(Tiểu luận) báo cáo bài tập lớn đề tài xây dựng hệ thống thông tin quang dwdm

BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN ĐỀ TÀI: XÂY DỰNG HỆ THỐNG THÔNG TIN QUANG DWDM Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS Nguyễn Hồng Hải Sinh viên thực hiện: Nhóm 14 h NỘI DUNG BÁO CÁO I II III IV V Tổng quan hệ thống DWDM Giới thiệu khuếch đại quang EDFA Sợi quang đơn mode chuẩn G.652 Thiết kế hệ thống phần mềm Optisystem Kết luận h I Tổng quan hệ thống DWDM • DWDM thuộc cơng nghệ ghép kênh phân chia theo bước sóng (WDM), công nghệ trưởng thành sử dụng rộng rãi lĩnh vực truyền dẫn thông tin cáp quang WDM sử dụng đặc tính truyền sóng ánh sáng để ép sóng ánh sáng có bước sóng tần số khác thông qua hệ thống ghép kênh quang học để liệu truyền qua sợi quang h I Tổng quan hệ thống DWDM Sơ đồ khối hệ thống DWDM h II Bộ khuếch đại quang EDFA - EDFA có thành phần gồm đoạn ngắn cáp quang có lõi pha tạp khoảng 0.1% Erbium - Ngồi EDFA có laser bơm để cung cấp lượng cho đoạn EDF, ghép bước sóng WDM để ghép sóng ánh sáng tín hiệu bước sóng ánh sáng bơm vào đoạn EDF phân cách để hạn chế ánh sáng phản xạ từ hệ thống - Các hệ thống thông tin quang đường dài sử dụng chuỗi EDFA truyền dẫn giúp nhiễu thấp có độ khuếch đại cao h III Sợi quang đơn mode chuẩn G.652 h IV Thiết kế hệ thống DWDM Optisystem Bài toán: Xây dựng phương án thiết kế hệ thống thông tin quang DWDM với yêu cầu thiết kế sau: Tốc độ bit: 10 Gbit/s Chiều dài chuỗi: 128 bits Số mẫu bit: 64 Cự ly truyền dẫn: 379 Km Số lượng kênh: 32 kênh Loại sợi: G.652 Loại nguồn: Laser Phương thức điều chế: Điều chế Bộ thu: Sửdụng PIN kết hợp với bộlọc thông thấp Bessel h IV Thiết kế hệ thống DWDM Optisystem Thiết kế hệ thống • Phía phát - Nguồn phát quang CW Laser Array - Bộ phát xung RZ pulse generator - Bộ phát bit điện User Defined Bit - Điều chế Mach-Zehnder Modulator Do hệ thống có 32 kênh nên đầu phát có 32 phát, đồng thời Mux Mux 32x1 h IV Thiết kế hệ thống DWDM Optisystem Thiết kế hệ thống • Phía thu: - Bộ tách kênh Demux 1x32 - Pin kết hợp lọc thông thấp Bessel - Thiết bị đo h IV Thiết kế hệ thống DWDM Optisystem Thiết kế hệ thống • Mơi trường truyền dẫn Hệ số tán sắc :17 ps/nm/km Hệ số suy hao: 0.41 dB/km h 10 IV Thiết kế hệ thống DWDM Optisystem Thiết kế hệ thống • Do sợi G652 có độ tán sắc nhỏ nên giảm tán sắc thực sợi bù tán sắc DCF • Thơng số sợi bù tán sắc: - Hệ số tán sắc: -85 ps/nm/km - Hệ số suy hao: 0.5 dB/km h 11 IV Thiết kế hệ thống DWDM Optisystem Sơ đồ sơ h 12 IV Thiết kế hệ thống DWDM Optisystem • Giải thích thơng số tính tốn: Số lần loop: L1= 379/5 = 75.8 km D1 (G652) = 17 ps/nm/km; D2 (DCF) = -85 ps/nm/km G1 (G652) = 0.41 dB/km; G2 (DCF) = 0.5 dB/km L2 = -L1*D1/D2 = 15.16 km h 13 IV Thiết kế hệ thống DWDM Optisystem Hệ số khuếch đại G EDFA lượng suy hao tuyến G1= 0.41*75.8=31.078 dB G2= 0.5*15.16= 9.08 dB h 14