Hệ thống thông tin quang Nhóm 6 Trƣờng ĐH GTVT TP. Hồ Chí Minh Khoa Điện – Điện tử viễn thông DANH SÁCH THÀNH VIÊN NHÓM 6 TT HỌ VÀ TÊN LỚP 1 NGUYỄN VĂN CA DV11 2 NGUYỄN BÁ CƢỜNG DV11 3 DƢƠNG CÔNG DÁP DV11 4 LÊ VĂN HẬU DV11 5 PHẠM VĂN HIẾU DV11 Lý thuyết chung về sợi quang Định tuyến trong mạng quang Truyền sóng và các đặc tính truyền dẫn Mạng thông tin quang Hệ thống thông tin quang Item 1 Item 2 Item 5 Item 3 Item 4 Các kỹ thuật ghép kênh quang Item 6 Mô phỏng 3 I. Lý thuyết chung về sợi quang. 1. Nguyên lý truyền ánh sáng trong sợi quang 4 2. Cấu trúc sợi quang 5 3. Phân loại sợi quang theo mode: Fiber optic Multi mode Graded Index Step Index Single mode 6 7 4. Bước sóng quang 8 II. Truyền sóng và các đặc tính truyền dẫn. - Phân loại. - Tán sắc. - Bộ thu quang. - Bộ phát quang. - Bộ khuếch đại quang. TRUYỀN DẪN TRONG SỢI QUANG SUY HAO TRONG SỢI QUANG 9 2.1 Truyền dẫn trong hệ thống quang 10 [...]... theo miền quang OTDM Gặp trở ngại : tán sắc & phi tuyến  Đây không phải là giải pháp truyền dẫn cho tƣơng lai 31 3.2.2 Sơ đồ tuyến thông tin quang dùng kỹ thuật OTDM ghép 4 kênh 32 3.3 FDM/ OFDM FDM/OFDM Tổng quan về hệ thống Sơ đồ khối hệ thống ghép kênh quang sử dụng OFDM 33 3.3.1 Tổng quan về hệ thống FDM/OFDM • • • 34 Băng tần của sóng ánh sáng đƣợc phân chia thành một số kênh thông tin riêng... Tăng số lƣợng sợi quang, tốc độ giữ nguyên Khoảng cách truyền dẫn ngắn Cần tăng băng thông Tuyến có sẵn số sợi quang chƣa sử dụng Nếu chiều dài tuyến tăng thì chi phí sẽ tăng cao IV Mạng thông tin quang • • Phân lớp trong mạng quang • 36 Giới thiệu qua về mạng thông tin quang Chuyển mạch quang ... một sợi quang Công nghệ OFDM mới chỉ thực nghiệm, nhƣng ngƣời ta đã tiến hành đƣợc hệ thống ghép tới 100 kênh quang Nhƣ vậy ghép kênh quang OFDM đƣợc xem nhƣ là cấp cao hơn WDM vì số kênh ghép đƣợc ở trong băng tần quang sẵn có rất lớn 3.4 SDM • • • • • • 35 Đơn giản,không cần sự phát triển của công nghệ Tăng số lƣợng sợi quang, tốc độ giữ nguyên Khoảng cách truyền dẫn ngắn Cần tăng băng thông Tuyến... triệt để 29 3.2 TDM/OTDM TDM/OTDM Tổng quan về hệ thống Sơ đồ tuyến thông tin quang sử dụng OTDM 30 3.2.1 Tổng quan về hệ thống TDM/OTDM • • • • Tăng tốc độ truyền dẫn trên sợi quang Khi sử dụng phải xem xét vấn đề trƣớc khi truyền và trong khi truyền trên sợi quang: + Đáp ứng tốc độ các thiết bị điện tử(2.5G và 10G) + Chƣa giải quyết triệt để bài toán băng thông Để TDM có thể đạt đƣợc những tốc độ cao... các hiệu ứng SBS và SRS:  Hiệu ứng SRS (Stimulated Raman Scrattering) là hiện tƣợng chiếu ánh sáng vào sợi quang sẽ gây ra dao động phân tử trong vật liệu của sợi quang, nó điều chế tín hiệu quang đƣa vào dẫn đến bƣớc sóng