XÁC ĐỊNH KHOẢNG C ÁCH ĐẶT ROPA
3.8. Xem xét hệ cảu hình hệ thông hoa cung và rẽ nhánh
Chù yếu ở đây là cấu hình rẽ nhánh và cấu hình festoon, việc xem xét các cấu hình này là cả một vấn đề mang tính quyết định ngav tại bước đầu, nó quyết định cho các vần đề về kỹ thuật cho giai đoạn sau. Phần nàv đưa ra phươne án cấu hình có thể áp dụng cho hệ thống cáp biển trên cơ sở cấu hình hoa cuna khôns trạm lặp cấp nguồn dưới biển và cấu hình rẽ nhánh.
Trong các phần trên chúng ta đã có những phân tích, so sánh giữa hai loại cấu hình hoa cung và rẽ nhánh. Tính toán hoa cung dài nhất có thể khône sử dụng trạm lặp cấp nguồn điện dưới biển. Trong đó un điểm chính của cấu hình rẽ nhánh là có độ an toàn cao hơn, có cấu trúc tổ chức mạng linh hoạt hơn cấu hình hoa cung. Cấu hình hoa cung có ưu thế mạnh là không phải sử dụng trạm lặp cấp nguồn dưới biển khi khoảng cách vừa phải, khả năng nâng cấp đơn giản hơn, hoạt bảo dưỡns đỡ tốn kém hơn.
Như vậy, vấn đề đặt ra ở đây là khả năng kết hợp giữa hai cấu hình này, trên cơ sở phát huv hết các thế mạnh của từng cấu hình và hạn chế điểm yếu của từng cấu hình. Phương án kết họp này có thể đưa ra như sau: lựa chọn hệ thống sao cho k h ôns phải cấp nguồn điện dưới biển mà vẫn là hệ thống rẽ nhánh, đó chính là mục tiêu đặt ra để kết hợp giữa hai cấu hình hoa cung không trạm lặp cấp ncuồn điện dưới biển và cấu hình rẽ nhánh.
Để kết hợp giữa hai loại cấu hình này, chúng ta sử dụng các bộ rẽ nhánh sợi quang. Bộ này rẽ nhánh một số sợi vào các trạm cập bờ và để một số sợi đi thẳng đến trạm tiếp theo. Cấu hình này minh hoạ trong hình 3.9 dưới đây:
- 92 -
BU BU BU
H ìn h 3.9 C ấu h ình kế t hop r ẽ n h á n h và hoa cun g
Trona cấu hình này sử dụng các bộ rẽ nhánh BU, m a n s tính chất của cấu hình rẽ
nhánh. Trong đó các kết nối từ 'A v C , C ^ - E , E v D , D v B v ầ B v A mang tính chất của các hoa cung không sử dung trạm lặp dưới biển, hav nói cách khác các khoảng cách liên kết giữa các trạm nêu trên không vượt quá độ dài lớn nhất có thể của hoa cu n s khôns trạm lặp cấp nauồn điện dưới biển. Như vậy chúng ta có được cấu hình kết hợp giữa cấu hình hoa cune khòne trạm lạp cấp nguồn điện dưới biển và cấu hình rẽ nhánh.
Bên cạnh những ưu điểm đạt đươc từ việc kết hợp giữa hai cấu hình trên, cấu hình
kết hợp này cũng có những mặt hạn chế của I1Ó. Đó là do hạn chế về khoảng cách xa
nhất không phải sử dụng trạm lặp dưới biển nên có thể hệ thống sẽ phải có những điểm cập bờ không mong muốn khi khoảng cách giữa các trạm theo như hình vẽ
trên: A 4- c, c -r E và D -í- B vượt quá độ dài lớn nhất không sử dụng trạm lặp cấp
Kết nối lun lượng và phân bổ bước sóng cho tuvến truyền cáp quang biên trục Bắc- Nam như trong hình 3.10.
Bước sóng Ảị dùng đê kết nối lưu lượng cho các tỉnh có điểm cập bờ cáp biển. Bước
sóng x2dùnơ để kết nối trung tâm miền Bắc-Truns-Nam. Bước sóng Â3 và Ằ4 dùns
để kết nối trung tâm lớn nhất của đất nước Hà Nội và Thành phố Hồ Chí Minh. Các bước sóng mở rộng còn lại có thể phân bổ theo nguyên tắc trên.
