Tải bản đầy đủ - 31 (trang)
1 Yêu cầu thiết kế

1 Yêu cầu thiết kế

Tải bản đầy đủ - 31trang

Bộ môn Hệ thống viễn thông



PGS.TS Vũ Văn Yêm



+ Tốc độ bit:

10 Gbit/s

+ Cự ly truyền dẫn: 240 km

+ Số lượng kênh bước sóng: 32 kênh

-Một số gợi ý khi thiết kế:

+Loại sợi:

Sợi quang đơn mode chuẩn (G.655)

+Nguồn phát: - Loại nguồn: Laser.

- Phương thức điều chế: điều chế ngoài

Bộ thu: Sử dụng PIN kết hợp với bộ lọc thông thấp Bessel

Yêu cầu:

Sử dụng phần mềm Optisystem xây dựng mô hình mô phỏng hệ thống

thông tin quang DWDM theo phương án đã thiết kế.

Lưu ý: các tham số toàn cục (global parameters để mô phỏng) được thiết

lập như sau:

+Tốc độ bit:

10 Gbit/s

+ Chiều dài chuỗi:

128 bits

+Số mẫu trong 1 bit: 64

Đưa các thiết bị đo vào mô hình mô phỏng. Các thiết bị đo trên tuyến được

đặt tại các vị trí phù hợp để xác định được chất lượng và dạng tín hiệu tại các

điểm cần thiết trên tuyến. Các thiết bị đo cơ bản:

+Thiết bị đo công suất quang

+Thiết bị phân tích phổ quang

+Thiết bị đo BER

Chạy mô phỏng

- Hiển thị kết quả mô phỏng bằng các thiết bị đo đặt trên tuyến

- Thay đổi các tham số của các phần tử trên tuyến để đạt được BER = 10 -12

- Báo cáo kết quả thực hành

- Mô hình mô phỏng

- Các tham số mô phỏng chi tiết

- Kết quả mô phỏng

+ Kết quả mô phỏng theo phương án thiết kế ban đầu hệ thống ban đầu

+ Sự thay đổi của các tham số thiết kế để đạt được BER = 10 -12

-Nhận xét, phân tích kết quả mô phỏng .

4.2.Mô phỏng theo phương án thiết kế



Thiết kế mô phỏng hệ thống thông tin quang ghép kênh theo bước sóng mật độ cao

20



Page



Bộ môn Hệ thống viễn thông



PGS.TS Vũ Văn Yêm



4.2.1.Tuyến phát quang: chọn cửa sổ truyền 1550nm EDFA ở băng C

-Tuyến phát quang gồm 32 kênh quang được tích hợp thông quang bộ ghép

kênh quang MUX.

-Thiết lập thông số toàn cục

+ Tốc độ bít

10GBps

+ Chiều dài chuỗi:

128bits

+ Số mẫu trong một bít: 64

Số mẫu =Chiều dài chuỗi×Số mẫu trong một trong một bit=128×64=8192



Hình 4.1: Thiết lập tham số toàn cục

Hình

 Bộ ghép kênh quang (ghép



4.2:Nguồn phát

32 kênh)



Thiết kế mô phỏng hệ thống thông tin quang ghép kênh theo bước sóng mật độ cao

21



Page



Bộ môn Hệ thống viễn thông



PGS.TS Vũ Văn Yêm



Hình 4.3: Bộ ghép kênh MUX 32×1

 Toàn tuyến phát 32 kênh quang



Hình 4.4: Toàn tuyến phát quang



Thiết kế mô phỏng hệ thống thông tin quang ghép kênh theo bước sóng mật độ cao

22



Page



Bộ môn Hệ thống viễn thông



PGS.TS Vũ Văn Yêm



4.2.2 Tuyến truyền dẫn quang



Hình 4.5:Tuyến truyền dẫn quang.

-Sợi quang sử dụng G.655 có các tham số: tại cửa sổ truyền 1550nm thì:

+ Suy hao sợi: 0.2dB

+ Độ tán sắc: 16.75 ps/nmkm

+ Độ dốc tán sắc (≤0.092ps/nm^2/k): 0.075ps/nm^2/k.

Do khoảng cách đường truyền lớn để thuận tiện cho việc mô phỏng chúng

ta sử dụng bộ loop đóng vai trò như một bộ nhân các vòng lặp.Chọn chiều dài

sợi G.655 là 60km, số bộ lặp là: 240km÷60km=4 bộ.



Hình 4.6. Bộ lặp

Thiết kế mô phỏng hệ thống thông tin quang ghép kênh theo bước sóng mật độ cao

23



Page



Bộ môn Hệ thống viễn thông



PGS.TS Vũ Văn Yêm



- Do sợi quang có suy hao tán sắc nên trong tuyến truyền dẫn sẽ sử dụng bộ

bù tán sắc DCF. Thông số của bộ bù tán sắc:

Giả sử sợi G655 có chiều dài là L1=50km.

+Độ tán sắc là : D1= 16.75 ps/nm.km.

