chuyên đề thông tin quang

Chuyên đề thông tin quang Đề tài: Tìm hiểu phần tử ghép và tách kênh quang trong hệ thống WDM

LỜI MỞ ĐẦUNgay từ xa xưa để thông tin cho nhau, con người đã biết sử dụng ánh sáng

để báo hiệu. Qua thời gian dài của lịch sử phát triển nhân loại, các hình thức thông tin phong phú và ngày càng được phát triển thành những hệ thống thông tin hiện đại như ngày nay, tạo cho mọi nơi trên thế giới có thể liên lạc với nhau một cách thuận lợi và nhanh chóng. Cách đây 20 năm, từ khi các hệ thống thông tin cáp sợi quang được chính thức đưa vào khai thác trên mạng viễn thông, mọi người đều thừa nhận rằng phương thức truyền dẫn quang đã thể hiện khả năng to lớn trong việc chuyển tải các dịch vụ viễn thông ngày càng phong phú và hiện đại của nhân loại. Trong vòng 10 năm trở lại đây, cùng với sự tiến bộ vượt bậc của công nghệ điện tử - viễn thông, công nghệ quang sợi và thông tin quang đã có những tiến bộ vượt bậc. Các nhà sản xuất đã chế tạo ra những sợi quang đạt tới giá trị suy hao rất nhỏ, giá trị suy hao 0,154 dB/km tại bước sóng 1550 nm đã cho thấy sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ sợi quang trong hơn hai thập niên qua. Cùng với đó là sự tiến bộ lớn trong công nghệ chế tạo các nguồn phát quang và thu quang, để từ đó tạo ra các hệ thống thông tin quang với nhiều ưu điểm trội hơn so với các hệ thống thông tin cáp kim loại. Dưới đây là những ưu điểm nổi trội của môi truờng truyền dẫn quang so với các môi trường truyền dẫn khác, đó là:

Suy hao truyền dẫn nhỏ

Băng tần truyền dẫn rất lớn

Không bị ảnh hưởng của nhiễu điện từ

Có tính bảo mật tín hiệu thông tin cao

Có kích thước và trọng lượng nhỏ

Sợi có tính cách điện tốt

Độ tin cậy cao

Sợi được chế tạo từ vật liệu rất sẵn có

Chính bởi các lý do trên mà hệ thống thông tin quang đã có sức hấp dẫn mạnh mẽ các nhà khai thác viễn thông. Các hệ thống thông tin quang không những chỉ phù hợp với các tuyến thông tin xuyên lục địa, tuyến đường trục, và tuyến trung kế mà còn có tiềm năng to lớn trong việc thực hiện các chức năng của mạng nội hạt với cấu trúc tin cậy và đáp ứng mọi loại hình dịch vụ hiện tại và tương lai.

Vì vậy việc tìm hiểu các vấn đề về hệ thống thông tin quang là vấn đề quan trọng đối với sinh viên. Nhận thức được điều đó trong chuyên đề này nhóm em đã chọn đề tài: “Tìm hiểu phần tử ghép và tách kênh quang trong hệ thống WDM”.

Nhóm 11 Lớp H09VT10


PHẦN 1: GIỚI THIỆU BỘ GHÉP/ TÁCH KÊNH QUANG BƯỚC SÓNG ( OMUX/ ODEMUX)

1. Nguyên lý ghép kênh quang theo bước sóng WDM.

1.1. Định nghĩa.Ghép kênh theo bước sóng WDM (Wavelength Division Multiplexing ) là

công nghệ “ trong một sợi quang truyền dẫn nhiều tín hiệu quang với nhiều bước sóng khác nhau”. Ở đầu phát, nhiều tín hiệu quang có bước sóng khác nhau được tổ hợp lại (ghép kênh) để truyền đi trên một sợi quang. Ở đầu thu, tín hiệu tổ hợp đó được phân giải ra (tách kênh), khôi phục lại tín hiệu gốc rồi đưa vào các đầu cuối khác nhau.