- 95 -
3.9.2. Tồ chức kết nôi SD H
Như đã trình bày trong trong phần 3.2, hệ thống đường trục đang dư kiến tổ chức lại khi nâng cấp hệ thông để tạo thành chuồi 6 mạch vòng nối với nhau từ Bắc vào Nam: (1) Hà Nội-Vinh, (2) Vinh-Đà Nẵng, (3) Đà Nẵng- Quv Nhơn, (4) Quy Nhơn- Phan Rang, (5) Phan Rang - Thành Phố Hổ Chí Minh và (6) Thành Phố Hồ Chí Minh-Cần thơ. Cấu hình hệ thống truyền dẫn quang 6 mạch vòng nàv như trong hình 3.11.
Trong cấu hình này ta có thể thấy đây là hệ thống truyền dẫn quang dùne để liên lạc giữa truna tâm của các vùng, miền và các thành phố lớn từ Bấc vào Nam. Chuỗi 6 mạch vòng kết nối với nhau tại 5 điểm: Vinh, Đà N ẵns, Quv Nhơn, Ban Mê Thuột và Thành phố Hổ Chí Minh.
Trên cơ sở này, chúng ta xây dựng kết nối SDH của hệ thống cáp biển như thể hiện trong hình 3.12.
VINH
N in h B inh T h a n h H o á R ò n Đ ó n g H ói Đ ô n g H à H uê
Q U Y NHƠN
T a m K ỳ Q u á n g N gâí L ui K h a n T u y H u i N h a T r a n g P h a n R a n g N ú i MỘI P h a n T h iế l B ién H dà 109 72 ^ 7(1 ^ I III M j riKi HÀ NỘI r > A V 128 ^ 116 ^ 120 W W ĐÀ NẰNG 128 VA Va Oil Lal K r o n g No H o a B inh R 2 R4 R 7 R 9 R 11 X Ị t p h c m CẨN THƠ < h C a p (ịUimịi v en hit'll
R I 3 K o n r u m Pleiku P h ú N hím B M THLiÔT Đ á c N ô n g R ìn h P h ư ớ c R ìn h D ư ơ ng V ũ n g T àu Bac í.ieu
KÝ HIỆU
[x ] C R O SSC O N N E C T (DXC)
/ \ W A DM
^ LIN E AMPL1FER
- 98 -
3.9.3. C hé độ bảo vệ
Như các phân tích ở phần trên đã nêu, khả năng tự bảo vệ của hệ th(ôVnjg cábiển sử dụng cấu hình hoa cung là thấp. Khi có sự cố đứt cáp hav hư hỏng ttạii trạ thường là gây mất liên lạc giữa hai nửa, khôna có khả năng tự bảo vệ. Tuy mhiênhả nãng xảv ra sư cố ở hệ thống cáp biển thường rất nhỏ và nhỏ hơn rất nhiiềtu lần) với hệ thống trên đất liền. Đê tăng cường khả năng an toàn thông tin, hệ tthiốngáp biển phải được kết nối với hệ thống cáp bờ để tạo thành các mạch bảo wệậ. Măchác hệ thống cáp biển tạo thành một mạch bảo vệ có độ an toàn rất cao chi© Ihệ ống trên bờ.
Khi có sự có trên hệ thống cáp bờ hoặc biển, hệ thống thực hiện (đị nh yến lưu ỉượno tại các nút kết nối giữa các mạch vòng Vinh, Đà Nẵna, Quv INÍhiơn, Jôn Ma Thuột và Thành phố Hồ Chí Minh thông qua các bộ nối chéo D X C lở cáoút này. Thực tế hệ thống đườns trục trên đất liền đã có khả năng tư bảo vệ. T u i y tro; những trường hợp xấu nhất khi các hệ thống trên đất liền có thể bị mất liêm lạỊc dđứt cáp cả hai nhánh, hệ thống cáp biển là tuyến bảo vệ trong trường hợp n à y .
