Môc lôc

Các từ viết tắt

Chương 1: Giới thiệu hệ thống Thông Tin Quang

và phương pháp ghép kênh quang theo bước sóng WDM: 1

I. Giới thiệu hệ thống thông tin quang: 1

II. Nguyên lý ghép kênh quang theo bước sóng và các tham số cơ bản: 4

II.1. Giới thiệu nguyên lý ghép kênh quang theo bước sóng WDM: 4

Hệ thống truyền dẫn hai chiều trên hai sợi: -------------------------------------------------------- 5

Hệ thống truyền dẫn hai chiều trên một sợi: ------------------------------------------------------- 6

II.2. Các tham số cơ bản: 7

Chương 2: Các thiết bị quang thụ động trong WDM: 10

I. Các thiết bị WDM vi quang: 11

I.1. Các bộ lọc trong thiết bị WDM: 12

a) Bộ tách hai kênh sử dụng bộ lọc: 13

b) Bộ tách lớn hơn hai kênh sử dụng bộ lọc: 14

c) Thiết bị kết hợp ghép/tách kênh sử dụng bộ lọc: 16

I.2. Thiết bị WDM làm việc theo nguyên lý tán sắc góc: 18

I.2.1. Dùng lăng kính làm phần tử tán sắc góc: 18

I.2.2. Dùng cách tử làm phân tử tán sắc góc:------------------------------------------------------- 19

a) Mở đầu: 19

b) Cách tử nhiễu xạ phẳng: 20

c) ứng dụng của cách tử nhiễu xạ phẳng: 22

d) Cách tử hình lòng chảo: 24

e) Cách tử Bragg: 25

II. Các thiết bị WDM ghép sợi : 27

III. Một số kỹ thuật khác được sử dụng trong ghép WDM: 30

III.1. Bộ ghép bước sóng dùng công nghệ phân phối chức năng quang học SOFT: 30

III.1.1. Nguyên lý chung: 30

III.1.2. Bộ ghép nhân kênh dùng cách tử: -----------------------------------------------------31

III.1.3. ứng dụng thiết kế bộ ghép n bước sóng:-----------------------------------------------32

