XC NH CC THễNG S TI U CHO TUYN THễNG TIN SI QUANG WDM S DNG EDFA DETERMINATION OF THE OPTIMAL PARAMETERS IN WDM OPTIC FIBER COMMUNICATION LINK USING EDFA NGUYN VN TUN Trng i hc Bỏch khoa, i hc Nng TRN NHT LINH Trung tõm Dch v Vin thụng khu vc - GPC Nng TểM TT Bi bỏo xõy dng thut toỏn, tớnh toỏn mụ phng nhm xỏc nh cỏc thụng s ti u nh cụng sut ca ngun phỏt, h s khuch i v v trớ t b khuch i EDFA trờn tuyn thụng tin si quang a kờnh ghộp kờnh theo bc súng (WDM) cú khong cỏch truyn dn 250km s dng khuch i quang si EDFA cho t s tớn hiu trờn nhiu quang OSNR ti u mỏy thu ln nht Sau ú, xõy dng bng kt qu v v th cho phộp xỏc nh cỏc thụng s ti u tng ng vi cỏc khong cỏch truyn dn khỏc t 100km n 250km Kt qu ny cú th c s dng hiu qu cụng tỏc thit k tuyn v khai thỏc mng ABSTRACT In this paper, we built the algorithm, simulated fiber optic communication link using WDM and EDFA for determination optimal parameters such as power of optical source, gain of EDFA and its location on the link in order to achieve the maximum of OSNR at the receiver We then calculated and found out the set of optimal parameters corresponding to the different distances (from 100km to 250km) and presented the results through tables and the graphs The results can be applied effectively in designing fiber optic communication link as well as in exploitation its operation Gii thiu Cụng ngh ghộp kờnh quang phõn chia theo bc súng WDM kt hp vi b khuch i quang si EDFA cho phộp tng dung lng truyn dn lờn ỏng k m khụng cn s dng thờm si quang, nờn c s dng hiu qu v rng rói trờn th gii v c ng dng bc u Vit Nam Thụng thng, khong cỏch gia cỏc thnh ph khụng quỏ 250km, nờn phm vi ca bi bỏo l kho sỏt tuyn WDM cú t mt EDFA vi khong cỏch truyn dn 250km Bi toỏn c a l t EDFA v trớ no trờn tuyn t s tớn hiu trờn nhiu quang OSNR ti mỏy thu t giỏ tr cc i? t sau mỏy phỏt v b ghộp kờnh MUX (gi l phng ỏn BA), t trc mỏy thu v b gii ghộp kờnh DEMUX (gi l PA) hay t trờn ng truyn (gi l LA) Ni dung ca bi bỏo nhm gii quyt bi toỏn nờu trờn, ng thi xỏc nh cỏc thụng s ti u khỏc nh cụng sut ca ngun phỏt, h s khuch i EDFA tng ng vi cỏc khong cỏch truyn dn khỏc t 100km n 250km Ni dung S tuyn WDM in hỡnh cú t EDFA v trớ khỏc c biu din nh hỡnh sau: TX1 Sợi dẫn quang MUX TXn n 1, n 1, n BA DEMUX PA LA RX1 n RXn Hỡnh S tuyn WDM in hỡnh cú EDFA Trong ú: TX1 TXn, RX1 RXn, ln lt l cỏc mỏy phỏt quang v mỏy thu quang MUX, DEMUX l b ghộp v gii ghộp bc súng n: l cỏc bc súng ca cỏc kờnh c ghộp theo WDM Vỡ tuyn truyn dn ang xột ch s dng mt b khuch i EDFA trờn ng truyn nờn cú trng hp t b khuch i EDFA l t sau b ghộp kờnh (BA), t trờn ng truyn (LA) v t trc b gii ghộp kờnh (PA) nh hỡnh Ta xột trng hp tng quỏt l t b EDFA trờn ng truyn (LA) cỏch mỏy phỏt mt khong L1 v mỏy thu mt khong L2 (vi L1=L1(1)+L2(1); L2=L1(2)+L2(2) ), ú BA v LA l trng hp c bit: BA tng ng vi L1 = 0, L2 = L v PA tng ng vi L1 = L, L2 = S ca tuyn truyn dn quang xột i vi tng kờnh thụng tin c biu din nh hỡnh sau õy: Pin (fh) Mỏy Phát quang Psig(fh) LA L1(1), L2(1) G B0 L1(2), L2(2) Mỏy Thu quang Hỡnh Cỏc thnh phn chớnh tuyn WDM xột mt kờnh thụng tin riờng l T s OSNR ca mt kờnh thụng tin h bt k h thng WDM c xỏc nh theo biu thc: Psig ( f h ) (1) OSNR ( f h ) Pnoise ( f h ) ú OSNR(fh ), Psig(fh),Pnoise(fh) ln lt l t s tớn hiu trờn nhiu quang, cụng sut tớn hiu hu ớch v cụng sut cỏc loi nhiu gõy trờn kờnh h ti u vo mỏy thu quang Trong cỏc h thng WDM s dng EDFA, cỏc loi nhiu thng xut hin l nhiu phỏt x t phỏt c kớch thớch (ASE) EDFA gõy v nhiu cỏc hiu ng phi tuyn nh trn bn bc súng (FWM), tỏn x Brillouin kớch thớch (SBS), tỏn x Raman kớch thớch (SRS), t iu ch pha (SPM), iu ch chộo pha (XPM) Khi công suất quang kênh ... 2dBm theo h s khuch i G ca EDFA Bắt đầu Hỡnh Lu thut toỏn xỏc nh cỏc thụng s ti u ca tuyn truyn dn _Nhập thông số sợi quang: no, , , D1, D2, Aeff, dD/d _Nhập thông số khác: mt, h, c, , 1, 2,...TX1 Sợi dẫn quang MUX TXn n 1, n 1, n BA DEMUX PA LA RX1 n RXn Hỡnh S tuyn WDM in hỡnh cú EDFA Trong ú: TX1 TXn, RX1 RXn, ln lt l cỏc mỏy phỏt quang v mỏy thu quang MUX, DEMUX l... quỏ trỡnh phõn cc H s phỏt x t phỏt ca EDFA Bng thụng quang ca b lc quang i trc mi b thu Di cụng sut ngun phỏt quang Di cụng sut ca mỏy thu ti mi kờnh thụng tin Giỏ tr 1550nm, 1551nm 1557nm G =