- Thôngsố kỹthuật card MR
2)Bộkhuếch đạiRaman Sơ đồkhố
Sơ đồkhối
Bộ khuếch đại Raman có hai loại: băng C và băng L. Trong hệ thống chỉ sửdụng băng C thì chỉ dùng bộ khuếch đại cho băng C. Trong hệ thống sử dụng cảbăng C và băng L thì đầu ra của bộ khuếch đại băng L sẽ được kết nối với đầuvào mở rộng của bộ khuếch đại băng C.
Cấu tạo của một bộ khuếch đại Raman bao gồm khối bơm raman và khối điềukhiển truyền thông. Dòng bơm thường được bơm vào sợi quang theo hướng ngược vớihướng truyền dẫn. Bộ khuếch đại Raman có các đầu ra giám sát cho dòng bơm và đầura.
Hình 3.6.2: Sơ đồ khối chức năng của bộ khuếchđại Raman
Nguyênlý hoạt động
Hệ thống chỉ hoạt động ở băng C chỉ sử dụng bộ khuếch đại băng C. Sợiquang tới được kết nối với đầu vào của bộ khuếch đại. Nguồn bơm của bộ khuếch đạiđược đưa ngược trở lại sợi quang để khuếch đại tín hiệu. Tín hiệu đã khuếch đạiđược đưa tới đầu ra. Trên bộ khuếch đại có hai cổng giám sát tín hiệu quang chomục đích đo kiểm: cổng giám sát đầu ra và cổng giám sát dòng bơm. Tín hiệuquang của các cổng này là một phần nhỏ tín hiệu được trích từ đầu ra và dòngbơm.
Khối điều khiển và truyền thông làm nhiệm vụ gửi thông tin được yêu cầu,các cảnh báo đến NMS, nhận các yêu cầu, các lệnh từ NMS và điều khiển các khốitrong bộ khuếch đại.
Trong hệ thống hoạt động ở cả băng C và băng L, cả hai bộ khuếch đạibăng C và băng L đều được sử dụng. Đầu ra nguồn bơm mở rộng của bộ khuếch đạibăng L được kết nối với đầu vào mở rộng của bộ khuếch đại băng C. Nguồn bơm đểkhuếch đại băng L sẽ đi qua bộ khuếch đại băng C để phát vào sợi quang. Tín hiệubăng C và băng L đã khuếch đại được đưa tới đầu ra của bộ khuếch đại băng C.
Cáctham số chất lượng
Các tham số chất lượng quan trong được giám sát tại DRA: - Dòng điều khiển bù nguồn bơm DRA
- Dòng làm mát nguồn bơm DRA - Nhiệt độ nguồn bơm DRA - Công suất nguồn bơm DRA - Công suất quang đầu vào DRA
- Công suất quang đầu ra DRA - Công suất quang bơm phản xạ lại - Hệ số phản xạ nguồn bơm
Các thông tin cảnh báo
Các cảnh báo quan trọng của DRA
- Cảnh báo không có tín hiệu quang đầu vào - Cảnh báo tín hiệu đầu vào yếu
- Cảnh báo không có tín hiệu quang đầu ra - Cảnh báo tín hiệu quang đầu ra yếu
- Cảnh báo dòng điều khiển bù vượt quá ngưỡng - Cảnh báo dòng làm mát quá ngưỡng
- Cảnh báo nhiệt độ xung quanh - Cảnh báo nhiệt độ nguồn bơm - Cảnh báo hệ số phản xạ nguồn bơm
Chức năng điều khiển
Các lệnh điều khiển NMS quan trọng: - Các lệnh cấu hình APSD/APR - Các lệnh bật tắt nguồn bơm DRA
- Các lệnh điều chỉnh phổ khuếch đại DRA - Các lệnh update firmware trực tuyến
3.6.4. Các kỹ thuật và công nghệ cơ sở
1)Công nghệ khuếch đại EDFA
Erbium (Er) là một nguyên tố hiếm. Sợi EDFA được tạo rabằng cách pha tạp một khối lượng ion Er3+ vào thủy tinh trongquá trình sản xuất sợi quang với nồng độ ít hơn 0,1%.
Hình 3.6.3: Sơ đồ mức năng lượngcủa Er3+
Khi một nguồn bơm photon bước sóng 980nm hoặc 1480nm đượcbơm vào lõi sợi đặc biệt này; các ion Er3+ này sẽ hấp thụ các photonđó một điện tử của nó chuyển mức năng lượng từ mức cơ bản (4I15/2)lên các mức năng lượng cao (4I11/2). Các ion Er3+ lậptức phân rã trở về trạng thái giả bền (4I13/2) và tồn tạiở trạng thái này trong một khoảng thời gian gọi là thời gian sống (khoảng 10ms). Trong khoảng thời gian này, nếu có một photon có năng lượng đúng bằng mứcnăng lượng của trạng thái thì ion sẽ trở về trạng thái cơ bản và phát xạ raphoton đúng bằng photon kích thích. Đây gọi là quá trình phát xạ kích thích.Nếu hết thời gian sống mà không nhận được photon nào kích thích thì ion sẽ tựđộng trở về trạng thái nền và phát xạ ra một photon có năng lượng đúng bằngnăng lượng ở trạng thái kích thích. Đây gọi là quá trình phát xạ kích thích.
Bộ khuếch đại EDFA có cấu trúc như hình 3.6.4. Nguồn bơmlaser ở bước sóng 980nm và 1480nm phát ánh sáng kích thích vào EDF. Các ion Er3+trong lõi sợi được kích thích lên trạng thái có mức năng lượng cao và phân rãvề trạng thái bền. Khi có tín hiệu vào, các photon sẽ đóng vai trò là cácphoton kích thích bức xạ. Làm cho cường độ tín hiệu tăng lên. Thời gian sống 10ms đảm bảo thời gian ion ở trạng kích thích lớn hơn nhiều chu kỳ bit của tínhiệu WDM.
Hình 3.6.4: Sơ đồ hệ thốngkhuếch đại EDFA
Độ rộng giữa vùng giả bền và vùng nền cho phép sự phát xạkích thích (khuếch đại) xảy ra trong khoảng bước sóng 1530 nm – 1565nm. Đâycũng là vùng bước sóng hoạt động củaEDFA. Độ lợi khuếch đại giảm nhanh chóng tại các bước sóng lớn hơn 1565 nm vàbằng 0 dB tại bước sóng 1616 nm.