3.10. Kết luận
Trên cơ sở nội dung chươns 2, chương 3 thiết kế hệ thống cáp quan g Ibiiển JC Bắc- Nam, lựa chọn các giải pháp kỹ thuật phù họp cho cấu hình hoa cuing, cấuình có
khả năng nhất được lựa chọn triển khai thực tế. Phân tích so sánh giữai (Cấu nh hoa
cung và cấu hình rẽ nhánh. Tính toán xem xét hệ thốnạ từng bước tiiếịp cí tìm ra
giải pháp tối ưu về mặt kỹ thuật. Xem xét các giải pháp kỹ thuậit ROF, FEC, RA M AN để kéo dài khoảng cách của các hoa cung không phải sử dụnsg trạrlập cấp nguồn điện dưới biển. Trên cơ sở phân tích trên đưa ra cấu hình khả t.hii mhấđể triển khai cho hệ thống cáp biển. Bên cạnh đó. chương 3 còn xem xét đưa irai giải láp kết họp giữa hai kiểu cấu hình hoa cung và rẽ nhánh, giải pháp có khả nă.riig pháhuv tốt các ưu điểm của từng cấu hình riêng biệt. Xây dựng phán bổ bước sóímg,, kếnối lưu lượng và cấu hình SDH cho hệ thống.
KẾT LUẬN
4.1. Đ án h giá k ết q u ả
Luận văn đã giới thiệu mó hình hệ thống DWDM điểm-điểm cùng các phần tử liên quan: Đầu phát, các bộ tách °hép kênh(MUX, DEMUX), các bộ khuếch đại quang sợi EDFA, sợi quang, đầu thu... Giới thiệu các hiệu ứng phi tuyến tuvến: Tán xạ Brilloin (SBS), tán xạ Raman (SRS), hiệu ứn2 trộn bốn bước sóng (FWM). hiệu ứng tự điều chế pha (SPM), hiệu ứng điều chế pha chéo(XPM). Ảnh hưởng của chúng đến truvền dẫn quang, và các biện pháp nhằm giảm thiểu những tác động của các hiệu ứng này đến chất lượng đường truyền.
Luận văn xây dựng một phương án thiết k ế hệ thống DWDM điểm - điểm, trên cở sở xem xét hệ thống các phương diện sau:
+ Xem xét đến quỹ thời gian của hệ thống: nên sử dụng loại mã NRZ để có được T- sys của hệ thống là lớn nhất. Nên sử dụng các đầu thu và đầu phát có chất lượng cao và từ đó có quyết định sử dụng loại sợi hợp lí cho hệ thống.
+ Xem xét đến quv công suất và OSNR của hệ thống(thực chất là BER): Kiểm soát tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu với công suất phát trên kênh, số lượng khoảng lặp để đạt được chỉ số BER yêu cầu. Xác định quỹ công suất cần thiết cho hệ thống bao gồm cả độ dự trữ đến cuối thời kỳ sử dụng.
+ Tránh các ảnh hưởng xấu của các hiệu ứng phi tuyến đến chất lượng đường truyền: Thông qua việc lựa chọn các bước sóng cỏnơ tác của hệ thống - nên chọn những bước sóng cách xa nhau nếu có thê; lựa chọn sợi quang có diện tích hiệu dụng lớn :G.652, hay sợi đặc biệt L I 000, PSCF... Không tãng quá cao cổng suất phát trên I kênh cũ na như công suất tổng do các hiệu ứng phi tuyến sẽ xảy ra rất mạnh anh hưởng xấu đến chất lượng dường truyền. Nên lựa chọn nhũng bộ khuếch
- 100-
đại quang có chỉ số nhiễu(NF) thấp. Thay vì tăng công suất phát quá cao thì nên lựa chọn những đầu thu có độ nhạy thu cao.
Luận văn thiết kế hệ thông cáp quanc biển trục Bắc-Nam sử dụng 8 bước sóng, tốc độ trên mỗi kênh là 2.5Gb/s. Lựa chọn các giải pháp kỹ thuật phù hợp cho cấu hình hoa cung, cấu hình có khả năng nhất được lựa chọn triển khai thực tế. Phân tích so sánh giữa cấu hình hoa cung và cấu hình rẽ nhánh. Tính toán xem xét hệ thống từng bước tiếp cận tìm ra giải pháp tối ưu về mặt kỹ thuật. Xem xét các giải pháp kỹ thuật ROPA, FEC. RA M AN nhằm kéo dài khoảng cách của các hoa cung không phải sử dụng trạm lặp cấp nguồn điện.dưới biển. Trên cơ sở phân tích đưa ra cấu hình khả thi. m ang tính thực tế nhất để triển khai cho hệ thống cáp biển. Xem xét đưa ra giải pháp kết hợp giữa hai kiểu cấu hình hoa cung và rẽ nhánh, giải pháp có khả năng phát huv tốt các ưu điểm của từng cấu hình riêng biệt. Xem xét phân bổ bước sóng, kết nối lun lượng và cấu hình SDH cho hệ thống.