Cáp quang và ứng dụng trong công nghệ truyền dẫn thông tin và khai sáng mạng thông tin toàn cầu

Theo nhận định của các chuyên gia nếu như hệ thống cáp quang chưa ra đời, rất có thể mạng Internet đang ở trạng thái trì trệ và chưa trở thành một mạng toàn cầu, thế giới sẽ không thể hộ

Lời cảm ơn

Tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc tới Tiến sĩ Đinh Văn

Dũng, người đã tận tình hướng dẫn tôi trong quá trình triển khai và hoàn

thành luận văn

Tôi xin trân trọng cảm ơn các thầy cô giáo trong khoa Vật lý, thư viện trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 đã tạo điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành luận văn này

Hà Nội, tháng 05 năm 2009

Tác giả luận văn

Nguyễn Thị Huyền

Lời cam đoan

Đề tài này được hoàn thành nhờ sự nỗ lực của bản thân và sự giúp đỡ,

tạo điều kiện của các thầy cô, đặc biệt là thầy Đinh Văn Dũng

Tôi xin cam đoan:

Kết quả nghiên cứu trong đề tài này là của bản thân tôi Không trùng với kết quả của tác giả khác

Hà Nội, tháng 05 năm 2009

Tác giả luận văn

Nguyễn Thị Huyền

Mục lục

1 Lí do chọn đề tài……… 5

2 Mục đích nghiên cứu……… 6

3 Đối tượng nghiên cứu……… 6

4 Nhiệm vụ nghiên cứu……… 6

5 Phạm vi nghiên cứu……… ………… 6

6 Phương pháp nghiên cứu……… ……… 6

Chương 1 Tổng quan về cáp quang……… … 7

1.1 vài nét về cáp quang và ứng dụng của cáp quang trong truyền dẫn thông tin……… …………

7 1.2 Khái niệm, cấu trúc và đặc điểm của cáp quang 7 1.2.1 Khái niệm……… ……… 7

1.2.2 Cấu trúc……… ……… ………… 8

1.2.3 Đặc điểm truyền dẫn thông tin của sợi quang…… 9

1.3 Phân loại cáp quang……… ……… 9

1.4 Nguyên lí hoạt động……… ……… 10

1.5 Vật liệu chế tạo, ưu và nhược điểm của cáp quang… 11

1.5.1 Vật liệu chế tạo và công nghệ chế tạo… …… … 11

1.5.2 Ưu và nhược điểm của cáp quang… …… 12

Chương 2 ứng dụng cáp quang trong việc truyền dẫn thông tin và khai sáng mạng thông tin toàn cầu

14 2.1 ứng dụng truyền dẫn thông tin 14

2.1.1 Hệ thống thông tin quang 14

2.1.2 Hệ thống Camera giám sát diện rộng–Video over Km 18 2.1.3 Hệ thống tổng đài nội bộ diện rộng–Phone’s Signal

over Km

19 2.1.4 Truyền tín hiệu Telephone trên nền mạng LAN…… 20

2.1.5 Hệ thống mạng XG 10 Gigabit Ethernet……… 20

2.1.6 Một số loại cáp quang ứng dụng trong truyền dẫn thông tin

23 2.2 Khai sáng mạng thông tin toàn cầu 26

2.2.1 Công nghệ WDM cáp quang 27

2.2.1.1 Đặc điểm của công nghệ WDM 27

2.2.1.2 Ưu nhược điểm và khả năng ứng dụng của công nghệ WDM

28 2.2.2 Truyền dẫn phát sóng PTTH qua mạng cáp hữu tuyến theo hướng tăng cường sử dụng cáp quang…

28 2.2.3 Việt nam sử dụng cáp quang trong việc truyền dẫn thông tin để hội nhập thế giới

