Hiện nay truyền dẫn quang đang chiếm vai trò tuyệt đối trong các hệ thống truyền dẫn thông tin. Do đó việc đi sâu vào phân tích và nghiên cứu các kỹ thuật đo kiểm và đánh giá chất lượng truyền dẫn quang là rất cần thiết. Do điều kiện làm việc thường xuyên được sử dụng các loại máy đo tín hiệu quang và các hệ thống truyền dẫn quang nên em xin phép trình bày một số kết quả phân tích phổ tín hiệu quang trong mạng DWDM.
Kết quả đo phân tích phổ của tín hiệu quang của hệ thống DWDM bằng thiết bị MST-8000 của hãng JDSU
Hình 3.13: Kết quả phân tích phổ tín hiệu quang hệ thống DWDM Kết quả được phóng to như sau
Hình 3.14: Kết quả phân tích phổ quang hệ thống DWDM Thông qua kết quả đo ta có thể rút ra được các thông tin sau:
+ Số bước sóng sử dụng: 10 bước sóng + Phổ công suất toàn kênh: -0.456dBm + Tần số trung tâm của từng bước sóng + Công suất của từng kênh tín hiệu + Tỉ số SNR của từng kênh
+ Mức chênh lệch cực đại về công suất giữa các kênh + Công suất nhiễu của toàn kênh
+ Công suất nhiễu của từng kênh + Khoảng cách giữa các kênh
Kết quả được hiển thị dưới dạng bảng thống kê như sau:
Channel Đơn vị 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Wavelen. (nm) 1553.323 1554.15 1555.02 1555.78 1556.58 1557.36 1558.176 1558.997 1559.81 1560.6 L Avg (nm) 1553.324 1554.151 1555.021 1555.78 1556.58 1557.36 1558.177 1558.999 1559.81 1560.6 L Min (nm) 1553.323 1554.15 1555.02 1555.78 1556.58 1557.36 1558.176 1558.997 1559.81 1560.6 L Max (nm) 1553.325 1554.152 1555.022 1555.78 1556.58 1557.36 1558.179 1559 1559.81 1560.6
Sdev L (nm) 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001 0 0.001 0.001 0.001 0.001
Spacing (nm) 0.827 0.827 0.87 0.762 0.8 0.78 0.815 0.821 0.81 0.749
Level (dBm) -30.41 -30.63 -30.91 -31.16 -31.12 -31.46 -31.55 -31.75 -31.31 -31.76 P Avg (dBm) -30.41 -30.61 -30.91 -31.16 -31.11 -31.42 -31.53 -31.72 -31.31 -31.73 P Min (dBm) -30.43 -30.67 -30.93 -31.2 -31.13 -31.47 -31.55 -31.75 -31.34 -31.78 P Max (dBm) -30.41 -30.61 -30.91 -31.16 -31.11 -31.42 -31.53 -31.72 -31.31 -31.73 Sdev P (dB) 0.007 0.025 0.013 0.015 0.006 0.017 0.008 0.01 0.014 0.021 Noise (dBm) -54.43 -54.41 -54.37 -54.63 -54.54 -54.6 -54.63 -54.72 -54.86 -54.96 SNR (dB) 24.01 23.78 23.46 23.47 23.41 23.14 23.08 22.97 23.55 23.2
SNR Avg (dB) 24 23.8 23.46 23.47 23.47 23.17 23.07 22.99 23.58 23.2
SNR Min (dB) 24 23.78 23.43 23.42 23.41 23.14 23.04 22.95 23.55 23.18 SNR Max (dB) 24.01 23.83 23.49 23.53 23.52 23.22 23.08 23.05 23.63 23.21
P/Pcomp % 11.45 10.9 10.2 9.63 9.72 9 8.81 8.42 9.31 8.39
Bảng 1: Kết quả đo phân tích phổ hệ thống DWDM Căn cứ vào bảng thống kê kết quả đo, ta còn có thêm một số thông số sau:
+ Giá trị trung bình, giá trị cực đại, giá trị cực tiểu của từng bước sóng hoạt động + Giá trị công suất trung bình, công suất cực đại, công suất cực tiểu của từng kênh + Giá trị tỉ số SNR trung bình, cực đại và cực tiểu của từng kênh
ĐÁNH GIÁ VÀ KẾT LUẬN Ƣu điểm và hạn chế của từng kỹ thuật phân tích - Phương pháp phân tích dạng xung
Ưu điểm: phương pháp phân tích dạng xung tín hiệu là phương pháp đơn giản, thời gian thực hiện phép phân tích nhanh, với thiết bị phân tích có thể đơn thuần chỉ là một máy hiện dao động. Kết quả của phân tích dạng tín hiệu tập trung vào các tính chất vật lý của sóng tín hiệu. Kỹ thuật này thích hợp trong việc đánh giá một hệ thống mới đưa vào sử dụng, cần các đánh giá sơ bộ về đường truyền vật lý. Kết quả phân tích dạng xung trực quan, đặc biệt là khi sử dụng mặt nạ xung chuẩn để đánh giá đạt/không đạt với tín hiệu phân tích.
