Đồ án tốt nghiệp đại học Mục lục
Mục lục
Mục lục I
Chương 1 Thuật ngữ viết tắt III
Chương 2 Danh mục hình vẽ V
Danh mục bảng biểu VII
Chương 3 Tổng quan về thiết kế tuyến thông tin quang 10
Mô hình tuyến thông tin quang 10
Các tham số ảnh hưởng đến thiết kế tuyến thông tin quang 11
3.2. Tổng quan về các phương pháp thiết kế 21
Chương 4 Một số phương pháp tính toán trong thiết kế tuyến thông tin quang tốc
độ cao 29
Tính toán theo các giá trị giới hạn (worst case) của các tham số 29
4.2. Tính toán theo số liệu thống kê 64
4.3. So sánh hai phương pháp 78
Kết luận 80
Chương 5 Tài liệu tham khảo 81
Sinh viên: Lê Đức Vượng Lớp D04VT2 I
Đồ án tốt nghiệp đại học Thuật ngữ viết tắt
Chương 1 Thuật ngữ viết tắt
Từ viết
tắt
Từ gốc Nghĩa
APD Avalanche Photodiode Diode tách sóng thác
BER Bit Error Ratio Tỉ số lỗi bít
CD Chromatic Dispersion Tán sắc màu
DCF Dispersion Compensating Fiber Sợi bù tán sắc
DCU Dispersion Compensate Unit Khối bù tán sắc
DGD Diffirential Group Delay Trễ nhóm phân biệt
DWDM Density Wavelength Division
Multiplexing

Đồ án tốt nghiệp đại học Danh mục hình vẽ
Chương 2 Danh mục hình vẽ
Hình 1-1 Mô hình truyền thông tin với các thành phần cơ bản 10
Hình 1-2 Sự thay đổi của vận tốc nhóm theo bước sóng trong sợi quang 15
Hình 1-3 Ảnh hưởng của tán sắc đến xung truyền 15
Hình 1-4 Ảnh hưởng của hiệu ứng SPM trên xung 18
Hình 1-5 Hiệu năng trộn sóng với các mức khoảng cách khác 20
Hình 1-6 Tính tương thích ngang với hệ thống đơn nhịp 25
Hình 1-7 Tính tương thích ngang với hệ thống đa nhịp 25
Hình 1-8 Tính tương thích dọc của hệ thống đơn nhịp 26
Hình 1-9 Tính tương thích chiều dọc lớp vật lý đa nhịp 26
Hình 2-10 Tán sắc màu cực đại và độ rộng phổ nguồn tại bước sóng 1550nm 32
Hình 2-11 Sự thay đổi của tán sắc cùng với bù công suất 37
Hình 2-12 Vị trí của DCU trong hệ thống nhiều chặng và biều đồ tán sắc 38
Hình 2-13 Sơ đồ tán sắc khi sử dụng kĩ thuật bù sau 38
Hình 2-14 Đồ thị bù dạng mắt 40
Hình 2-15 Sự khác nhau giữa tán sắc tích lũy của mỗi kênh và kênh thứ 3 42
Hình 2-16 Mối quan hệ giữa hệ số Q và tỉ số lỗi bít BER 43
Hình 2-17 Bù hệ số Q do các hiệu ứng phi tuyến bởi tăng công suất đầu vào 43
Hình 2-18 Hệ thống DWDM khuếch đại nhiểu tầng trong cấu hình điểm điểm 46
Hình 2-19 Ví dụ bộ phân kênh đơn giản 51
Hình 2-20 Ví dụ bộ phân kênh 52
Hình 2-21 Đồ thị bù lại xuyên âm liên kênh 54
Hình 2-22 Lược đồ bù quang và nhiễu xuyên âm do dụng cụ đo giao thoa 56
Sinh viên: Lê Đức Vượng Lớp D04VT2 V
Đồ án tốt nghiệp đại học Danh mục hình vẽ
Hình 2-23 Sơ đồ của điểm bù quang và nhiễu xuyên âm do dụng cụ đo giao thoa
(mô hình Gausse) 57
Hình 2-24 Biều đồ dòng chung và ví dụ tán sắc màu cực đại 67
Hình 2-25 Biểu đồ hệ số tán sắc tại bước sóng 1560nm 70