1.2. Nguyên lý cơ bản của WDM

Do các nguồn phát quang có độ rộng phổ khá hẹp, các hệ thống thông tin

cáp sợi quang thường chỉ sử dụng phần rất nhỏ băng tần truyền dẫn của sợi quang.

Để tận dụng băng thông, người ta đã tiến hành ghép các luồng ánh sáng có bước

sóng khác nhau và truyền đi trên một sợi quang. Về lý thuyết, có thể truyền một

dung lượng rất lớn trên một sợi quang từ nhiều nguồn phát quang khác nhau hoạt

động ở các bước sóng khác nhau. Ở phía thu có thể thu được các tín hiệu quang

riêng biệt nhờ quá trình lọc các bước sóng khác nhau này

Kỹ thuật ghép kênh theo bước sóng cho phép tăng dung lượng truyền dẫn quang

mà không cần tăng tốc độ bit đường truyền và cũng không cần tăng thêm số sợi quang.

Giả sử có các nguồn quang làm việc ở các bước sóng khác nhau 1,2,...,

n. Các tín hiệu quang ở các bước sóng khác nhau này sẽ được ghép vào cùng một

sợi dẫn quang. Các tín hiệu có bước sóng khác nhau được ghép lại ở phía phát nhờ bộ ghép kênh, bộ ghép bước sóng phải đảm bảo có suy hao nhỏ và tín hiệu sau khi ghép sẽ được truyền dọc theo sợi tới phía thu. Các bộ tách sóng quang khác nhau ở phía đầu thu sẽ nhận lại các luồng tín hiệu với các bước sóng riêng rẽ này sau khi chúng qua bộ giải ghép bước sóng. Nguyên lý cơ bản của ghép bước sóng quang đơn hướng có thể minh hoạ như hình 1.1.



Hình 1.1. Sơ đồ khối hệ thống quang WDM

Ở phía phát, các thiết bị ghép kênh phải có suy hao nhỏ từ mỗi nguồn quang tới đầu ra của bộ ghép kênh. Ở phía thu các bộ tách sóng quang phải nhạy với độ rộng của các bước sóng quang. Khi thực hiện tách kênh cần phải thực hiện cách ly kênh quang thật tốt với các bước sóng bằng cách thiết kế các bộ giải ghép kênh thật chính xác, các bộ lọc quang nếu được sử dụng phải có bước sóng cắt chính xác, dải làm việc thật ổn định.

Có 2 phương án thiết lập hệ thống truyền dẫn sử dụng ghép bước sóng quang (như hình 1.2 và hình 1.3) Bao gồm:

Hệ thống ghép bước sóng theo 1 hướng (hình 1.2): thiết bị ghép bước sóng được dùng để kết hợp các bước sóng quang từ các nguồn quang laser diode (LD) hoặc LED khác nhau; sau đó các tín hiệu đa bước sóng này được đi truyền trên cùng một sợi và tại đầu thu, thiết bị tách bước sóng quang sẽ tách các bước sóng này trước khi đưa vào các bộ thu quang để thực hiện biến đổi về tín hiệu điện.

Hệ thống ghép bước sóng theo 2 hướng (hình 1.3): tín hiệu được truyền đi theo 1 hướng tại bước sóng 1,2,...,N và hướng ngược lại theo các bước sóng

,1,,

2, ... ,N, trên cùng một sợi quang.

a. Truyền dẫn hai chiều trên hai sợi

Hệ thống WDM truyền dẫn hai chiều trên hai sợi là: tất cả kênh quang cùng trên một sợi quang truyền dẫn theo cùng một chiều (như hình 1.2), ở đầu phát các

tín hiệu có bước sóng quang khác nhau và đã được điều chế , ,...., thông

qua bộ ghép kênh tổ hợp lại với nhau, và truyền dẫn một chiều trên một sợi


Sợi dẫn quangDEMUX

MUX

I1(1)

In(n)

O1(1)

On(n)O(1,... n) I(1,... n)


quang. Vì các tín hiệu được mang thông qua các bước sóng khác nhau, do đó sẽ không lẫn lộn. Ở đầu thu, bộ tách kênh quang tách các tín hiệu có bước sóng khác nhau, hoàn thành truyền dẫn tín hiệu quang nhiều kênh. Ở chiều ngược lại truyền dẫn qua một sợi quang khác, nguyên lý giống như trên.