ngắn trong hệ thống WDM suy giảm tín hiệu quá lớn, hạn chế số kênh của hệ thống  Hiệu ứng SBS (Stimulated Brillouin Scrattering) cúng cóhiện tƣợng nhƣ SRS nhƣng gây ra dịch tần và... khi cƣờng độ quang đƣa vào thay đổi, hiệu suất khúc xạ của sợi quang cũng thay đổi theo gây ra sự biến pha của sóng quang • Hiệu ứng XPM (Cross Phase Modulation), có nghĩa là trong hệ thống nhiều bƣớc sóng vì hiệu suất khúc xạ biến đổi theo cƣờng độ đầu vào dẫn đến pha của tín hiệu bị điều chế bởi công suất của kênh khác • Hiệu ứng FWM (Four Wave Mixing) xuất hiện khi có nhiều tín hiệu quang truyền... xét Vậy xuyên kênh xuất hiện do :  Các viền phổ của một kênh đi vào băng thông của bộ tách kênh và bộ lọc của kênh khác  Xuất phát từ những giá trị hữu hạn thực tế về độ chọn lọc và độ cách ly của các bộ lọc  Tính phi tuyến trong sợi quang ở mức công suất cao trong các hệ thống đơn mode 24 3.1.4 Các tham số cơ bản của ghép kênh quang theo bước sóng 3.1.4.2 Xuyên kênh Trong một bộ tách kênh sẽ không...2.1.1 Bộ phát quang a) Điều chế trực tiếp b) Điều chế ngoài 11 2.1.2 Bộ thu quang 12 2.1.3 Bộ khuếch đại quang Mô hình bộ khuếch đại quang 13 2.2 Suy hao Phân loại: • Suy hao do hấp thụ: Tạp chất, ion OH, tia cực tím và hồng ngoại • Suy hao tán xạ: Truyền trong môi trƣờng không... quang truyền dẫn hồn hợp trên sợi quang làm xuất hiện bƣớc sóng mới gây nên xuyên nhiễu làm hạn chế số bƣớc sóng đƣợc sử dụng 28 3.1.6 Ưu và nhược điểm 3.1.6.1 Ƣu điểm • Tăng băng thông trên sợi quang • Hổ trợ định dạng số liệu và thoại • Quản lý mạng hiệu quả, định tuyến linh động • Kiến trúc mở 3.1.6.2 Nhƣợc điểm • Bảo dƣỡng, khai thác phức tạp • Băng tầng của sợi quang chƣa khai thác triệt để 29... trong sợi quang 15 III Các kỹ thuật ghép kênh quang WDM/DWDM TDM/OTDM FDM/OFDM SDM 16 3.1 WDM WDM Khái niệm Sơ đồ khối Phân loại Đơn hƣớng 17 Tham số Song hƣớng Ảnh hƣởng của hiệu ứng phi tuyến Ƣu, nhƣợc điểm 3.1.1 Khái niệm Ghép nhiều bƣớc sóng để truyền trên một sợi quang Không cần tăng tốc độ truyền dẫn trên một bƣớc sóng Các băng tần trong bước sóng sử dụng 18 3.1.2 Sơ đồ khối chức năng hệ thống WDM . sợi quang Định tuyến trong mạng quang Truyền sóng và các đặc tính truyền dẫn Mạng thông tin quang Hệ thống thông tin quang Item 1 Item 2 Item 5 Item 3 Item 4 Các kỹ thuật ghép kênh quang. sóng quang 8 II. Truyền sóng và các đặc tính truyền dẫn. - Phân loại. - Tán sắc. - Bộ thu quang. - Bộ phát quang. - Bộ khuếch đại quang. TRUYỀN DẪN TRONG SỢI QUANG SUY HAO TRONG SỢI QUANG. Truyền dẫn trong hệ thống quang 10 2.1.1 Bộ phát quang. a) Điều chế trực tiếp b) Điều chế ngoài 11 2.1.2 Bộ thu quang. 12 2.1.3 Bộ khuếch đại quang. Mô hình bộ khuếch đại quang 13 2.2 Suy