Bù tán sắc trong TTQ tốc độ cao

Bù tán sắc trong TTQ tốc độ cao

Đồ án tốt nghiệp Lời nói đầu Quách Bá Lâm – Đ04VT1 i LỜI NÓI ĐẦU Công nghệ mạng quang WDM ra đời đã tạo nên những bƣớc phát triển rất lớn cho các mạng truyền tải. Với sự ra đời của công nghệ WDM đã đáp ứng đƣợc những nhu cầu tăng lên rất lớn về băng thông. Ngày nay các hệ thống thông tin quang đƣờng trục, các hệ thống dung lƣợng lớn đều sử dụng công nghệ WDM, với những tuyến liên kết điểm điểm, rồi đến những liên kết cấu trúc mạng phức tạp hơn để phù hợp với những yêu cầu đáp ứng mạng đƣợc đặt ra. Tuy nhiên, do một số những ảnh hƣởng lớn tác động đến hệ thống WDM nên những nhà khai thác mạng vẫn chƣa tận dụng đƣợc hết những ƣu điểm vƣợt trội của hệ thống này. Những ảnh hƣởng đó phải kể đến đầu tiên chính là các ảnh hƣởng của tán sắc đối với hệ thống WDM. Tán sắc làm hạn chế khoảng cách truyền dẫn cũng nhƣ tốc độ của hệ thống WDM, gây ra lỗi bit làm xuống cấp nghiêm trọng đặc tính của hệ thống WDM. Do đó vấn đề quản lý tán sắc trong hệ thống WDM đã và đang rất đƣợc quan tâm. Vì vậy em đã lựa chọn nội dung đồ án tốt nghiệp tập trung nghiên cứu Các phƣơng pháp bù tán sắc và ứng dụng bù tán sắc trong các hệ thống thông tin quang tốc độ cao. Nội dung đồ án của em bao gồm ba chƣơng: Chƣơng I: Tổng quan về công nghệ WDM Trong chƣơng này tìm hiểu một số nguyên lý cơ bản của công nghệ WDM, các cấu hình mạng và cơ chế bảo vệ cho mạng WDM. Chƣơng II: Một số ảnh hƣởng đến hệ thống WDM Tìm hiểu các loại tán sắc và các hiệu ứng phi tuyến cũng nhƣ những ảnh hƣởng của tán sắc và các hiệu ứng phi tuyến đối với hệ thống WDM. Chƣơng III: Các phƣơng pháp bù tán sắc và ứng dụng bù tán sắc trong hệ thống WDM Đƣa ra sự cần thiết phải quản lý tán sắc. Tìm hiểu các phƣơng pháp bù tán sắc nhƣ các mô hình bù trƣớc, các kỹ thuật bù sau, các sợi bù tán sắc, các bộ lọc quang, các cách tử Bragg sợi, sự kết hợp pha quang. Ứng dụng bù tán sắc trong các hệ thống sóng ánh sáng đƣờng dài, các hệ thống dung lƣợng lớn. Mặc dù đã có nhiều cố gắng song do thời gian và trình độ có hạn nên đồ án của em không thể tránh khỏi những sai sót, rất mong nhận đƣợc sự đóng góp ý Đồ án tốt nghiệp Lời nói đầu Quách Bá Lâm – Đ04VT1 ii kiến của các thầy cô giáo và các bạn để đồ án đƣợc hoàn thiện hơn. Em xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất tới cô giáo Lê Thanh Thủy đã tận tình hƣớng dẫn, giúp đỡ em trong suốt thời gian thực hiện đồ án. Hà Nội, ngày 10 tháng 11 năm 2008 Sinh viên thực hiện Quách Bá Lâm Đồ án tốt nghiệp Mục lục Quách Bá Lâm – Đ04VT1 iii MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU i MỤC LỤC iii DANH MỤC HÌNH VẼ v THUẬT NGỮ VIẾT TẮT viii CHƢƠNG I: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ WDM 1 1.1 Nguyên lý cơ bản của WDM 1 1.1.1 Giới thiệu về WDM 1 1.1.2 Sự phát triển của công nghệ WDM 3 1.1.3 Sơ đồ khối hệ thống WDM 5 1.2 Các cấu hình mạng và cơ chế bảo vệ cho mạng WDM 7 1.2.1 Cấu hình điểm – điểm 7 1.2.2 Cấu hình vòng Ring 8 1.2.3 Cấu hình Mesh 10 CHƢƠNG II: MỘT SỐ THAM SỐ ẢNH HƢỞNG ĐẾN CHẤT LƢỢNG HỆ THỐNG WDM 12 2.1 Tán sắc 12 2.1.1 Giới thiệu chung 12 2.1.2 Tán sắc vật liệu 13 2.1.3 Tán sắc dẫn sóng 15 2.1.4 Tán sắc bậc cao 17 2.1.5 Tán sắc mode phân cực PMD 19 2.2 Các hiệu ứng phi tuyến 22 2.2.1 Giới thiệu chung 22 2.2.2 Hiệu ứng tự điều chế pha SPM 23 2.2.3 Hiệu ứng điều chế xuyên pha XPM 24 2.4.4 Hiệu ứng trộn bốn sóng FWM 25 2.2.5 Hiệu ứng tán xạ Raman ( SRS ) 26 2.4.6 Hiệu ứng tán xạ Brillouin ( SBS ) 28 CHƢƠNG III: CÁC PHƢƠNG PHÁP BÙ TÁN SẮC VÀ ỨNG DỤNG BÙ TÁN SẮC TRONG HỆ THỐNG WDM 30 3.1 Sự cần thiết phải quản lý tán sắc 30 3.2 Các mô hình bù trƣớc 32 3.2.1Kỹ thuật dịch tần trƣớc 32 3.2.2 Các kỹ thuật mã hóa mới 36 3.2.3 Các kỹ thuật dịch tần trƣớc phi tuyến 38 3.3 Các kỹ thuật bù sau 40 3.4 Các sợi bù tán sắc 42 3.5 Các bộ lọc quang 44 3.6 Các cách tử Bragg sợi 48 3.6.1 Cách tử chu kỳ đều 49 3.6.2 Cách tử sợi dịch tần 52 Đồ án tốt nghiệp Mục lục Quách Bá Lâm – Đ04VT1 iv 3.6.3 Bộ nối mode dịch tần 56 3.7 Sự kết hợp pha quang 57 3.7.1 Nguyên lý hoạt động 57 3.7.2 Bù của tự điều chế pha SPM 58 3.7.3 Tín hiệu kết hợp pha 60 3.8 Các hệ thống sóng ánh sáng đƣờng dài 64 3.8.1 Ánh xạ tán sắc theo chu kỳ 64 3.8.2 Nguyên lý đơn 66 3.8.3 Các hiệu ứng phi tuyến trong kênh 69 3.9 Các hệ thống dung lƣợng lớn 71 3.9.1 Bù tán xạ băng rộng 71 3.9.2 Bù tán sắc điều hƣớng 74 3.9.3 Quản lý Tán sắc Bậc Cao 77 3.9.4 Bù PMD 80 KẾT LUẬN 85 TÀI LIỆU THAM KHẢO 87 Đồ án tốt nghiệp Danh mục hình vẽ Quách Bá Lâm – Đ04VT1 v DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 Tốc độ tăng dung lƣợng thoại và số liệu theo thời gian 1 Hình 1.2 Ghép kênh theo bƣớc sóng WDM 3 Hình 1.3 Hệ thống WDM hai kênh. 4 Hình 1.4 Sự phát triển của công nghệ WDM. 4 Hình 1.5 Sự tăng nên của dung lƣợng sợi. 5 Hình 1.6 Màu chức năng WDM 5 Hình 1.7 Kiến trúc điểm – điểm. 8 Hình 1.8 Cấu hình mạng Ring 9 Hình 1.9 UPSR bảo vệ trên vòng ring WDM. 10 Hình 1.10 Các kiến trúc vòng ring, điểm điểm, mesh. 11 Hình 2.1 Chỉ số chiết suất n và chỉ số nhóm n g thay đổi theo 15 bƣớc sóng ở sợi thủy tinh 15 Hình 2.2 Tham số b và các vi phân của nó d(Vb)/dV và V[d 2 (Vb)/dV 2 ] 16 thay đổi theo tham số V 16 Hình 2.3 Tán sắc tổng D và các tán sắc vật liệu DM, DW cho 17 sợi đơn mode thông dụng 17 Hình 2.4 Bƣớc sóng phụ thuộc vào tham số tán sắc D đối với các sợi 19 tiêu chuần, sợi dịch tán sắc, và sợi tán sắc phẳng. 