BAO CÁO CHUYÊN ĐỀ

- -Báo cáo chuyên đề WDM và phần mềm optisystem

LỜI NÓI ĐẦU

Chúng ta đang sống trong một nền kinh tế hết sức năng động và sáng tạo,

đòi hỏi con người phải luôn luôn tìm tòi học hỏi và phát huy hết khả năng của

mình. Chính vì vậy nhu cầu trao đổi thông tin ngày càng lớn, với chất lượng dịch

vụ ngày càng cao. Nhu cầu con người ngày càng tăng cao, đòi hỏi phải có một công

nghệ mạng viễn thông tiến tiến. Yêu cầu tốc độ truyền dẫn lớn, băng thông rộng, đa

phương tiện, đáp ứng mọi nhu cầu trao đổi thông tin của con người.

Đáp ứng những nhu cầu này, công nghệ ghép kênh theo bước sóng quang

(WDM) là một giải pháp hoàn hảo cho phép tận dụng hiệu quả băng thông cực lớn

của sợi quang, nâng cao được dung lượng truyền dẫn và làm giảm giá thành sản

phẩm. Sự phát triển này sẽ mang lại những ưu điểm vượt trội về chất lượng truyền

dẫn cao, đặc biệt là băng thông rộng.

Cấu trúc của bài báo cáo bao gồm 4 phần như sau:

Phần I: Giới thiệu chung về hệ thống thông tin quang WDM

Phần II: Khuếch đại quang EDFA

Phần III: Sợi quang G 652

Phần IV: Giới thiệu và tìm hiểu phần mềm mô phỏng OPTISYSTEM

Nhóm thực hiện: Nhóm 2 1


THUẬT NGỮ VIẾT TẮT.Viết tắt Tiếng anh Tiếng việtADM Add/drop multiplexer Bộ ghép kênh xen kẽAG Auxiliary Graph Dựng một đồ thị phụAN Acces Node Nút truy nhậpAOTF Acousto Optic Turnable Filter Bộ lọc thanh quang có điều

chỉnhAPD Avalanche Photodiode Điốt quang thácAWGM Arrayed - Wavelength

Grating MultiplexerBộ ghép kênh lưới quang dẫn sóng kiểu dàn

ATM Asynchronous Transfer Mode Phương thức truyền không đồng bộ

ADP Avalanche Photo Diode Điốt quang thácAW Available Wavelength Bước sóng khả dụngC Core Đường trụcDCA Distinct Channel Assignment Gán kênh riêng biệtDEMUX Demultiplexer Bộ giải ghép kênhDSF Dispersion Shifted Fiber Sợi dịch tán sắcDXC Digital Cross Connect Nối chéo sốDLE Dynamic Lightpath Establishment Thiết lập luồng quangDWDM Differential Wavelength

Division MultiplexerFBG Fibre GratingEDFA Erbium doped fiber ampliferFDM Division MultiplexerFFWF Fibre GratingGMPLS Erbium doped fiber ampliferGW Frequency Division MultiplexingIP First Fit Wavelength FirstISDN Generalized Multiple ProtocolLAN Label SwithchingLC GatewayLCP Internet ProtocolLCG Integrated service digital networkLF Local Area NetworkLEC Logical ConnectionLL Least Congested PathLSP Logical Connection GraphADM Largest FirstAG Least Converter FirstAN Least LoadedAOTF Label Swithched PathAPD Add/drop multiplexerAWGM Auxiliary GraphATM Acces NodeADP Acousto OpticAW Turnable FilterC Avalanche Photodiode



DCA Arrayed - WavelengthDEMUX Grating Multiplexer



Phần I: GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN QUANG WDMI. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ WDM

1. Định nghĩaMột hệ thống truyền dẫn thông tin quang mà ở đó nhiều kênh bước sóng được

ghép lại và truyền chung trên nột đường truyền quang được gọi là hệ thống thông tin quang ghép kênh theo bước sóng (WDM – Wavelenght Division Multiplexing)

Trong điều kiện các dịch vụ truyền số liệu ngày càng tăng nhanh đặc biệt là Internet, truyền hình số, vệ tinh… và khi mà IP nổi lên như là nền tảng cho các dịch vụ ứng dụng trong tương lai, các nhà quản lý cung cấp dịch vụ truyền dẫn lúc này sẽ phải suy nghĩ lại về hệ thống truyền dẫn truyền thống TDM (time division multiplexing), hệ thống vốn tối ưu cho truyền thoại nhưng lại kém hiệu quả trong sử dụng băng thông.

2. Các dải băng tần hoạt động trong WDM.- O-band (Original band):Dải băng tần từ 1260 nm 1360 nm.

- E-band (Extended band): Dải băng tần từ 1360 nm 1460 nm.

- S-band (Short wavelength band)Dải băng tần từ 1460 nm 1530 nm.

- C-band (Conventional band):Dải băng tần từ 1530 nm 1565 nm

- L-band (Long wavelength band):Dải băng tần từ 1565 nm 1625 nm

- U-band (Ultra-long wavelength band):Dải băng tần từ 1625 nm 1675 nm

II. SƠ ĐỒ KHỐI VÀ CHỨC NĂNG CÁC KHỐI1. Sơ đồ khối tổng quát

2. Chức năng các khốiPhát tín hiệu:

Trong hệ thống WDM, nguồn phát quang được dùng là laser. Hiện tại đã có một số loại nguồn phát như: Laser điều chỉnh được bước sóng (Tunable Laser), Laser đa bước sóng (Multiwavelength Laser)... Yêu cầu đối với nguồn phát laser là phải có độrộng phổ hẹp, bước sóng phát ra ổn định, mức công suất phát đỉnh, bước sóng trung tâm, độ rộng phổ, độ rộng chirp phải nằm trong giới hạn cho phép.

Ghép/tách tín hiệu: Ghép tín hiệu WDM là sự kết hợp một số nguồn sáng khác nhau thành một luồng tín hiệu ánh sáng tổng hợp để truyền dẫn qua sợi quang. Tách tín hiệu WDM là sự phân chia luồng ánh sáng tổng hợp đó thành các tín hiệu ánh sáng riêng rẽ tại mỗi cổng đầu ra bộ tách. Hiện tại đã có các bộ tách/ghép tín hiệu WDM như: bộ lọc màng mỏng điện môi, cách tử Bragg sợi, cách tử nhiễu xạ, linh kiện quang tổ hợp AWG, bộ lọc Fabry-Perot... Khi xét đến các bộ tách/ghép WDM, ta phải xét các tham số như: khoảng cách giữa các kênh, độ rộng băng tần của các kênh bước sóng,



bước sóng trung tâm của kênh, mức xuyên âm giữa các kênh, tính đồng đều của kênh, suy hao xen, suy hao phản xạ Bragg, xuyên âm đầu gần đầu xa...

