Bài giảng Cơ sở kỹ thuật thông tin quang: Chương 1 - TS. Nguyễn Đức Nhân
Số trang: 20
Loại file: pdf
Dung lượng: 1.79 MB
Lượt xem: 8
Lượt tải: 0
Xem trước 2 trang đầu tiên của tài liệu này:
Thông tin tài liệu:
Bài giảng Cơ sở kỹ thuật thông tin quang - Chương 1: Tổng quan về thông tin quang, được biên soạn gồm các nội dung chính sau: Lịch sử phát triển; một số khái niệm cơ bản; mô hình tổng quát hệ thống;...Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Cơ sở kỹ thuật thông tin quang: Chương 1 - TS. Nguyễn Đức Nhân TS. Nguyễn Đức Nhân Dec 20136/02/2014 1 • Thời lượng môn học: – 4 ĐVHT (32LT + 8BT + 4TNTH + 1TH) • Mục tiêu: – Kiến thức: Môn học cung cấp cho người học những kiến thức cơ sở về thông tin quang: Các thành phần cơ bản trong hệ thống thông tin quang một số vấn đề trong thiết kế các loại hệ thống thông tin quang. Sau khi học xong môn này, người học nắm được nguyên lý hoạt động của một hệ thống thông tin quang cũng như các nguyên tắc cơ bản trong thiết kế một hệ thống thông tin quang, và làm cơ sở cho các môn học chuyên sâu khác. – Kỹ năng: Rèn cho sinh viên có kỹ năng nghiên cứu, phân tích, đánh giá về các thành phần cơ bản và cả hệ thống thông tin quang sợi.6/02/2014 2Nguyễn Đức Nhân • Nội dung: – Chương 1: Tổng quan về thông tin quang – Chương 2: Sợi quang – Chương 3: Bộ phát quang – Chương 4: Bộ thu quang – Chương 5: Hệ thống thông tin quang6/02/2014 3Nguyễn Đức Nhân • Tài liệu tham khảo: – Bài giảng môn: Cơ sở kỹ thuật thông tin sợi quang, Học viện CNBCVT. – Vũ Văn San, Hệ thống thông tin quang, 2 tập, NXB KHKT. – G. Keiser, Optical Fibre Communications, 3rd ed., McGraw-Hill, 2005 – G. P. Agrawal, Fiber-optics Communication Systems. New York: Academic, 2001. – Gerard Lachs. Fiber Optic Communications – Systems, Analysis, and Enhancements. McGraw-Hill, 1998. • Đánh giá: – Chuyên cần: 10 % – Bài tập 10 % – Thực hành/thí nghiệm 10 % – Kiểm tra: 10% – Thi kết thúc học phần: 60%6/02/2014 4Nguyễn Đức Nhân TS. Nguyễn Đức Nhân6/02/2014 5 • Quá trình phát triển các hệ thống viễn thông6/02/2014 6Nguyễn Đức Nhân • Một số mốc thời gian quan trọng: 1980: sợi đa mode (850nm, IM/DD) 45-90 Mb/s 1985: sợi đơn mode (1300nm, IM/DD) 140-280 Mb/s 1995: sợi đơn mode (1550nm, coherent) 2,5 Gb/s 2000: sợi đơn mode/DWDM (C-band, IM/DD) 400 Gb/s 2002: sợi đơn mode/DWDM (C&L band, IM/DD) 2400 Gb/s 2010: sợi đơn mode/UDWDM (C&L band, M-PSK/QAM) 64 Tb/s6/02/2014 7Nguyễn Đức Nhân • Các thế hệ phát triển hệ thống thông tin sợi quang6/02/2014 8Nguyễn Đức Nhân Sơ đồ hệ thống mạng cáp quang biển tại khu vực châu Á6/02/2014 9Nguyễn Đức Nhân • Băng tần phổ quang:6/02/2014 10Nguyễn Đức Nhân • Băng tần phổ quang:6/02/2014 11Nguyễn Đức Nhân • Ghép kênh: – TDM – FDM6/02/2014 12Nguyễn Đức Nhân • Đơn vị công suất: – Đơn vị công suất có thể được biểu diễn theo: • Thang tuyến tính: W, mW • Thang logarithm: dBm, dBW P(dBm) = 10 x log10(P(mW)) – Trong kỹ thuật thường sử dụng thang đo logarith: • Biểu diễn công suất trong một dải rộng giá trị • Đơn giản hóa việc tính toán mức công suất – Ví dụ: 1 mW 0 dBm 2 mW 3 dBm6/02/2014 13Nguyễn Đức Nhân • Mô hình tổng quát: – Gồm 2 loại: • Hữu tuyến: Sợi quang • Vô tuyến6/02/2014 14Nguyễn Đức Nhân • Mô hình hệ thống truyền dẫn sợi quang: Sợi quang Bộ phát quang Bộ thu quang Bộ khuyếch đại quang Bộ bù tán sắc6/02/2014 15Nguyễn Đức Nhân • Mô hình hệ thống truyền dẫn sợi quang: Sơ đồ khối cơ bản bộ phát quang Nguồn quang: LED hoặc laser diode (LD) Mạch kích thích Bộ điều chế ngoài Bộ ghép nối6/02/2014 16Nguyễn Đức Nhân • Mô hình hệ thống truyền dẫn sợi quang: Sơ đồ khối cơ bản bộ phát quang Bộ ghép nối Diode thu quang: PIN hoặc APD Mạch điện tử Bộ giải điều chế6/02/2014 17Nguyễn Đức Nhân • Ưu điểm: – Suy hao thấp – Độ rộng băng tần lớn – Không bị ảnh hưởng bởi nhiễu điện từ – Trọng lượng nhẹ – Không gây xuyên âm – Tính bảo mật cao6/02/2014 18Nguyễn Đức Nhân • Nhược điểm: – Hàn nối khó khăn – Phát triển các cấu kiện quang – điện tử chuyên biệt – Thiết kế và sản xuất sợi và cáp sợi quang đặc biệt6/02/2014 19Nguyễn Đức Nhân • Phạm vi ứng dụng thông tin sợi quang:6/02/2014 ...