hơn hẳn hệ thống cáp đồng truyền thống và hệ thống vô tuyến như : băng tần rộng,
có cự ly thông tin lớn, không bị ảnh hưởng của nhiễu sóng điện từ và khả năng bảo
mật thông tin cao. Các hệ thống này không chỉ phụ hợp với các tuyến thông tin lớn
như tuyến đường trục, tuyến xuyên đại dương mà còn có tiềm năng trong các hệ
thông thông tin nội hạt với cấu trúc linh hoạt và khả năng đáp ứng các loại hình dịch
vụ trong hiện đại và cả tương lai.
Tuy nhiên để tạo ra được một tuyến thông tin quang có hiệu quả cao thì không
phải đơn giản. Đó chính là công việc của thiết kết tuyến thông tin quang. Thiết kế
tuyến thông tin quang bao gồm nhiều giai đoạn như khảo sát địa hình, chọn băng
sóng, chọn các thiết bị… Trong đó việc tính toán các tham số quang là giai đoạn đặc
biệt quan trọng. Nó quyết định và ảnh hưởng đến các giai đoạn khác. Vì vậy, việc
tính toán các tham số quang một cách đúng đắn để có các dự trữ phù hợp là một
công việc hết sức quan trọng trong quá trình thiết kế tuyến thông tin quang.
Với nhận thức trên về tầm quan trọng của việc tính toán các tham số thông tin
quang, cùng với sự hướng dẫn của TS. Bùi Trung Hiếu, Ths. Vũ Hoàng Sơn, đồ án
của em trình bày về một số phương pháp tính toán trong hệ thống thông tin quang tốc
độ cao. Các phương pháp tính toán tham số quang dựa theo cách tiếp cận tiêu chuẩn
được ITU – T quy định. Bố cục đồ án gồm 2 chương:
Chương 1: Tổng quan về thiết kế tuyến thông tin quang: Khái quát về một số
phương pháp thiết kế thông tin quang. Giới thiệu các phương pháp tính toán trong
thiết kế xấu nhất và theo thống kê.
Chương 2: Trình bày: “Một số phương pháp tính toán tham số thông tin quang tốc
độ cao”. Trong chương này nêu ra cách tính các tham số trong theo phương pháp thiết
kế xấu nhất và thống kê.
Đồ án tốt nghiệp đại học Lời nói đầu
Do vấn đề tìm hiểu rất rộng và trình độ chưa cho phép nên đồ án còn nhiều
thiếu sót. Em mong được sự chỉ bảo và góp ý tù phía các thầy, cô giáo cùng các
bạn để đồ án hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo TS Bùi Trung Hiếu đã tận tình giúp đỡ
em hoàn thành đồ án này và các thầy cô trong bộ môn Thông tin quang – khoa

Sinh viên: Lê Đức Vượng Lớp D04VT2 10
Nơi phát
tín hiệu
Thiết bị
phát
Môi trường
truyền dẫn
Thiết bị
thu
Nơi thu tín
hiệu đến
Đồ án tốt nghiệp đại học Chương 1: Tổng quan về thiết kế
Phần thu quang có chức năng để chuyển tín hiệu quang thu được thành tín hiệu
băng tần cơ sở ban đầu. Nó bao gồm bộ tách sóng quang và các mạch xử lý điện. Bộ tách
sóng quang thường sử dụng các photodiode như PIN và APD. Các mạch xử lý tín hiệu
điện này có thể bao gồm các mạch khuếch đại, lọc và mạch tái sinh.
Các tham số ảnh hưởng đến thiết kế tuyến thông tin quang
Khi thiết kế tuyến thông thông quang, cần phải xét đến ảnh hưởng của các tham
số.
Các tham số ảnh hưởng đến khả năng của hệ thống thông tin quang, bao gồm:
 Suy hao.
 Tán sắc.
 Các hiện tượng phi tuyến xảy ra trong sợi quang.
 Quỹ thời gian
 Nhiễu
Tuy nhiên đối với các hệ thống khác nhau thì mức độ ảnh hưởng của các tham số
này cũng khác nhau. Với các hệ thống có cự ly không quá dài thì tham số quỹ thời gian
luôn được đảm bảo. Còn đối với nhiễu thì chủ yếu là do thiết bị quyết định, vấn đề này
lại phụ thuộc vào nhà sản xuất thiết bị. Do đó, ở đây chủ yếu xét đến các tham số ảnh
hưởng là suy hao, tán sắc, và hiệu ứng phi tuyến. Các tham số này cũng ảnh hưởng khác

