Mô hình hệ thống truyền dẫn quang sử dụng điều chế DPSK và truyền trên sợi quang đơn mode chuẩn có chiều dài tuyến là 300 km. Sau đó tín hiệu quang sẽ được bù méo bằng OBP trước khi đi vào bộ thu quang. Hiệu năng của hệ thống được đánh giá qua ước tính tỉ số lỗi bit BER dựa trên biểu đồ mắt. Sơ đồ mô hình toàn bộ hệ thống mô phỏng được cho thấy ở hình 3.1.
Hình 3.1: Mô hình hệ thống truyền dẫn quang sử dụng OBP cỡ bước đầy đủ
Mô hình khảo sát sẽ bao gồm các thành phần chính sau:
- Khối bộ phát quang: sử dụng định dạng điều chế DPSK do đó chuỗi bit ngẫu nhiên tại tốc độ 40 Gb/s được mã hóa vi sai trước khi được tạo dạng xung để đưa vào bộ điều biến điện quang Mach-Zehnder (MZM). Một nguồn laser CW làm nguồn phát quang cũng được đưa vào với bước sóng được thiết lập phù hợp. Sơ đồ cấu hình khối bộ phát quang được cho thấy trong hình 3.2.
Hình 3.2: Sơ đồ khối phát quang DPSK
- Khối bộ thu: Khối bộ thu thực hiện chuyển đổi tín hiệu quang thành tín hiệu điện. Tín hiệu quang đi vào sẽ qua bộ lọc quang để giảm bớt nhiễu quang, sau đó đi qua bộ giao thoa Mach-Zehnder (MZI) để giải điều chế tín hiệu DPSK cùng với bộ thu cân bằng sử dụng diode thu quang PIN. Tín hiệu điện thu được cũng được lọc thông thấp để giảm bớt nhiễu đầu ra. Sơ đồ cấu hình khối bộ thu quang được cho thấy trong hình 3.3.
Hình 3.3: Sơ đồ khối thu quang DPSK
- Tuyến truyền dẫn: Tuyến truyền dẫn có khoảng cách 300 km chi sử dụng sợi đơn mode chuẩn được chia thành 6 chặng truyền dẫn, mỗi chặng dài 50 km. Các
bộ khuếch đại EDFA được sử dụng để bù suy hao mỗi chặng. Sơ đồ cấu hình tuyến truyền dẫn quang có thể thấy trong hình 3.1.
- Khối OBP: Khối này bao gồm có thành phần thực hiện liên hợp pha quang (OPC) và các phần tử FBG để bù phần tán sắc và HNLF để bù phần phi tuyến. Phần OPC được thực hiện thông qua hiệu ứng FWM trong sợi HNLF, tín hiệu đầu ra được qua bộ lọc quang để lọc lấy tín hiệu liên hợp pha quang. Phần bù trong mô hình truyền ngược OBP cỡ bước đầy đủ bao gồm 2 phần tử FBG có độ tán sắc bù cho một chặng truyền dẫn và 1 phần tử HNLF đặt giữa để bù cho sự dịch pha phi tuyến. Do bù cho 6 chặng truyền dẫn nên mỗi bước OBP sẽ được lặp 6 lần. Bộ khuếch đại EDFA và bộ suy hao được sử dụng để hiệu chỉnh công suất đi vào sợi HNLF.Sơ đồ chi tiết cấu hình khối OBP có thể thấy trong hình 3.4.
Hình 3.4: Sơ đồ khối truyền ngược quang OBP cỡ bước đầy đủ.