Chơng IV
Các thiết bị sử dụng trong mạng ghép kênh
theo bớc sóng dày đặc DWDM
4.1. Tổng quan hệ thống ghép kênh DWDM
Khi ghép kênh bớc sóng ở trong cùng một cửa sổ khoảng cách các kênh
tơng đối nhỏ là ghép kênh bớc sóng dày đặc DWDM (Dense Wavelength
Division Multiplexing). Hiện nay hệ thống này ở trong đoạn bớc sóng 1550 nm
(hình 4.1), đồng thời dùng 8, 16 hoặc nhiều hơn bớc sóng tạo thành hệ thống
thông tin quang trên một đôi sợi quang (cũng có thể sử dụng một sợi quang),
trong đó khoảng cách giữa mỗi một bớc sóng là 1,6 nm; 0,8 nm hoặc thấp hơn,
tơng ứng với khoảng 200 GHz, 100 GHz hoặc dải hẹp hẹp hơn.
Hình 4.1. Sơ đồ phổ tổn hao của sợi quang
Hiện nay, các hệ thống nói chung thờng sử dụng bớc sóng của kênh tín
hiệu có cùng khoảng cách, tức k x 0,8 nm (k là số nguyên dơng). Trớc đây ngời
ta quen dùng WDM và DWDM để phân biệt ghép kênh đơn giản 1310/1550 nm
với ghép kênh dày đặc trong đoạn bớc sóng 1550, nhng hiện nay trong viễn
thông đều sử dụng công nghệ DWDM, vì ghép kênh 1310/1550 nm vợt ra ngoài
phạm vi của EDFA.
44
0 1310 1550 Bước sóng (nm)
Tổn hao sợi quang (dB/km)
Nguyên lý cơ bản của kĩ thuật ghép kênh quang theo bớc sóng WDM:
Các nguồn phát quang làm việc ở các bớc sóng khác nhau
1
,
2
,
3
, ... ,
j
, ... ,

I
n
(
n
)
ODEMUX
O
1
(
1
)
O
n
(
n
)
O
1
(
1
...

n
)
I
1
(
1
...


2
Thiết bị
OWDM
Thiết bị
OWDM
Một sợi
Kênh 2
Kênh 1
Kênh 2

1

2
Kênh N
Nguồn

2
Nguồn

N
Thu
1
Thu
2
Thu
N
Thiết bị
DWD
M
Thiết bị

Tác dụng của bộ phối ghép quang là gộp quang tín hiệu và quang bơm
làm một, thờng dùng bộ ghép kênh để thực hiện.
Tác dụng của bộ cách ly quang là hạn chế quang phản xạ, để đảm bảo bộ
khuếch đại quang làm việc ổn định, yêu cầu là tổn hao thấp, không có quan hệ
với phân cực, độ cách ly tốt hơn 40 dB.
Khi tín hiệu quang tơng đối yếu và tín hiệu bơm tơng đối mạnh cùng đa
vào EDF, bơm quang kích hoạt Erbium trong EDF, do sự cảm ứng của tín hiệu
quang tử, hạt Erbium sinh ra bức xạ bị kích, đột biến sang trạng thái cơ bản đa
vào trong tín hiệu quang những quang tử giống hệt nhau thực hiện việc khuếch
đại.
47
Bơm
quang

S
Bộ cách
ly quang
Tín hiệu quang
đưa vào
Bộ phối
ghép
EDF
Bộ cách
ly quang
Bộ lọc
quang
Tín hiệu
quang đưa ra

P

mạng
EDFA
Chức năng EDFA
Hệ thống truyền dẫn
Khuếch đại đờng
truyền
Khuếch đại tuần hoàn các tín hiệu
quang bị suy hao do sợi quang dẫn
Khuếch đại công
suất
Tăng cờng công suất quang sang sợi
quang dẫn
Tiền khuếch đại Tăng cờng công suất tín hiệu sang bộ
thu
Kết nối chéo quang Bù đối với suy hao
Xen/rẽ bớc sóng Bù đối với suy hao
Hệ thống quảng bá
Tăng cờng công suất đối với phân bố
4.2.2.2. Các yêu cầu mạng đối với EDFA trong mạng thông tin quang
WDM
Bảng 4.2 Khả năng có thể của đặc trng EDFA với các yêu cầu mạng
Đặc trng bộ khuếch đại
Các hệ
thống đ-
ờng dài
Các
mạng
ngầm
Dung
lợng