Mặc dù các tuyến truyền dẫn quang có dung lượng rất lớn, nhưng hầu hết tín hiệu trong mạng hiện tại đều được chuyển mạch nhờ các chuyển mạch điện tử. Trong tương lai gần, các chuyển mạch quang sẽ thay thế dần các chuyển mạch điện tử. So với chuyển mạch điện tử, các thiết bị chuyển mạch quang có các ưu điểm sau đây:
1) Băng tần rộng
Ưu điểm lớn nhất của việc đưa công nghệ quang vào hệ thống thông tin là tính thông suốt của nó đối với mọi tốc độ bít. Một hệ thống chuyển mạch điện tử có khả năng thông qua nhiều gigabit nhờ ghép song song các phần tử chuyển mạch đơn, vì mỗi phần tử này chỉ có khả năng thông qua lớn nhất là 1 Gbit/s. Trong khi đó một chuyển mạch quang đơn lẻ có khả năng thông qua hàng trăm Gbit/s [4].
2) Tốc độ bit cao
Tốc độ hoạt động của các các chuyển mạch điện tử bị hạn chế tới 20Gbit/s do hằng số thời gian CR của các mạch điện và rung pha (jitter) tín hiệu giữa các chuyển mạch song song. Chuyển mạch quang điều khiển bằng điện tử cũng có tốc độ chuyển mạch hạn chế do các mạch điện. Chuyển mạch pico giây (ps) có thể thực hiện trong chuyển mạch quang điều khiển quang.
Một Số Bài Viết Trên Tạp Chí Bưu Chính Viễn Thông Trang 38
Hệ thống ghép bước sóng (WDM) có băng tần rất rộng. Ghép tần số điện tử (FDM) được sử dụng trong các hệ thống truyền dẫn cáp đồng trục. Ghép bước sóng quang cung cấp dung lượng truyền dẫn lớn nhờ ghép các tín hiệu đã được ghép theo điện tử. Đã có các hệ thống ghép hàng chục bước sóng đưa vào hoạt động trong miền bước sóng suy hao thấp của sợi quang. Chuyển mạch bước sóng giữa các kênh ghép bước sóng đang được triển khai trên một số hệ thống WDM.
4) Tiêu thụ công suất thấp
Các thiết bị chuyển mạch ứng dụng hiệu ứng điện - quang để thay đổi chiết xuất không sinh nhiệt. Đây là ưu điểm đối với hoạt động công suất thấp. Từ quan điểm hệ thống chuyển mạch toàn bộ phải kể đến công suất tiêu thụ của mạch điều khiển. Nếu dùng điều khiển quang thay cho điều khiển điện tử thì tổng công suất tiêu thụ của chuyển mạch giảm đáng kể.
5) Ít chức năng
Chuyển mạch quang có ít chức năng hơn chuyển mạch điện tử. Chuyển mạch quang có thế mạnh trong các hoạt động chuyển mạch đơn giản có tốc độ cao và khả năng thông qua lớn. Tuy nhiên chuyển mạch điện tử phải được ưu tiên hơn trong các chức năng như đọc các tín hiệu đầu đề (header), điều khiển định tuyến. Trong công nghệ quang hiện đại, thiết bị nhớ quang tốc độ cao không thể thiếu trong điều khiển định thời các xung quang sử dụng dây trễ sợi quang có cấu trúc đơn giản hơn RAM điện tử.
IV. KẾT LUẬN
Trong những năm gần đây việc nghiên cứu chuyển mạch quang đã đạt nhiều thành tựu. Các loại cấu hình chuyển mạch quang đã được thử nghiệm trên các tuyến thực tế. Chuyển mạch quang phân chia không gian kết hợp chặt chẽ với định tuyến bước sóng đã được sử dụng vào các nút xen / rẽ quang (OADM) và nối chéo quang (OXC) trên các tuyến thông tin quang ghép chặt các bước sóng (DWDM). Còn chuyển mạch phân chia theo thời gian và phân chia theo mã đã được ứng dụng vào chuyển mạch gói quang ATM. Chuyển mạch quang sẽ đóng vai trò hết sức quan trọng trong mạng quang thế hệ sau.
Một Số Bài Viết Trên Tạp Chí Bưu Chính Viễn Thông Trang 39
CÔNG NGHỆ TRUYỀN THÔNG TIN TRÊN ĐƯỜNG DÂY ĐIỆN LỰC
Quý Minh I. GIỚI THIỆU
Công nghệ truyền thông tin trên đường dây điện lực PLC (Power Line Communication) mở ra hướng phát triển mới trong lĩnh vực thông tin. Với việc sử dụng các đường dây truyền tải điện để truyền dữ liệu, công nghệ PLC cho phép kết hợp các dịch vụ truyền tin và năng lượng. Trước đây, những thành tựu của khoa học kỹ thuật từ những năm 50 của thế kỷ 20 đã cho phép sử dụng đường dây điện lực để truyền các tín hiệu đo lường, giám sát, điều khiển. Cùng với tốc độ phát triển nhanh chóng của các công nghệ khác trong lĩnh vực viễn thông và công nghệ thông tin, hiện nay công nghệ PLC đã cho phép cung cấp dịch vụ truyền tải điện kết hợp với truyền dữ liệu trực tiếp tới người sử dụng [1,2].