Truyền dẫn tín hiệu: Quá trình truyền dẫn tín hiệu trong sợi quang chịu sự ảnh hưởng của nhiều yếu tố: suy hao sợi quang, tán sắc, các hiệu ứng phi tuyến, vấn đề liên quan đếnkhuếch đại tín hiệu ... Mỗi vấn đề kể trên đều phụ thuộc rất nhiều vào yếu tố sợi quang (loại sợi quang, chất lượng sợi...)

Khuếch đại tín hiệu: Hệ thống WDM hiện tại chủ yếu sử dụng bộ khuếch đại quang sợi EDFA (Erbium-Doped Fiber Amplifier). Tuy nhiên bộ khuếch đại Raman hiện nay cũng đã được sử dụng trên thực tế. Có ba chế độ khuếch đại: khuếch đại công suất, khuếch đại đường và tiền khuếch đại. Khi dùng bộ khuếch đại EDFA cho hệ thống WDM phải đảm bảo các yêu cầu sau:

Thu tín hiệu:Thu tín hiệu trong các hệ thống WDM cũng sử dụng các bộ tách sóng quangnhư trong hệ thống thông tin quang thông thường: PIN, APD.

3. Phân loại hệ thống WDM:- Gồm 2 loại: đơn hướng và song hướng.

+ Về dung lượng: WDM song hướng < WDM đơn hướng, tuy vậy thì WDM đơn hướng lại đòi hỏi số lượng sợi quang gấp đôi so với WDM song hướng+ Về Thiết kế: rõ ràng hệ thống WDM song hướng đòi hỏi sự phức tạp hơn nhiều với



những vấn đề như sự chống xuyên nhiễu(do có nhiều bước sóng trên 1 sợi quang), đảm bảo định tuyến và phân bố bước sóng sao cho 2 chiều trên sợi quang không dùng chung 1 bước sóng (bước sóng chẵn lẽ, bước sóng theo băng …)+ Về việc giải quyết vấn đề khi có sự cố xảy ra ở hệ thống: với WDM song hướng thì khi có bất kì sự cố gì xảy ra trên hệ thống, nó không cần đến cơ chế APS (automatic protection switching) để chuyển mạch bảo vệ mà nó có thể tự hiểu đồng thời ở cả 2 đầu hệ thống+ Bộ khuếch đại quang EDFA ở hệ thống song hướng đơn giản hơn so với hệ thống đơn hướng, nhưng do số bước sóng ở WDM song hướng =1/2 WDM đơn hướng nên công suất khuếch đại ở đầu ra của hệ thống song hướng sẽ cao hơn hệ thống đơn hướng=>Tính về độ tối ưu thì WDM song hướng hơn hẳn WDM đơn hướng. Tuy nhiên trong 1 số trường hợp ta vẫn chỉ có thể áp dụng hệ thống đơn hương vì 1 số đặc điểm tối ưu trong điều kiện hiện tại. Ví dụ: Trong điều kiện khả năng xuyên nhiễu giữa các bước sóng là rất cao, mà hệ thống đòi hỏi phải có dung lượng truyền dẫn lớn. Lúc này ta chỉ có thể dùng WDM đơn hướng.

III. CÁC THÀNH PHẦN CƠ BẢN CỦA HỆ THỐNG WDM1. Bộ phát

Phần phát quan trọng nhất là laser diode. Yêu cầu nguồn quang trong hệ thống WDM là phải có độ rộng phổ hẹp, ổn định tần số. Tuy nhiên laser diode có khoang cộng hưởng Fabry Perot có nhiều ưu điểm hẳn so với LED nhưng chưa thật sự là các nguồn đơn mode. Vẫn còn các mode khác ngoài mode cơ bản trong nguồn này. Trong hệ thống WDM nhất là hệ thống ghép bước sóng có mật độ cao DWDM cần có những laser đơn mode tạo ra một mode dọc chính, còn lại các mode bên cần được loại bỏ. Laser đơn mode có nhiều loại, điển hình là laser hồi tiếp phân tán (DFB )và laser phản xạ Bragg phân tán (DBR

2. Bộ thuBộ thu quang của hệ thống WDM cũng tương tự như bộ thu quang ở hệ thống

đơn kênh. Chúng thực chất là các photodiode (PD), thực hiện chức năng cơ bản là biến đổi tín hiệu quang thu được thành tín hiệu điện. Bộ thu quang phải đảm bảo yêu cầu về tốc độ lớn, độ nhạy thu cao và bước sóng hoạt động thích hợp. Hai loại photodiode được sử dụng rộng rãi trong bộ thu quang là photodiode PIN và photodiode thác APD.

3. Sợi quangCác mạng quang đều sử dụng môi trường truyền dẫn là các sợi quang. Sợi

quang có đặc tính là suy hao và tán sắc thấp và là môi trường phi dẫn. Sợi quang đơn mode chuẩn cũng như sợi dịch tán sắc, hoặc sợi tán sắc phẳng đã được ITU-T chuẩn hoá.

4. Trạm lặpTrạm lặp là bộ chuyển đổi tần số quang điện cơ bản bao gồm một bộ thu quang

và bộ phát quang. Bộ thu quang chuyển đổi tín hiệu quang đầu vào thành tín hiệu điện và được khuếch đại, sửa dạng xung, định thời lại. Tín hiệu này sau đó được chuyển thành tín hiệu quang nhờ laser phát.



5. Bù tán sắcBên cạnh suy hao của sợi là một hiệu ứng tán sắc mà giới hạn chính của khoảng

cách các trạm lặp trong tuyến thông tin quang. Trễ nhóm là một hiệu ứng chính gây ra bởi tán sắc. Trong truyền dẫn quang hiệu ứng tán sắc tăng tuyến tính với độ dài và độ rộng phổ nguồn quang và là nguyên nhân làm méo xung và nhiễu giữa các kí tự.