III.2. AWG và những nét mới về công nghệ trong thiết bị WDM: 35

Chương 3: Một số vấn đề kỹ thuật cần quan tâm

đối với hệ thống thông tin quang WDM: 39

I. Số kênh sử dụng và khoảng cách ghép giữa các kênh: 40

II. Vấn đề ổn định bước sóng của nguồn quang

và yêu cầu độ rộng phổ của nguồn phát: 43

III. Vấn đề xuyên nhiễu giữa các kênh tín hiệu quang: 44

IV. vấn đề suy hao – quỹ công suất của hệ thống: 45

V. Vấn đề tán sắc - bù tán sắc: 45

VI. Vấn đề ảnh hưởng của các hiệu ứng phi tuyến: 47

VI.1. Hiệu ứng SPM (Self Phase Modulation): 48

VI.2. Hiệu ứng XPM (Cross Phase Modulation): 49

VI.3. Hiệu ứng FWM (Four Wave Mixing): 50

VI.4. Hiệu ứng SRS (Stimulated Raman Sattering): 51

VI.5. Hiệu ứng SBS (Stimulated Brillouin Sattering): 51

VI.6. Phương hướng giải quyết ảnh hưởng của các hiệu ứng phi tuyến: 53

VII. Bộ khuếch đại EDFA và một số vấn đề khi sử dụng EDFA

trong mạng WDM: 53

VII.1. Vấn đề tăng ích động có thể điều chỉnh của EDFA: 54

VII.2. Vấn đề tăng ích bằng phẳng của EDFA: 55

VII.3. Vấn đề tích luỹ tạp âm khi dùng bộ khuếch đại EDFA: 56

Chương 4: Công nghệ then chốt của hệ thống WDM: 57

I. Công nghệ lọc quang có điều chỉnh bước sóng: 58

I.1. Nguyên lý cơ bản và tham số của bộ lọc quang kiểu khoang F-P: 58

I.2. Bộ lọc quang có công cụ tiêu chuẩn F-P: 60

II. Công nghệ bộ chuyển phát quang (OTU): 60

II.1. Kết cấu cơ bản của OTU: 60

II.2. ứng dụng của OTU: 61

a) Sử dụng OTU ở đầu phát: 61

b) Sử dụng OTU trong bộ chuyển tiếp: 62

c) Sử dụng OTU ở đầu thu: 63

III. Công nghệ bộ khuếch đại quang sử dụng sợi quang

pha trộn Erbium (EDFA): 64

III.1. Cấu tạo cơ bản và nguyên lý hoạt động của EDFA: 64

III.2. Đặc tính của EDFA: 66

a) Đặc tính tăng ích của EDFA: 66

b) Đặc tính công suất ra: 69

c) Đặc tính nhiễu: 69

III.3. Các phương thức bơm sử dụng trong EDFA: 70

a) Bơm cùng chiều: 70

b) Bơm ngược chiều: 71

c) Bơm hai chiều: 71

d) So ánh tính năng của 3 phương thức bơm: 71

III.4. ứng dụng của EDFA trong mạng WDM: 72

IV.Công nghệ sợi quang: 74

IV.1. Phân loại sợi quang: 74

IV.2. Sợi quang dich chuyển vị trí tán sắc khác không: 75

a) Sự xuất hiện hiệu ứng phi tuyến tính khi trong mạng có sử dụng DSF và EDFA: 75

b) Nguyên lý làm việc của NZ-DSF: 76

c) ứng dụng của NZ-DSF: 76

IV.3. Sợi quang bù tán sắc : 77

a) Nguyên lý cơ bản của bù tán sắc: 77

b) Tính nâng và kết cấu của sợi bù tán sắc DCF: 78

IV4. Sợi quang tán sắc phẳng: 79

V.Công nghệ điều khiển giám sát hệ thống WDM: 81

V.1. Tại sao cần điều khiển giám sát: 81

V.2. Yêu cầu đối với kênh điều khiển giám sát: 81

V.3. Thực hiện điều khiển giám sát: 82

a) Điều khiển giám sát sử dụng bước sóng ngoài băng: 82

b) Điều khiển giám sát sử dụng bước sóng trong băng: 83

c) Điều khiển giám sát sử dụng kết hợp bước sóng trong băng và ngoài băng: 83

V.4. Các yêu cầu trong giám sát: 83

Chương 5: Mạng WDM: 86

I. Phân cấp mạng WDM: 87

II. Hai kiểu chuyển mạch của mạng WD: 88

a) Mạng WDM chuyển mạch lênh: 88

b) Mạng WDM chuyển mạch gói: 89

III. Điểm nút của mạng WDM: 90

a) Điểm nút OXC: 90

b) Điểm nút OADM: 93

IV. Phân phối và định tuyến bước sóng trong mạng WDM: 95

a) Kênh bước sóng và kênh bước sóng ảo: 96

b) Chọn đường trong mạng WDM: 97

V. Bảo vệ mạng WDM: 98

a) Bảo vệ kiểu 1+1 trên lớp SDH: 98

b) Bảo vệ đoạn ghép kênh: 100

VI. WDM và SDH: 100

VII. Mạng quang và mạng hỗn hợp quang điện: 101

VIII. Vấn đề phi tuyến tính trong mạng quang WDM.: 102

IX. Thiết kế kết cấu mạng WDM.: 102

X. Mạng Ring tự hồi phục ghép bước sóng: 103

X.1. Mở đầu: 103

X.2. Cấu trúc SHR/WDM đơn hướng: 104

a) Cấu trúc mạng Ring có 4 nút: 104

b) Cấu trúc nút: 105

c) Quan hệ giữa số lượng nút và số lượng bước sóng: 106

X.3. Cấu trúc SHR/WDM hai hướng: 106

X.4. So sánh SHR/ADM và SHR/WDM: 108

XI. Kết luận: 109

Tài liêu tham khảo: