Kỹ thuật bù tán sắc sau 9.3 Kỹ thuật bù tán sắc trớc 9.3.1 Kỹ thuật chirp trớc 9.3.2 Điều biến tần số 381 383 384 384 387 ii 9.3.3 Truyền dẫn hỗ trợ tán sắc 9.3.4 Chirp sợi sinh 9.4 Bù tán sắc sợi tán sắc cao 9.5 Bù tán sắc lọc cân quang 9.6 Bù tán sắc cách tử Bragg sợi 9.6.1 Cách tử đồng dạng chu kỳ 9.6.2 Cách tử sợi chirp 9.6.3 Bộ ghép mode chirp 9.7 Bù tán sắc kết hợp pha 9.7.1 Nguyên lý hoạt động 9.7.2 Bù theo nguyên lý tự điều chế pha 9.7.3 Phát tín hiệu kết hợp pha 9.7.4 ảnh hởng khuếch đại có chu kỳ 9.8 Bù tán sắc băng rộng 9.8.1 Bù tán sắc cho hệ thống ghép kênh theo thời gian 9.8.2 Bù tán sắc cho hện thống ghép kênh theo bớc sóng WDM 9.9 Bù tán sắc cho hệ thống cự ly xa 387 389 391 394 396 397 398 401 401 401 402 404 405 406 406 408 409 Chơng-10 Mạng thông tin quang 411 10.1 Mạng nội hạt v thuê bao quang 10.1.1 Các cấu trúc mạng quang 10.1.1.1 Bus sợi quang 10.1.1.2 Cấu trúc hình 10.1.1.3 Cấu trúc ring 10.1.1.4 Các nút mạng quang an ton 10.1.2 Các hệ thống truy nhập quang 10.1.2.1 Các hình thức truy nhập sợi quang 10.1.2.2 Các hệ thống thông tin quang mạng truy nhập 10.2 Mạng truyền tải quang hệ sau NGN 10.2.1 Giới thiệu 10.2.2 Cấu trúc mạng truyền tải quang 10.2.3 Thực tiễn xây dựng mạng truyền tải quang NGN 10.2.4 Kết nối mạng truyền tải quang 10.2.4.1 Kết nối kênh bớc sóng quang OTN 10.2.4.2 Định tuyến bớc sóng quang OTN 10.2.5 Điều khiển quang mạng OTN v tơng lai 10.2.5.1 Mảng điều khiển chồng lấn quang IP tĩnh 10.2.5.2 Mảng điều khiển chồng lấn quang IP động 411 411 411 417 420 423 425 425 427 434 434 437 443 448 449 453 457 458 480 iii Chơng-11 hệ thống thông tin quang soliton 11.1 Soliton sợi 11.1.1 Phơng trình Schrodinger phi tuyến 11.1.2 Các Soliton v soliton bậc cao 11.1.3 Các Soliton tối 11.2 Các hệ thống thông tin quang Soliton 11.2.1 Truyền dẫn với soliton 11.2.2 Tơng tác soliton 11.2.3 Chirp tần số 11.2.4 Thiết bị phát soliton 11.2.5 Dãn soliton suy hao gây 11.2.6 Khuếch đại soliton 11.3 Thiết kế hệ thống soliton 11.3.1 Chế độ soliton trung bình 11.3.2 Nhiễu khuếch đại 11.3.3 Jitter thời gian 11.3.4 Một số kết thực nghiệm 11.4 Hệ thống soliton dung lợng cao 11.4.1 Chế độ đoạn nhiệt 11.4.2 Ghép kênh phân cực 11.4.3 Khuếch đại phân bổ 11.5 Hệ thống soliton WDM 11.5.1 Va chạm soliton 11.5.2 Dịch chuyển tần số va chạm 11.5.3 Các giới hạn va chạm Ti liệu tham khảo Phụ lục A Phụ lục B Phụ lục C Viết tắt iv 489 489 489 491 494 495 496 497 499 500 502 503 505 505 507 509 512 513 513 514 516 517 517 518 520 522 531 532 533 536 hệ thống thông tin quang - chơng CHƯƠNG - hệ thống thông tin quang nhiều kênh Trong hệ thống thông tin quang truyền dẫn số, luồng tín hiệu cấp thấp đợc ghép lại với dựa kỹ thuật ghép kênh phân chia theo thời gian TDM (Time Division Multiplexing) để tạo nên luồng tín hiệu cấp cao hơn, sau luồng tín hiệu ny đợc truyền dẫn sợi quang Nh vậy, hệ thống thông tin quang bình thờng có luồng tín hiệu quang truyền sợi cho hớng thông tin, v để có chiều ngợc lại cần có luồng tín hiệu quang sợi thứ hai Hệ thống nh đợc gọi l hệ thống kênh quang (hay gọi l hệ thống đơn kênh quang) m ta xem xét chơng ti liệu ny Trong vi năm trở lại đây, công nghệ thông tin quang đạt đợc nhiều tiến đáng ý v tạo hệ thống thông tin quang đại với dung lợng cao v cự ly xa Nổi bật l hệ thống thông tin quang sử dụng kỹ thuật ghép kênh quang Trong hệ thống lúc truyền nhiều luồng tín hiệu quang sợi nhằm mục tiêu tăng dung lợng kênh truyền dẫn Các hệ thống ny đợc gọi l hệ thống thông tin quang nhiều kênh quang (hay hệ thống đa kênh quang), v để đơn giản gọi l hệ thống thông tin quang nhiều kênh Trong thực tế hệ thống đơn kênh, tốc độ đờng truyền đạt tới mức no ngời ta thấy hạn chế mạch điện việc nâng cao tốc độ nh kéo di cự ly truyền dẫn Khi tốc độ đạt tới hng chục Gbit/s, khoảng cách truyền dẫn ngắn lại, thân mạch điện tử đảm bảo đáp ứng đợc xung tín hiệu hẹp; thêm vo đó, chi phí cho giải pháp tuyến truyền dẫn trở nên tốn cấu trúc hệ thống phức tạp đòi hỏi công nghệ cao Do đó, kỹ thuật ghép kênh quang đời nhằm khắc phục đợc hạn chế Các phần tử quang hệ thống thiết bị đóng vai trò chủ đạo việc thay hoạt động phần tử điện vị trí xung yếu đòi hỏi kỹ thuật sử lý tín hiệu nhanh Kỹ thuật ghép kênh quang tận dụng đợc phổ hẹp laser, phát huy khả sử dụng băng tần lớn