Hình 1.2. Sơ đồ truyền dẫn hai chiều trên hai sợi quang

b. Truyền dẫn hai chiều trên một sợi

Hệ thống WDM truyền dẫn hai chiều trên một sợi là: ở hướng đi, các kênh quang tương ứng với các bước sóng λ1, λ2, ..., λn qua bộ ghép/tách kênh được tổ hợp lại với nhau truyền dẫn trên một sợi. Cũng sợi quang đó, ở hướng về các bước sóng λn+1, λn+2,..., λ2n được truyền dẫn theo chiều ngược lại (xem hình 1.3). Nói cách khác ta dùng các bước sóng tách rời để thông tin hai chiều (song công).

Hình 1.3. Sơ đồ truyền dẫn hai chiều trên một sợi quang

Hệ thống WDM hai chiều trên hai sợi được ứng dụng và phát triển tương đối rộng rãi. Hệ thống WDM hai chiều trên một sợi thì yêu cầu phát triển và ứng dụng cao hơn, đòi hỏi yêu cầu kỹ thuật cực kỳ nghiêm ngặt. Ở phía phát, các thiết bị ghép kênh phải có suy hao nhỏ từ mỗi nguồn quang tới đầu ra của bộ ghép


M¸y ph¸t

M¸y ph¸t

M¸y thu quang

M¸y thu quang

Bé ghÐp

Bé t¸ch kªnh

Bé khuÕch ®¹i

sîi

Bé khuÕch ®¹i

sîi

Bé t¸ch kªnh

Bé ghÐp

M¸y thu quang

M¸y thu quang

M¸y ph¸t

M¸y ph¸t

1

nn

1

1

n

1

n

O O

OO

1

n

1

n

1, 2 ....... n

1, 2 ....... n


kênh. Ở phía thu, các bộ tách sóng quang phải nhạy với dải rộng của các bước sóng quang. Khi thực hiện tách kênh cần phải cách ly kênh quang thật tốt với các bước sóng khác bằng cách thiết kế các bộ tách kênh thật chính xác, các bộ lọc quang nếu được sử dụng phải có bước sóng cắt chính xác, dải làm việc ổn định.

Hệ thống WDM được thiết kế phải giảm tối đa các hiệu ứng có thể gây ra suy hao truyền dẫn. Ngoài việc đảm bảo suy hao xen của các thiết bị thấp, cần phải tối chiều trên một sợi, do đó hệ thống này có khả năng ít được lựa chọn khi thiết kế tuyến. thiểu hoá thành phần công suất có thể gây ra phản xạ tại các phần tử ghép, hoặc tại các điểm ghép nối các module, các mối hàn...., bởi chúng có thể làm gia tăng vấn đề xuyên kênh giữa các bước sóng, dẫn đến làm suy giảm nghiêm trọng tỉ số S/N của hệ thống. Các hiệu ứng trên đặc biệt nghiêm trọng đối với hệ thống WDM truyền dẫn hai

Ở một mức độ nào đó, để đơn giản ta có thể xem xét bộ tách bước sóng như bộ ghép bước sóng chỉ bằng cách đổi chiều tín hiệu ánh sáng. Như vậy hiểu đơn giản, từ “bộ ghép - multiplexer” trong trường hợp này thường được sử dụng ở dạng chung để xét cho cả bộ ghép và bộ tách; loại trừ trường hợp cần thiết phải phân biệt hai thiết bị hoặc hai chức năng. Người ta chia loại thiết bị OWDM làm ba loại: Các bộ ghép (MUX), các bộ tách (DEMUX) và các bộ ghép/tách hỗn hợp (MUX-DEMUX). Các bộ MUX và DEMUX được sử dụng trong các phương án truyền dẫn theo một hướng, còn loại thứ ba MUX-DEMUX được sử dụng cho các phương án truyền dẫn theo hai hướng. Hình 1.4 mô tả thiết bị ghép/tách hỗn hợp.

