Các bộ chuyển đổi bước sóng

Các bộ chuyển đổi bước sóng (wavelength converters) GVHD: TS. Bùi Việt Khôi Học viên: Đinh Thùy Hương Trần Quang Hào Đặng Thị Phượng Lê Cao Nam Tô Thị Ánh Tuyết ∗ Chuyển đổi bước sóng là công nghệ chìa khoá để điều khiển các bước sóng một cách linh hoạt trong mạng quang. ∗ Tại các node nối chéo quang trong mạng quang điện, chuyển đổi bước sóng có thể làm giảm các khối kênh và làm nó có thể sử dụng lại bước sóng. ∗ Hiệu quả sử dụng các nguồn sóng trong các mạng này sẽ tốt và nhanh hơn trong các mạng truyền thống. ∗ Sự chuyển đổi bước sóng quang đặc biệt thu hút bởi vì nó không cần các thiết bị quang điện hoặc điện quang và nó độc lập với dạng tín hiệu và tốc độ bit. Kĩ thuật chuyển đổi bước sóng Mạng định tuyến bước sóng toàn quang ∗ Để thiết lập đường quang, thường yêu cầu bước sóng giống nhau được chỉ định tất cả các liên kết trên tuyến. Yêu cầu này được biết đến như ràng buộc liên tục bước sóng và các mạng định tuyến bước sóng với ràng buộc này được gọi là mạng liên tục bước sóng. Mạng không có chuyển đổi bước sóng Mạng có chuyển đổi bước sóng • Chuyển đổi bước sóng có thể cải thiện hiệu suất chuyển đổi trong mạng bằng cách giải quyết các tranh chấp bước sóng của đường quang. ∗ Trong suốt về tốc độ bit và khuôn dạng tín hiệu. ∗ Thiết lập nhanh thời gian của bước sóng đầu ra. ∗ Chuyển đổi cả bước sóng ngắn và bước sóng dài. ∗ Mức công suất vào vừa phải. ∗ Bước sóng vào có thể giống bước sóng ra (không chuyển đổi) ∗ Độ nhạy của tín hiệu vào phân cực. ∗ Tín hiệu đi ra di tần thấp với hệ số tắt cao và tỉ số tín hiệu trên nhiễu lớn. ∗ Thực hiện đơn giản. Tính chất của bộ chuyển đổi bước sóng lý tưởng ∗ Một trạm truy nhập được cung cấp 1 bộ chuyển đổi quang điện (O/E) tới một giao diện mạng quang với thiết bị điện qui ước. ∗ Quá trình xử lý của chuyển đổi O/E có ảnh hưởng bất lợi đối với tính trong suốt của tín hiệu. Tất cả các thông tin về dạng pha, tần số, biên độ tín hiệu tương tự của tín hiệu quang đều bị mất trong quá trình chuyển đổi. Bộ chuyển đổi bước sóng O/E ∗ Không có chuyển đổi quang điện. Tín hiệu quang cho phép giữ nguyên trong suốt quá trình chuyển đổi. ∗ Chuyển đổi bước sóng sử dụng trộn bước sóng: Trộn bước sóng giữ thông tin về cả pha và biên độ tín hiệu, độ trong suốt tăng tuyệt đối. ∗ Chuyển đổi bước sóng sử dụng điều biến chéo: Kĩ thuật này sử dụng dụng cụ quang bán dẫn tích cực như bộ khuyếch đại quang bán dẫn SOA và laser. – Điều biến độ khuyếch đại chéo (XGM) tại SOA – Điều biến pha chéo (XPM) tại SOA Chuyển đổi bước sóng toàn quang ∗ Biến điệu chéo pha và giao thoa kế (Cross Phase Modulation - XPM) Bộ chuyển đổi bước sóng nguyên khối bán dẫn (SIPAS) SOA 1 SOA 2 MZI CW λc λs λc Cấu trúc và nguyên lí hoạt động