6. Khuếch đại quang OA (EDFA)Khuếch đại quang sợi pha Erbium là chìa khoá xây dựng nên hệ thống WDM.

Hệ thống này có đặc tính: tính tăng ích cao, băng tần rộng, tạp âm thấp. Đặc tính tăng ích không có quan hệ với phân cực, trong suốt với tốc độ số và khuôn dạng. Đây là các đặc tính rất có lợi trong thông tin quang nói chung và WDM nói riêng. Tăng ích được tính toán như là tỷ số công suất ra trên công suất vào bộ khuếch đại. Giá trị này xác định trực tiếp suy hao tối đa cho phép giữa hai bộ EDFA liên tiếp. Nó phụ thuộc vào số kênh và độ dài của tuyến. Trong các tuyến thực tế giá trị này biến đổi từ dưới 20 dB đến 30dB. Công suất đầu ra của bộ khuếch đại khi đầu vào công suất cao. Hiện nay đã được thương mại hóa các bộ khuếch đại EDFA với dải đầu vào từ 13 – 17 dB cho đầu ra công suất tới 30 dBm

7. Bộ lọc quangTrong kỹ thuật WDM có nhiều loại bộ lọc quang được sử dụng, nhưng phổ biến

nhất là bộ lọc màng mỏng điện môi (TFF). TFF làm việc theo nguyên tắc phản xạ tín hiệu ở một dải phổ nào đó và cho phần dải phổ còn lại đi qua. Bộ lọc này thuộc loại bộ lọc bước sóng cố định. Cấu trúc của nó gồm một khoang cộng hưởng bằng điện môi trong suốt, hai đầu khoang có các gương phản xạ được chiết suất thấp (MgF2 có n = 1,35 hoặc SiO2 có n = 1,46) xen kẽ nhau. Mỗi lớp có bề dày ne = λ0/4 (đối với bộ lọc bậc 0) hoặc ne = 3λ0/4 (đối với bộ lọc bậc 1), với λ0 là bước sóng trung tâm. Hình 1.14 mô tả cấu tạo bộ lọc màng mỏng điện môi. Các bộ lọc này hoạt động dựa trên nguyên tắc của buồng cộng hưởng Fabry-Perot. Đây là bộ lọc cộng hưởng có tính chọn lọc bước sóng. Sóng ánh sáng nào có thể tạo ra trong khoang cộng hưởng một sóng đứng (chiều dài khoang cộng hưởng bằng bội số nguyên lần nửa bước sóng) thì sẽ lọt qua được bộ lọc và có công suất cực đại tại đầu ra.

8. Bộ xen rẽ quang OADMThiết bị ODAM thực hiện chức năng thêm vào và tách ra một kênh tín hiệu từ

tín hiệu WDM mà không gây ra nhiễu với những kênh khác trong sợi.9. Bộ nối chéo quang OXC

OXC có hai chức năng chính :• Chức năng nối chéo của kênh quang• Chức năng ghép tách đường tại chỗ

10. Chuyển mạch không gianCác ma trận chuyển mạch không gian được sử dụng trong các thiết bị OADM

và OXC. Các thiết bị này dựa vào hoạt động cơ học bao gồm motor, điện tử tĩnh hoặc áp điện làm lệch các vi gương cho chuyển mạch các tín hiệu quang. Do yêu cầu chuyển động cơ học của phần tử chuyển mạch thời gian đạt được dải khá rộng từ 30ms đến 500ms. Thiết bị dẫn sóng tạo tác dụng của nhiệt năng hoặc hiệu ứng quang- điện là có thời gian chuyển mạch tương đối nhanh, bảng 1.1 bao gồm các đặc tính của các ma trận chuyển mạch khác nhau.IV. ƯU NHƯỢC ĐIỂM CỦA HỆ THỐNG WDM



1. Ưu điểm:+ Hệ thống WDM có dung lượng truyền dẫn lớn hơn nhiều so với hệ thống TDM.+ Không giống như TDM phải tăng tốc độ số liệu khi lưu lượng truyền dẫn tăng, WDM chỉ cần mang vài tín hiệu, mỗi tín hiệu ứng với mỗi bước sóng riêng (kênh quang) + WDM cho phép tăng dung lượng của mạng hiện có mà không cần phải lắp đặt thêm sợi quang

2. Nhược điểm:+ Dung lượng hệ thống còn nhỏ, chưa khai thác triệt để băng tần rộng lớn của sợi quang.+ Chi phí cho khai thác, bảo dưỡng tăng do có nhiều hệ thống cùng hoạt động

PHẦN II: KHUẾCH ĐẠI QUANG SỬ DỤNG SỢI PHA ERBIUM (EDFA)I. CẤU TRÚC VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA BỘ KHUẾCH ĐẠI EDFA

1. cấu trúc

Soi pha Er3+

Bộ cách li Bộ cách li

Cấu trúc tổng quát của một bộ khuếch đại EDFA . Trong đó bao gồm:

- Sợi quang pha ion đất hiếm Erbium EDF (Erbium-Doped Fiber): là nơi xảy ra quátrình khuếch đại (vùng tích cực) của EDFA. - Laser bơm (pumping laser): cung cấp năng lượng ánh sáng để tạo ra trạng tháinghịch đạo nồng độ trong vùng tích cực. Laser bơm phát ra ánh sáng có bước sóng980nm hoặc 1480nm

- WDM Coupler: Ghép tín hiệu quang cần khuếch đại và ánh sáng từ laser bơm vàotrong sợi quang. Loại coupler được sử dụng là WDM coupler cho phép ghép các tínhiệu có bước sóng 980/1550nm hoặc 1480/1550nm.

- Bộ cách ly quang (Optical isolator): ngăn không cho tín hiệu quang được khuếch đại

Nhóm thực hiện: Nhóm 2

Laser bơm

8

coupler


phản xạ ngược về phía đầu phát hoặc các tín hiệu quang trên đường truyền phản xạngược về EDFA.

2. Nguyên lý hoạt động của EDFANguyên lý khuếch đại của EDFA được dựa trên hiện tượng phát xạ kích thíchQuá trình khuếch đại tín hiệu quang trong EDFA có thể được thực hiện theo

các bước như sau (xem hình 1.4)

Quá trình khuếch đại tín hiệu xảy ra EDFA với hai bước sóng bơm 980 nm và 1480 nm

- Khi sử dụng nguồn bơm laser 980nm, các ion Er3+ ở vùng nền sẽ hấp thụ năng lượng tử từ các photon (có năng lượng Ephoton = 1.27eV) và chuyển sang trạng thái năng lượng cao hơn ở vùng bơm (pumping band) (1)

- Tại vùng bơm các Er3+ phân rã không bức xạ rất nhanh (khoảng 1micro s)

và chuyển xuống vùng giả bền (2)- Khi sử dụng nguồn bơm laser 1480 nm, các ion Er3+ ở vùng nền sẽ hấp

thụ năng lượng từ các photon (có năng lượng Ephoton = 0.841 eV) và chuyển sang trạng thái năng lượng cao hơn ở đỉnh của vùng giả bền (3)

- Các ion Er trong vùng giả bền luôn có khuynh hướng chuyển xuống vùng năng lượng thấp (vùng có mật độ điện tử cao) (4)

- Sau khoảng thời gian sống (khoảng 10ms), nếu không được kích thích bởi các photon có năng lượng thích hợp (phát xạ kích thích) các ion Er3+ sẽ chuyển sang trạng thái năng lượng thấp hơn ở vùng nền và phát xạ ra photon (phát xạ tự phát) (5).

Khi cho tín hiệu ánh sáng đi vào EDFA, sẽ xả đồng thời hai hiện tượng sau:- Các photon tín hiệu bị hấp thụ bởi các ion Er ở vùng nền (6). Tín hiệu

ánh sáng bị suy hao- Các photon tín hiệu kích thích các ion Er3+ ở vùng giả bền (7) . Hiện

tượng phát xạ kích thích xảy ra. Khi đó, các ion Er3+ bị kích thích sẽ chuyển sang trạng thái năng lượng từ mức năng lượng cao ở vùng giả bền xuống mức năng lượng thấp ở vùng nền và phát xạ photon mới có cùng



hướng truyền, cùng phân cực, cùng pha và cùng bước sóng. Tín hiệu ánh sáng được khuếch đại.

Độ rộng giữa vùng giả bền và vùng nền cho phép sự phát xạ kích thích xảy ra trong khoảng bước sóng 1530 nm – 1565nm. Đây cũng là vùng bước sóng hoạt động của EDFA. Độ lợi khuếch đại giảm nhanh chóng tại các bước sóng lớn hơn 1565 nm và bằng 0 dB tại bước sóng 1616 nm.II. TÍNH TOÁN SỐ BỘ KHUẾCH ĐẠI EDFA VÀ VỊ TRÍ ĐẶT CHÚNG

TRONG TUYẾN CÁP SỢI QUANG SỬ DỤNG CHUỖI EDFA, TÌM HIỂU

TÍCH LŨY VÀ BER TẠI MÁY THU CỦA HỆ THỐNG NÀY

Khi sử dụng EDFA để thay thế bộ lặp trong hệ thống thông tin sợi quang,

vấn đề quan tâm nhất là ảnh hưởng của các nhiễu giao thoa tại đầu ra của bộ

khuếch đại đến đầu vào của máy thu. Nếu thiết kế tuyến truyền dẫn có độ dài

lớn thì cần phải sử dụng nhiều EDFA, nhiễu tạo bởi các EDFA này sẽ hợp thành

nhiễu tích lũy có giá trị lớn. Nhiễu tích lũy có ảnh hưởng lớn đến tỷ số tín hiệu

trên nhiễu eSNR và đặc tính BER của tín hiệu tại đầu vào máy thu.

1. Tuyến thông tin sợi quang sử dụng hệ thống EDFA mắc chuỗi:

Về mặt lý thuyết, thì cự ly truyền dẫn rất dài có thể thực hiện được bằng

cách xen nhiều bộ khuếch đại quang theo phương pháp LA. Tuy nhiên, khi có

nhiều bộ khuếch đại được mắc chuỗi trên tuyến, đặc tính hệ thống sẽ bị giảm do

có sự xuất hiện nhiễu tích lũy từ các EDFA và các hiệu ứng phi tuyến.

Hình 1.5 Cấu hình các bộ khuếch đại EDFA mắc chuỗi

Khuếch đại tổng G và suy hao tổng L của hệ thống được xác định như sau:


TX RX

n0,l0 n1,l1 nk,lk

EDFA 1 EDFA 2 EDFA k


Ở đây Gi và Li là bộ khuếch đại EDFA thứ i và suy hao quang của phân đoạn thứ

i. Do có tích lũy nhiễu, công suất phát xạ tự phát tổng được xác định như sau:

Với Pspi như ta đã biết là công suất phát xạ tự phát của EDFA thứ i nó

được tính bằng công thức:

Pspi = mthvnspi(Gi - 1)B0 (*)

Với mt, hv, nspi lần lượt là số mode truyền dẫn, năng lượng photon và hệ

số bức xạ tự phát của EDFA.

2 Tính toán Nhiễu trong trường hợp hệ thống sử dụng một EDFA:

a. Nhiễu lượng tử:

Nhiễu lượng tử còn gọi là nhiễu bắn (shot) do dòng tín hiệu vào và dòng

phát xạ tự phát sinh ra. Suy ra nhiễu lượng tử sinh ra trong trường hợp LA là:


EDFA ,d0 ,d1

Ptx Pin Pout Ps

Hình 1.6 Cấu trúc một hệ thống LA

(pA2) (1)

Với: số lần suy hao trên đoạn d0.

số lần suy hao trên đoạn d1.

: hệ số chuyển đổi quang điện = e/h :h/suất l/tử, : t/số t/h quang


b. Nhiễu nhiệt:

Nhiễu nhiệt được tính như sau:

c. Nhiễu phách:

+ Mật độ công suất tương đương của nhiễu phách tín hiệu - tự phát là:

+ Thành phần nhiễu phách tự phát - tự phát là:

d. Nhiễu tổng tại ngõ ra của bộ tách sóng là:

2tot = 2

th + 2sh + 2

s-sp +2sp-sp

3. Tính toán nhiễu trong trường hợp hệ thống sử dụng k bộ EDFA:

a. Nhiễu phách tín hiệu - tự phát:

b. Nhiễu lượng tử:


(pA2) (2)

(pA2) (3)

(pA2) (4)

(5)

(6)

(7)


c. Nhiễu phách tự phát - tự phát:

Để tiện tính toán, giả thiết rằng có k EDFA giống nhau tức là: G=G j, nsp=nspj,

Psp=Pspj; lúc này ta có công thức tính các nhiễu trong trường hợp sử dụng k bộ

EDFA (4.6), (4.7) và (4.8) được rút gọn như sau:

4. Tỷ số tín hiệu trên nhiễu trong các trường hợp sử dụng k bộ EDFA

giống nhau:

Công thức trên được dùng để tính tỷ số tín hiệu trên nhiễu (điện) trong

trường hợp tổng quát, đối với hệ thống thông tin sợi quang sử dụng k bộ EDFA

mắc chuỗi và bộ lọc quang đặt sau nó khác nhau. Như đã nói ở trên, đây là một

quá trình tính toán phức tạp. Trong khuôn khổ đồ án này, công thức tính tỷ số tín

hiệu trên nhiễu ở trường hợp này là:

Ta có công thức tính BER khi biết eSNR như sau:


(8)

(9)

(10)(11)

(12)

(13)

(14)


Với

5. Bài toán mô phỏng:

Tìm số bộ khuếch đại cần thiết khi cho trước: Khoảng cách truyền dẫn

AB, Công suất phát Ptx, tốc độ bit của hệ thống Rb, tỷ lệ lỗi bit BER, Suy hao

trung bình toàn tuyến , hệ số khuếch đại G của các bộ khuếch đại EDFA, Các

thông số khác có liên quan.

