intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Bài giảng Cơ sở truyền thông sợi quang: Chương 5 - HV Bưu chính viễn thông

Chia sẻ: Hoa La Hoa | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:15

Thêm vào BST
Báo xấu
167
lượt xem 28
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Cơ sở truyền thông sợi quang: Chương 5 - Một số vấn đề trong thiết kế tuyến TTQ số đơn kênh điểm – điểm trình bày các vấn đề như hệ thống thông tin quang số đơn kênh điểm – điểm, ảnh hưởng của suy hao và thiết kế tuyến có khuếch đại, ảnh hưởng của tán sắc và thiết kế tuyến có bù tán sắc.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Cơ sở truyền thông sợi quang: Chương 5 - HV Bưu chính viễn thông

  1. HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG BÀI GIẢNG MÔN CƠ SỞ TRUYỀN THÔNG SỢI QUANG Bộ môn: Thông tin quang - Khoa VT1 Năm biên soạn: 2010
  2. BÀI GIẢNG MÔN KỸ THUẬT THÔNG TIN QUANG Nội dung 1 Tổng quan về kỹ thuật thông tin quang 2 Sợi quang Chương 3 Bộ phát quang 4 Bộ thu quang 5 Một số vấn đề trong thiết kế truyền TTQ đơn kênh điểm – điểm www.ptit.edu.vn BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 Trang 2
  3. BÀI GIẢNG MÔN KỸ THUẬT THÔNG TIN QUANG Chương 5- Một số vấn đề trong thiết kế tuyến TTQ số đơn kênh điểm – điểm  Hệ thống thông tin quang số đơn kênh điểm – điểm  Ảnh hưởng của suy hao và thiết kế tuyến có khuếch đại  Ảnh hưởng của tán sắc và thiết kế tuyến có bù tán sắc www.ptit.edu.vn BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 Trang 3
  4. BÀI GIẢNG MÔN KỸ THUẬT THÔNG TIN QUANG Hệ thống TTQ số đơn kênh điểm – điểm Hệ thống TTQ đơn kênh điểm – điểm: a. Sử dụng trặm lặp quang – điện b. Sử dụng bộ khuếch đại quang www.ptit.edu.vn BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 Trang 4
  5. BÀI GIẢNG MÔN KỸ THUẬT THÔNG TIN QUANG Ảnh hưởng của suy hao  Công suất ánh sáng lan truyền trên sợi bị suy giảm dần theo chiều dài sợi  suy hao giới hạn khoảng cách truyền dẫn của hệ thống.  Suy hao của hệ thống TTQ gồm:  Suy hao của sợi quang truyền dẫn  Suy hao giữa các mối nối, mối hàn: kết nối giữa các cuộn cáp, giữa sợi quang và các thiết bị trên hệ thống  Suy hao xen: suy hao khi truyền qua các thiết bị trên hệ thống  Suy hao dự phòng www.ptit.edu.vn BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 Trang 5
  6. BÀI GIẢNG MÔN KỸ THUẬT THÔNG TIN QUANG Ảnh hưởng của suy hao  Giải pháp bù suy hao nhờ trạm lặp quang điện:  Tín hiệu quang cần khuếch đại được chuyển về miền điện sau đó phát lại bằng LED/ Laser và truyền đi  Chức năng 3R: • Tạo lại dạng – Re-shaping • Định thời lại – Re-timing • Khuếch đại – Re-amplifying  Ưu điểm: Bù suy hao đồng thời bù tán sắc  Nhược điểm: Phức tạp www.ptit.edu.vn BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 Trang 6
  7. BÀI GIẢNG MÔN KỸ THUẬT THÔNG TIN QUANG Ảnh hưởng của suy hao  Gi¶i ph¸p kh¸c: dïng c¸c bé khuÕch ®¹i quang (OA) ®Ó khuÕch ®¹i trùc tiÕp tÝn hiÖu quang.  1980: mét sè lo¹i bé OA ®· ®­îc nghiªn cøu chÕ t¹o  S OA : S e mic o nduc to r Optic al Amplifie r  RFA : Raman­bas e d Fibe r Amplifie r  EDFA : Erbium­do pe d Fibe r Amplifie r   1990: øng dông OA ®Ó bï suy hao  Víi c¸c hÖ thèng quang: EDFA ®­îc sö dông phæ biÕn nhÊt  §èi víi c¸c hÖ thèng cù li dµi: RFA ho¹t ®éng tèt h¬n. www.ptit.edu.vn BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 Trang 7
  8. BÀI GIẢNG MÔN KỸ THUẬT THÔNG TIN QUANG Ảnh hưởng của suy hao  HÇu hÕt c¸c bé OA khuÕch ®¹i ¸nh s¸ng tíi th«ng qua ph¸t x¹ kÝch thÝch, gièng nh­ laser (Tuy nhiªn, bé OA sîi kh«ng cã håi tiÕp quang).  Nguyªn lý c¬ b¶n: b¶n sö dông n¨ng l­îng Laser b¬m (quang hoÆc ®iÖn) ®Ó thùc hiÖn ®¶o mËt ®é.  HÖ sè khuÕch ®¹i quang phô thuéc: vµo tÇn sè cña tÝn hiÖu tíi vµ c­ êng ®é ¸nh s¸ng b¬m (phô thuéc nhiÒu hay Ýt lµ cßn phô thuéc vµo m«i tr­êng khuÕch ®¹i)  Quá trình khuếch đại ánh sáng được diễn ra trong vùng tích cực. Fiber­to­Amplifier  Coupler  Active medium  Optical  Amplified optical   input signal     onput signal  Pump  Source    www.ptit.edu.vn BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 Trang 8
