Ứng dụng WDM vào mạng RoF mang lại nhiều ưu điểm như đơn giản hóa mô hình mạng bằng cách ấn định các bước sóng khác nhau cho mỗi BS riêng biệt, cho phép nâng cấp mạng và các ứng dụng dễ dàng hơn và cung cấp một phương tiện quản lý mạng đơn giản. Xem hình 2.8, là một ví dụ trong ứng dụng này cho tuyến downlink. Như vậy, với mô hình dưới, thì chỉ cần một sợi quang thì kỹ thuật RoF đã có thể phục vụ được cho rất nhiều các BS. Số lượng các BS được phục vụ là tùy thuộc vào số lượng kênh quang có thể truyền được trên sợi quang đó.
Hình 2.8 Sự kết hợp truyền dẫn DWDM và RoF
Tuy nhiên khó khăn trong ứng dụng kỹ thuật WDM ở đây là mỗi kênh quang truyền một sóng mm ở tần số 60GHz. Do đó bề rộng phổ mỗi kênh quang vượt quá bề rộng phổ một kênh WDM. Ví dụ như hình 2.9a sử dụng phương pháp đều chế 2 biên và 2.9b sử dụng phương pháp điều chế 1 biên để truyền một sóng mm ở băng tần 60Ghz tức phải tốn một kênh 100MHz vì bề rộng phổ trong lưới ITU–T có chuẩn là 100MHz. Ở phương pháp sử dụng điều chế 2 biên thì ta cần phải sử dụng đến một kênh 200GHz. Như vậy có một sự lãng phí lớn băng thông trong sợi quang hoặc là các thiết bị trong thế giới WDM cũ sẽ không tương thích được trong kỹ thuật RoF. Hiện nay đang có nhiều nghiêng cứu trong lĩnh vực này. Để gia tăng
31
hiệu suất sử dụng phổ, khái niệm chèn tần số quang (optical frequency intterleaving) đã được đưa ra.
Hình 2.9 DWDM trong RoF a. Điều chế hai dải biên, b. Điều chế triệt một dải biên.
Mặc khác, mối quan hệ giữa số lượng bước sóng yêu cầu cho mỗi BS, mỗi BS phải được cấp đủ số bước sóng để hoạt động song công hoàn toàn (full-duplex), nên cần phải đến có đến 2 bước sóng, một cho chiều downlink và một cho chiều ngược lại. Trong một kỹ thuật tái sử dụng bướt sóng đã được đề cập đến, dựa trên kỹ thuật khôi phục sóng mang quang dùng trong tín hiệu downlink và được sử dụng lại bước sóng đó cho chiều truyền dẫn uplink. Như vậy chỉ tốn có 1 bước sóng cho cả hai chiều truyền dẫn. Tăng hiệu quả sử dụng băng thông của sợi quang.
Hình 2.10 thể hiện một kiến trúc sóng mang đơn hướng mà nó được sử dụng để cung cấp các dịch vụ vô tuyến băng thông rộng. Ở CS, tất cả các nguồn sáng uplink và down link được ghép lại và khuyến đại lên truyền đi trong sợi quang. Một bộ điều chế kênh downlink và giải điều chế uplink sẽ đưa các tín hiệu quang vào trong sợi quang được nối với nhau theo mạng ring. Tại mỗi BS, một cặp bước sóng down – uplink sẽ được xen rẽ thông qua một bộ OADM (optical add/drop multiplexer)
200GHz 100GHz f f (a) (b) optical carrier side band
32
bởi một bộ EAT, cả 2 thao tác diễn ra một cách đồng thời ở BS. Kênh uplink đã được điều chế sẽ được thêm vào trong sợi quang và truyền vòng về CS, tại đó chúng sẽ được giải ghép và khôi phục tín hiệu. Ưu điểm chính của mạng ring WDM P2MP này là khả năng tập trung tất cả các nguồn phát quang ở CS, cho phép có được một cấu hình BS đơn giản.
Hình 2.10 Kiến trúc vòng ring RoF dựa trên DWDM.