dụng bộ điều chế 16QAM
Cơng suất đặt vào sợi quang là một số quang trọng cần phải chú ý khi thiết kế một hệ thống thơng tin quang. Nếu cơng suất đặt vào sợi quang nhỏ thì tín hiệu truyền đi dễ bị nhiễu đặc biệt là phương pháp điều chế 16QAM 4R cĩ tới 4 mức biên độ khác nhau nên khi xảy ra nhiễu những tín hiệu cĩ mức biên độ nhỏ sẽ bị tác động nhiều nhất nên rất khĩ xác định ở bộ giải mã gây nên việc giải mã sai. Để tránh việc nhiễu tín hiệu cĩ mức biên độ nhỏ ta phải tăng cơng suất phát vào sợi quang nhưng nếu cơng suất đưa vào quá lớn sẽ làm cho tín hiệu vượt ngưỡng phi tuyến, khi đĩ tín hiệu truyền
đi khơng chỉ bị ảnh hưởng bởi suy hao và tán sắc mà nĩ cịn bị ảnh hưởng của các hiệu ứng phi tuyến trên sợi quang.
Hình 4.23 Khảo sát BER dựa trên cơng suất đầu vào sợi quang
Hình 4.23 đã cho ta thấy mối liên hệ giữa cơng suất đặt vào sợi quang và tỷ lệ lỗi BER tương ứng. Khi tín hiệu cịn ở trong vùng tuyến tính, cơng suất đầu vào sợi quang thay đổi khơng ảnh hưởng nhiều đến kết quả của hệ thống. Nhưng khi cơng suất vượt ngưỡng tuyến tính thì tín hiệu xấu đi một cách nhanh chĩng và chất lượng hệ thống giảm xuống rõ rệt xuống dưới mức 10^-3 khiến cho các hệ thống sửa lỗi khơng thể phục hồi tín được hiệu được.
Hình 4.24 Khảo sát BER theo khoảng cách của hai phương pháp điều chế 4QAM và 16QAM
Đề tài khảo sát hệ thống CO-OFDM hoạt động ở tốc độ 100Gb/s. Ta khảo sát chiều dài sợi quang thay đổi từ 80Km – 400Km. Nhìn vào hình 4.24 ta cĩ thể thấy ở cùng 1 khoảng cách và tốc độ truyền dẫn, hệ thống sử dụng bộ điều chế 4QAM cho tỷ lệ lỗi BER thấp hơn so với hệ thống sử dụng bộ điều chế 16QAM. Khi khoảng cách truyền dẫn ngày càng xa với hệ thống khơng cĩ sử dụng sợi bù tán sắc DCF thì tỷ lệ lỗi BER của hai hệ thống trên gần như tương đương nhau. Như vậy, ta cĩ thể sử dụng phương pháp điều chế đa mức cho hệ thống nhằm giảm băng thơng và tăng tốc truyền dẫn trên kênh truyền.
CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN
Trong chương này, đề tài đi vào tổng kết các kết quả đã đạt được và đánh giá các kết quả đã đạt được. Đồng thời, đề tài đưa ra một số hướng nghiên cứu để cĩ thể phát triển tiếp.
5.1. Kết luận
Qua quá trình thực hiện, đề tài đã hồn thành được mục tiêu đề ra là thiết kế bộ điều và giải điều chế 16QAM 4R và ứng dụng khối này vào hệ thống CO-OFDM. Ngồi ra, đề tài đã thực hiện mơ phỏng hệ thống CO-OFDM tương đối hồn chỉnh bằng cơng cụ Matlab Simulink 7.5.
Hệ thống CO-OFDM hồn chỉnh mà đề tài xây dựng cĩ tốc độ bit đạt 100Gb/s với hệ thống truyền dẫn dài 160 km, đây tốc độ bit trên một bước sĩng mà hiện nay các hệ thống truyền quang đang hướng đến nhằm nâng cấp hệ thống quang hiện nay đang được triển khai.
Đề tài đã khảo sát được việc phải sử dụng phương pháp điều chế đa mức trong trường hợp muốn giảm băng thơng và tăng tốc độ truyền dẫn của hệ thống.
Tuy nhiên, đề tài vẫn cịn nhiều vấn đề cịn thiếu sĩt. Hiện tại trên thế giới chưa cĩ một đề tài nào khảo sát phương pháp điều chế mà đề tài thiết kế nên gây nhiều khĩ khăn trong việc kiểm tra hiệu quả và tính thực tế của bộ điều chế và giải điều chế trên. 5.2. Hướng phát triển
Do đề tài tương đối rộng và mới mẻ nên một số điểm của đề tài vẫn chưa thực hiện được. Đề tài chưa cho thấy việc sử dụng hiệu quả phương pháp điều chế 16QAM 4R so với phương pháp điều chế 16QAM Rectangular trong trường hợp tán sắc trong sợi quang được giảm xuống đáng kể trong một số chuẩn cáp quang mới. Kênh truyền quang được mơ phỏng trong đề tài là kênh truyền đơn mode nên chưa cho thấy được hiệu quả về băng thơng của hệ thống khi sử dụng bộ điều chế đa mức. Đề tài chưa đưa
(2) Nâng cao tốc độ truyền dẫn bằng cách đưa kỹ thuật ghép kênh theo bước sĩng quang vào hệ thống.
(3) Đưa vào hệ thống các kỹ thuật sửa lỗi kênh tiên tiến nhằm nâng cao hơn nữa tốc độ cũng như cự ly truyền dẫn của hệ thống.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] TS. Vũ Văn San, Hệ thống thơng tin quang, NXB Bưu điện, Hà Nội, 2008. [2] ThS. ĐẶNG LÊ KHOA, luận văn thạc sĩ Thực hiện hệ thống OFDM trên phần cứng, Khoa ĐT-VT, ĐH KHTN Tp HCM, 2009
[3] ThS. Nguyễn Anh Vinh, luận văn thạc sĩ Cân bằng tín hiệu điện ở đầu thu trong các hệ thống truyền dẫn quang đường dài, Khoa ĐT-VT, ĐH KHTN Tp HCM, 2009
[4] Govind P.Agrawal, Fiber-optic communications system (3rd), A John wiley & Sons Inc Publication, 2002
[5] William Shieh & Ivan Djordjevic, OFDM for Optical Communications, Elsevier Inc, 2010
[6] Ramjee Prasad, OFDM for Wireless CommunicationsSystems, Artech House Inc. London, 2000
[7] L.Hanzo, M.Munster, B.J.Choi and T.Keller, OFDM and MC-CDMA for Broadband Multi-user Communications, WLANs and Broadcasting, 2002
[8] TS. Nguyễn Văn Đức, Lý thuyết và các ứng dụng của kỹ thuật OFDM, NXB Khoa học và kỹ thật, Hà Nội, 2006.
[9] Govind P.Agrawal, Nonlinear Fiber optics, New York, July, 2006
[10] T.L.Huynh, L.N.Binh, K.K.Pang, and L.Chan,"Photonic MSK transmitter models using linear and nonlinear phase shaping for non-coherent long-haul optical transmission.", Technical report-ECSE Monash University, 2005.