  9. BÀI GIẢNG MÔN KỸ THUẬT THÔNG TIN QUANG Ảnh hưởng của suy hao Ứng dụng KĐ quang - K§ ®­êng truyÒn:bï suy hao truyÒn dÉn - K§ c«ng suÊt: t¨ng c«ng suÊt ®Çu ra bé ph¸t quang. - TiÒn K§: ®Ó t¨ng ®é nh¹y bé thu quang - K§ LAN: bï suy hao do ghÐp nèi. www.ptit.edu.vn BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 Trang 9
  10. Lmax (km) n= −1 BÀI GIẢNG MÔN lc (km) KỸ THUẬT THÔNG TIN QUANG Thiết kế tuyến TTQ có khuếch đại  Các tham số dùng để thiết kế:  Độ nhạy thu: Prec(dBm)  Công suất phát quang đi vào đầu sợi: P (dBm)  Hệ số suy hao của sợi: α (dB/km)  Suy hao mối nối: αcon (dB)  Suy hao dự phòng: αdp (dB)  Chiều dài tuyến Lmax với giả thuyết sử dụng N bộ khuếch đại được xác định như sau: P(dBm) - Prec(dBm) = α(dB/km)xLmax(km) + (Nx2+2+n)xαcon(dB) + αdp(dB) – NxG(dB) Lmax (km) Với n là số cuộn cáp n= −1 lc (km) www.ptit.edu.vn BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 Trang 10
  11. BÀI GIẢNG MÔN KỸ THUẬT THÔNG TIN QUANG Ảnh hưởng của tán sắc  Tán sắc làm giãn rộng xung ánh sáng khi tín hiệu được truyền qua sợi quang  Tán sắc gây ra hiện tượng ISI – Inter-Symbol Interference  không quyết định được bit 0 và 1 chính xác  Với một sợi quang xác định, tán sắc chịu ảnh hưởng của:  Độ rộng phổ của nguồn phát  Chiều dài tuyến truyền dẫn www.ptit.edu.vn BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 Trang 11
  12. BÀI GIẢNG MÔN KỸ THUẬT THÔNG TIN QUANG Ảnh hưởng của tán sắc  Các giải pháp bù tán sắc  Sử dụng trạm lặp quang điện • Kết hợp khuếch đai và tạo lại dạng xung  Sử dụng bộ bù tán sắc dựa trên kỹ thuật bù điện  Sử dụng bộ bù tán sắc dựa trên kỹ thuật bù quang • Sử dụng cách tử Bragg sợi • Sử dụng sợi quang có độ tán sắc lớn www.ptit.edu.vn BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 Trang 12
  13. 1/ 2 BÀI GIẢNG MÔN 2 � �l � � T (l ) = T0 � 1 + � �� l � � �D �� � KỸ THUẬT THÔNG TIN QUANG Thiết kế tuyến TTQ có bù tán sắc  Các tham số trong thiết kế tuyến  Hệ số tán sắc D (ps/km.nm)  Tốc độ bit của hệ thống R  xác định được nửa độ rộng xung ban đầu tại công suất 1/e T0 (ps)  Giới hạn truyền dẫn l (km) được xác định thông qua độ rộng xung của tín hiệu khi lan truyền 2 1/ 2 � �l �� T (l ) = T0 � 1 + � �� � l � �D ��� Với: T(l): độ rộng xung tại l (km), lD: chiều dài tán sắc www.ptit.edu.vn BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 Trang 13
  14. π c2 T02 2� 2 1/ 2 BÀI GIẢNG MÔN lD = . 2 �l �� T (l ) =DT0 � 1λ+ � �� l � � �D �� � KỸ THUẬT THÔNG TIN QUANG Thiết kế tuyến TTQ có bù tán sắc  Mối quan hệ giữa chiều dài tán sắc và hệ số tán sắc D: T02 2π c 2 lD = . 2 D λ  Mối quan hệ giữa TFWHM và T0 như sau: TFWHM = 2(ln 2)1/ 2 T0 = 1, 665T0  Tùy thuộc vào độ giãn rộng xung cho phép tối đa của độ rộng xung mà có thể xác định được khoảng cách truyền dẫn tối đa l(km) www.ptit.edu.vn BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 Trang 14
  15. π c2 T02 2� 2 1/ 2 BÀI GIẢNG MÔN lD = . 2 �l �� T (l ) =DT0 � 1λ+ � �� l � � �D �� � KỸ THUẬT THÔNG TIN QUANG Thiết kế tuyến TTQ  Thiết kế tuyến TTQ số đơn kênh điểm – điểm phụ thuộc vào cả hai yếu tố: suy hao và tán sắc  Độ dài tuyến lớn nhất cho phép phải thỏa mãn cả hai yêu cầu về suy hao và tán sắc  Khoảng cách truyền dẫn cho phép tối đa của hệ thống TTQ = MIN (giới hạn truyền dẫn theo tán sắc, giới hạn truyền dẫn theo suy hao) www.ptit.edu.vn BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 Trang 15
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí
65 tài liệu
2431 lượt tải
THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2