3.1.5. Những yếu tố gây suy giảm chất l-ợng cần xem xét khi tính toán thiết kế hệ thống
3.1.5.1. Xác định vấn đề thiệt thòi về công suất do tán sắc gây ra 11510510510
Nh- đã trình bày trong phần trên, tán sắc vận tốc nhóm giới hạn tích B.L (B là độ rộng băng tần của tín hiệu và L là cự ly cáp) do gây ra hiện t-ợng dãn xung. Ngoài ra sự dãn xung do tán sắc tạo ra cũng làm giảm độ nhạy thu.
Hiện t-ợng dãn xung do tán sắc gây ra ảnh h-ởng đến chất l-ợng của bộ thu theo hai cách nh- sau: thứ nhất, một phần năng l-ợng của xung bị trải rộng và gây nên sự giao thoa giữa các ký hiệu (ISI). Thứ hai, năng l-ợng xung trong mỗi bit bị giảm khi xung bị dãn rộng. Điều này gây nên sự giảm tỷ số SNR tại các mạch quyết
Formatted: Line spacing: Multiple 1,3 li
Formatted: Line spacing: Multiple 1,3 li
Formatted: Space Before: 6 pt, After: 0 pt, Line spacing: Multiple 1,3 li
Formatted: Font: 13 pt
Formatted: Font: .VnArial Narrow
định. Để duy trì đ-ợc SNR, phải tăng mức công suất trung bình đến bộ thu. Đây
chính là bản chất của sự thiệt thòi về công suất do tán sắc gây ra d. Việc tính toán
chính xác d do tán sắc gây ra rất khó vì phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố, ví dụ nh-
dạng xung mở rộng tại các bộ thu... Nếu gọi fb là hệ số mở rộng xung thì độ thiệt
thòi công suất d đ-ợc tính nh- sau:
b d 10log10 f
(3.17)
Trong công thức trên d phụ thộc vào rất nhiều yếu tố, ví dụ nh- loại nguồn
phát (LED, laser đa mode hay đơn mode), độ rộng phổ của nguồn, tán sắc của sợi, cự ly truyền dẫn, dạng xung...
Trên hình 3.2 biểu diễn sự phụ thuộc d vào (BLD), với giả thiết là xung
có dạng Gauss, phổ của nguồn cũng có dạng Gauss và độ rộng RMS là . Nhìn vào
hình 3.2 có thể thấy BLD = 0,1 độ thiệt thòi về công suất có thể bỏ qua (=0,38),
tăng đến 2,2 dB khi BLD = 0,2 và rất lớn khi BLD = 0,25. Điều này có nghĩa
là độ nhạy thu của bộ thu sẽ bị suy giảm rất lớn khi ta tăng BLD đến một mức
nào đó. Thông th-ờng, để đảm bảo chất l-ợng của hệ thống, ng-ời ta phải thiết kế
để BLD< 0,2 tức là độ thiệt thòi về công suất do tán sắc gây ra phải nhỏ hơn 2
dB. Cũng cần l-u ý rằng, các kết quả trên chỉ là sự tính toán dựa trên một số giả thiết để làm đơn giản quá trình tính toán, ví dụ nh- giả thiết về dạng xung, giả thiết về phổ của nguồn là có dạng Gauss. Trong thực tế những điều này không phải lúc nào cũng đúng nên việc xác định chính xác độ thiệt thòi công suất do tán sắc gây ra là rất khó
Formatted: Font: 13 pt
Formatted: Font: .VnArial Narrow
Hình 3.2 Độ thiệt thòi về công suất do tán sắc gây ra