ly nào đó. Các dạng suy hao bản chất gồm suy hao do hấp thụ, suy hao do tán xạ và suy
hao do bức xạ năng lượng ánh sáng. Trong các dạng suy hao trên, suy hao do hấp thụ có
liên quan tới vật liệu chế tạo sợi quang bao gồm hấp thụ do tạp chất, hấp thụ vật liệu.
Suy hao bức xạ là do sự sai lệch cấu trúc hình học của sợi gây ra.
Suy hao sợi (hay còn gọi là suy hao tín hiệu) thường được đặc trưng bằng hệ số
suy hao và được xác định bằng tỉ số giữa công suất quang đầu vào
in
P
của sợi dẫn quang
dải L với công suất quang đầu ra
out
P
. Tỷ số công suất này là một hàm bước sóng, nếu gọi
α
là hệ số suy hao thì ta có thể xác định hệ số này bởi công thức sau:
)log(
10
out
in
P
P
L
=
α
(1-1)
Với
α
được tính theo dB/km và chiều dài L được tính theo km. Các sợi truyền dẫn
quang thường có suy hao nhỏ, khi độ dài quá ngắn thì gần như không có suy hao, lúc đó
công suất đầu vào

P
tại đầu vào của bộ thu quang với tốc độ truyền
dẫn là B. Khi đó, cự ly truyền dẫn cực đại được tính:
)log(
1
10
max
rec
t
P
P
L
α
=
(1-3)
Cự ly truyền dẫn L còn phụ thuộc vào tốc độ bít là do công suất thu được
rec
P
phụ
thuộc vào tốc độ bít B, vì rằng
hvBNP
prec
=
trong đó hv là năng lượng photon và
p
N
là
số photon trung bình trên bit được yêu cầu tại bộ thu quang .
Như vậy, cự ly truyền dẫn L giảm theo hàm logarit với sự tăng tốc độ bít B tại
bước sóng hoạt động của hệ thống. Có 3 vùng bước sóng hoạt động tiêu biểu đó là (vùng

quang.
Sinh viên: Lê Đức Vượng Lớp D04VT2 13
Đồ án tốt nghiệp đại học Chương 1: Tổng quan về thiết kế
Như trên đã nói tín hiệu khi truyền qua sợi quang sẽ bị méo và suy hao. Suy hao
là do sợi quang còn méo là tán sắc bên trong mode và hiệu ứng trễ giữa các mode gây ra.
Có ba nguồn gây nên hiện tượng tán sắc đó là: tán sắc vật liệu, tán sắc ống dẫn sóng và
trễ nhóm.
Tuy nhiên hầu hết các hệ thống truyền dẫn đều sử dụng sợi quang đơn mode nên
tán sắc đơn mode trở thành một yếu tố hết sức quan trọng và vì vậy ở đây chỉ xét đến tán
sắc bên trong mode.
Tán sắc bên trong mode là sự dãn xung tín hiệu ánh sáng xảy ra trong một mode.
Vì tán sắc bên trong mode phụ thuộc vào bước sóng cho nên ảnh hưởng của nó tới méo
tín hiệu sẽ tăng lên theo sự tăng của độ rộng phổ nguồn phát. Độ rộng phổ là dải bước
sóng mà nguồn quang phát tín hiệu ánh sáng trên nó. Có thể mô tả độ dãn xung bằng
công thức sau đây:
λτ
σλ
λ
τ
δ
s
n
d
d
L )(=
(1-4)
Với L là độ dài của của sợi quang,
n
τ
là trễ nhóm đối với một đơn vị độ dài,