sợi quang đơn mode, tạo cấu trúc hệ thống v mạng thông tin quang linh hoạt nhằm cống hiến cho mạng lới viễn thông đóng góp to lớn cho v tơng lai Các hệ thống thông tin quang nhiều kênh đóng vai trò chủ đạo mạng truyền tải mạng hệ sau NGN (Next Generation Networks) Ta thấy rằng, băng tần tín hiệu hệ thống thông tin quang lớn THz tần số mang sóng mang quang lớn Tuy vậy, thực tế tốc độ bit truyền dẫn thờng bị giới hạn 10 Gbit/s nhỏ l ảnh hởng tán sắc sợi, hiệu ứng phi tuyến sợi v tốc độ linh kiện điện tử Sự truyền dẫn nhiều kênh quang sợi coi l phơng thức đơn giản sử dụng dung lợng không hạn chế sợi quang Trong thực tế, nh nói trên, ghép TDM điện đợc sử dụng cho hệ thống thông tin quang đơn kênh Trong chơng ny tập trung vo hệ thống sử dụng kỹ thuật quang l OTDM (Optical Time Division Multiplexing) Vũ văn san 239 hệ thống thông tin quang - chơng v ghép kênh phân chia bớc sóng WDM (Wavelength Division Multiplexing) Kỹ thuật WDM l cách gọi cho kỹ thuật ghép kênh phân chia theo tần số quang OFDM (Optical Frequency Division Multiplexing) Các hệ thống thông tin quang sử dụng kỹ thuật ny đợc gọi l hệ thống thông tin nhiều kênh Sự phát triển hệ thống ny thu hút quan tâm lớn suốt năm 1990 Các hệ thống thông tin quang WDM đợc thực thơng mại hóa rộng rãi v có hiệu từ năm 1996 Trong năm tới ngoi hệ thống WDM, có hệ thống OTDM triển khai rộng rãi thực tiễn 7.1 Các hệ thống thông tin quang WDM Quan niệm ghép kênh phân chia bớc sóng WDM, hay tiện xin gọi l ghép bớc sóng quang, tới không [56] Cho tới năm 1977, m công nghệ quang sợi bắt đầu có nhiều tiến ngời ta có đợc giải pháp thực tế Sau thời gian, vo đầu thập kỷ 80, thiết bị ghép bớc sóng quang đợc thơng mại hoá đầu tiên, nhng bớc sóng đợc ghép lại chủ yếu nằm hai vùng cửa sổ khác Trong dạng đơn giản WDM đợc sử dụng để phát kênh khác nằm hai cửa sổ truyền dẫn khác sợi quang Ví dụ, hệ thống thông tin quang hoạt động bớc sóng gần 1,3 m đợc nâng cấp dung lợng cách thêm kênh khác có bớc sóng hoạt động gần 1,55 m, khoảng cách kênh l 250 nm Suốt năm 1980, ngời ta tập trung vo việc giảm khoảng cách kênh, v hệ thống đa kênh có khoảng cách kênh nhỏ 0,1 nm thnh thực tế vo năm 1990 Để tăng hiệu quả, kỹ thuật WDM ghép đợc nhiều bớc sóng vùng sổ, tiêu biểu l vùng bớc sóng gần 1,55 m năm 1990 Năm 1996, hệ thống WDM hoạt động với tổng dung lợng 40 Gbit/s đợc thơng mại hoá Đến năm 2001, ngời ta triển khai nhiều hệ thống vợt biển tốc độ cao, có hệ thống đạt 100 Gbit/s Còn thực nghiệm năm 1998, hệ thống 640 Gbit/s DWDM với cự ly 500 km, v hệ thống 1,04 Tbit/s DWDM dựa OTDM đợc triển khai thnh công [57,58] Trong tuyến thông tin quang điểm nối điểm đơn kênh thông thờng, sợi quang có nguồn phát quang phía phát v tách sóng quang phía thu Nguồn phát quang phát luồng ánh sáng mang tín hiệu v ghép vo sợi quang xác định riêng biệt, tách sóng quang tơng ứng nhận tín hiệu từ sợi ny Nh vậy, muốn tăng dung lợng hệ thống phải sử dụng thêm sợi quang Kỹ thuật ghép kênh theo bớc sóng quang WDM cho phép ta tăng dung lợng kênh m không cần tăng tốc độ bit đờng truyền v không dùng thêm sợi dẫn quang; thực truyền luồng ánh sáng với bớc sóng khác sợi Lý l chỗ, nguồn phát có độ rộng phổ hẹp, hệ thống thông tin quang thông thờng sử dụng phần nhỏ băng tần truyền dẫn sợi sẵn có Từ hình 7.1 mô tả cửa sổ truyền dẫn suy hao thấp sợi quang nằm gần 0,85 m, 1,3 m v 1,55 m Ta thấy nhiều vùng phổ sử dụng để truyền tín hiệu Lý tởng truyền dung lợng Vũ văn san 240 hệ thống thông tin quang - chơng khổng lồ kênh quang sợi từ nhiều nguồn phát quang khác hoạt động bớc sóng cách khoảng hợp lý Tại đầu thu thực thu tín hiệu quang riêng biệt nhờ trình lọc bớc sóng khác ny Hình phụ nhỏ nằm hình 7.1 mô tả chế ghép nhiều kênh vùng bớc sóng 1,55 m 2,5 Hệ số suy hao sợi (dB/km) Sợi đa mode 2,0 1,5 15THz 12THz 1,0 Sợi đơn mode 0,5 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 Bớc sóng (m) Hình 7.1 Các vùng bớc sóng có suy hao sợi nhỏ cho phép truyền nhiều bớc sóng khác Về thực chất, WDM l chế nhiều kênh sóng quang bớc sóng khác đợc điều chế chuỗi bit điện độc lập, chuỗi bit ny vốn sử dụng kỹ thuật TDM FDM, v sau đợc phát sợi quang Tín hiệu quang đầu thu đợc giải ghép kênh thnh kênh riêng rẽ nhờ kỹ thuật quang Kỹ thuật WDM tiềm tng khả khai thác băng tần rộng sợi quang Ví dụ, hng