Hình 1.4: Mô tả thiết bị ghép/tách hỗn hợp (MUX-DEMUX).


Các tín hiệu được ghép ghÐp

Các tín hiệu được tách

Ik(λk)))

Ii(i)

O(k)

I(i)

Sợi dẫn quang


2. Phần tử OMUX/ ODEMUX.

a. Chức năng của bộ ghép và bộ tách kênh quang (OMUX/ODEMUX)Chức năng của một bộ tách kênh quang là nhận tín hiệu từ sợi quang. Tín

hiệu từ sợi quang này là một tia sáng bao gồm nhiều tần số sóng quang khác nhau và bộ tách kênh quang có nhiệm vụ tách tín hiệu nhận được thành các tín hiệu tại các tần số khác nhau. Còn nhiệm vụ của bộ ghép kênh quang thì ngược lại: Nó nhận tín hiệu từ nhiều nguồn khác nhau và kết hợp chúng lại vào một tia sáng để truyền vào một sợi quang duy nhất. Có hai loại thiết bị tách/ghép kênh là thiết bị tách/ghép kênh tích cực và thiết bị tách/ghép kênh thụ động. Thiết bị tách/ghép kênh thụ động hoạt động dựa trên nguyên lý của lăng kính, cách tử nhiễu xạ và lọc phổ. Còn các thiết bị tách/ghép kênh tích cực hoạt động dựa trên nguyên tắc kết hợp các thiết bị thụ động với các bộ lọc điều hưởng trong đó mỗi một bộ lọc cộng hưởng với một tần số nhất định.

b. Nguyên tắc làm việc của lăng kính.Trong giai đoạn đầu của kỹ thuật WDM người ta thường dùng lăng kính

làm phần tử tán sắc góc (hình 1.5). Do hiện tượng chiết suất phụ thuộc vào bước sóng ánh sáng tức là n=n(), nên các chùm tia sáng đơn sắc khác nhau theo các

hướng khác nhau ở đầu ra theo định luật Snell (sự phụ thuộc của chiết suất vật liệu làm lăng kính theo bước sóng).

Hình 1.5. Tán sắc góc dùng lăng kính

ir

Adn

d

di

coscos

sin

(1.1)

Trong đó: i là góc tới.i, là góc ló.A là góc đỉnh của lăng kính.


A

B C

ir

i'


r là góc khúc xạ của tia sáng đi vào lăng kính.Nhược điểm: Tán sắc góc dùng lăng kính là mức độ tán sắc thấp nên khó

tách được các tia sáng có bước sóng gần nhau. Vì vậy ta chỉ có thể dùng lăng kính trong trường hợp tách các bước sóng ở hai cửa sổ truyền dẫn khác nhau (ví dụ: Một bước sóng 1 ở cửa sổ 1300 nm và một bước sóng 2 ở cửa sổ 1550 nm).

c. Nguyên lý làm việc của cách tử tán xạ

Do nhược điểm không tách được các tia sáng có bước sóng gần nhau nên lăng kính ngày nay không được sử dụng trong công nghệ WDM nữa, thay vào đó người ta sử dụng cách tử nhiễu xạ làm phần tử tán sắc góc (hình 1.6). Khái niệm về cách tử Cách tử là một mặt phẳng quang có nhiều rãnh cách đều nhau và có khả năng truyền hoặc nhiễu xạ ánh sáng. Cách tử được cấu tạo bao gồm nhiều rãnh (như răng cưa), trên bề mặt của các rãnh này được phủ một lớp phản xạ, số lượng rãnh trên cách tử có thể lên tới vài nghìn rãnh trên 1 mm. Cách tử có khả năng nhiễu xạ ánh sáng theo một hướng nhất định phụ thuộc vào bước sóng. Vì vậy một tia sáng có nhiều bước sóng khác nhau chiếu vào cách tử thì mỗi bước sóng sẽ nhiễu xạ một hướng khác nhau. Ngược lại, các bước sóng đi tới cách tử từ các hướng khác nhau có thể kết hợp theo cùng một hướng. Góc nhiễu xạ phụ thuộc khoảng cách các rãnh và các góc tới. Khi rọi ánh sáng lên trên bề mặt cách tử, ngoài hiện tượng nhiễu xạ tức là hiện tượng giao thoa của các tia sáng bị phản xạ bởi bề mặt cách tử, làm cho ánh sáng bị nhiễu xạ theo các góc riêng biệt thoả mãn phương trình sau:

