Yếu tố quỹ cụng suất

Một phần của tài liệu Kỹ thuật chuyển mạch chùm quang trong các hệ thống viễn thông hiện đại (Trang 87 - 89)

Trước tiờn chỳng ta sẽ đưa ra một phõn tớch đơn giản liờn quan quỹ cụng suất đối với cả hai cấu trỳc node mạng BAS và TAS. Cỏc mức cụng suất trong cỏc node BAS và TAS tại tốc độ 10 Gb/s được chỉ ra trong hỡnh 3.2. Với cả hai cấu trỳc node, giả sử mức cụng suất lối vào là -16 dBm cho mỗi kờnh tớn hiệu, tương ứng với tớn hiệu truyền trờn một quóng đường truyền trong sợi là 80 km. Mức cụng suất của mỗi kờnh lối ra là 0 dBm, tương ứng cụng suất lối vào tối ưu đối với truyền dẫn sợi quang tại tốc độ 10 Gb/s. Như đó trỡnh bày trong bảng 4, với giả thiết cỏc bộ chuyển đổi bước súng tại mỗi kờnh cú cụng suất tớn hiệu lối vào là -16 dBm và cụng suất tớn hiệu lối ra là 5 dBm, đõy cũng là mức cụng suất tiờu biểu của cỏc bộ thu và cỏc laser phỏt (xõy dựng bộ chuyển đổi bước súng sử dụng O/E/O) tại tốc độ 10 Gb/s. Hai bộ khuếch đại EDFA tại lối vào và lối ra của node cựng với cổng SOA phải thực hiện khuếch đại tớn hiệu đủ để bự lại phần suy hao nội trong node mạng. Với cỏc giả thiết và cỏc tham số thành phần như trỡnh bày trong bảng 4 sẽ được chỉ ra tương ứng tại cỏc node mạng OBS với cả hai cấu trỳc BAS và TAS (hỡnh 3.1). Đối với cấu trỳc node BAS, cỏc bộ EDFA lối vào cựng với cỏc bộ SOA phải cú khả năng đỏp ứng mức thu -16 dBm mỗi kờnh và khuếch đại tớn hiệu để bự lại phần cụng suất mất mỏt khi nú đi qua cỏc bộ chuyển đổi.

Hỡnh 3.2 Mức cụng suất tại cỏc node mạng với (a) cấu trỳc BAS, (b) cấu trỳc TAS theo quỹ cụng suất trong node. (N là số sợi vào ra; M là số bước súng trờn

mỗi sợi).

Trong cấu trỳc BAS, tất cả cỏc kờnh bước súng đều đi qua hai phần tử khuếch đại này nờn cụng suất thu được sẽ là tổng cụng suất lối ra của chỳng. Theo đú, nếu sau khi tớn hiệu đi qua bộ EDFA mà cụng suất nhỏ hơn 30 dB thỡ cỏc cổng SOA phải thoả món đồng thời hai điều kiện là khuếch đại tối đa nhỏ

hơn 15 dB và cụng suất tổng lối ra cũng nhỏ hơn 11 dBm. Một node mạng cấu trỳc BAS với 8 bước súng trờn mỗi sợi (tốc độ 10 Gbps/bước súng) yờu cầu khuếch đại và cụng suất lối ra tương ứng được chỉ ra trờn hỡnh 3.2. Kớch thước tối đa của node mạng cấu trỳc BAS dựa trờn yếu tố quỹ cụng suất sẽ là 64 x 64 cổng (N=4, M=16). Song khi xột thờm nhiễu khuếch đại, kớch thước cỏc node mạng cú thể sẽ bị giới hạn nhiều hơn nữa [5].

Hoàn toàn tương tự đối với cỏc node mạng cấu trỳc TAS, ta cần phải xột quỹ cụng suất trong vựng giữa lối ra của bộ chuyển đổi bước súng (5 dBm/kờnh) và lối ra của node mạng (0 dBm/kờnh). Hỡnh 3.3 chỉ ra sự phụ thuộc giữa số sợi N và số bước súng trờn mỗi sợi M. Trong cấu trỳc TAS, nếu chỉ xem xột yếu tố quỹ cụng suất thỡ cú thể thực thi cỏc cấu trỳc node mạng TAS với số lượng cổng lớn (1024 x 1024 hoặc 2048 x 2048 tương ứng N=32 và M=32 hoặc N=16 và M=128).

Hỡnh 3.3 Phõn tớch quỹ cụng suất cỏc node mạng cấu trỳc BAS và TAS. (a) Cụng suất lối ra và khuếch đại yờu cầu của cỏc bộ SOA theo số bước súng với

N=4, (b) Số sợi tối đa N theo số bước súng M trờn mỗi sợi với cỏc cấu trỳc BAS, TAS

(cần lưu ý là ở đõy chưa tớnh tới nhiễu và xuyờn õm).

Một điểm khỏc biệt nữa đú là trong cấu trỳc BAS cỏc bộ SOA khuếch đại toàn bộ M bước súng trong khi đú cấu trỳc TAS chỉ thực hiện khuếch đại bước súng quan tõm. Một nhược điểm khụng thể trỏnh khỏi khi nhiều bước súng được khuếch đại trờn cựng một bộ SOA là xuyờn õm lớn. Nờn khi so sỏnh lựa chọn giữa hai cấu trỳc node mạng này thỡ cấu trỳc node mạng TAS phự hợp với cỏc node mạng lừi OBS hơn. Chớnh vỡ vậy, trong cỏc phần tới ta chỉ tập trung phõn tớch node mạng cú cấu trỳc TAS sử dụng cổng SOA đó chỉ ra trong hỡnh 3.1.

Một phần của tài liệu Kỹ thuật chuyển mạch chùm quang trong các hệ thống viễn thông hiện đại (Trang 87 - 89)