+ Công suất phát tối đa của máy phát là 9dBm, công suất dự phòng

6dBm. Vậy công suất phát Ptx là: 9 - 6=3dBm.

+ Độ nhạy thu là một hàm của tỷ lệ lỗi bit BER và tốc độ Rb. Nếu ta chọn

Be = 2,5Ghz, yêu cầu BER=10-12 thì độ nhạy thu bằng -27,5dBm.

Gọi l0 là khoảng truyền dẫn mà hệ thống làm việc tốt (máy thu vẫn thu tốt

tín hiệu từ máy phát) mà không cần EDFA.

Ta có: l0 = (Ptx - Pr)/Như vậy khoảng cách truyền dẫn cần bù lượng tổn hao do nó gây ra: AB - l0

Suy hao do khoảng cách này gây ra: (AB - l0) (AB - l0)

Như vậy số EDFA cần sử dụng là: k = GNếu ta chọn độ nhạy máy thu Pr = -27,5 dBm. Công suất tới bộ tách sóng Ps phải

lớn hơn độ nhạy thu này. Ta chọn Ps = -25dBm. Ta có Ptx = 3 dBm. Vậy:

3 - (-25) l0 = = 130km, Chọn l0 = 100km 0,21

Tính tỷ số eSNR khi biết các thông số khác:

Các thông số được cho như sau: Công suất phát Ptx = 3dBm; Tốc độ bit

Rb = 2,5Ghz; Tỷ lệ lỗi bit BER = 10-12; Băng tần điện Be = Rb = 2,5 (5 và 7,5)

Ghz; Suy hao trung bình toàn tuyến = 0,21dB/km; Băng tần quang B0:

cB0 = =

2

Chọn = 0,4nm ta có B0 = 50Ghz



Các thông số khác: Hiệu suất lượng tử = 0,9; Bước sóng của tín hiệu

quang = 1550nm; Số mode phân cực: do dùng sợi đơn mode nên chỉ có một

mode phân cực ngang mt = 1; Trở kháng tải của bộ tách sóng Rl = 50; Tốc độ

ánh sáng c = 3.108 m/s; Nhiệt độ tuyệt đối T = 3000K.

Với các thông số đã cho ở trên thế vào (*), (9), (10),(11),(12) tính được:

2sp-sp = 8,22.10-6k2(pA2)

2th = 0,828(pA2)

S = 1,26.1012(Ptx/n0)2

Thế vào công thức (13) ta có:

Áp dụng công thức (14) tính BER khi biết eSNR.

Lưu đồ thuật toán


thế công suất Thay phát P=Pđạt

Bắt đầu

Nhập khoảng cách, công suất phát P và độ khuếch

đại. Chọn tốt độ bit

Tính số bộ EDFA cần thiết

Tính tỷ số tín hiệu trên nhiễu eSNR, tỷ lệ lỗi bit BER

Tính công suất phát Pđạt để BER = 10-12

Hiển thị các thông số tính được

BER 10-12

Thử lại

Thiết kế thành công. Bạn muốn

thử lại không

Thiết kế chưa thành công. Bạn muốn

thử lại không

Hiện thị hình vẽ

Y N

N

Y

Kết thúc


III. Ưu khuyết điểm của EDFA

1. Ưu điểm:

- Nguồn laser bơm bán dẫn có độ tin cậy cao, gọn và công suất cao.

- Cấu hình đơn giản: hạ giá thành của hệ thống.

- Cấu trúc nhỏ gọn: có thể lắp đặt nhiều EDFA trong cùng một trạm, dễ vận chuyển và

thay thế.

- Công suất nguồn nuôi nhỏ: thuận lợi khi áp dụng cho các tuyến thông tin quang

vượtbiển.

- Không có nhiễu xuyên kênh khi khuếch đại các tín hiệu WDM như bộ khuếch đại

quangbán dẫn.

- Hầu như không phụ thuộc vào phân cực của tín hiệu.

2. khuyết điểm:



- Phổ độ lợi của EDFA không bằng phẳng.

- Băng tần hiên nay bị giới hạn trong băng C và băng L.

- Nhiễu được tích lũy qua nhiều chặng khuếch đại gây hạn chế cự ly truyền dẫn.

PHẦN 3: TÌM HIỂU SỢI QUANG ĐƠN MODE G652I. GIỚI THIỆU CHUNGKhuyến nghị ITU-T G.652 mô tả các thuộc tính hình học, cơ khí và một chế độ cáp

quang và cáp, có bước sóng không phân tán xung quanh 1310 nm. Sợi ITU-T G.652 đã được tối ưu hóa cho sử dụng trong khu vực bước sóng 1310 nm, nhưng cũng có thể được sử dụng trong khu vực nm 1550. Đây là phiên bản mới nhất của một Khuyến nghị lần đầu tiên được tạo ra vào năm 1984 và những giao dịch với một số sửa đổi tương đối nhỏSửa đổi này là nhằm duy trì sự thành công thương mại của các sợi này trong thế giới phát triển hệ thống truyền dẫn quang hiệu suất cao

1. Cấu tạoSợi quang sử dụng là loại đơn mode. Lõi của sợi quang làm bằng SiO2 và các

chất phụ gia khác, đảmbảo có âchỉ số chiếc suất của lõi sợi quang lớn hơn chỉ số chiếc

suất của lớp vỏ phản xạ. Lớp vỏ phản xạ của sợi quang làm bằng SiO2. Lớp bảo vệ sơ

cấp làm bằng vật liệu chống được tia cực tím, đảm bảo sợi quang không bị suy hao do



uốn cong và trầy xước. Lớp bảo vệ sơ cấp dễ dàng được bóc ra bằng dụng cụ cơ

khícầm tay (không dùng đến hoá chất) mà không gây ảnh hưởng đến sợi quang.

Sợi quang được mã hoá màu dễ dàng được phân biệt nhau bằng mắt thường,

không được phai màu trong suốt thời gian sử dụng của cáp.

vỏ sợi

Lõi sợi

Cấu trúc tổng thể của sợi.- Lớp trong cùng có dạng hình trụ tròn ,làm bằng thủy tinh ,được gọi la lõi ( core ) sợi

- Lớp thứ hai cũng có dạng hình trụ bao xung quanh lõi lên được gọi là lớp bọc ,làm bằng thủy tinh hoặc plastic2. Các yếu tố ảnh hưởng

có ba yếu tố cơ bản của sợi quang ảnh hưởng đến hả năng của các hệ thống thông tin

quang ,bao gồm :

Tán sắc, suy hao

a. Suy hao là than số xác định khoảng cách giữa phía phát và phía thu

Suy hao tín hiệu trong sợi quang là một trong các đặc tính quan trọng nhất của sợi

quang vì nó quyết định khoảng cách lặp tối đa giữa máy phát và máy thu. Mặt khác, do



việc khó lắp đăt, chế tạo và bảo dưỡng các bộ lặp nên suy hao tín hiệu trong sợi quang

có ảnh hưởng rất lớn trong việc quyết định giá thành của hệ thống.Suy hao tín hiệu

trong sợi quang có thể do ghép nối giữa nguồn phát quang với sợi quang, giữa sợi

quang với sợi quang và giữa sợi quang với đầu thu quang, bên cạnh đó quá trình sợi bị

uốn cong quá giới hạn cho phép cũng tạo ra suy hao. Các suy hao này là suy hao ngoài

bản chất của sợi, do đó có thể làm giảm chúng bằng nhiều biện pháp khác nhau. Tuy

nhiên,vấn đề chính ở đây ta xét đến suy hao do bản chất bên trong của sợi quang.