xung riêng biệt. Để thiết bị thu được tín hiệu xung, người ta phải giảm tốc độ truyền
hoặc rút ngắn khoảng cách giữa bên phát và bên thu.
Hình 1-3 Ảnh hưởng của tán sắc đến xung truyền
a) Xung tại đầu phát b) Xung tại đầu thu
Sinh viên: Lê Đức Vượng Lớp D04VT2 15
Đồ án tốt nghiệp đại học Chương 1: Tổng quan về thiết kế
3.1.3. Hiệu ứng phi tuyến
Trong các hệ thống ghép kênh theo bước sóng, có cự ly dài, dung lượng rất lớn thì
ngoài tham số suy hao và tán sắc còn phải tính đến ảnh hưởng của các hiệu ứng phi
tuyến. Ảnh hưởng của các hiệu ứng phi tuyến là do tương tác lẫn nhau giữa các kênh với
các bước sóng khác nhau được ghép trong sợi quang.
3.1.3.1. Tự điều chế pha SPM
Sự phụ thuộc của chỉ số chiết suất n vào cường độ trường của sóng ánh sáng được
gọi là hiệu ứng Kerr quang, trong đó toàn bộ các trường tham gia vào tương tác phi
tuyến ở cùng một tần số. Chỉ số chiết suất biến đổi như sau:
n
,
j
= n
j
+
n
2
.
eff
A
P
với j=1,2… (1-5)
Trong đó: n
,

nn
c
n
eff
eff
jjj
.
2
2
2.
.2.
2
2
''
'
γβ
λ
π
β
λ
π
π
λλ
πω
β
+=+
=+===
(1-6)
Với
/

1

)(.)(
0
00
'
γ
α
γ
α
γ
γγββφ
αα
α
=−=
−
===−=
−−
−
∫∫∫
(1-7)
P
in
giả thiết là không đổi. Thực tế sự phụ thuộc của P
in
vào thời gian làm cho
NL
φ

thay đổi theo thời gian dẫn đến một sự dịch chuyển tần số mà từng bước ảnh hưởng tới

.
−−
Km
, ta có:
P
in
<<
023.0
2
046.0
=
W= 23mW
Rõ ràng sự phụ thuộc chiết suất vào công suất quang là một yếu tố giới hạn với
hệ thống truyền thông quang. Hiện tượng phi tuyến tương ứng với giới hạn này được gọi
là tự điều chế pha SPM vì độ dịch pha
NL
φ
được cảm ứng bởi chính trường quang. SPM
tương tác với tán sắc sắc thể trong sợi để thay đổi tốc độ mở rộng xung khi nó lan truyền
trong sợi quang. Khi tán sắc sắc thể trong sợi quang càng tăng ảnh hưởng của SPM càng
lớn. Nó dẫn đến việc thay đổi các thành phẩn trong xung quang. Hiệu ứng này có thể
xem như là cơ chế chirp phi tuyến, tần số hoặc bước sóng của ánh sáng trong một xung
có thể bị chirp không chỉ đơn giản do đặc tính nội tại của nguồn phát mà còn do tương
tác phi tuyến với môi trường truyền dẫn của sợi. Điều này dẫn đến sự dịch các sườn
xung, xung lên bị dịch về phía bước sóng dài hơn và xung xuống bị dịch về phía bước
sóng ngắn hơn và dẫn tới một sự dịch tần trên mỗi sườn xung mà tương tác với tán sắc
sợi để mở rộng xung.
Sinh viên: Lê Đức Vượng Lớp D04VT2 17
Đồ án tốt nghiệp đại học Chương 1: Tổng quan về thiết kế


là công suất kênh j (j=
M,1
).
Hệ số 2 chỉ ra rằng XPM ảnh hưởng bằng 2 lần SPM với cùng công suất. Độ dịch
pha tổng bây giờ phụ thuộc vào tất cả các kênh và có thể thay đổi từng bit phụ thuộc vào
kiểu bit của kênh lân cận.
Nếu ta giả sử công suất các kênh bằng nhau, độ dịch pha trong trường hợp xấu
nhất khi tất cả các kênh truyền đồng thời tất cả các bit 1 là:
Sinh viên: Lê Đức Vượng Lớp D04VT2 18
Sự dịch
xung
Xung bị mở rộng
khi lan truyền trong
sợi
Chirp tần số
Xung đã phát
Tần số
Đồ án tốt nghiệp đại học Chương 1: Tổng quan về thiết kế