30 2.2.4 Dịch vụ Internet cáp quang tốc độ cao của FPT Telecom

31 2.2.5 Truyền dữ liệu bằng cáp quang 32

2.3 Kỹ thuật mới tăng tốc dữ liệu qua cáp quang……… 33

Chương 3 Một số ứng dụng khác 35

3.1 ứng dụng của cáp quang để đo dịch chuyển 35

3.2 Sử dụng cáp quang để đo nhiệt độ 36

Kết luận 38

Tài liệu tham khảo 39

Mở đầu

1 Lí do chọn đề tài

Ngày nay con người đang chứng kiến sự phát triển như vũ bão của khoa học công nghệ Chúng ta đang sống trong xã hội mở cửa hội nhập toàn cầu, xã hội đó đòi hỏi con người phải làm chủ được khoa học công nghệ một cách năng động sáng tạo Trong sự phát triển chung đó thì công nghệ cáp quang đã thực sự đạt được tới trình độ cao và rất nhiều ứng dụng trong thực tế

Cáp quang là cơ sở của truyền tin viễn thông nhờ đó cáp quang thực sự bùng nổ Từ sợi quang đến cáp quang là một vật liệu lý tưởng cho truyền thông và công nghệ thông tin: làm dây dẫn truyền dữ liệu, âm thanh, hình ảnh v.v… Sợi quang mềm dẻo và dễ uốn, dễ tập hợp thành bó chi phí xây dựng

đường truyền cáp quang thấp hơn đường truyền thông tin truyền thống

Cáp quang trở nên phổ biến và là phương tiện không thể thiếu trong bưu chính viễn thông Cáp quang đã làm các nước kết nối với nhau: là đường truyền Internet, Fax, dữ liệu thông tin và cả một số chương trình truyền hình thông qua vệ tinh địa tĩnh

Theo nhận định của các chuyên gia nếu như hệ thống cáp quang chưa ra

đời, rất có thể mạng Internet đang ở trạng thái trì trệ và chưa trở thành một mạng toàn cầu, thế giới sẽ không thể hội nhập ở mức độ phổ biến như hiện nay

Là một sinh viên khoa Vật lý, nhận thấy vai trò rất lớn của cáp quang trong đời sống cũng như trong khoa học kỹ thuật và muốn tìm hiểu nó với ứng dụng quan trọng nhất là trong công nghệ truyền dẫn thông tin, được sự hướng dẫn của thầy Đinh Văn Dũng, cũng như sự ủng hộ của các thầy cô giáo trong

khoa Vật lý, em đã quyết định lựa chọn đề tài: “ Cáp quang và ứng dụng

trong công nghệ truyền dẫn thông tin và khai sáng mạng thông tin toàn cầu ”

2 Mục đích nghiên cứu

Tìm hiểu, thu thập và hệ thống hoá kiến thức về cáp quang và ứng dụng của cáp quang trong công nghệ truyền dẫn thông tin và khai sáng mạng thông tin toàn cầu

3 Đối tượng nghiên cứu

Cáp quang

4 Nhiệm vụ nghiên cứu

Tìm hiểu và hệ thống hoá kiến thức về cáp quang

Tìm hiểu và hệ thống hoá kiến thức về ứng dụng của cáp quang trong truyền dẫn thông tin

Xu hướng sử dụng ánh sáng trong truyền tải thông tin đã phát triển từ những năm 1990 với việc phát minh ra laser, tuy nhiên khoảng cách truyền tin rất ngắn Vào những năm 1970 khi các kỹ thuật sản xuất thuỷ tinh tinh khiết phát triển, cáp quang trở thành kế hoạch khả thi khi thực hiện truyền tin ở khoảng cách vừa phải Cùng với sự phát triển của vật liệu bán dẫn vào thập niên 80, cả thế giới được cài đặt mạng lưới liên lạc bằng cáp quang

Cáp quang có thể truyền tải những tín hiệu, kênh thông tin vượt qua khoảng cách dài mà không tốn nhiều năng lượng không đòi hỏi nhiều thiết bị lặp lại

Cáp quang được sử dụng trong ngành viễn thông kết nối mạng nội bộ (Local Area Networks) (LANS), truyền hình cáp, các cảm biến (sensor) cáp quang Thông tin trên cáp quang rất khó bị nghe trộm, không bị ảnh hưởng bởi

