4. 2 Cõc bộ khuếch đại RF (Radio Friquency)
5.3Nguyớn tắc thiết kế phần mạng quang
Mạng quang lă mạng truyền dẫn khụng thể thiếu trong tổng thể mạng truyền hỡnh cõp xđy dựng theo cấu hỡnh HFC hay HFPC nhằm mục đớch truyền dẫn tớn hiệu quang từ Trung tđm đến cõc điểm đặt node quang (thực chất lă bộ chuyển đổi quang điện O/E) vă trong tương lai lă truyền dẫn tớn hiệu ngược dũng từ cõc đấu cuối thuớ bao (Modem cõp, thoại, hệ thống bõo chõy, Set-top-box...). Tuỳ theo quy mụ phõt triển mạng mă mạng quang cú thể được chia thănh nhiều cấp khõc nhau, ở đđy ta chỉ xem xĩt vă tớnh toõn quy hoạch cho một mạng truyền hỡnh cõp cú quy mụ vừa phải vă chỉ sử dụng một cấp truyền dẫn quang vă chỉ tớnh toõn cho hướng tớn hiệu đường xuống (từ Trung tđm đến mõy thu thuớ bao).
Việc quy hoạch vă phõt triển mạng quang gắn liền với đặc điểm địa hỡnh, dđn cư vă tỡnh hỡnh phõt triển cõc dịch vụ giõ trị gia tăng trong tương lai vỡ điều năy liớn quan đến việc quyết định sẽ sử dụng cấu hỡnh mạng quang, mạng đồng trục vă hệ thống thiết bị phự hợp với từng cấu hỡnh mạng. Vớ dụ ở Việt Nam, việc sử dụng cấu hỡnh HFC hay HFPC phụ thuộc rất nhiều văo mặt bằng quy hoạch đụ thị . Để triền khai dịch vụ truyền hỡnh cõp trớn cõc tuyến phố trớn địa băn thănh phố Hă Nội hay một số thănh phố cú số lượng dđn cư đụng đỳc, hệ thống giao thụng phức tạp đồng thời cơ sở hạ tầng, ống mõng, cột điện lực, cột đỉn chiếu
tớnh khả thi mă thớch hợp hơn lă triển khai mạng theo cấu hỡnh HFC. Do tớnh khụng ổn định nớu trớn cho nớn sẽ ảnh hưởng rất nhiều đến mạng quang dăy đặc trớn địa băn thănh phố (nếu xđy dựng theo cấu hỡnh HFPC) mă thực tế thi cụng, khắc phục sự cố mạng quang cực kỳ phức tạp. Tuy nhiớn, hiện nay ở cõc khu vực ngoại thănh việc quy hoạch cõc khu chung cư đụ thị mới đang được triển khai một cõch rộng lớn vă ồ ạt sẽ lă nơi rất thớch hợp để triển khai mạng truyền hỡnh cõp vă cõc dịch vụ gia tăng trớn mạng cõp theo cấu hỡnh mạng HFPC. Chi tiết việc quy hoạch, phđn tớch vă tớnh toõn một mạng quang cho cõc khu quy hoạch năy sẽ được xem xĩt kỹ hơn ở phần sau. Núi như vậy khụng cú nghĩa lă chỉ ở cõc khu quy hoạch mới mới cú thể triển khai được mạng theo cấu hỡnh HFPC, mă ở khu vực nội thănh cũng cú thể triển khai thănh cụng nhưng cần cú thời gian vă phải lập kế hoạch triển khai từng bước (tức lă nđng cấp dần mạng HFC lớn thănh mạng HFPC dựa trớn cơ sở hạ tầng quy hoạch đụ thị của thănh phố).
Cõc số liệu cần thiết để thiết kế được tổng hợp từ nhiều nguồn khõc nhau, bao gồm cõc số liệu về tỡnh hỡnh kinh tế chớnh trị, mật độ dđn cư, trỡnh độ dđn trớ vă cõc yếu tố khõc liớn quan đến việc triển khai cú hiệu quả dịch vụ truyền hỡnh vă địa hỡnh cũng lă điều kiện quan trọng liớn quan đến việc lựa chọn cấu hỡnh mạng.