( )
j
NL
j
PM 12 −=
α
γ
φ
(1-10)
Để
<<

321
,,
ωωω
lan truyền đồng thời trong sợi,
)3(
χ
tạo ra trường
thứ tư mà tần số
4
ω
của nó liên quan với các tần số qua công thức:
4
ω
=
321
ωωω
±±
.
Về nguyên lý sẽ xuất hiện nhiều tần số tương ứng với các sự kết hợp khác nhau
của các dấu +, Tuy nhiên trong thực tế hầu hết sự kết hợp của chúng không xây dựng
được yêu cầu thích ứng pha. Sự kết hợp của dạng
3214
ωωωω
−+=
là gây rắc rối nhất
cho hệ thống truyền thông quang đa kênh vì chúng có thể gần với pha được thích ứng khi
bước sóng nằm ở vùng tán sắc bằng 0.
Hai yếu tố ảnh hưởng mạnh mẽ tới hiệu năng trộn là:
- Đầu tiên là khoảng cách kênh. Hiệu năng trộn sẽ tăng mạnh mẽ khi khoảng
cách kênh trở nên gần hơn.

21
ωω
 =
), vì vậy
314
.2
ωωω
−=
.
FWM không ảnh hưởng đến hệ thống sóng ánh sáng đơn kênh nhưng lại trở nên
quan trọng với các hệ thống đa kênh mà sử dụng ghép kênh phân chia theo bước sóng
WDM (wavelength division multiplexing ). Một lượng công suất lớn của kênh có thể
được truyền tới kênh lân cận qua FWM. Sự truyền năng lượng như vậy không chỉ làm
suy hao công suất cho một kênh riêng mà còn dẫn đến xuyên âm giữa các kênh, làm
giảm hiệu năng hệ thống quang. Tuy nhiên, hiệu ứng FWM cũng có ích với các hệ thống
sóng ánh sáng. Nó được sử dụng để giải ghép kênh khi ghép kênh phân chia theo thời
gian được sử dụng trong miền quang. Từ những năm 1933, FWM đã được sử dụng để
tạo tín hiệu ngược phổ qua quá trình phân chia pha quang (optical phase conjugation)-
một trong các kỹ thuật sử dụng cho sự bù tán sắc và có thể cải tiến hiệu năng của hệ
thống ánh sáng được hạn chế tán sắc.
Sinh viên: Lê Đức Vượng Lớp D04VT2 20
Đồ án tốt nghiệp đại học Chương 1: Tổng quan về thiết kế
3.2. Tổng quan về các phương pháp thiết kế
Có nhiều phương pháp thiết kế một tuyến thông tin quang. Đối với các hệ thống
đơn giản ta có thể sử dụng phương pháp dùng các công thức tính toán, việc sử dụng các
công thức để tính toán các tham số khi thiết kế hệ thống quang được gọi là phương pháp
thiết kế theo giải tích. Với một số trường hợp khác ta có thể sử dụng phương pháp mô
phỏng để tìm ra các yêu cầu của các thiết bị cần được sử dụng.
3.2.1. Thiết kế theo phương pháp giải tích
Trong phần này, xét quá trình thiết kế bằng quỹ công suất và thời gian lên