+Độ dốc tán sắc : 0.075ps/nm^4.km.

+Chiều dài sợi bù tán sắc ( DCF) là L2=60km-50km=10km

=>Thì độ bù tán sắc D2= -D1×L1/L4.= -50×16.75/10= -83 ps/nm.km.

=>Độ dốc tán sắc : 0.375ps/nm^4.km.



Hình 4.7. Thông số sợi bù tán sắc DCF

 Khuếch đại quang EDFA: Do suy hao sợi quang nên cần sử dụng bộ



khuếch đại EDFA để bù suy hao sợi.

+ L1=50km thì suy hao sợi là: 50×0.2=10dB Độ lợi của bộ khuếch đại

EDFA

là 10dB.

+ L2=10km thì suy hao sợi là: 10×0.2=5dB Độ lợi của bộ khuếch đại EDFA

là 5dB.

4.2.3 Tuyến thu của hệ thống DWDM



Thiết kế mô phỏng hệ thống thông tin quang ghép kênh theo bước sóng mật độ cao

24



Page



Bộ môn Hệ thống viễn thông



PGS.TS Vũ Văn Yêm



Hình 4.8. Tuyến thu DWDM



Thiết bị đo BER



Hình 4.9.

4.3.Kết quả mô phỏng



Thiết bị đo BER

theo yêu cầu



 thiết kế Tuyến DWDM theo yêu cầu



Thiết kế mô phỏng hệ thống thông tin quang ghép kênh theo bước sóng mật độ cao

25



Page



Bộ môn Hệ thống viễn thông



PGS.TS Vũ Văn Yêm



Hình 4.10. Tuyến DWDM thiết kế theo yêu cầu

 Quang phổ tín hiệu phát



Thiết kế mô phỏng hệ thống thông tin quang ghép kênh theo bước sóng mật độ cao

26



Page



Bộ môn Hệ thống viễn thông



PGS.TS Vũ Văn Yêm



Hình 4.11: Quang phổ tín hiệu phát

 Quang phổ tín hiệu thu



Thiết kế mô phỏng hệ thống thông tin quang ghép kênh theo bước sóng mật độ cao

27



Page



Bộ môn Hệ thống viễn thông



PGS.TS Vũ Văn Yêm



Hình 4.12: Quang phổ tín hiệu thu của kênh 1

 Công suất tín hiệu phát



Hình 4.13:Tổng công suất phát

 Công suất tín hiệu thu



Thiết kế mô phỏng hệ thống thông tin quang ghép kênh theo bước sóng mật độ cao

28



Page



Bộ môn Hệ thống viễn thông



PGS.TS Vũ Văn Yêm



Hình 4.14:Công suất thu của kênh 1

 Tỉ lệ lỗi bít BER

- Mắt quang



Hình 4.15:Hiển thị mắt quang



Thiết kế mô phỏng hệ thống thông tin quang ghép kênh theo bước sóng mật độ cao

29



Page



Bộ môn Hệ thống viễn thông



PGS.TS Vũ Văn Yêm



Hình 4.16: BER cuả kênh thứ nhất 10

PHẦN V: KẾT LUẬN

DWDM với những ưu thế về mặt công nghệ đã trở thành một phương tiện

tối ưu về kỹ thuật cũng như kinh tế để mở rộng dung lượng sợi quang một

cách nhanh chóng và quản lý hiệu quả hệ thống. DWDM đã đáp ứng được

hoàn toàn các dịch vụ băng rộng trên mạng và là tiền đề để xây dựng mạng

toàn quang trong tương lai. Các cơ chế bảo vệ và khôi phục dữ liệu trên hệ

thống DWDM chủ yếu dựa trên nền tảng WDM. Nhưng trong thực tế không

phải thiết bị trên hệ thống DWDM cũng giống hoàn toàn với thiết bị trên hệ

thống WDM, do vậy ta phải chú ý trong quá trình xây dựng các cơ chế bảo vệ

và khôi phục dữ liệu trên hệ thống WDM.

Khi áp dụng các cơ chế bảo vệ và khôi phục dữ liệu cho tuyến quang trục

dựa trên nền tảng hệ thống DWDM ta phải chú ý đến đặc điểm của tuyến

quang trục truyền với cự ly rất xa và khả năng xảy ra các sự cố như sự cố đứt

cáp và hỏng hoàn toàn một nút nào đó, cho nên khi xây dựng các cơ chế bảo

vệ và khôi phục tín hiệu trên tuyến phải chú ý tới hiệu quả kinh tế và khả

năng phục hồi ở bất cứ trường hợp sự cố nào vì chi phí đầu tư là rất lớn và

độ tin cậy của hệ thống. Hy vọng trong tương lai gần chúng ta có thể xây



Thiết kế mô phỏng hệ thống thông tin quang ghép kênh theo bước sóng mật độ cao

30



Page



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

1 Yêu cầu thiết kế

Tải bản đầy đủ ngay(31 tr)

×