điện từ, nhiễu từ, các tín hiệu radio v.v…, hoàn toàn an toàn nếu có vụ cháy

Sợi quang dài, mỏng, trong suốt có kích thước cỡ đường kính của 1 sợi tóc Các sợi quang được sắp xếp thành bó gọi là cáp quang Cáp quang truyền tín hiệu quang khác cáp đồng truyền tín hiệu điện Cáp quang truyền tín hiệu quang với tốc độ cao hơn, khoảng cách xa hơn và ít bị nhiễu

1.2.2 Cấu trúc

Một cấu trúc điển hình của sợi quang được trình bày trên hình 1:

Dây dẫn trung tâm: là sợi thuỷ tinh hoặc plastic đã được tinh chế có tác dụng cho phép truyền đi tối đa các tín hiệu ánh sáng gọi là sợi quang Sợi quang được tráng một lớp lót nhằm phản chiếu tốt các tín hiệu

Hình 1 Cấu trúc sợi quang

Các bộ phận chính của sợi quang:

* Core: là lõi nằm trong cùng, là trung tâm phản chiếu của sợi quang và

là nơi ánh sáng đi qua làm nhiệm vụ truyền dữ liệu

* Buffer coating: là lớp vật chất quang bên ngoài bao bọc lõi mà phản xạ độ phản chiếu, ngăn chặn sự thất thoát và suy giảm thông tin

* Cladding: là lớp bảo vệ, thường bằng nhựa cứng Có nhiệm vụ bảo vệ sợi quang không bị hỏng, ăn mòn trong những môi trường ẩm ướt như đáy biển

* Jacket: là lớp vỏ ngoài cùng bằng chất dẻo hoặc cao su lưu hoá bảo vệ những bó sợi quang

1.2.3 Đặc điểm truyền dẫn thông tin của sợi quang

Truyền thông tin vào sợi quang: Một điốt phát sáng (LED) hoặc laser truyền dữ liệu xung ánh sáng vào cáp quang

Thu nhận thông tin từ sợi quang: Sử dụng cảm ứng quang chuyển xung

ánh sáng ngược thành data Cáp quang chỉ truyền sóng ánh sáng (không truyền tín hiệu điện) nên nhanh, không bị nhiễu và bị nghe trộm

Các tín hiệu truyền qua cáp quang độ suy giảm thấp hơn truyền tín hiệu qua các loại cáp đồng nên có thể tải các tín hiệu đi xa hàng ngàn Kilômét

Cài đặt cáp quang đòi hỏi phải có chuyên môn cao Cáp quang và các thiết bị lắp đặt đi kèm rất đắt tiền so với các loại cáp đồng truyền thống

1.3 Phân loại cáp quang

Cáp quang gồm 2 loại chính:

* Loại Đơn kiểu (Single mode): Loại này có kích thước lõi nhỏ (8 m hay nhỏ hơn), hệ số thay đổi khúc xạ thay đổi từ lõi ra Cladding ít hơn loại đa kiểu (Multimode) Các tia truyền theo phương song song với trục lõi xung ánh sáng nhận được hội thụ tốt, ít bị méo dạng

Đường kính của những lớp thành phần của một sợi cáp quang đơn kiểu tiêu biểu: Lõi 8 m, Cladding 125 m, Buffer 250 m, Jacket 400 m

* Loại Đa kiểu (Multimode): Loại đa kiểu gồm có:

Multimode Steped index (chiết suất bước): lõi lớn (100 m), các tia tạo xung ánh sáng có thể đi theo nhiều đường khác nhau trong lõi: đường thẳng,

đường zíc zắc v.v… Tại điểm nhận tín hiệu sẽ nhận các chùm tia riêng lẻ, vì vậy xung dễ bị méo dạng

Multimode Graded index (chiết suất liên tục): lõi có chỉ số khúc xạ giảm dần từ trong ra ngoài Cladding Các tia gần trục truyền chậm hơn các tia

ở gần Cladding Các tia theo đường cong thay vì đường zíc zắc Các chùm tia tại điểm hội tụ vì vậy xung ít bị méo dạng

1.4 Nguyên lí hoạt động của cáp quang

Thông tin được truyền dẫn qua cáp quang bắt đầu ở dạng 1 dòng điện mang theo một lượng dữ liệu số hoá Một nguồn sáng (thường là nguồn laser) chuyển hoá dòng điện này thành những xung ánh sáng và đưa chúng vào những sợi cáp Tại điểm nhận tín hiệu một điốt ảnh (thiết bị dò ánh sáng) nhận xung ánh sáng và chuyển hoá chúng thành dòng điện và tái tạo lại thông tin gốc Xung ánh sáng đi qua lõi của sợi quang bằng cách phản xạ qua lớp sơn bọc ngoài Các hướng đi của xung ánh sáng qua lõi sợi quang gọi là đường dẫn (mode)

ở mặt phân cách giữa Core và Cladding có chiết suất tương ứng bằng n1

và n2 Khi tia sáng đi tới lõi cáp quang sẽ tạo thành với đường trực giác của mặt phẳng các góc là 1, 2 (Hình 3) và được liên hệ với nhau bởi công thức:

Với điều kiện như vậy, tia sáng sẽ bị giam giữ trong lõi và được truyền

đi bằng phản xạ liên tục nối tiếp nhau

Hình 3 Khúc xạ trên mặt phân cách

Hình 4 Phản xạ toàn phần trong cáp quang

Trong một sợi cáp quang những lượng dữ liệu khác nhau được đưa qua lõi cùng lúc sử dụng những bước sóng khác nhau của ánh sáng Đối với khi truyền tin ở khoảng cách ngắn mỗi luồng ánh sáng có thể đi theo đường zíc zắc Đối với truyền tin ở khoảng cách xa ánh sáng qua một đường để có tính chất định vị hơn và qua thẳng tâm của sợi

1.5 Vật liệu chế tạo, ưu và nhược điểm của cáp quang

1.5.1 Vật liệu chế tạo và công nghệ chế tạo

Các loại cáp quang được chế tạo chủ yếu từ SiO2 (thủy tinh) hoặc từ plastic Tuỳ theo nhu cầu sử dụng, điều kiện làm việc của cáp quang mà pha thêm một số hợp chất khác như: Fluoroaluminate, Fluorozirconat,

θ0

Cladding

CladdingCore

Chalcogenide Lõi thuỷ tinh của một sợi cáp quang ban đầu giống như một thành vật liệu mỏng và rắn được gọi là vật liệu hình thành (perform)

Vật liệu chế tạo cáp quang gồm:

+ SiO2 tinh khiết hoặc pha tạp nhẹ

+ Thủy tinh thành phần của SiO2 và phụ gia Na2CO3, B2O3, PbO v.v… + Polime (trong một số trường hợp)

Ban đầu người ta cho khí SiCl4 và GeCl4 vào trong một ống có đường kính cỡ 40 cm rồi cho ống quay đều quanh một trục phía dưới Dùng đèn hidrô dịch chuyển dọc ống để nung nóng tới 1900 K Sau đó từ từ cho khí trong ống tiếp xúc với Oxi Khi đó sẽ xảy ra phản ứng giữa SiCl4 và GeCl4 với Oxi tạo các Ôxít dưới dạng hạt bám vào thành ống Do các phản ứng xảy ra

đều đặn nên trên thành ống hình thành những lớp thuỷ tinh đồng chất (cùng chiết suất) Bên cạnh đó do nhiệt độ giữa trong ống thuỷ tinh và thành ống là khác nhau nên giữa các lớp Ôxít được hình thành sau phản ứng luôn phân biệt với nhau Mỗi lớp Ôxít đó rất mỏng, chúng dần dần được rút ra và sau đó qua một số công đoạn sơ chế khác tạo thành các sợi quang học

Tuỳ theo nhu cầu của sản phẩm mà cho thêm một số phản ứng phụ khác

để thay đổi chiết suất của sợi quang học

1.5.2 Ưu và nhược điểm của cáp quang

Về chất lượng tín hiệu: tín hiệu ánh sáng qua sợi quang không giống tín hiệu điện trong cáp đồng Tín hiệu quang không bị suy giảm nên đảm bảo

được chất lượng Tín hiệu ánh sáng từ các sợi quang trong cùng một cáp quang không bị nhiễm với nhau điều này làm cho chất lượng tín hiệu tốt hơn

Về nguồn năng lượng: bởi vì tín hiệu trong cáp quang giảm ít, máy phát

có thể sử dụng nguồn năng lượng thấp hơn thay vì máy phát với điện thế cao

* Nhược điểm: Cáp quang không có khả năng nối kết dễ dàng như cáp

đồng Lắp đặt cáp quang đòi hỏi những huấn luyện nhân sự đặc biệt, những trang thiết bị đo và kết nối chính xác Vì vậy, nối cáp quang khó khăn hơn dây cáp dẫn càng thẳng càng tốt

Chương 2 ứng dụng cáp quang trong việc truyền dẫn thông tin và khai sáng mạng thông tin toàn cầu

2.1 ứng dụng truyền dẫn thông tin

Ban đầu sợi quang chỉ được sử dụng vào mục đích trang trí, bảng tín hiệu hoặc bảng quảng cáo Sợi quang dùng trong 1 số dụng cụ y tế như: dẫn sáng vào vị trí cần sửa răng, trong máy soi dạ dày (Gastroscope), ống soi phế quản (Bronchoseope), đèn nội soi (Medical endoscope) trong khám chẩn đoán

và phẫu thuật y tế Sợi quang cũng dùng trong “nội soi công nghiệp” (Industrial endoscope) để theo dõi hoạt động của những nơi không thể tiếp cận trực tiếp (ví dụ: kiểm tra bên trong động cơ máy bay phản lực)

Song ứng dụng chủ yếu của sợi quang chính là trong ngành viễn thông

và công nghệ thông tin Dùng sợi quang làm dây dẫn truyền dữ liệu, âm thanh, hình ảnh v.v…

Những sợi cáp quang dao động nhờ ánh sáng, chuyển hoá hàng tỷ dữ liệu số hoá thành những tín hiệu ánh sáng Một sợi quang học siêu nhỏ có thể tải được 10 triệu cuộc điện thoại trong cùng một lúc Cáp quang truyền thông tin dưới dạng tín hiệu ánh sáng bằng cách mã hoá các xung ánh sáng Vì vậy

mà tránh được các tín hiệu điện từ kí sinh và cách điện giữa mạch nguồn với máy thu Cáp quang được coi là hệ thống đường giao thông của siêu xa lộ thông tin Đôi khi người ta có thể truyền thông tin đi bằng cách biến điệu tần

số hoặc biến độ của ánh sáng

2.1.1 Hệ thống thông tin quang

2.1.1.1 Cấu hình hệ thống tin quang

Một hệ thống truyền dẫn hợp lý cần xét đến việc lựa chọn môi trường truyền dẫn, phương pháp truyền dẫn và phương pháp điều chế (ghép kênh)

Phương pháp truyền dẫn hiện đang được sử dụng là truyền dẫn bằng cáp quang

Hình 5 mô tả một sơ đồ điều chế tín hiệu quang tiêu biểu:

Tín hiệu do nguồn phát ra có thể là: số liệu (Fax), âm thanh, hình ảnh Thông qua phương pháp ghép kênh các tín hiệu chuyển thành tín hiệu số hoặc tín hiệu tương tự Các tín hiệu mới này đi qua bộ phận điều chế quang theo mật độ IM chuyển thành tín hiệu quang

Sự điều chế sóng mang quang của hệ thống truyền dẫn quang được thực hiện với sự điều chế theo mật độ:

(1) Sóng mang quang nhận được từ các phần tử phát quang hiện có không đủ ổn định để phát thông tin Do có sự thay đổi về pha và độ khuyếch