trăm kênh 10 Gbit/s đợc phát sợi khoảng cách kênh đợc giảm tới 40ữ50GHz Mỗi cửa sổ bao trùm vùng băng tần lớn 10 THz, cho thấy dung lợng hệ thống WDM vợt 10 Tbit/s 7.1.1 Nguyên lý ghép kênh theo bớc sóng quang Nguyên lý ghép bớc sóng quang minh hoạ nh hình 7.2 Giả sử hệ thống thiết bị phía phát có nguồn phát quang lm việc bớc sóng khác 1, 2, 3, ,j ,n Các tín hiệu quang đợc phát bớc sóng khác ny đợc ghép vo sợi quang Các tín hiệu có bớc sóng khác đợc ghép lại phía phát nhờ ghép kênh quang; ghép bớc sóng phải đảm bảo có suy hao nhỏ Tín hiệu quang sau đợc ghép đợc truyền đồng thời dọc theo sợi để tới phía thu Các tách sóng quang khác phía đầu thu nhận lại luồng tín hiệu với bớc sóng riêng rẽ ny sau chúng qua giải ghép kênh bớc sóng Vũ văn san 241 [112] S Yamashita, and T Okoshi, "Performance improvement and optimization of fiber amplifier with a midway isolator", ", IEEE photo tech letters, Vol 4, No 11, pp 12761278, Nov 1992 [113] O Lumholt, K Schusler, A Bjarklev, S Dahl-Petersen, J H Povlsen, T Rasmussen, and K Rottwitt, "Optimum position of isolators within erbium-doped fibers", IEEE photo tech letters, Vol 4, No 6, pp 568-570, June 1992 [114] A Yu, M J O'Mahony, and A S Siddiqui, "Analysis of optical gain enhanced erbiumdoped fiber amplifiers using optical filters", ", IEEE photonics technology letters, Vol 5, No 7, pp 773-775, July 1993 [115]R C Steele, G R Walker, and N G Walker, "Sensitivity of optically preamplifier receivers with optical filtering", IEEE photonics technology letters, Vol 3, No 6, pp 545547, June 1991 [116] ITU-T, Rec G 663, Application related aspects of optical fibre amplifier devices and subsystems, November 1996 [117] ITU-T, Rec G 681, Funtional characteristics of interoffice and long-haul line systems using optical amplifiers, including optical multiplexing, October 1996 [118] B Desthieux, Y Robert, J Hevo, D Bayart, 25-nm usable bandwidth for transoceanic WDM transmission systems using 1.58 m erbium-doped fiber amplifiers, ECOC98, pp 133-135, Madrid Spain, september 1998 [119] S Y Set, R Girardi, E Riccardi, B E Olsson, M Puleo, M Ibsen, R I Laming, P A Andrekson, F Cisternino, H Geiger, Field transmission over standard fiber at 40 Gbit/s using midspan spectral inversion, ECOC98, pp 91-93, Madrid Spain, september 1998 [120] H J Kim, C S Park, and J G Kim, 160 Gb/s WDM based on optical transmission system, Information technology seminar between PTIT & ETRI, pp 2.4.1-2.4.15, South Korea, Sep 1998 [121] Vu Van San, Improvement of sensitivity for optical receiver by using optical preamplifier, Information technology seminar between PTIT & ETRI, pp 2.3.1-2.3.9, South Korea, Sep 1998 [122] Vu Van San, Nguyen Minh Dan, Moo-Jung Chu, and Hoang Van Vo, "The electrical signal-to-noise ratio of optically amplified receiver", Chuyên san công trình nghiên cứu, triển khai viễn thông v CNTT, tạp chí Bu Viễn thông, Số 1, trang 14-18, tháng năm 1999 [123] Vu Van San, M J Chu, and S S Lee, "The sensitivity of 10Gb/s optically amplified receiver", Proc 16th Optics and Quantum Electronic Conference, Optical Society of KoreaOSK, TD-V1, pp 92-93, July 1999 [124] Vu Van San, Hoang Van Vo "Accurate estimation of receiver sensitivity for 10Gb/s optically amplified systems", published in Optics Communications journal, Vol 181, pp 71-78, Elsevier Science B V., Amsterdam, Netherlands, July 2000 [125] S L Danielsen, B Mikkelsen, T Durhuus, C Joergensen, and K E Stubkjaer, "Detailed noise statistics for an optically amplified direct detection receiver", Journal of lightwave technology, Vol 13, No 5, pp 977-981, May 1995 528 [126] B F Jorgensen, T Feuchter, C G Joergensen, and C F Pedersen, " Accurate analysis of optically amplified direct detection receivers", Proc ECOC'93, Tech Dig Vol 2, We 4, 1993 [127] Luis F B Ribeiro, Jose R F Da Rocha, and Joao L Pinto, "Performance evaluation of EDFA preamplified receivers taking into account intersymbol interference", Journal of lightwave technology, Vol 13, No 2, pp 225-232, February 1995 [128] Vũ Văn San, Phơng pháp thiết kế tuyến truyền dẫn quang có khuếch đại quang EDFA, báo cáo đề ti giám định cấp ngnh, Mã số: 219-2000-TCT-RD-VT-42, H nội 8-2001 [129] Vu Van San "Optimum configuration of 10Gbit/s transmission