3.2.3.1. Cấu trúc của bộ lặp
Một trạm lặp dưới biển OSR có thể hỗ trợ tới 12 cặp bộ lặp, mỗi cặp bộ lặp dùng để khuếch đại tín hiệu quang của một đôi sợi. Hình 3.4 mô tả cấu hình của bộ lặp quang cáp biển.
Hình 3.4 mô tả cấu hình của bộ lặp quang cáp biển
Bộ lặp gồm: các bộ khuếch đại EDFA, các Module Diode Laser bơm, mạch bơm, các mạch ghép Coupler, cách quang, mạch lọc cân bằng khuếch đại quang và các mạch giám sát điều khiển. Nguồn cấp cho bộ lặp là nguồn dòng một chiều cấp từ trạm cáp, qua mạch cáp có trong trạm lặp.
Bốn Diode Laser bơm 980 nm được dùng để làm giảm tạp âm so với các Module Laser bơm 1480 nm, cho phép truyền tín hiệu tốc độ 10 Gbit/s đi khoảng cách xa. Bốn Module Laser 980 nm cấp dự phòng qua toàn bộ đầu ra quang với thiết kế có dộ tin cậy cao, không có ảnh hưởng gì nếu 3 trong 4 Diode Laser bị hỏng. Chức năng giám sát có khả năng kiểm tra trạng thái của trạm lặp theo thời gian thực trong quá trình khai thác. Chức năng giám sát được dùng để kiểm tra có công suất quang vào và ra của bộ lặp; dòng điện trong Module Diode Laser bơm, và công suất quang ra của nó.
3.2.3.2. Đặc tính và chỉ tiêu chất lượng của trạm lặp
a. Đặc tính cơ học
- Vỏ trạm lặp được thiết kế để cho phép hoạt động, đặt, khôi phục và đặt lại trạm lặp ở độ sâu lớn mà không bị xuống cấp về chất lượng chịu đựng cơ học, điện và quang. Các đầu nối của vỏ phải chịu được tải trọng lớn của cáp biển thông qua đầu ghép linh hoạt.
- Bên trong vỏ trạm có những Module cấp nguồn và các cặp khuếch đại quang sẽ khuếch đại tín hiệu hai chiều của một hoặc một vài đôi sợi.
- Mặt bên ngoài của vỏ trạm được thiết kế để chịu được nước biển, không bị ăn mòn.
- Vỏ trạm lặp phải chịu đựng được áp lực lớn khi rải ở biển sâu.
- Cách điện cao áp tốt giữa vỏ và các thiết bị bên trong để đảm báo hoạt động bình thường của trạm lặp.
- Kiểm soát môi trường trong vỏ trạm lặp về độ ẩm, và khí để đảm bảo độ tin cậy cao của trạm.
b. Đặc tính điện
- Các module nguồn nhận cấp từ trạm cáp qua dây dẫn trong cáp với mức dòng không đổi. Trạm lặp có thể chấp nhận cả hai cực nguồn.
- Các trạm lặp được thiết kế để chống phóng điện gây ra do sự gián đoạn bất thường của nguồn điện cao áp (đứt cáp, PFE chập mạch).
c. Đặc tính quang
- Các tham số liên quan của bộ khuếch đại quang đối với các tuyến WDM đường dài là: hệ số khuếch đại tín hiệu nhỏ, hệ số khuếch đại tín hiệu danh định, hệ số tạp âm, công suất ra danh định, công suất vào danh định, hệ số nén. Ngoài ra, đối với hệ thống WDM, phải tính đến tham số độ bằng phẳng của đặc tuyến khuếch đại.
- Tùy thuộc vào yêu cầu của hệ thống phải chọn các linh kiện quang để đảm bảo chất lượng bộ khuếch đại ít nhạy với các hiệu ứng như PDL, PMD. Một số hiệu ứng phân cực khác như PDG, PHB là nội tại nên chỉ có thể tránh hoặc hạn chế bằng cách như xáo trộn phân cực từ thiết bị TTE.
- Trạng thái chất lượng các bộ khuếch đại trong trạm lặp được giám sát từ trạm cáp. Hệ thống giám sát không ảnh hưởng đến chất lượng hệ thống. Hệ thống thường sử dụng máy đo OTDR để xác định vị trí cáp bị đứt hoặc dùng COTDR có độ nhạy cao hơn và độ lựa chọn tần số cao hơn cho các hệ thống cáp quang đường dài.