đại và phần lớn không phải là các sóng mang đơn tần Đặc biệt các điốt phát quang không phải là nhất quán Vì vậy có thể coi ánh sáng như tiếng ồn thay vì sóng mang Do đó, chỉ có năng lượng có cường độ ánh sáng tức thời được

sử dụng

(2) Laser bán dẫn được chế tạo có tính nhất quán tuyệt vời do đó có khả năng cung cấp sóng mang quang ổn định Tuy nhiên, công nghệ tạo phách là một công nghệ biến đổi tần số để điều chế pha còn chưa được phát triển đầy

đủ

(3) Một sóng mang đơn tần số cao được phát đi theo cáp quang đa mode thì các đặc tính truyền dẫn thay đổi tương đối phức tạp.Cáp quang bị dao động do sự giao thoa ánh sáng vì có sự biến đổi mode hoặc do phản xạ sau khi truyền dẫn Do đó rất khó sản xuất một hệ thống truyền dẫn ổn định Vì vậy trong nhiều ứng dụng việc sử dụng phương pháp điều chế mật độ sẽ

được tiếp tục

Điều chế quang theo mật độ (IM) có rất nhiều phương pháp để biến đổi tín hiệu quang thông qua việc điều chế và ghép kênh các tín hiệu cần phát

Hình 5 Quá trình ghép kênh điện

Phương pháp phân chia theo thời gian (TDM) được sử dụng một cách rộng rãi khi ghép kênh các tín hiệu Các tín hiệu như: số liệu, âm thanh, điều chế xung mã PCM (64 Kb/s) và số liệu Video digital Trong truyền dẫn tín hiệu cự ly ngắn các tín hiệu video có thể sử dụng phương pháp truyền dẫn

Tín hiệu nguồn

Số liệu (Fax) Âm thanh Hình ảnh

PCM

AM ADPM PACOR

PCM DPCM TRIDEC

FSK PSK QAM

Tín hiệu tương tự

(Ghép kênh)

VSB SSB DSB

(Ghép kênh FDM)

FM

(Ghép kênh FDM)

Tín hiệu số

TDM

Tín hiệu quang

IM

Tên điều chế Biến đổi

điện quang

Biến đổi Quang điện

Đầu vào

analog, phương pháp truyền các kênh tín hiệu video bằng IM và phương pháp thực hiện điều chế tần số (FM) Dùng phương pháp điều chế tần số xung (PFM) sớm để tăng cự ly truyền dẫn

Phương pháp phân chia theo bước sóng (WDM) là phương pháp điều chế một số sóng mang quang có bước sóng khác nhau thành các tín hiệu điện khác nhau Sau đó truyền các tín hiệu điện này qua một sợi cáp quang Khi truyền nhiều kênh thông qua cáp quang thì một số lượng lớn các dữ liệu có thể

được gửi đi nhờ gia tăng số lõi cáp sau khi đã ghép các kênh trên Phương pháp này gọi là ghép kênh SDM Hệ thống truyền dẫn quang có thể được thiết lập bằng cách: sử dụng hỗn hợp TDM/FDM, WDM và SDM Hệ thống truyền dẫn quang cũng tương tự hệ thống truyền dẫn cáp đôi và cáp đồng trục truyền thống Tuy nhiên chỉ khác ở điểm biến đổi các tín hiệu điện thành tín hiệu quang và ngược lại tại đầu thu Cấu hình của hệ thống truyền dẫn cáp quang bao gồm: hệ thống truyền dẫn digital (Hình 6) và hệ thống truyền dẫn analog (Hình 7)

Khuếch đại Cân bằng

Tái tạo

đồng nhất

Giải mã

Đầu vào

Đầu ra

Sợi quang

Mở khoá

Khuếch đại điều chế Giải Sợi quang

Đầu ra

Phương pháp truyền dẫn analog có thể chỉ tiến hành với một bộ khuếch

đại bằng cách đổi các tín hiệu điện thành các tín hiệu quang và ngược lại

Hệ thống truyền dẫn cáp quang hoạt động thực tế còn có thêm: một mạch ổn định đầu ra của các tín hiệu quang cần phát, một mạch AGC để duy trì tính đồng nhất của đầu ra tín hiệu điện ở phía thu và một mạch để giám sát mỗi phía