(1.2)

Trong đó: n là chiết suất của lớp phản xạ phủ trên bề mặt cách tử. là góc cách tử. là góc nhiễu xạ tương tự. d là bước cách tử. là bước sóng của tia sáng. m là bậc nhiễu xạ.

Phương trình (1.2) cho thấy rõ ràng góc nhiễu xạ phụ thuộc vào bước sóng của ánh sáng tới. Như vậy, cũng giống như lăng kính, ánh sáng không đơn sắc ở



đầu vào, sau khi qua cách tử sẽ được tách thành các tia sáng đơn sắc ở đầu ra theo các góc khác nhau. Khác với lăng kính, cách tử nhiễu xạ cho các góc tán xạ lớn hơn.

Hình 1.6 : Sử dụng cách tử để tách bước sóng.

Khi giải ghép kênh (tách bước sóng) bằng cách tử, nguồn sáng tới gồm nhiều bước sóng từ sợi quang sẽ được tách ra thành các tia đơn sắc tương ứng với các bước sóng được truyền trên sợi theo các bước khác nhau. Ngược lại khi ghép kênh, một số kênh ứng với các bước sóng λ1, λ2, λ3, … λn đến từ các hướng khác nhau có thể được kết hợp thành một hướng và được truyền dẫn trên cùng một sợi quang.

d. Bộ ghép và tách kênh quang

Hình 1.7 : Sử dụng lăng kính để tách bước sóng


ThÊu kÝnh

Çc sîi quang Çc tia nhiÔu x¹

Çch tö nhiÔu x¹

λ1

λ1 + λ1 +...+ λN

λ3

λ2

Sîi quang

λ1 + λ1 +...+ λN

ThÊu kÝnh

ThÊu kÝnh

L¨ng kÝnh

A

B CÇc sîi quang

n1

n2

n2>n1

λ1

λn

λ2


Thông thường bộ ghép kênh quang bao gồm một số đầu vào mang các tín hiệu tại các bước sóng khác nhau. Tất cả các bước sóng đó được tập trung vào một điểm và truyền vào một sợi quang duy nhất. Hầu hết các bộ tách kênh quang thụ động cũng có thể sử dụng như là một bộ ghép kênh quang. Chúng có thể hoạt động dựa trên nguyên lý làm việc của lăng kính hoặc cũng có thể làm việc theo nguyên tắc tán xạ khi sử dụng cách tử.Hình 1.6 chỉ ra một ví dụ về một bộ tách kênh sử dụng cách tử tán xạ.

Hình 1.8 : Sử dụng cách tử tán xạ để ghép kênh


ThÊu kÝnh

Çc sîi quang Çc tia nhiÔu x¹

Çch tö nhiÔu x¹

λ1

λ1 + λ1 +...+ λN

λ3

λ2


PHẦN 2 : CÁC THAM SỐ CƠ BẢN CỦA OMUX/ ODEMUX

Các tham số cơ bản để mô tả đặc tính của các bộ ghép/tách hỗn hợp là suy hao xen, suy hao xuyên kênh và độ rộng kênh. Để đơn giản, ta hãy phân biệt ra thành thiết bị một hướng (gồm các bộ ghép kênh và tách kênh độc lập) và thiết bị hai hướng (bộ ghép tách hỗn hợp). Các ký hiệu I(λi) và O(λk) tương ứng là các tín hiệu được ghép đang có mặt ở đường chung. Ký hiệu Ik(λk) là tín hiệu đầu vào được ghép vào cửa thứ k, tín hiệu này được phát từ nguồn phát quang thứ k. Ký hiệu Oi(λi) là tín hiệu có bước sóng λi đã được tách ra và đi ra cửa thứ i. Nhìn chung, các tín hiệu quang không phát một lượng công suất đáng kể nào ở ngoài độ rộng phổ kênh đã định trước của chúng, cho nên vấn đề xuyên kênh là không đáng lưu tâm ở đầu phát. Bây giờ ta xem xét các thông số :