Xõc số lượng vă định vị trớ đặt node quang: Số cõc node quang được đõnh giõ theo toăn vựng dđn cư vă vựng dịch vụ thuớ bao thuận lợi nhất. Đõnh giõ năy được sử dụng lăm cơ sở để xem xĩt cấu trỳc mạng. Do vậy cần thiết xõc định cỡ vựng dịch vụ thuớ bao tối ưu, xem xĩt đõnh giõ cho đường thuết bao vă node quang. Vị trớ đặt node quang ở nơi thuớ bao tập trung lă hiệu quả nhất. Vựng trung tđm được xõc định để phự hợp với sự thụng nhất về kinh tế vă văn hoõ trong khu vực. Đối với cõc khu vực thănh phố ở Việt nam hiện nay, hầu hết cõc tuyến cõp đồng trục sau node quang đều đang triển khai treo trớn cõc hệ thống cột điện lực, cột đỉn chiếu sõng... mă cõc hệ thống cột năy hầu hết chạy dọc theo cõc tuyến phố. Do đú vị trớ đặt một node quang thớch hợp trong địa băn thănh phố thường lă những điểm giao cắt đường phố.
Việc lựa chọn cõc thụng số thiết bị cho mạng quang phụ thuộc văo cõc số liệu tổng hợp được qua hồ sơ khảo sõt tuyến quang bao gồm cõc thụng tin về chiều dăi tuyến, hướng tuyến vă cõc yếu tố khõc vớ dụ: Hiện nay rất nhiều cõc tuyến cõp thuộc cõc đơn vị khõc nhau hầu hết treo trớn hệ thống cột điện lực vă cột đỉn chiếu sõng, như vậy tuyến cõp qua cõc khu phố cú cõc tuyến cột như vậy phải đõp ứng tiớu chuẩn cõp treo, cú dđy văng chịu lực. Nhưng thực tế hiện nay nhiều tuyến đường đăng được tiến hănh ngầm hoõ, hệ thống cột bị dỡ bỏ vă do đú cõc thiết bị khi triển khai cũng phải phự hợp với điều kiện ngầm hoõ.
Hệ thống mạng quang đặt biệt quan trọng đú lă node quang. Hầu hết cõc thiết bị node quang hiện nay đều sử dụng lă node quang 4 cổng ra cao tần RF,
mức tớn hiệu cao tần ra thường ≥108dBà V với cụng suất quang văo chuẩn lă 0dBm. Dải thu của từng node quang do từng hờng sản xuất cú nhiều dải khõc nhau, nhưng hầu hết dải thu của node quang thường nằm trong khoảng từ -2 đến +2 dBm.
Quõ trỡnh tớnh toõn một tuyến quang cụ thể cho một node quang cụ thể cú sự biến đổi giữa cõc đơn vị dBm vă mW tuỳ theo cụng đoạn tớnh toõn. Vớ dụ, suy hao connector, cõp, mối hăn... được tớnh theo đơn vị dBm, nhưng tại cõc bộ chia để tớnh được cụng suất chia quang cần quy đổi đơn vị dBm thănh đơn vị mW.
Cõc cụng thức cần thiết để tớnh toõn suy hao toăn tuyến cho một node quang: Gọi A lă cụng suất sau chia cần thiết cấp cho một node quang, A được tớnh như sau:
A[dB] = α Loss[dB] + Pvõo node [dBm] (5.1) Với:
α Loss[dB] = α hăn*N + α connector*M + Suy hao bộ chia (5.2)
Trong đú:
α Loss[dB]: Suy hao trớn tuyến.
Pvăo node[dBm]: Cụng suất quang đầu văo node quang (chuẩn lă 0dBm)
α hăn[dB]: Suy hao mối hăn (cho phĩp 0.05dB)
α connector[dB]: Suy hao một connector (cho phĩp 0.8dB) N: Số mối hăn trớn một tuyến
M: Tổng số connector trớn một tuyến Suy hao bộ chia cho phĩp 0.1dB Đổi đơn vị dBm thănh mW:
A[mW] = 10 (5.3)
Tớnh toõn phần trăm cụng suất của bộ chia:
A% = *100% (5.4)
Với Pvchia[mW]: Cụng suất văo bộ chia đờ được quy đổi thănh mW.
Tớnh toõn tương tự như vậy đối với tất cả cõc node quang trong bộ chia đú. Việc lựa chọn mõy phõt quang phụ thuộc văo số lượng cõc node quang, độ dăi tuyến vă cõc điểm đấu nối trớn tuyến cho nớn trong quõ trỡnh tớnh toõn mạng cần nghiớn cứu kỹ cõc điều kiện cú liớn quan nhằm tối ưu hoõ bản thiết kế. Tất nhiớn, tổng số % sau bộ chia phải nhỏ hơn ≤100%. Tuỳ văo tỡnh hỡnh thực tế sẽ triển khai vă dự phũng trong tương lai sẽ cú sự lựa chọn mõt phõt quang cú cụng suất phự hợp.