2.1.1.2 Thành phần cơ bản của hệ thống truyền dẫn quang

Hệ thống truyền dẫn quang gồm: các phần tử phát xạ ánh sáng (nguồn sáng), các sợi quang (môi trường truyền dẫn) và các phần tử thu để nhận ánh sáng truyền qua sợi quang Các phần tử được chọn để sử dụng:

- Phần tử phát xạ ánh sáng:

+ Điốt laser (LD) + Điốt phát quang (LED) + Laser bán dẫn

- Sợi quang

+ Sợi quang đa mode chỉ số bước + Sợi quang đa mode chỉ số lớp + Sợi quang đơn mode

- Phần tử thu ánh sáng:

+ Điốt quang kiểu thác (APD) + Điốt quang PIN (PIN – PD)

2.1.2 Hệ thống Camera giám sát diện rộng – Video over Km

Hệ thống Camera giám sát diện rộng giúp ta giám sát hình ảnh tại một

điểm cách phòng điều hành 3 km, 5 km, 7 km v.v…, 120 km Với chất lượng hình ảnh tuyệt vời trong điều kiện khắc nhiệt của môi trường mà tiết kiệm đầu tư

Hệ thống có thể đặt được trong môi trường có khí nổ (như ngành dầu khí, mỏ than v.v…), môi trường có chất ăn mòn (như ngành tàu biển, ngành hoá chất v.v…), môi trường có nhiệt độ cao, môi trường có nhiễu điện từ lớn

Hình ảnh hệ thống Camera giám sát diện rộng (Hình 8)

Hình

Hình 8 2.1.3 Hệ thống tổng đài nội bộ diện rộng – Phone’s Signal over Km

Hệ thống tổng đài nội bộ diện rộng được ứng dụng trong các nhà máy,

xí nghiệp, tổ chức lớn có nhiều văn phòng cách nhau với khoảng cách xa Đặc biệt hệ thống còn hoạt động được trong môi trường có nhiễu lớn như: ngành

điện, sản xuất thép v.v… Việc mở rộng mạng điện thoại nội bộ trên nền cáp quang sẽ loại bỏ được nhiễu đường truyền cho tín hiệu thoại tốt nhất

Cấu trúc hệ thống mở rộng mạng điện thoại kết hợp với mở rộng mạng LAN (Hình 9)

2.1.4 Truyền tín hiệu Telephone trên nền mạng LAN

Truyền tín hiệu Telephone trên nền mạng LAN thực chất là việc truyền tín hiệu điện thoại trên nền chuẩn Ethernet Kết hợp giải pháp truyền tín hiệu này với giải pháp Ethernet công nghiệp để sản xuất một hệ thống Hệ thống bao gồm: truyền tín hiệu data, tín hiệu điện thoại cùng trên một đường Bus có mức ổn định và loại nhiễu cao

Hệ thống kết nối tín hiệu điện thoại trên nền Ethernet Tín hiệu điện thoại được chạy trên nền của cáp quang nên loại được nhiễu rất tốt

Hệ thống điện thoại trên nền mạng LAN truyền thống (Hình 10)

Hình 10 2.1.5 Hệ thống mạng XG 10 Gigabit Ethernet

* ứng dụng XG 10 Gigabit Ethernet như thế nào?

Sự phát triển của hệ thống mạng nội bộ (Ethernet Network System) bắt

đầu từ:

• Ethernet: 10 Mbps

• Fast Ethernet: 100 Mbps

• Gigabit Ethernet: 1000 Mbps hay 1 Gbps

• 10 Gigabit Ethernet: 10 GBE hay 10 Gbps

Nếu muốn nâng cấp hệ thống mạng nội bộ hiện tại lên 10 Gigabit Ethernet cần quan tâm tới 3 yếu tố chính:

(1) ứng dụng hay phần mềm yêu cầu tốc độ mạng cao hơn