nối quang ở hai đầu.
Đại lượng
s
M
là dự phòng hệ thống. Dự phòng hệ thống là một lượng công suất
quang xác định được thêm vào hệ thống để bù vào sự mất mát công suất có thể xảy ra
trong quá trình quá trình khai thác hệ thống, chẳng hạn như sự xuống cấp của các thành
phần thiết bị, sự thay đổi của nhiệt độ và sự thay đổi các điều kiện môi trường làm giảm
hiệu năng của hệ thống, và các biến cố nhỏ khác. Trong thiết kế tuyến, dự phòng hệ
thống thường lấy giá trị từ 3 đến 8 dB. Biểu thức (1-1) có thể được sử dụng để xác định
cự ly truyền dẫn lớn nhất khi đã xác định được các phần tử hệ thống. Một khi bước sóng
đã được lựa chọn thì điều cần phải thực hiện là quyết định xem các thiết bị phát và thu
Sinh viên: Lê Đức Vượng Lớp D04VT2 21
Đồ án tốt nghiệp đại học Chương 1: Tổng quan về thiết kế
nào nên được dùng. Đối với nguồn quang thì xem xét nguồn laze bán dẫn LD hay LED
là phù hợp. Tương tự như vậy đối với các thiết bị thu quang thì nên sử dụng bộ tách sóng
p-i-n hay APD. Việc quyết định này cần quan tâm đến tính kinh tế mà cụ thể là giá cả
của hệ thống phải thấp.
3.2.1.2. Quỹ thời gian lên
Quỹ thời gian lên cũng được coi là yếu tố quan trọng, nó được đưa ra nhằm xác
định xem hệ thống có đủ khả năng để hoạt động tại tốc độ bít đã định hay không. Thậm
chí ngay cả khi băng tần của các thành phần hệ thống vượt qua tốc độ bít, nó vẫn cho
thấy rằng toàn bộ hệ thống có thể không đủ khả năng hoạt động tại tốc độ bít đó. Quan
niệm thời gian lên được dùng để định rõ băng tần trong các thành phần hệ thống khác
nhau. Ta có thể mở rộng và chứng tỏ rằng thời gian lên T
r
của một hệ thống tuyến tính
tăng tử 10% đến 90% giá trị đầu ra sau cùng của nó khi đầu vào có sự thay đổi đột ngột-
hàm bước nhảy.
Có một quan hệ giữa băng tần

)21(
1
)(
fRCi
fH
π
+
=
(1-14)
Băng tần điện
fB
e
∆=
tương ứng với tần số mà tại đó
2/1)(
2
=fH
và được cho
bởi biểu thức
1
)2(
−
= RCB
e
π
. Sử dụng biểu thức (1-13) thì giữa
e
B
và
r

r
BT
. Ngược lại với
tín hiệu dạng NRZ (Non Return to Zero) thì
2/BB
e
≈
và do đó
7.0=
r
BT
. Trong cả hai
trường hợp, tốc độ bit đặc trưng đặt ra giới hạn cho thời gian lên lớn nhất có thể cho
phép. Điều này có nghĩa là hệ thống thông tin phải được thiết kế để đảm bảo rằng
r
T
nằm
trong giá trị lớn nhất này, tức là:



≤
B
B
T
r
/7.0
/35.0
(1-16)
Trong hệ thống thông tin quang có ba thành phần thời gian lên riêng rẽ. Thời gian

được xác định trước hết là từ băng tần điện 3dB của phần mặt trước
(front-end) bộ thu. Biểu thức (1-15) có thể được dùng để ước lượng
rec
T
nếu như băng tần
front-end được xác định.
Thời gian lên của sợi sợi quang
fib
T
được tính thông qua các tán sắc mode và tán
sắc vận tốc nhóm được biểu diễn bởi phương trình sau:
22
mod GVDfib
TTT +=
(1-18)
Sinh viên: Lê Đức Vượng Lớp D04VT2 23
Đồ án tốt nghiệp đại học Chương 1: Tổng quan về thiết kế
Với
mod
T
là thời gian lên do tán sắc mode và
GVD
T
là thời gian lên do tán sắc vận
tốc nhóm gây ra. Đối với sợi đơn mode thì có
mod
T
= 0 và vì thế mà
GVDfib
TT =