1. Suy hao xen Được xác định là lượng công suất tổn hao sinh ra trong tuyến truyền dẫn quang do tuyến có thêm các thiết bị truyền dẫn quang WDM. Suy hao này bao gồm suy hao do các điểm ghép nối các thiết bị WDM với sợi và suy hao do bản thân thiết bị ghép gây ra. Suy hao xen được diễn giải tương tự như suy hao đối với các bộ ghép coupler chung, nhưng cần lưu ý là ở WDM là xét cho một bước sóng đặc trưng :

Li(MUX) = -10log (2.1)

Li(DEMUX) = -10log (2.2)

Với Li là suy hao tại bước sóng λi khi thiết bị được ghép xen vào tuyến truyền dẫn. Các tham số này luôn phải được các nhà chế tạo cho biết đối với từng kênh quang của thiết bị.

2. Suy hao xuyên kênh Mô tả một lượng tín hiệu từ kênh này được ghép sang kênh khác. Các mức xuyên kênh cho phép nằm ở dải rất rộng tuỳ thuộc vào trường hợp áp dụng. Nhưng nhìn chung, phải đảm bảo mức xuyên kênh nhỏ hơn (-30dB) trong mọi trường hợp.



Hình 2.1 : Xuyên kênh ở bộ tách kênh (a) Và ở bộ ghép- tách hỗn hợp (b)

Trong một bộ tách kênh lý tưởng, sẽ không có sự dò công suất tín hiệu từ kênh thứ i có bước sóng λi sang các kênh khác có bước sóng khác với λ i. Nhưng trong thực tế, luôn luôn tồn tại một mức xuyên kênh nào đó, và làm giảm chất lượng truyền dẫn của thiết bị. Khả năng để tách các kênh khác nhau được diễn giải bằng suy hao xuyên kênh và được tính bằng dB như sau :

Di(λk) = - 10log[Ui(λk)/I(λk)] (2.3)

Theo sơ đồ đơn giản mô tả bộ tách kênh ở hình 2.1 a) thì U i(λk) là lượng tín hiệu không mong muốn ở bước sóng λk do có sự dò tín hiệu ở cửa ra thứ i, mà đúng ra chỉ có tín hiệu ở bước sóng λ i. Trong thiết bị ghép/tách hỗn hợp như ở hình 2.1 b), việc xác định suy hao xuyên kênh cũng được xác định như ở bộ tách. Ở trường hợp này, phải xem xét cả hai loại xuyên kênh. “Xuyên kênh đầu xa” là do các kênh khác được ghép đi vào đường truyền gây ra, ví dụ như I(λk) sinh ra Ui(λk). “ Xuyên kênh đầu gần” là do các kênh khác ở đầu vào sinh ra, nó được ghép ở bên trong thiết bị, như Ui(λj). Khi cho ra các sản phẩm, các nhà chế tạo cũng phải cho biết suy hao kênh đối với từng kênh của thiết bị.

3. Độ rộng kênh Là dải bước sóng mà nó định ra cho từng nguồn phát quang riêng. Nếu nguồn phát quang là các diode Laser thì độ rộng kênh được yêu cầu vào khoảng vài chục nanomet để đảm bảo không bị nhiễu giữa các kênh do sự bất ổn định của các nguồn phát gây ra (ví dụ khi nhiệt độ làm việc thay đổi sẽ làm trôi bước sóng đỉnh hoạt động). Đối với nguồn phát quang là diode phát quang LED, yêu cầu độ rộng phải lớn hơn 10 đến 20 lần bởi vì độ rộng phổ của loại nguồn phát này rộng hơn.


