Hiện nay sự kết hợp của bộ khuếch đại quang sợi trộn Erbium DWDM có sử dụng sợi quang tán sắc khác không (NZ-DSF) và tổ hợp quang tử đang trở thành hướng công nghệ chủ yếu của tuyến thông tin cao tốc đường dài trên thế giới.
Để đảm bảo chất lượng truyền dẫn của hệ thống DWDM, EDFA sử dụng trong hệ thống cần có băng tần đủ lớn, tăng ích bằng phẳng, hệ số tạp âm thấp và công suất đưa ra cao. Quan trọng nhất là tăng ích bằng phẳng vì đây là yêu cầu đặc biệt của hệ thống truyền dẫn DWDM đối với EDFA.
• Băng tần tăng ích
Về nguyên tắc, trên 2 cửa sổ (1310nm, 1550nm) tiêu hao thấp của sợi quang đều có thể ghép kênh bước sóng, còn bộ khuếch đại quang sợi hiện nay đã hoàn thiện chỉ thích ứng với đoạn bước sóng 1550nm, đồng thời việc nghiên cứu phát triển hệ thống ghép kênh cũng chỉ giới hạn ở đoạn bước sóng 1550nm. Bộ khuếch đại quang sợi nói chung hiện nay thường dùng trong phạm vi phổ tần tăng ích là 1530nm - 1560 nm, tức là tất cả các kênh tín hiệu của hệ thống DWDM đều phải ở trong băng tần này. Để phát triển đầy đủ tài nguyên bước sóng, bộ khuếch đại sợi quang lý tưởng phải có đủ băng tần tăng ích.
• Tăng ích bằng phẳng
Yêu cầu đặc biệt của hệ thống truyền dẫn DWDM đối với EDFA là tăng ích bằng phằng GF. Nói chung EDFA tăng ích trong băng tần làm việc có lên xuống nhất định, trong khi các EDFA đều có hình dạng phổ tăng ích gần giống nhau, do đó khi có nhiều EDFA sử dụng nhiều tầng thì không thể cho phép tăng ích trong băng lên xuống.
Độ bằng phẳng của tăng ích trong băng của EDFA (GF) là hiệu số của tăng ích ở điểm tăng ích bước sóng lớn nhất và điểm tăng ích bước sóng nhỏ nhất (∆GF) trong toàn bộ băng thông tăng ích có thể sử dụng.
Trong hệ thống DWDM, GF của bộ khuếch đại phải hạn chế trong phạm vi 1dB và càng nhỏ càng tốt. Để khắc phục vấn đề do tăng ích của EDFA không bằng phẳng gây ra có thể dùng mấy biện pháp sau:
- Chọn lựa khu vực tăng ích bằng phẳng của EDFA; - Công nghệ cân bằng tăng ích;
- Nghiên cứu chế tạo bộ khuếch đại quang sợi có tăng ích bằng phẳng. • Hệ số tạp âm và công suất ra bão hoà
Về bản chất, hệ thống truyền dẫn sợi quang DWDM kết hợp EDFA là một hệ thống truyền dẫn tương tự, chất lượng truyền dẫn tín hiệu của hệ thống tuỳ thuộc tỷ lệ tín hiệu trên tạp âm của tín hiệu sau khi truyền dẫn, do đó hệ số tạp âm của EDFA là một chỉ tiêu quan trọng. Hệ số tạp âm của EDFA tuỳ thuộc các nhân tố như tạp âm bức xạ tự phát của EDFA, tổn hao nội bộ của các bộ kiện (như bộ cách ly, bộ ghép kênh bước sóng …), hiệu suất phối ghép, công suất bơm…
Để giảm bớt giá thành của hệ thống DWDM khi kết hợp cùng EDFA và tiện cho quản lý, trong trường hợp hệ số suy giảm của phương tiện đường dây đã xác định, hy vọng là mỗi EDFA đạt tới khoảng cách lớn nhất. Điều này cần EDFA có đủ công suất đưa ra bão hoà có thể lợi dụng và hệ số tạp âm thấp. Về nguyên tắc, hệ số tạp âm của EDFA càng nhỏ, công suất ra bão hoà càng lớn thì cự ly càng dài. Ngoài ra còn phải tính đến một số nhân tố khác như hiệu ứng phi tuyến của sợi quang, công suất cho phép lớn nhất truy nhập vào đường dây sợi quang. Tóm lại một loạt thông số công nghệ như hệ số tạp âm của EDFA, công suất ra lớn nhất cho phép, trị số tới hạn của tổn hao phi tuyến của sợi quang, hệ số suy giảm của đường dây… đều là những nhân tố tổng hợp cần phải xem xét.