system using cascaded optical amplifiers", Proc Asian Info-communication coulcil 23rd conference in Indonesia, WG-1, pp 307-314, Japan, April 2000 [130] A H Gnauck, S K Korotky, J J Veselka, J Nagel, C T Kemmerer, W J Minford, and D T Moser, Paper pp 916, IEEE Photonics Tech Letters, Vol 3, 1991 [131] N A Olsson, G P Agrawal, and K W Wecht, Paper pp 603, Electronics Letters, Vol 25, 1989 [132] W Idler, B Franz, D Schlump, B Wedding, A J Ramos, 40 Gbit/s quaternary dispersion supported transmission field trial over 86 km standard single-mode fibre, 24th European conference on optical communication, pp 145-147, Proc ECOC98, Madrid, Spain, Sep 1998 [133] B J Eggleton, T Stephens, P A Krug, G Dhosi, Z Brodzeli, and F Ouellette, Paper pp 1610, Electronics Letters, Vol 32, 1996 [134] G P Agrawal, Nonlinear Fiber Optics, 2nd edition, Academic press, San Diego, CA 1995 [135] Le Duy Tien, Fiber nonlinearities and WDM system design using PTDS, Minor thesis for the degree of Master of Engineering, School of Electrical and Computer systems Engineering RMIT university, Australia 2000 [136] X Zhang, F Ebskamp, and B F Jorgensen, Paper pp 819, IEEE Photonics Tech Letters, Vol 7, 1995 [137] C Lorattanasane and K Kikuchi, Paper pp 1375, IEEE Photonics Tech Letters, Vol 7, 1995 [138] R M Jopson, A H Gnauck, and R M Derosier, Paper pp 663, IEEE Photonics Tech Letters, Vol 5, 1993 [139] P Tomsu, C Schmutzer, Next Generation optical Networks, Prentice-Hall PTR, Inc Upper Saddle River, USA 2002 [140] P Bonenfant, C Newton, K Sparks, E Varma, and R Alferness, A practical vision for optical transport networking, Lucent Technologies, Bell Labs Innovations, USA 1999 [141] Siemens corp., Next Generation Network, Siemens solution, Information & Communication, 2001 [142] O Gerstel, G N Rouskas, K M Sivalingam, and Z Zhang, Guest Editorial protocols and architectures for Next Generation optical WDM Networks, IEEE Journal on selected areas in communications, Vol 18, No 10, pp 1805-1809, Oct 2000 [143] Vu Van San, Market and Technology trends of optical communication systems in Vietnam, Lecture invited, 2th optical network symposium on Asias market and 529 technology trends of optical network system and components, OITDA, Tokyo JAPAN, July 2002 [144] Trần thị Thuỷ Bình, Vũ Văn San, Các phơng thức truyền tải lu lợng IP, Tạp chí Bu Viễn thông, Việt nam, kỳ 1, số năm 2002 [145] Vu Van San, S S Lee, M J Chu, D H Lee, and C S Park, "The receiver sensitivity and optical signal-to-noise ratio of optically amplified 10Gb/s signal", Proc The first International Conference on Advance Communication technology (ICACT'99), South Korea, pp 371-373, Feb 1999 [146] Vũ Văn San, Lê Duy Tiến, nghiên cứu phơng án tăng dung lợng tuyến thông tin quang đờng trục Bắc-Nam, Báo cáo đề ti giám định cấp ngnh, Mã số: 04798-TCT-RD, 1998 [147] Vũ Văn San, Nguyễn Minh Dân, Xác định quỹ công suất quang kết nối mạng WDM, Hội thảo khoa học lần thứ 4, Học viện CNBN-VT, trang 64-69, 2002 [148] L Cazzola, F Cisterino, D Roccato, Advanced topics in optical communications, Part VI, Fiber optics communications handbook, Technical staff CSELF, Italy 1990 [149] G P Agrawal, Nonlinear Fiber Optics, second edition, Academic Press, Sa Diego, CA, 1995 [150] W J Tomlinson, R J Hawkins A M Weiner, et.al, Paper pp 329, Journal of Opt Soc Am B 6, 1998 [151] L F Mollenauer, R H Stolen, and M N Islam, Paper pp 229, Journal of Opt Lett Vol 10, 1985 [152] L F Mollenauer, S G Evangelides, and J P Gordon, Paper pp 362, Journal of Lightwave Technology, Vol 9, 1991 530 Phụ lục - a Decibel A.1 Khi thực thiết kế v xây dựng hệ thống thông tin cáp sợi quang việc thiết lập, đo v xác định giá trị mức tín hiệu đầu phát, thu điểm kết nối sợi nh chỗ hn, nối connector quang l cần thiết Phơng pháp thích hợp trờng hợp ny l so sánh mức tín hiệu với giá trị tuyệt đối no mức nhiễu Điều ny đợc mô tả dới dạng tỷ số công suất đợc đo ''decibel'' v xác định nh sau: Công suất = 10 log P2 dB P1 (A-1) P1 v P2 l công suất quang điện Bản chất loga decibel cho phép tỷ số lớn đợc biểu diễn dới dạng đơn giản Các mức công suất khác từ nhiều cấp bậc biên độ đợc so sánh cách đơn giản chúng đợc mô tả dạng decibel A.2 dBm: Decibel đợc dùng để nói tới tỷ số đơn vị tơng