- Suy hao tín hiệu

Suy hao tín hiệu được định nghĩa là tỷ số công suất quang lối ra Pout của sợi có chiều

dài L và công suất quang đầu vào Pin

- Suy hao do tán xạ

Suy hao do tán xạ trong sợi dẫn quang là do tính không đồng đều rất nhỏ của lõi sợi

gây ra. Đó là do những thay đổi rất nhỏ trong vật liệu, tính không đồng đều về cấu trúc

hoặc các khuyết điểm trong quá trình chế tạo sợi.

- Suy hao do uốn cong sợi

Suy hao do uốn cong sợi là suy hao ngoài bản chất của sợi. Khi bất kỳ một sợi dẫn

quang nào đó bị uốn cong có bán kính xác định thì sẽ có hiện tượng phát xạ ánh sáng

ra ngoài vỏ sợi và như vậy ánh sáng lan truyền trong lõi sợi đã bị suy hao

b.Tán sắc :

Trong một sợi quang ,những tần số ánh sáng khác nhau và những mối khác

nhau cần những thời gian khác nhau để truyền một đoạn tư A đến B .hiện tượng này

gọi là tán sắc và gây ra nhiều ảnh hưởng khác nhau ,tán sắc dẫn đến sự co giãn xung

trong truyền dẫn quang và gây ra giao thoa giữa các ký tự tăng lỗi bít ở máy thu và dẫn

đến giảm khoảng cách truyền dẫn

Ảnh hưởng của tán sắc đến dung lượng truyền dẫn

Tán sắc gây ra méo tín hiệu và điều này làm cho các xung ánh sáng bị giãn rộng ra khi

được truyền dọc theo sợi dẫn quang. Khi xung bị giãn ra nó sẽ phủ lên các xung bên

cạnh. Khi sự phủ này vượt quá một giá trị giới hạn nào đó thì thiết bị phía thu sẽ không

phân biệt được các xung kề nhau nữa, lúc này lỗi bít xuất hiện. Như vậy, đặc tính tán

sắc làm giới hạn dung lượng truyền dẫn của sợi quang.

+ tuy nhiên đối với các hệ thống khác nhau thì mức độ ảnh hưởng của các yếu tố này

cũng khác nhau ,ví dụ :



Đối với các cự ly ngắn ,dung lượng thấp thì yếu tố quan trọng nhất mà ta cần

quan tâm là đó là suy hao

Đối với các hệ thống có tốc độ cao ,cư ly tương đối lớn thì yếu tố cần chú ý là suy

hao và tán sắc

Đối với các cự ly dài và dung lượng rất lớn thì ngoài hai yếu tố trên thì ta cần

xem xét đến hiệu ứng phi tuyến

Sợi quang đang được sử rộng rãi nhất hiện nay là sợi đơn mode SMF ,G.652 ,suy

hao nhỏ nhất của các sợi này ở vùng bức sóng 1500nm nhưng tán sắc có giá tri thấp

nhất ( bằng không ) lại ở bức sóng 1300nm

- Các hệ thống thông tin sợi quang hiện nay, nhất là các hệ thống tốc độ bít cao, phần

lớn hoạt động ở vùng bước sóng 1550nm nhằm sử dụng các bộ khuếch đại quang sợi

pha tạp Erbium (EDFA) để tăng cự ly truyền dẫn. Tuy vậy, sợi quang đơn mode tiêu

chuẩn (sợi G.652) có hệ số tán sắc tại vùng bước sóng này là rất lớn. Tán sắc lớn sẽ

làm méo tín hiệu và tạo ra hiện tượng giao thoa giữa các ký tự (ISI-Intersymbol

Interference) do sự dãn xung tại các khe thời gian, làm xuống cấp chất lượng truyền

dẫn và hậu quả thậm chí có thể không chấp nhận được. Nhìn chung, ảnh hưởng của tán

sắc đến năng truyền dẫn của hệ thống là rất phức tạp

Sự giãn xung quanh đã làm cho năng lượng phổ tín hiệu tại các khe thời gian, đã bị

phuur chờm xang khe lân cận và năng lượng này tạo ra công xuất bị mất mát đi làm

xâu đặc tính BER ,do đó phải bù BER

PHẦN IV: GIỚI THIỆU VÀ TÌM HIỂU VỀ PHẦN MỀM OPTISYSTEMI. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ PHẦN MỀM OPTISYSTEM

OptiSystem là phần mềm mô phỏng hệ thống thông tin quang. Được viết ra để giải quyết các nhu cầu của các nhà khoa học, các kỹ sư, giá sư và sinh viên nghiên cứu viễn thông quang học. Optisystem đáp ứng nhu cầu của người dùng đang tìm kiếm một hệ thống mạnh mẽ và dễ sử dụng.

1. Các ứng dụng của phần mềm Optisystem.

- Thiết kế hệ thống thông tin quang từ mức phần tử đến mức hệ thông ở lớp vật lý.

- Thiết kế mạng TDM/WDM và CATV.

- Thiết kế mạng FTTx dựa trên mạng quang thụ động ( PON ).

- Thiết kế hệ thống ROF ( radio over fiber ).

- Thiết kế bộ thu, phát, bộ khuếch đại quang.

- Thiết kế sơ đồ tán sắc.

- Đánh giá BER và Penalty của hệ thống với các mô hình bộ thu khác nhau.



- Tính toán BER và quỹ công suất tuyến của các hệ thống có sử dụng khuếch đại quang.

2. Yêu cầu về phần cứng và phần mềm.OptiSystem yêu cầu cấu hình hệ thống tối thiểu sau:

- PC với bộ vi xử lý Pentium 3 hoặc tương đương - Microsoft Windows XP hoặc Vista. 32-bit hoặc 64-bit. - 400 MB không gian đĩa cứng miễn phí - 1024 x 768 độ phân giải đồ họa, tối thiểu 65.536 màu sắc - 128 MB RAM (đề nghị) - Internet Explorer 5.5 hoặc cao hơn - DirectX 8.1 hoặc cao hơn

3. Cài đặt.- Optisystem có thể được cài đặt Windown XP or Vista. Trước khi cài đặt nên thoát tất cả các chương trình trước khi chạy chương trình cài đặt.