(1-20)
Trong đó
λ
∆
là độ rộng phổ của nguồn phát quang được tính theo độ rộng toàn
phần tại nửa lớn nhất FWHM. Tham số tán sắc D có thể thay đổi dọc theo sợi quang nếu
như các phần sợi khác nhau có các đặc tính khác nhau, vì thế nên lấy giá trị trung bình
trong biểu thức (2-20). Từ biểu thức này, giả sử nếu hệ thống hoạt động tại vùng bước
sóng 1.3µm thì
GVD
T
= 0.3 ns khi cự ly truyền dẫn là 50 km, độ rộng phổ nguồn phát 2
nm, và tán sắc trung bình bằng 3 ps/km.nm. Các thời gian lên bộ phát và bộ thu quang
tương ứng là 0.25 ns và 0.35 ns. Đối với tuyến sử dụng sợi quang đơn mode thì tán sắc
mode bằng 0 và khi đó thì
nsT
fib
3.0=
. Thời gian lên của hệ thống được tính từ biểu thức
(1-17) có kết quả là 0.524 ns. Nếu áp dụng biểu thức (1-16) thì hệ thống không thể hoạt
động tại tốc độ 1Gbit/s khi dạng tín hiệu là RZ. Tuy nhiên nếu chuyển sang mã NRZ thì
hệ thống hoàn toàn có thể hoạt động được. Dạng tín hiệu NRZ thường được sử dụng vì
nó cho phép thời gian lên của hệ thống lớn hơn với cùng một tốc độ bít, và như vậy việc
thiết kế sẽ thuận lợi hơn nhiều.
3.2.2. Thiết kế theo cách tiếp cận tiêu chuẩn
Các phương pháp ở trên là tính toán dựa theo các số liệu cụ thể của linh kiện của
một nhà sản xuất, tuy nhiên trong một số trường hợp thì để thiết kế một tuyến quang thì
không phải lúc nào cũng sử dụng tất cả các linh kiện của một nhà sản suất. Khi đó tuyến
quang sẽ bao gồm các linh kiện của nhiều nhà sản xuất khác nhau. Vì vậy, để thích hợp
điều này ta sử dụng phương pháp thiết kế theo tiêu chuẩn nhằm mục đích để có thể thích

MPI-S
Tx hoặc
Txs
Vendor B
MPI-R
Rx hoặc
Rxs
Vendor C
Đồ án tốt nghiệp đại học Chương 1: Tổng quan về thiết kế
Không giống với trường hợp trên, một ứng dụng được gọi là “tương thích chiều
dọc” khi cả hai đầu cuối của một bộ phận quang là thiết bị đầu cuối của một nhà sản
xuất. Trong trường hợp này, yêu cầu một tập hợp các tham số hạn chế hơn so với hệ
thống tương thích chiều ngang. Ở đây, chỉ có các đặc tính cáp (suy hao, tán sắc, DGD,
tán sắc) được chỉ rõ. Hệ thống tương thích chiều dọc đơn nhịp được minh họa trong hình
12-5.
Hình 1-8 Tính tương thích dọc của hệ thống đơn nhịp
Đối với các hệ thống đa nhịp, cũng có thể có tính tương thích chiều dọc. Điều này
tương tự như hệ thống tương thích chiều dọc đơn nhịp, mà hệ thống đơn nhịp này có tất
cả các thiết bị đều được cung cấp bởi một nhà cung cấp. Điều này đuợc minh họa trong
hình 12-6. Vì trong trường hợp đơn nhịp thì chỉ có một số tham số rất hạn chế được yêu
cầu cụ thể mặc dù tán sắc màu và PMD phải được điều khiẻn tại một đầu cuối đến đầu
cuối.
Hình 1-9 Tính tương thích chiều dọc lớp vật lý đa nhịp
3.2.2.2. Phương pháp thiết kế với giá trị trong trường hợp xấu nhất
Các giá trị tham số quang trong các khuyến nghị giao diện quang khác nhau được
chọn tùy theo tiếp cận thiết kế trường hợp xấu nhất (worst case design).
Phương pháp thiết kế trường hợp xấu nhất có nghĩa là trong một tuyến quang thì
tất cả các tham số quang cụ thể đồng thời là giá trị tại khoảng thời gian mà thiết bị hết
thời gian sử dụng EOL (End Of Life), tỉ số lỗi bít BER sẽ không xấu hơn giá trị cụ thể
của ứng dụng, chẳng hạn là