đối Ví dụ nh nói rằng, sợi dẫn quang no có suy hao dB (mức công suất bị giảm 75% qua sợi đó) nối quang có suy hao dB (mức công suất giảm 20% nối quang) Tuy nhiên, decibel không đợc mức công suất tuyệt đối Một đơn vị chung để lm điều ny thông tin sợi quang l dBm Đây l mức công suất decibel đợc chuẩn theo mW Trong trờng hợp ny, công suất tính dBm l giá trị tuyệt đối xác định bởi: Mức công suất = 10 log Mối quan hệ cần ghi nhớ l: P 1mW dBm = mW 531 (A-2) phụ lục-b Cấu trúc ghép kênh SDH ìn STM-1 ì1 AUG AU-4 VC-4 ì3 ì3 C-4 ì1 TU-3 TUG-3 139,264kbit/s VC-3 44,736kbit/s AU-3 C-3 VC-3 ì7 ì7 TUG-2 ì1 ì3 ì4 TU-2 VC-2 C-2 TU-12 VC-12 C-12 TU-11 VC-11 C-11 34,368kbit/s 6,312kbit/s 2,048kbit/s 1,544kbit/s Luồng bit SDH l chuỗi byte, byte chứa bit Cấu trúc khung tín hiệu STMN gồm hng với 270 ì N byte hng, đợc truyền theo nguyên tắc từ trái qua phải, từ xuống dới Khung SDH chiếm 125 s gồm có phần chính: - Phần thông tin quản lý cho khoảng truyền dẫn (SOH): 9ìN byte hng từ 1-3 v từ 5-9 dnh cho thông tin quản lý v đợc dùng cho thân hệ thống SDH Các byte ny đợc chia lm phần: + Thông tin quản lý trạm lặp (RSOH) (3 hng ì9ìN byte) + Thông tin quản lý ghép kênh (MSOH) (5 hng ì9ìN byte) - Các byte hng thứ đợc dnh cho trỏ (1 hng ì9ìN byte) - Phần thông tin tải SDH gồm có: 261ìN byte lại hng dùng để truyền tải tin SDH gồm có N AUG Trong AUG chứa: AU-4 AU-3 AU-4 thông qua VC-4 tải số TU-n (n = 1,2,3) AU-3 thông qua VC-3 tải số TU-n (n = 1,2) Mỗi VC-n liên kết động với AU-n/TU-n, đợc xác định trỏ AU-n/TU-n 532 phụ lục- c Hm Bessel C.1 Hm Bessel loại I C.1.1 Các khái niệm Một hm Bessel loại I bậc n v argument z, thờng đợc ký hiệu l Jn(z), đợc định nghĩa nh sau: J n ( z) = e jz sin jn d hay tơng đơng với J n ( z) = cos( z sin n )d Ví hm lợng giác đợc mở rộng thnh chuỗi, viết hm Bessel J(z) nh sau: ( 1) k ( z) + k J ( z) = k !( + k )! k =0 Trờng hợp đặc biệt =0 ta có: 2 z2 z z J ( z) = + + 2 (1!) (2 !) (3!) Đối với =1 z z J1 ( ) = z + 2! 2! 3! v tơng tự giá trị lớn C.1.2 Các phép truy toán J ( z) + J +1 ( z) = J ( z) z J ( z) J +1 ( z) = J' ( z) J' ( z) = J ( z) z J ' ( z ) = J +1 ( z ) + J ( z) z J ( z) J0'(z)=-J1(z) 533 C.2 Các hm Bessel biến đổi C.2.1 Biểu diễn dới dạng tích phân K0 ( z ) = e z cos [ + ln(2z sin )]d với số Euler =0,57722 z K ( z) = + 1/ e z cosh t sinh tdt 0 K0(x)= cos( x sinh t )dt = cos( xt ) t2 +1 (x>0) K ( x ) = sec cos( x sinh t ) cosh(t )dt C.2.2 Các phép truy toán Nếu L=ej L ( z ) L +1 ( z ) = L' ( z ) = L ( z) L ( z ) z L ( z) z L ( z ) + L +1 ( z ) = L' ( z ) L' ( z ) = L +1 ( z ) + L ( z ) C.3 Các khai triển tiệm cận Đối với cố định ( -1, -2, -3 ) v z0 có z J ( z) ( + 1) Đối với cố định v z có J ( z) z 1/ cos z Đối với cố định v z lớn K ( z ) 2z 1/ ( 1)( 9) e z + + 8z !(8z ) với =42 534 (x>0) C.4 Hm Gamma ( z ) = t z 1e dt t Đối với n nguyên (n+1)=n! Đối với giá trị n thập phân = 1/ = ! 1,77245 = 1/ = ! 0,88623 2 535 chữ viết tắt ADM AMI AON APD APS AR ASE ASK ATM B-ISDN BER BGP BH BPF CCITT CCS CNR COT CSO CT CTB CW DBR DCF DCN DCS DEMUX DFB DLC DPSK DPT DR DR DSU DWDM EDF Add/Drop Multiplexer Alternate-Mark-Inversion All-Optical Network Avalanche Photodiode Automatic Protection Switching Antireflection Coating Amplified Spontaneous Emission Amplitude Shift Keying Asynchronous Transfer Mode Broadband Integrated Service Digital Network Bit Error Rate Border Gateway Protocol Buried Heterostructure Bandpass Filter International Telegraph and Telephone Consultative Committee Common Channel Signalling Carrier-to-Noise Ratio Central Office Terminal Composite Second-order Central Terminal Composite Triple Beat Continous - Wave Distributed Bragg Reflecter Dispersion Compensating Fiber Digital CommunicationNetwork Digital Cross-Connect System Demultiplexer Distributed Feedback Digital Loop Carrier Differential Phase Shift Keying Dynamic Packet Transport Dynamic Range Distributed Reflector Digital Service Unit Dense WDM Erbium Doped Fiber 536 Bộ ghép kênh xen rẽ Đảo dấu luân phiên Mạng ton quang Điôt tách sóng thác Chuyển mạch bảo vệ tự động Vỏ chống phản xạ Bức xạ tự phát đợc khuếch đại Khoá dịch biên độ Môt chuyển giao không đồng Mạng số liên kết dịch vụ băng rộng Tỷ lệ lỗi bít Giao thức cổng biên Cấu trúc dị thể chôn Bộ lọc băng thông Hội đồng t vấn điện thoại