- Để cài đặt ta thực hiện các bước sau đây: + Chay file setup.exe (tùy từng máy nhưng thường thường phải có mạng mới chạy đc file setup + Khi quá trình setup hoàn thành, ngắt mạng internet, cop 2 file trong foder crack vào C:\Program Files\Optiwave Software\OptiSystem 7\bin. + Quá trình hoàn tất, kết nối lại mạng để hoàn tất.

4. Các đặc điểm chính của phần mềm Optisystem.4.1 Thư việ các phần tử - Thư viện nguồn quang - ( optical sources library ) - Thư viện các bộ thu quang - (receivers library) - Thư viện sợi quang - (optical fiber library) - Thư viện các bộ khuếch đại (quang, điện) - (amplifier library) - Thư viện các bộ MUX, DEMUX - Thư viện các bộ lọc (quang, điện) - (filter library) - Thư viên các phần tử FSO - ( free space optics library) - Thư viện các phần tử truy nhập - ( access library) - Thư viện các phần tử thụ động (quang, điện) - (passiver library) - Thư viện các phần tử xử lý tín hiệu (quang, điện) -( signal processing library) - Thư viện các phần tử mạng quang (network library) - Thư viện các thiết bị đo quang, đo điện Ngoài ra các phần tử được định nghĩa sẵn, Optisystem còn có - Các phần tử Measured components. Với các phần tử này, Optisystem cho phép nhập các tham số được đo tử các thiết bị thực của các nhà cung cấp khác nhau. - Các phần tử do người sử dụng tự định nghĩa ( User-defined Components)

4.2 Giao diện người sử dụng ( GUI ) - Project layout : phần mà để người sử dụng thiết kế



Hình 1. Giao diện người sử dụng

- Dockers : bao gồm+ Thư viện các phần tử ( component library ) : người dùng truy cập vào lấy các phần tử để thiết kế (Hình 2)

Hình 2 : Thư viện các phần tử

+ Project Browser : truy nhập đến các tham số và kết quả của thiết kế (Hình 3)



Hình 3 : Project Browser

+ Description : đưa ra các thông tin để mô tả tóm tắt về thiết kế (Hình 4)

Hình 4 : Description

+ Status bar : hiển thị những gợi ý về việc sử dụng Optisystem (Hình 5)

Hình 5 : Status bar

+ Menu bar : chứa các menu có sẵn trong Optisystem (Hình 6)

Hình 6 : Menu bar

+ Pan window : (Hình 7)



Hình 7: Pan window

+ Tool bars : các thanh công cụ có sẵn trên cửa sổ (Hình 8)

Hình 8 : Tool bars

II. TÓM TẮT HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG MỘT SỐ CHỨC NĂNG CƠ BẢN CỦA OPTISYSTEM

1. Mở một dự án có sẵn:

- Vào File menu, lựa chọn Open

- Lựa chọn đường dẫn trong File name để lấy được file mong muốn

2. Tạo một dự án mới

- Vào File menu, lựa chọn New, cửa sổ Project layout xuất hiện (hình 9)



Hình 9. Cửa số Project layout

- Vào Component Library, dùng chuột kéo phần tử cần sử dụng và thả vào Main Layout (Hình 10)

Hình 10. Đặt phần tử vào Main layout



- Việc kết nối giữa các phần tử trong thiết kế có thể được thực hiện một cách tự động hoặc bằng tay nhờ việc sử dụng các nút chức năng trong Layout Operations (Hình 11)

Hình 11 Kích hoạt kết nối tự động

Hình 12:Hủy bỏ chế độ kết nối tự động

3. Thiết lập các tham số toàn cục (global parameters) của dự án

Khi tạo một thiết kế mới trên Optisystem, phải thiết lập các tham số toàn cục. Các tham số này sẽ liên quan đến tốc độ, độ chính xác và yêu cầu về bộ nhớ cho việc thực hiện mô phỏng thiết kế. Các tham số này được gọi là tham số toàn cục vì nó ảnh hưởng đến tất cả các thành phần trong thiết kế có sử dụng các tham số này. Trong Optisystem, các tham số này bao gồm:

- Tốc độ bit (bit rate)

- Chiều dài chuỗi bit (Bit sequence length)

- Số mẫu trên một bit (Number of samples per bit).

Các tham số này được sử dụng để tính toán Time window (của sổ thời gian), Sample rate (tốc độ lấy mẫu) và Number of samples (số lượng mẫu) như sau:

- Time window = Sequence length * 1/Bit rate

- Number of samples = Sequence length * Samples per bit

- Sample rate = Number of samples / Time window

Optisystem dùng chung tham số Time window cho tất cả các thành phần trong thiết kế, tức là tất cả các thành phần đều có Time window giống nhau nhưng có thể có Sample rates hoặc Number of samples là khác nhau.

Để thiết lập tham số toàn cục của dự án, thực hiện các bước sau

- Kích đúp chuột vào cửa sổ Project layout

- Hoặc Lựa chọn Layout > Parameters từ thanh công cụ Menu

Hộp thoại Layout parameters xuất hiện (Hình 13)).



Hình 13. Hộp thoại Layout parameters

4. Hiển thị và thay đổi tham số của các phần tử trong dự án

-Kích đúp chuột vào phần tử cần thay đổi tham số

Hộp thoại về các tham số của phần tử xuất hiện

- Di chuyển con trỏ đến các giá trị tham số cần thay đổi

- Nhập giá trị tham số mong muốn

Lưu ý: Có 3 chế độ của tham số là Norman, Script và Sweep:

- Chế độ Script được sử dụng khi tham số này là tham số toàn cục, có ảnh hưởng đến tất cả các phần tử khác của hệ thống.

- Chế độ Sweep được sử dụng khi thực hiện quét tham số



Hình 14. Hộp thoại về các tham số của Laser Measured

5. Chạy mô phỏng

- Từ File menu, lựa chọn Calculate. Hộp thoại Optisystem Calculations xuất hiện (hình 15)

Hình 15. File menu



- Trong hộp thoại Optisystem Calculations (hình 10), kích chuột vào nút Run

Hình 16. Hộp thoại Optisystem Calculations

6. Hiển thị kết quả mô phỏng

- Kích đúp chuột vào các phần tử hiển thị trong thiết kế để hiển thị đồ thị và các kết quả mà quá trình mô phỏng tạo ra.