Nhược điểm: đối với một hệ thống đang họat động, kỹ thuật phân tích dạng xung khó để phát hiện ra các lỗi mang tính ngẫu nhiên. Kết quả phân tích dạng xung không thể hiện được các lỗi logic, các lỗi do thiết bị gây ra.
- Phương pháp phân tích mẫu mắt tín hiệu
Ưu điểm: Thiết bị phân tích mẫu mắt tín hiệu đơn giản, thời gian thực hiện phép phân tích nhanh, kết quả tương đối trực quan. Phép phân tích mẫu mắt tín hiệu cho biết tính chất của các loại mã được sử dụng và một số tham số chất lượng như BER, hệ số phẩm chất Q, rung pha tín hiệu.
Nhược điểm: kỹ thuật phân tích mẫu mắt tín hiệu tương đối khó, các kết quả hầu hết phải được nội suy hoặc sử dụng các phép tính căn cứ vào đồ thị do vậy yêu cầu người thực hiện phải có lý thuyết vững chắc mới thực hiện được.
- Phương pháp phân tích phổ tín hiệu
Ưu điểm: Phương pháp phân tích phổ tín hiệu cho phép phân tích cả dải bước sóng làm việc chỉ với một phép đo, phân tích được ở dải tần số cao. Kết quả của phép phân tích cho biết nhiều tham số quan trọng của tín hiệu và mạng truyền dẫn như các tham số về tần số, khoảng cách kênh, tỉ số SNR, công suất tín hiệu, công suất nhiễu, …Từ kết quả của phép phân tích phổ tín hiệu có thể nội suy thêm được các tham số về chất lượng tín hiệu như các tham số về chất lượng tín hiệu Q, tham số lỗi bít BER.
Nhược điểm: Thời gian thực hiện phép đo tương đối lâu, quá trình thiết lập các tham số đo phức tạp. Yêu cầu đối với người phân tích phải nắm chắc kiến thức về viễn thông. Thiết bị đo phân tích phổ thường có giá thành cao. Thuật toán sử dụng cho kỹ thuật phân tích phổ là FFT đòi hỏi bộ nhớ đệm cho thiết bị lớn.
- Phương pháp phân tích vector tín hiệu
Ưu điểm: Được sử dụng để phân tích các hệ thống điều chế tín hiệu số, phân tích các tham số chuyên sâu của hệ thống điều chế. Kết quả của phép phân tích tín hiệu điều chế cho biết chất lượng của các bộ điều chế, các tham số của tín hiệu điều chế sau khi được truyền dẫn. Dải tần số làm việc rộng, thời gian thực hiện phép đo nhanh và thực hiện trong thời gian thực. Kết quả của phép phân tích có độ chính xác cao vì nguyên lý hoạt động của phương pháp dựa trên các phép biến đổi thời gian thực tín hiệu.
Nhược điểm: Để phân tích kết quả của một phép đo phân tích vector tín hiệu điều chế số yêu cầu người thực hiện phải có kiến thức sâu về điều và giải điều chế cũng như về mạng truyền dẫn. Mỗi phép đo cần thiết lập nhiều tham số cho phù hợp với hệ thống đo. Thiết bị đo thường có giá tương đối cao do thiết bị yêu cầu độ chính xác cao và làm việc ở tần số lớn, độ phân dải cao.