19 Hình 2.5 Hiện tƣợng tán sắc mode phân cực PMD 20 Hình 2.6 : Ảnh hƣởng của hiệu ứng tự điều chế pha SPM 23 Hình 2.7 Ảnh hƣởng của hiệu ứng điều chế xuyên pha XPM 24 Hình 2.8 Hiệu ứng FWM 25 Hình 2.9 Giản đồ năng lƣợng của quá trình tán xạ Raman 26 Hình 2.10 Phổ khuếch đại Raman của sợi Silic ở bƣớc sóng bơm λ p =1μm 27 Hình 2.11 Ảnh hƣởng của tán xạ Raman 28 Hình 3.1 Sự thay đổi của tham số mở rộng với khoảng cách truyền 33 cho một xung đầu vào Gaussian dịch tần. 33 Hình 3.2 Sơ đồ kỹ thuật dịch tần trƣớc đƣợc sử dụng để bù tán sắc: 35 (a) đầu ra FM của laze DFB (b) dạng xung do bộ điều chế ngoài tạo ra c) xung đƣợc dịch tần trƣớc đƣợc sử dụng trong truyền tín hiệu. 35 Hình 3.3 Bù tán sắc sử dụng mã FSK: (a)Tần số và công suất quang của tín hiệu truyền dẫn.(b) Tần số và công suất của tín hiệu thu và dữ liệu giải mã điện 37 Hình 3.4 Các vạch tuyến dọc của tín hiệu 16 Gb/s đƣợc truyền đi 37 70 km chiều dài sợi tiêu chuần: (a) có và (b) không có SOA gây ra dịch tần. 37 Hình 3.5 Dịch tần áp dụng ngang xung khuếch đại cho một vài giá trị của E in /E sat . Một xung đầu vào Gaussian đƣợc thừa nhận cũng nhƣ G0 = 30 dB và βc = 5 39 Hình 3.6 Tán sắc giới hạn khoảng cách truyền dẫn nhƣ là một hàm của công suất phát đối với các xung Gaussian(m=1) và siêu Gaussian ( m=3 ) ở tốc độ bit là 41 Hình 3.7: (a) Biểu đồ của một DCF có sử dụng sợi mode 44 bậc cao (HOM) và hai cách tử chu kỳ dài (LPG). (b) Phổ tán sắc của DCF 44 Hình 3.8 Quản lý tán sắc trong đƣờng truyền sợi đƣờng dài có sử dụng 46 Đồ án tốt nghiệp Danh mục hình vẽ Quách Bá Lâm – Đ04VT1 vi các bộ lọc quang sau mỗi bộ khuếch đại. Các bộ lọc bù GVD và giảm nhiễu của bộ khuếch đại. 46 Hình 3.9 (a) Một mạch sóng ánh sáng phẳng sử dụng chuỗi giao thoa 47 Mach-Zehnder; (b) tổng quan thiết bị trải rộng. 47 Hình 3.10: (a) Cƣờng độ và (b) pha của hệ số phản xạ đƣợc mô tả thành hàm điều hƣớng δ Lg trong cách tử sợi đều với κLg = 2 ( đƣờng cong liền ) hoặc κLg = 3 ( đƣờng cong đứt quãng ). 50 Hình 3.11: GVD do cách tử tạo ra đƣợc mô tả là một hàm của δ cho một vài giá trị của hệ số ghép κ. 51 Hình 3.12: Hệ số truyền (đƣờng nét đứt ) và độ trễ thời gian (đƣờng nét liền) là một hàm của bƣớc sóng đối với cách tử đều trong đó κ(z) biến thiên tuyến tính từ 0 đến 6 cm -1 trên độ dài 11 cm. 52 Hình 3.13: Bù tán sắc bằng cách tử sợi dịch tần tuyến tính: (a) chỉ số n(z) dọc theo chiều dài cách tử.