DEMUX

I(1) ....... I(k)

Oi(i) + Ui(k)Sợi quang

I(1) ....... I(k)

Sợi quangO(j)

Ij(j)

Oi(i) + Ui(k) + Ui(j)

a) b)

j

k


KẾT LUẬN

Những năm gần đây mạng WDM được sác nhập thành các mạng quang thương mại để đáp ứng các đòi hỏi về lưu lượng, tốc độ bớt. Các thiết bị chuyển đổi bước sóng là chìa khoá cấu thành nên các mạng WDM này. Qua bài báo cáo này nhóm chúng em đã giới thiệu về:

- Nguyên lý ghép kênh theo bước sóng WDM.- Chức năng và nguyên tắc làm việc của phần tử OMUX/ ODEMUX.- Các tham số cơ bản của phần tử OMUX/ ODEMUX.

Do nhưng hạn chế về thời gian và năng lực có hạn nên chắc chắn bài báo cáo còn có nhiều thiếu sót. Nhóm chúng em rất mong nhận được những ý kiến đóng góp của thầy cô giáo và các bạn để bài báo cáo có thể chính xác hơn, đầy đủ và hoàn thiện hơn. Nhóm em xin chân thành cảm ơn thầy Cao Hồng Sơn đã tạo điều kiện hướng dẫn nhóm trong suốt thời gian hoàn thành chuyên đề.



TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] ] Kỹ thuật thông tin quang 1, HVCNBCVT ,2009 , TS.Lê Quốc Cường,

TH.s Đỗ Văn Việt Em , TH.s Phạm Quốc Hợp.

[2] Kỹ thuật thông tin quang, Tổng công ty bưu chính viễn thông Việt Nam.

[3] Công nghệ truyền dẫn quang, Tổng cục bưu điện_ Nhà xuất bản khoa học

kỹ thuật.

[4] Một số website trên Internet….



M C L CỤ Ụ

LỜI MỞ ĐẦU..........................................................................................................0

PHẦN 1: GIỚI THIỆU BỘ GHÉP/ TÁCH KÊNH QUANG BƯỚC

SÓNG ( OMUX/ ODEMUX)................................................................................1

1. Nguyên lý ghép kênh quang theo bước sóng WDM......................1

1.1. Định nghĩa.....................................................................................1

1.2. Nguyên lý cơ bản của WDM.......................................................1

a. Truyền dẫn hai chiều trên hai sợi...............................................2

b. Truyền dẫn hai chiều trên một sợi...............................................3

2. Phần tử OMUX/ ODEMUX............................................................5

a. Chức năng của bộ ghép và bộ tách kênh quang

(OMUX/ODEMUX).......................................................................5

b. Nguyên tắc làm việc của lăng kính.............................................5

c. Nguyên lý làm việc của cách tử tán xạ.......................................6

d. Bộ ghép và tách kênh quang......................................................7

PHẦN 2 : CÁC THAM SỐ CƠ BẢN CỦA OMUX/ ODEMUX..............9

1. Suy hao xen......................................................................................9

2. Suy hao xuyên kênh........................................................................9

3. Độ rộng kênh.................................................................................10

KẾT LUẬN............................................................................................................11

TÀI LIỆU THAM KHẢO..................................................................................12



DANH SÁCH HÌNH VẼ

Hình 1.1. Sơ đồ khối hệ thống quang WDM...................................2

Hình 1.2. Sơ đồ truyền dẫn hai chiều trên hai sợi quang..............3

Hình 1.3. Sơ đồ truyền dẫn hai chiều trên một sợi quang..............3

Hình 1.4: Mô tả thiết bị ghép/tách hỗn hợp (MUX-DEMUX).........4

Hình 1.5. Tán sắc góc dùng lăng kính.............................................5

Hình 1.6 : Sử dụng cách tử để tách bước sóng...............................7

Hình 1.7 : Sử dụng lăng kính để tách bước sóng............................7

Hình 1.8 : Sử dụng cách tử tán xạ để ghép kênh.............................8

Hình 2.1 : Xuyên kênh ở bộ tách kênh (a) Và ở bộ ghép- tách hỗn

hợp (b)...........................................................................................10


chuyên đề thông tin quang

Documents