điện báo quốc tế Báo hiệu kênh chung Tỷ số sóng mang nhiễu Thiết bị đầu cuối phía tổng Hỗn hợp bậc hai Thiết bị đầu cuối trung tâm Phách ba hỗn hợp Sóng liên tục Phản xạ phân bố Bragg Sợi bù tán sắc Mạng thông tin số Hệ thống (bộ) nối chéo số Bộ giải ghép (tách) kênh Phản hồi phân bố Truyền tải mạch vòng số Khoá dịch pha vi phân Truyền tải gói động Dải động Bộ phản xạ phân bố Thiết bị dịch vụ số WDM mật độ (cao, dy đặc) Sợi pha tạp Erbium EDFA ELED ETSI Erbium Doped Fiber Amplifier FET FP-LD FPA FRASL FSK FTTB FTTC FTTF FTTH FTTO FTTR FWM GGL GI GRIN GVD IDLC IF IGL Edge emitting LED European Telecommunications Standard Institute Field Effect Transistor Fabry-Perot Laser Diode Fabry-Perot Amplifier Fiber Raman Soliton Laser Frequency Shift Keying Fiber To The Building Fiber To The Curb Fiber To The Floor Fiber To The Home Fiber To The Office Fiber To The Rural Four-Wave Mixing Gain Guided Laser Graded Index Graded Refractive Index Group Velocity Dispersion Integrated Digital Loop Carrier Intermediate Frequency Index Guided Laser IM IMD IM-DD Intensity Modulation Intermodulation Distortion Intensity Modulation-Direct Detection IP IPS ISI IS-IS Internet Protocol Intelligent Protection Switching Intersymbol Interference Intermediate System to Intermediate System Junction Fiel-Effect Transistor Local Area Network Laser Diode Light Emitting Diode Local Oscillator Large Optical Cavity JFET LAN LD LED LO LOC 537 Khuếch đại quang sợi có pha tạp erbium LED phát cạnh Viện tiêu chuẩn viễn thông châu Âu Transistor hiệu ứng trờng Điôt la-de Fabry-Perot Bộ khuếch đại Fabry-Perot La-de Soliton Raman sợi Khoá dịch tần số Sợi quang tới to nh Sợi quang tới khu vực dân c Sợi quang tới tầng nh Sợi quang tới tận nh Sợi quang tới công sở Sợi quang tới nông thôn Trộn bốn sóng La-de điều khiển khuếch đại Chỉ số Građien Chỉ số chiết suất Gradien Tán sắc vận tốc nhóm DLC tích hợp Trung tần La-de điều khiển số chiết suất Điều biến cờng độ Méo điều chế tơng hỗ Điều biến cờng độ-Tách sóng trực tiếp Giao thức Internet Chuyển mạch bảo vệ thông minh Nhiễu ký tự Hệ thống trung gian đến hệ thống trung gian Transistor trờng liên kết Mạng nội (LAN) Điôt la-de Điôt phát quang (LED) Dao động nội Hốc cộng hởng quang rộng MAN MC MCVD MESFET MFD MLFRL MOSFET MPN MPLS MPLS-TE MQW MSP MSR MUX MZ NA NF NLS NMS NNI NOLM NRZ NRZ-L OA OADM OCH OC-N OFA OFDM OLIU OLS OMS ONI ONNI ONU OOK Metropolitan Area Network Message Controller Modified Chemical Vapor Deposition Metal Semiconductor Field Effect Transistor Mode Field Diameter Mode Locked Fiber Ring Laser Metal Oxide Silicon Field Effect Transistor Mode Partition Noise Multiprotocol Label Switching MPLS-Traffic Engineering Multiple Quantum Well Multiplex Section Protection Mode Suppression Ratio Multiplexer Mach-Zehnder Numerical Aperture Noise Figure Nonlinear Schroedinger Network Management System Network Node Interface Nonlinear Optical Loop Mirror Non Return to Zero Non Return to Zero-Level Optical amplifier Optical Add/Drop Multiplexer Optical Channel Optical Carrier-Level N Optical Fiber Amplifier Optical Frequency Division Multiplexing Optical Line Unit Optical Line System Optical Multiplex Section Optical Network Interface Optical Network-to-Network Interface Optical Network Unit On/Off Keying 538 Mạng khu vực nội thị Bộ điều khiển tín hiệu Ngng đọng hoá chất biến đổi Transistor trờng bán dẫn kim loại Đờng kính trờng mode La-de sợi vòng chặn mode Transistor trờng oxyt silic kim loại Nhiễu cạnh tranh mode Chuyển mạch nhãn đa giao thức MPLS-kỹ thuật lu lợng Giếng (hố) lợng tử Bảo vệ đoạn ghép kênh Tỷ số nén mode Bộ ghép kênh Bộ diều chế Mach-Zehnder Khẩu độ số Hệ số (hình ảnh) nhiễu Schroedinger phi tuyến Hệ thống quản lý mạng Giao diện nút mạng Gơng vòng quang phi tuyến Không trở không Không trở mức không Bộ khuếch đại quang Bộ ghép kênh xen/rẽ quang Kênh quang Truyền tải quang mức N Bộ khuếch đại quang sợi Ghép kênh quang theo tần số Thiết bị đờng truyền quang Thiết bị truyền dẫn quang Đoạn ghép kênh quang Giao diện mạng quang Giao diện mạng-mạng quang Thiết bị mạng quang Khoá đóng-mở OPC OPLL OPS OSNR OSPF OSU OTDM Optical Phase Conjugation Optical Phase-locked Loop Optical Splitter Optical Signal-to-Noise Ratio Open Shortest Path First