(b) độ phản xạ tần số cao và thấp tại các vị trí khác nhau trong cách tử do sự biến thiên trong bƣớc sóng Bragg. 54 Hình 3.14: Hệ số phản xạ và độ trễ thời gian của cách tử sợi dịch tần tuyến tính có băng thông 0,12 nm. 55 Hình 3.15: Mô hình bù tán sắc bằng hai bộ lọc truyền dạng sợi: (a) bộ ghép hai mode dịch tần (b) sợi hai lõi thon. 56 Hình 3.16: Thiết lập thí nghiệm để bù tán sắc thông qua biến đổi phổ giữa nhịp trong sợi dịch tán sắc dài 21 km. 61 Hình 3.17: Vòng lặp sợi xoay vòng đƣợc sử dụng để truyền tín hiện 10 Gb/s đi 10.000 km chiều dài sợi tiêu chuẩn trên cơ sở áp dụng DCF theo chu kỳ. Các bộ phận đƣợc sử dụng bao gồm laze điốt (LD), bộ điều chế hấp thụ điện (EA), hệ chuyển mạch quang (SW), bộ khuếch đại sợi (EDFA), sợi đơn mode (SMF), và DCF. 65 Hình 3.18: Các cách tử xếp tầng đƣợc sử dụng để bù tán sắc 73 trong hệ thống WDM 73 Hình 3.19: (a) Mô tả phổ phản xạ và (b) toàn bộ GVD nhƣ một hàm của điện áp cho cách tử sợi với gradient nhiệt độ. 76 Hình 3.20: Độ nhạy của máy thu trong thí nghiệm 160 Gb/s, là một hàm của tán sắc dự trƣớc có (hình vuông) và không có (hình tròn) cách tử Bragg dạng sợi (CFBG). Sự tăng trong đồ thị theo dõi đƣợc mô tả cho 110 ps/nm ở hình bên phải. 77 Hình 3.21: Dạng xung sau khi xung đầu vào 2,6 ps đƣợc truyền đi 300 km bằng sợi dịch tán sắc (β 2 = 0). Hình trái và phải so sánh sự cải thiện thu đƣợc bằng bù tán sắc bậc ba. 78 Hình 3.22: Mô hình của bộ bù PMD quang (a) và điện (b). 81 Hình 3.23: Bù PMD điều hƣởng do cách tử sợi dịch tần lƣỡng chiết. 82 (a) Căn nguyên của trễ nhóm vi phân (b) Dịch dải dừng dải dừng do căng cách tử. 82 Đồ án tốt nghiệp Danh mục hình vẽ Quách Bá Lâm – Đ04VT1 vii Hình 3.24: Hệ số mở rộng xung là hàm của DGD trung bình trong bốn trƣờng hợp. Đƣờng chấm mô tả sự tăng do sử dụng bộ bù PMD bậc một. Các vòng tròn bôi đen và rỗng mô tả kết quả mô phỏng số. 84 Đồ án tốt nghiệp Thuật ngữ viết tắt Quách Bá Lâm – Đ04VT1 viii THUẬT NGỮ VIẾT TẮT AM Amplitude Modulation Điều chế biên độ APS Automatic Protection Switching Chuyển mạch bảo vệ tự động ATM Asynchronous Transfer Mode Chế độ chuyển tải bất đồng bộ BER Bit Error Rate Tỷ lệ lỗi bit BLSR Bidirectional Line Switched Ring Vòng ring chuyển mạch đƣờng hai chiều BPF Bandpass filter Bộ lọc thông dải CD Chromatic Dispersion Tán sắc sắc thể DBR Distributed Bragg Reflection Phản xạ phân bố Bragg DCF Dispersion Compensating Fiber Sợi bù tán sắc DDF Dispersion Decreasing Fiber Sợi giảm tán sắc DEMUX Demultiplexer Bộ giải ghép kênh DFB Distributed Feedback Hồi tiếp phân tán DSF Dispersion Shifted Fiber Sợi quang dịch tán sắc DWDM Dense WDM WDM mật độ cao EA Electroabsorption Modulator Bộ điều chế hấp thụ điện EDFA Erbium Dopped Fibre Amplifier Bộ khuếch đại quang sợi Ebrium FBG Fiber Gragg Grating Cách tử Bragg sợi FM Frequency Modulation Điều tần FP Fabry-Perot Khoang cộng hƣởng FSK Frequency Shift Keying Khóa dịch pha tần số FWM Four-Wave Mixing Trộn bốn sóng GVD Group Velocity Dispersion Tán sắc vận tốc nhóm IOF Inter-Office Facility Thiết bị văn phòng IP Internet Protocol Giao thức Internet LASER Light Amplified and Stimulated Emission of Radiation Khuếch đại ánh sáng bức xạ kích thích MESH Mesh Dạng lƣới MMF Multimode Fibre Sợi đa mode Đồ án tốt nghiệp Thuật ngữ viết tắt Quách Bá Lâm – Đ04VT1 ix MUX Multiplexer Bộ ghép kênh MZ Mach-Zehnder Interferometer Bộ giao thoa kế Mach-Zehner NLS Nonlinear Schroedinger Schroedinger phi tuyến NZDSF None-Zero Dispersion Shifted Fiber Sợi quang dịch chuyển tán sắc khác không OADM Optical Add/Drop Multiplexer Bộ ghép kênh xen/rẽ quang OPC Optical Phase Conjugation Kết hợp pha quang PC Polarization Controller Bộ điều khiển phân cực PDH Plesiochronous Digital Hierachy Phân cấp cận đồng bộ PMD Polarization Mode Dispersion Tán sắc mode phân cực PSP Principal State of Polarization Trạng thái phân cực chính RING Ring Dạng vòng RMS Root-Mean-Square Trị hiệu dụng RZ Return to Zero Trở về không SBS Stimulated Brillouin Scattering Tán xạ Brillouin kích thích SDH Synchronous Digital Hierachy Phân cấp số đồng bộ SMF Single Mode Fibre Sợi quang đơn mode SOA Semiconductor Optical Amplifier Bộ khuếch đại quang bán dẫn SONET Synchronous Optical Network Mạng quang đồng bộ SOP State of Polarization Trạng thái phân cực SPM Self of Polarization Tự điều chế pha SRS Stimulated Raman Scattering Tán xạ Raman kích thích SW Optical Switch Hệ chuyển mạch quang TDM Time Division Multiplexing Ghép kênh theo thời gian UPSR Unidirectional Path Switched Ring Vòng ring chuyển mạch tuyến một chiều duy nhất WDM Wavelength Division Multiplexing Ghép kênh theo bƣớc sóng XPM Cross Phase Modulation Điều chế chéo pha ZD Zero-Dispersion Tán sắc bằng không Đồ án tốt nghiệp Chương I: Tổng quan về công nghệ WDM Quách Bá Lâm – Đ04VT1 1 CHƢƠNG I: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ WDM 1.1 Nguyên lý cơ bản của WDM 1.1.1 Giới thiệu về WDM Phần dƣới đây chúng ta sẽ tìm hiểu một vài thông tin cần thiết để biết tại sao Hệ thống ghép kênh phân chia theo bƣớc sóng (WDM) lại là một sự đổi mới quan trọng trong các mạng quang và những lợi ích mà nó có thể cung cấp. - Nhu cầu về băng thông: sự bùng nổ nhu cầu băng thông mạng do sự tăng trƣởng mạnh của lƣu lƣợng số liệu, đặc biệt là giao thức internet (IP). Cứ 6 ÷ 9 tháng dịch vụ cung cấp băng thông tăng gấp đôi trên mạng đƣờng trục. Lƣu lƣợng Internet tăng 300% mỗi năm trong khi tốc độ tăng trƣởng của lƣu lƣợng thoại chỉ khoảng 13% mỗi năm (xem hình 1.1). Ở cùng một thời điểm giá trị lƣu lƣợng mạng tăng cao, lƣu lƣợng dữ liệu tự nhiên của nó là rất phức tạp. Lƣu lƣợng trên mạng đƣờng trục có thể bắt nguồn dựa trên cơ sở mạch (fax và thoại TDM), cơ sở gói (IP), hoặc cơ sở tế bào (ATM và Frame Relay). Thêm vào đó, có một phần dữ liệu tăng nhạy cảm với trễ nhƣ thoại qua IP và luồng video. Hình 1.1 Tốc độ tăng dung lƣợng thoại và số liệu theo thời gian - Những sự lựa chọn trong việc tăng băng thông: Với thách thức tăng lên đột ngột của dung lƣợng mạng trong khi chi phí bị rằng buộc, các hãng truyền [...]... Nhƣ vậy tán sắc tổng cộng trên sợi dẫn quang gồm hai thành phần chính là tán sắc giữa các mode ( tán sắc mode ) và tán sắc bên trong mode Tán sắc bên trong mode bao gồm có tán sắc vật liệu và tán sắc dẫn sóng Tán sắc mode tồn tại trong các sợi quang đa mode (MM) khi mà các tia sóng truyền lan trong sợi theo các đƣờng khác nhau do đó dẫn đến thời gian lan truyền các mode là khác nhau Tuy nhiên trong thông... phƣơng pháp bù phù hợp để sao cho có thể bù đƣợc toàn diện nhất Đối với các hệ thống WDM chúng ta cần phải chú trọng hơn hết đến các tán sắc bậc cao và tán sắc mode phân cực, chúng là những tán sắc chính gây ra những ảnh hƣởng xấu đến chất lƣợng, cũng nhƣ đặc tính của hệ thống này Chúng ta sẽ đƣợc nghiên cứu các phƣơng pháp bù tán sắc nói chung và ứng dụng các phƣơng pháp bù tán sắc này vào trong hệ thống... hƣởng của tán sắc đến hệ thống WDM sẽ đƣợc nghiên cứu kỹ ở Chương 3 còn bây giờ ta sẽ xem xét một số loại tán sắc có ảnh hƣởng đến chất lƣợng các hệ thống nói chung và hệ thống WDM nói riêng 2.1.2 Tán sắc vật liệu Đối với các bƣớc sóng trong phạm vi 1550nm thì tán sắc vật liệu là nguyên nhân chính gây nên hiện tƣợng tán sắc Tán sắc vật liệu sinh ra là do trong một sợi cáp quang, ánh sáng truyền trong đó... μm Các sợi nhƣ vậy đƣợc gọi là sợi tán sắc dịch chuyển Hình 2.3 Tán sắc tổng D và các tán sắc vật liệu DM, DW cho sợi đơn mode thông dụng 2.1.4 Tán sắc bậc cao Nhƣ phân tích ở trên thì ta thấy rằng tích tốc độ và cự ly BL của sợi quang đơn mode có thể tăng vô hạn khi hệ thống hoạt động tại bƣớc sóng có tán sắc bằng không λZD nơi mà D = 0 Tuy nhiên, các hiệu ứng phân tán vẫn không hoàn toàn mất đi tại... WDM 2.1 Tán sắc 2.1.1 Giới thiệu chung Ta đã biết khi tín hiệu truyền dọc theo sợi quang sẽ bị méo Méo này là do tán sắc bên trong mode và hiệu ứng trễ giữa các mode gây ra Các hiệu ứng tán sắc ở đây đƣợc giải thích nhờ việc khảo sát trạng thái các vận tốc nhóm của các mode truyền dẫn ( vận tốc nhóm là tốc độ mà tại đó năng lƣợng ở trong mode riêng biệt lan truyền dọc theo sợi ) Tán sắc bên trong mode... đơn mode (SM) nên không tồn tại tán sắc mode Tán sắc vật liệu là một hàm của bƣớc sóng do sự thay đổi chiết suất của vật liệu làm nên lõi sợi, nên nó tạo ra sự phụ thuộc vận tốc nhóm vào bƣớc sóng ánh sáng Tán sắc dẫn sóng là do sợi đơn mode chỉ giữ đƣợc khoảng 80% năng lƣợng ở trong lõi vì vậy còn lại 20% ánh sáng truyền trong vỏ nhanh hơn năng lƣợng ở trong lõi Tán sắc dẫn sóng phụ thuộc vào thiết... mode ( SM ), bị ảnh hƣởng bởi tán sắc màu nhiều hơn 16 lần tốc độ 2,5 Gbps Công suất truyền dẫn lớn hơn cũng yêu cầu tốc độ bit cao hơn, đƣa hiệu ứng phi tuyến có thể ảnh hƣởng đến chất lƣợng dạng sóng Thêm nữa tán sắc mode phân cực tác động làm giới hạn khoảng cách xung ánh sáng có thể truyền Tăng số bƣớc sóng: trong phƣơng pháp này, nhiều bƣớc sóng đƣợc kết hợp lại vào trong một sợi đơn Sử dụng công... đặc trƣng bới độ dốc tán sắc S = dD/dλ hoặc cũng đƣợc viết nhƣ sau: Trong đó: S cũng đƣợc gọi là tham số tán sắc vi phân β3 = dβ2/dω = d3β/dω3 là tham số tán sắc bậc ba Tại λ = λZD, β2 = 0, và S tỷ lệ với β3 Giá trị số của độ dốc tán sắc S đóng vai trò quan trọng trong thiết kế các hệ thống WDM hiện đại Từ S > 0 cho hầu hết các sợi quang, các kênh khác nhau có các giá trị vận tốc gióm GVD khác nhau không... khác nhau không đáng kể Đặc trƣng này làm nó khó để bù tán sắc cho tất cả các kênh đồng thời Để giải quyết vấn đề này, các loại sợi mới đã đƣợc phát triển để cho giá trị S hoặc là nhỏ ( các sợi giảm độ dốc ) hoặc là âm ( các sợi tán sắc ngƣợc ) Đối với các nguồn phát có độ rộng phổ ∆λ, giá trị hiệu dụng của tham số tán sắc trở thành D = S ∆λ Tích tốc độ bit B và cự ly truyền dẫn L có thể đƣợc xác định... phân tán bậc cao hơn Đặc trƣng này có thể hiểu rằng tán sắc D không thể đạt đƣợc giá trị bằng không tại tất cả các bƣớc sóng đƣợc chứa đựng trong phổ xung có tâm tại Quách Bá Lâm – Đ04VT1 17 Đồ án tốt nghiệp Chương II: Một số ảnh hưởng đến hệ thống WDM λZD Rõ ràng là sự phụ thuộc của tán sắc D vào bƣớc sóng sẽ tham gia vào quá trình dãn xung Các hiệu ứng phân tán bậc cao hơn đƣợc đặc trƣng bới độ dốc tán . chiều dài cách tử.(b) độ phản xạ tần số cao và thấp tại các vị trí khác nhau trong cách tử do sự biến thiên trong bƣớc sóng Bragg. 54 Hình 3.14: Hệ. bù tán sắc trong các hệ thống thông tin quang tốc độ cao. Nội dung đồ án của em bao gồm ba chƣơng: Chƣơng I: Tổng quan về công nghệ WDM Trong chƣơng