Hình 17. Kết quả hiển thị trên thiết bị phân tích phổ (ví dụ)



7. Thực hiện quét tham số (Parameter Sweep)

Trong mỗi bản thiết kế sẽ có một số các tham số nhất định có thể đưa vào chế độ quét (sweep mode). Người thiết kế có thể định nghĩa số lần quét được thực hiện trên mỗi tham số. Giá trị của tham số sẽ thay đổi qua mỗi lần quét. Quá trình này sẽ cho các kết quả thiết kế khác nhau tùy theo sự thay đổi giá trị của tham số.

Để thực hiện quét tham số, tiến hành các bước như sau:

a. Thiết lập số lần quét:

- Bước 1: Kích chuột vào nút Set Total Sweep Iterarions trên Layout tool bar

Hộp thoại Total Parameter Sweep Iteration xuất hiện giá trị hiện tại (ví dụ như trên hình 18)

- Bước 2: Nhập vào số lần quét

- Bước 3: Kích chuột vào nút OK

Hình 18. Hộp thoại Total Parameter Iteration

Hoặc:

- Bước 1: Lựa chọn Layout > Set Total Sweeps Iterations trên Menu toolbar (Hình 19)

Hộp thoại Total Parameter Sweep Iteration xuất hiện giá trị hiện tại (ví dụ như trên hình 18)

- Bước 2: Nhập vào số lần quét




Hình 19. Truy nhập qua Layout - Set Total Sweep Iterations

b. Thay đổi số lần quét

Sau khi tính toán, dể thay đổi số lần quét hiển thị trên bản thiết kế (layout), thực hiện các bước sau:

- Bước 1: Lựa chọn Layout > Set Current Sweep Interation trên Menu toolbar

Hộp thoại Set Current Sweep Iterarion xuất hiên như trên hình 20

- Bước 2: Nhập vào số lần quét muốn hiển thị trên bản thiết kế


Hình 20 . Hộp thoại Current Sweep Iteration

Sử dụng nút Previous Sweep Iterarion hoặc Next Sweep Iteration trên Layout toolbar để chuyển giữa các lần quét.

Hoặc: Lựa chọn lần quét trên Set Current Iteration drop-down box như trên hình 21 dưới đây

Hình 21 . Set Current Iteration drop-down box



c. Thay đổi giá trị tham số quét:

Sau khi lựa chọn số lần quét tham số, phải thực hiện nhập các giá trị cần quét của tham số. Trước khi nhập, tham số cần quét phải được chuyển sang chế độ Sweep Mode.

Lựa chọn Sweep mode

Để chuyển sang Sweep mode cho tham số cần quét, thực hiện các bước sau:

o Bước 1: Lựa chọn Layout > Parameter Sweep trên Menu toolbar.

Hộp thoại về các tham số của phần tử xuất hiện như trên hình 17

o Ở trong cột Mode, lựa chọn chế độ Sweep mode (Hình 22)

Hình 22. Sweep mode

Hình 23. Tham số của phần tử - Tham số ở chế độ Sweep mode

Kích chuột vào nút Parameter Sweep trong cột Value của tham số cần quét (đã ở Sweep Mode) (như minh họa trên hình là tham số Power). Hộp thoại Parameter Sweeps xuất hiện như trên hình 18 dưới đây.



Hình 24. Các giá trị tham số cần quét của phần tử trên thiết kế

Nhập giá trị tham số quét:

Để nhập các giá trị cần quét của tham số, thực hiện các bước sau:

o Bước 1: Lựa chọn Layout > Parameter trên Menu toolbar

o Bước 2: Kích chuột vào nút Parameter Sweep trên cột Value của tham

số

o Bước 3: Nhập dữ liệu bằng tay hoặc sử dụng công cụ Spread Tool để

nhập dữ liệu

(Tham khảo thêm trong tài liệu về việc sử dụng Spread Tool)

d. Chạy mô phỏng (thực hiện tương tự như phần trên)

e. Hiển thị kết quả mô phỏng quét tham số:

Để hiển thị kết quả mô phỏng quét tham số (đối với thiết kế hệ thống, thường hiển thị sự thay đổi BER theo giá trị của tham số quét), thực hiện các bước sau:

o Bước 1: Lựa chọn Report tab trong cửa sổ Project Layout

o Bước 2: Kích chuột vào nút Opti2Dgraph trên Report toolbar

o Bước 3: Trong Project Browser, lựa chọn tham số đã để ở Sweep

Mode, kéo tham số này và thả vào trục X của đồ thị 2D

o Bước 4: Trong Project Browser, lựa chọn tham số Min. Log of BER

của thiết bị phân tích lỗi bit, kéo tham số này và thả vào trục Y của đồ thị 2D



Kết quả thay đổi BER theo tham số quét sẽ hiển thị trên đồ thị 2D.

Hình 25. Các bước để hiển thị kết quả mô phỏng quét tham số

f. Đưa kết quả mô phỏng vào báo cáo

Để đưa kết quả mô phỏng vào báo cáo có thể sử dụng kỹ thuật chụp màn hình. Các bước thực hiện như sau:

- Bấm tổ hợp phím Alt + Print Screen SyRq để lưu tạm thời cửa sổ màn hình muốn chụp vào Clipboard

- Bấm vào Start > Programs > Accessories > Paint để khởi động chương trình Paint

- Vào menu Edit trong Paint rồi bấm chọn Paste (hoặc tổ hợp Ctrl + V) để dán cửa sổ màn hình đã chụp từ Clipboard vào cửa sổ làm việc của Paint

- Sử dụng các công cụ Select trong Paint để lấy phần thông tin muốn sao chụp lại theo ý muốn.

- Bấm vào menu File > Save As để đặt tên cho tấm hình vào chọn nơi lưu tấm hình đã chụp vào máy tính. Có thể lưu dưới dạng *.bmp, *.jpg, *.jpeg hoặc *.dib. Hoặc “dán” ngay vào trong file báo cáo (sử dụng phím Ctrl + V)



Phần V: THIẾT KẾ MÔ PHỎNG THỰC TẾ.1. Sơ đồ thiết kế.

2. Cách chọn thông số ber phù hợp với đề bài.- Quét công suất của bộ phát.



- Chọn số lần cần quét là 15: Dải quét từ -7.6-10

- Sau khi chạy xong ta vào phần REPORT để xem,chọn thông số Ber và công suất phù hợp.

- Ta chọn được thông số công suất phát là :-7.83dBm thì nó sẽ cho ra Ber theo yêu cầu của bài toán là :10-12.



-

- Chúng ta lấy công suất phát là :-7.83 và chạy lại chương trình 1 lần nữa.Ber sau quá trình chạy là:


Documents

BAO CÁO CHUYÊN ĐỀ