Optical Switch Unit Optical Time Division Multiplexing OTN OXC PANDA Optical Transport Network Optical Cross Connect Polarization-maintaining AND Absorption-reducing Plastic Clad Silica Plesiochronous Digital Hierarchy Passive Distribute Service Polyethylene Phase Encoded Positive Intrinsic Negative Phase Locked Loop Phase Modulation Private Network-to-Network Interface Polarization Shift Keying Passive Optical Network Points of Presence part per billion part per million Phase Shift Keying Polyvinylchloride Reach-through Avalanche Photodiode Radio Frequency Relative Intensity Noise Remote Terminal Remote Unit Return to Zero Stimulated Brillouin Scattering Subcarrier Multiplexing Synchronous Digital Hierarchy Surface Emitting Laser Step Index Semiconductor Laser Amplifier PCS PDH PDS PE PE PIN PLL PM PNNI PoLSK PON POP ppb ppm PSK PVC RAPD RF RIN RT RU RZ SBS SCM SDH SEL SI SLA 539 Kết hợp pha quang Mạch khoá pha quang Bộ chia quang Tỷ số tín hiệu nhiễu quang Luồng ngắn mở Khối chuyển mạch quang Ghép kênh quang theo thời gian Mạng truyền tải quang Nối chéo quang Duy trì phân cực v giảm hấp thụ Sợi thuỷ tinh vỏ chất dẻo Phân cấp cận đồng Dịch vụ phân bố thụ động Pô-ly-ê-ty-len Mã hoá pha Cấu trúc PIN Mạch khoá pha Điều chế pha Giao diện mạng-mạng riêng Khoá dịch phân cực Mạng quang thụ động Các điểm thể Phần tỷ Phần triệu Khoá dịch pha Pô-ly-vy-nyl-clo-rit Điôt tách sóng thác cận xuyên Tần số vô tuyến Nhiễu cờng độ tơng đối Thiết bị đầu cuối đầu xa Thiết bị đầu xa Trở không Tán xạ Brillouin kích thích Ghép kênh sóng mạng phụ Phân cấp số đồng La-de phát mặt Chỉ số chiết suất phân bậc Bộ khuếch đại la-de bán dẫn SLT Subscribe Line Terminal SMF SMLL SNR SONET SPM SRS STM STS TDM TAL TCP TM TMI TWA UDLC VAD VCI VPI VPN WDM WDMA WGR WR WRC Single Mode Fiber Semiconductor Mode Locked Laser Signal-Noise Ratio Synchronous Optical Network Self Phase Modulation Stimulated Raman Scattering Synchronous Transport Module Synchronous Transport Signal Time Division Multiplexing Thin Active Layer Transmission Control Protocol Terminal Multiplexer Two-Mode Interface Traveling Wave Amplifier Universal Digital Loop Carrier Vapor Phase Axial Deposition Virtual Channel Identifier Virtual Path Identifier Virtual Private Network Wavelength Division Multiplexing Wavelength Division Multiple Access Wavelength Grating Router Wavelength Router Wavelength Routing Controller WT XPM ZBLAN Wavelength Terminal Cross Phase Modulation Zr-Ba-La-Al-Na 540 Thiết bị đầu cuối đờng dây thuê bao Sợi dẫn quang đơn mode La-de chặn mode bán dẫn Tỷ số tín hiệu nhiễu Mạng quang đồng Tự điều chế pha Tán xạ Raman kích thích Mô đun chuyển tải đồng Tín hiệu chuyển tải đồng Ghép kênh theo thời gian Lớp tích cực mỏng Giao thức điều khiển truyền dẫn Bộ ghép kênh đầu cuối Giao diện hai mode Bộ khuếch đại sóng chạy DLC phổ thông Ngng đọng trục pha Bộ nhận dạng kênh ảo Bộ nhận dạng luồng ảo Mạng riêng ảo Ghép kênh theo bớc sóng Đa truy nhập theo bớc sóng Bộ định tuyến cách tử dẫn sóng Bộ định tuyến bớc sóng Bộ điều khiển định tuyến bớc sóng (Thiết bị) Kết cuối bớc sóng Điều chế ngang (chéo) pha H THNG THễNG TIN QUANG (Tp 2) Chu trỏch nhim xut bn LU C VN Biờn tp: TRN V THNG NGUYN VN VNH Ch bn: NGUYN MNH HONG Sa bn in: NGUYN VN VNH Trỡnh by bỡa: NH XUT BN BU IN Tr s: 18 - Nguyn Du, TP H Ni in thoi: 04-5772143 5772138 Fax: 04-5771037 E-mail: nxbbuudien@mic.gov.vn Website: www.nxbbuudien.com.vn Chi nhỏnh TP HCM: 27 - Nguyn Bnh Khiờm, Qun 1, TP H Chớ Minh in thoi: 08-9100925 Fax: 08-9100924 E-mail: chinhanh-nxbbd@hcm.vnn.vn Chi nhỏnh TP N: 42 - Trn Quc Ton, TP Nng in thoi: 0511-3897467 Fax: 0511-3897467 E-mail: pnbich@mic.gov.vn Mó s: HV HM 07 In cun, kh 19 x 27 cm ti S ng kớ k hoch xut bnBu S Quyt nh xut bn: ngy In xong v np lu chiu thỏng nm 2007 [...]... Hình 7.3 Hệ thống ghép bớc sóng theo một hớng a), v theo hai hớng b) Vũ văn san 24 2 hệ thống thông tin quang - chơng 7 Để thực hiện một hệ thống WDM theo một hớng, thì cần phải có bộ ghép kênh bớc sóng MUX ở đầu phát để kết hợp các tín hiệu quang từ các nguồn phát quang khác nhau đa vo một sợi quang chung Tại đầu thu, cần phải có bộ giải ghép kênh bớc sóng DEMUX để thực hiện tách các kênh quang tơng... sao 2 ì 2 Các hình sao bậc cao hơn N ì N có thể tạo ra bằng cách gộp một số bộ ghép 2 ì 2 với nhau với N l bội số nhân của 2 Hình 7 .28 mô tả sơ đồ kết hợp nh vậy cho cấu trúc hình sao 8 ì 8, yêu cầu kết nối giữa 12 bộ ghép sợi Rõ rng l tính phức tạp của các bộ ghép hình sao ngy cng tăng lên rất lớn cùng với số lợng cổng Vũ văn san 26 0 hệ thống thông tin quang - chơng 7 1 5 9 2 6 10 3 7 11 4 8 12 Hình... thiết bị trong hệ thống WDM 7.1.4.1 Các thiết bị ghép v giải ghép Các thiết bị ghép v giải ghép kênh trong hệ thống thông tin quang WDM có cấu trúc dựa trên các thnh phần thiết bị cơ bản nh đã mô tả trong phần 7.1.3 ở trên Các thiết bị ny có thể đợc cấu trúc từ các bộ lọc quang hay cách tử nhiễu xạ Bộ giải ghép sử dụng bộ lọc giao thoa cũng đợc quan tâm Vũ văn san 25 5 hệ thống thông tin quang - chơng... cửa sổ Vũ văn san 24 7 hệ thống thông tin quang - chơng 7 850 nm v 1300 nm, hoặc 1300 nm v 1550 nm Các phần tử ny đợc sử dụng khá hiệu quả cho cả các nguồn có phổ rộng (nh LED hoặc laser đa mode chẳng hạn) Thông thấp < c T T Thông cao > c a) c T b) c Băng thông c- /2 < < c+ /2 c) c Hình 7.10 Các đặc tính phổ truyền dẫn của các bộ lọc giao thoa cắt a) v b), v băng thông c) Các bộ lọc băng thông đợc... ny l các hệ số phụ thuộc vo bớc sóng, nó biểu thị các tín hiệu quang đi vo cửa vo thứ i v ra cửa ra thứ j Cách tiếp cận phân tích ny khá phức tạp khi áp dụng để thiết kế v xây dựng các hệ thống WDM Các tín hiệu đợc ghép Ik(k) O(k) Ii(i) I(i) Sợi quang Các tín hiệu đợc giải ghép Hình 7.4 Mô tả thiết bị ghép- giải ghép hỗn hợp (MUX-DEMUX) Vũ văn san 24 3 hệ thống thông tin quang - chơng 7 7.1 .2 Các tham... Cách tử tuyến tính kết hợp với các phần tử hội tụ - Cách tử tự hội tụ Lăng kính chuẩn trực Cách tử 1 1, 2 2 a) Lăng kính GRIN 1 Cách tử 1, 2 2 b) Hình 7.19 Bộ giải ghép Littrow: a) cấu trúc cơ bản, b) Cấu trúc thực tế sử dụng lăng kính GRIN-rod của bộ giải ghép 2 kênh Vũ văn san 25 2 hệ thống thông tin quang - chơng 7 Các nguyên lý hoạt động của các cấu trúc ny nh ở hình 7.17 v 7.18 Trớc đây, cấu hình... điện /quang Trong tơng lai, với các mạng giao thức internet IP (Internet Protocol) thì việc bảo vệ v định tuyến quang l điều vô cùng cần thiết Các thnh phần cơ bản của các mạng ton quang ny l các khối xen/rẽ (m chúng có thể tách v xen một hoặc nhiều bớc sóng) v Vũ văn san 26 4 hệ thống thông tin quang - chơng 7 các bộ đấu chéo quang; các bộ đấu chéo ny sẽ sử dụng chuyển mạch quang nhằm cung cấp độ thông. .. l các tín hiệu WDM đầu vo đến từ N Vũ văn san 26 2 hệ thống thông tin quang - chơng 7 nút mạng khác nhau sẽ đợc định tuyến tới một tập hợp khác của N nút mạng khác, v việc phân luồng chỉ dựa vo các bớc sóng của các kênh đầu vo Hình 7.30 Sơ đồ bộ định tuyến bớc sóng ống dẫn sóng SiO2/Si hoặc InP Bộ ghép hình sao L = hằng số 1 2 Bộ ghép hình sao Cách tử dẫn sóng 2 1 Các đầu ra N Các đầu vo N Hình... một bộ giải ghép giao thoa nhiều kênh 2 1, , 5 4 Sợi quang Lăng kính GRIN Khối trong suốt Bộ lọc 1 3 5 Hình 7.13 Một bộ giải ghép vi quang nhiều kênh trên thực tế Vũ văn san 24 9 hệ thống thông tin quang - chơng 7 Các thiết bị WDM có nhiều hơn 2 kênh sẽ đợc cấu tạo dựa trên cấu hình bộ lọc tầng ở đây mỗi một bớc trong tầng sẽ lựa chọn tại một bớc lọc nh hình 7. 12 minh hoạ về thiết bị ny Trên thực tế,... cách tử (gratting-assisted) hay cách tử gấp khúc (gratting-folded); cách tử Bragg đợc đặt ở giữa bộ ghép hớng Trong một số thiết bị khác thì có hai cách tử giống nhau hình thnh trên hai nhánh của bộ Vũ văn san 25 8 hệ thống thông tin quang - chơng 7 O/E/O O/E/O O/E E/O ADM xen rẽ MUX/DEMUX 1, 2 N MUX/DEMUX giao thoa MZ Hoạt động của cả hai loại thiết bị ny có thể mô tả nh trên hình 7 .25 b), ở đây cấu ... Công nghệ ban đầu OFDM 24 0 24 1 24 4 24 5 24 6 25 3 25 5 25 5 25 7 26 0 26 2 26 5 26 8 27 1 27 3 27 5 27 7 28 0 28 1 28 4 28 8 29 0 29 2 7 .2. 2 ứng dụng OFDM mạng viễn thông tơng lai 7.3 Ghép kênh quang phân chia theo... 500 5 02 503 505 505 507 509 5 12 513 513 514 516 517 517 518 520 522 531 5 32 533 536 hệ thống thông tin quang - chơng CHƯƠNG - hệ thống thông tin quang nhiều kênh Trong hệ thống thông tin quang. .. 10.1 .2 Các hệ thống truy nhập quang 10.1 .2. 1 Các hình thức truy nhập sợi quang 10.1 .2. 2 Các hệ thống thông tin quang mạng truy nhập 10 .2 Mạng truyền tải quang hệ sau NGN 10 .2. 1 Giới thiệu 10 .2. 2