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Cơ sở kỹ thuật thông tin quang: Chương 1 - TS. Nguyễn Đức Nhân TS. Nguyễn Đức Nhân Dec 20136/02/2014 1 • Thời lượng môn học: – 4 ĐVHT (32LT + 8BT + 4TNTH + 1TH) • Mục tiêu: – Kiến thức: Môn học cung cấp cho người học những kiến thức cơ sở về thông tin quang: Các thành phần cơ bản trong hệ thống thông tin quang một số vấn đề trong thiết kế các loại hệ thống thông tin quang. Sau khi học xong môn này, người học nắm được nguyên lý hoạt động của một hệ thống thông tin quang cũng như các nguyên tắc cơ bản trong thiết kế một hệ thống thông tin quang, và làm cơ sở cho các môn học chuyên sâu khác. – Kỹ năng: Rèn cho sinh viên có kỹ năng nghiên cứu, phân tích, đánh giá về các thành phần cơ bản và cả hệ thống thông tin quang sợi.6/02/2014 2Nguyễn Đức Nhân • Nội dung: – Chương 1: Tổng quan về thông tin quang – Chương 2: Sợi quang – Chương 3: Bộ phát quang – Chương 4: Bộ thu quang – Chương 5: Hệ thống thông tin quang6/02/2014 3Nguyễn Đức Nhân • Tài liệu tham khảo: – Bài giảng môn: Cơ sở kỹ thuật thông tin sợi quang, Học viện CNBCVT. – Vũ Văn San, Hệ thống thông tin quang, 2 tập, NXB KHKT. – G. Keiser, Optical Fibre Communications, 3rd ed., McGraw-Hill, 2005 – G. P. Agrawal, Fiber-optics Communication Systems. New York: Academic, 2001. – Gerard Lachs. Fiber Optic Communications – Systems, Analysis, and Enhancements. McGraw-Hill, 1998. • Đánh giá: – Chuyên cần: 10 % – Bài tập 10 % – Thực hành/thí nghiệm 10 % – Kiểm tra: 10% – Thi kết thúc học phần: 60%6/02/2014 4Nguyễn Đức Nhân TS. Nguyễn Đức Nhân6/02/2014 5 • Quá trình phát triển các hệ thống viễn thông6/02/2014 6Nguyễn Đức Nhân • Một số mốc thời gian quan trọng: 1980: sợi đa mode (850nm, IM/DD) 45-90 Mb/s 1985: sợi đơn mode (1300nm, IM/DD) 140-280 Mb/s 1995: sợi đơn mode (1550nm, coherent) 2,5 Gb/s 2000: sợi đơn mode/DWDM (C-band, IM/DD) 400 Gb/s 2002: sợi đơn mode/DWDM (C&L band, IM/DD) 2400 Gb/s 2010: sợi đơn mode/UDWDM (C&L band, M-PSK/QAM) 64 Tb/s6/02/2014 7Nguyễn Đức Nhân • Các thế hệ phát triển hệ thống thông tin sợi quang6/02/2014 8Nguyễn Đức Nhân Sơ đồ hệ thống mạng cáp quang biển tại khu vực châu Á6/02/2014 9Nguyễn Đức Nhân • Băng tần phổ quang:6/02/2014 10Nguyễn Đức Nhân • Băng tần phổ quang:6/02/2014 11Nguyễn Đức Nhân • Ghép kênh: – TDM – FDM6/02/2014 12Nguyễn Đức Nhân • Đơn vị công suất: – Đơn vị công suất có thể được biểu diễn theo: • Thang tuyến tính: W, mW • Thang logarithm: dBm, dBW P(dBm) = 10 x log10(P(mW)) – Trong kỹ thuật thường sử dụng thang đo logarith: • Biểu diễn công suất trong một dải rộng giá trị • Đơn giản hóa việc tính toán mức công suất – Ví dụ: 1 mW 0 dBm 2 mW 3 dBm6/02/2014 13Nguyễn Đức Nhân • Mô hình tổng quát: – Gồm 2 loại: • Hữu tuyến: Sợi quang • Vô tuyến6/02/2014 14Nguyễn Đức Nhân • Mô hình hệ thống truyền dẫn sợi quang: Sợi quang Bộ phát quang Bộ thu quang Bộ khuyếch đại quang Bộ bù tán sắc6/02/2014 15Nguyễn Đức Nhân • Mô hình hệ thống truyền dẫn sợi quang: Sơ đồ khối cơ bản bộ phát quang Nguồn quang: LED hoặc laser diode (LD) Mạch kích thích Bộ điều chế ngoài Bộ ghép nối6/02/2014 16Nguyễn Đức Nhân • Mô hình hệ thống truyền dẫn sợi quang: Sơ đồ khối cơ bản bộ phát quang Bộ ghép nối Diode thu quang: PIN hoặc APD Mạch điện tử Bộ giải điều chế6/02/2014 17Nguyễn Đức Nhân • Ưu điểm: – Suy hao thấp – Độ rộng băng tần lớn – Không bị ảnh hưởng bởi nhiễu điện từ – Trọng lượng nhẹ – Không gây xuyên âm – Tính bảo mật cao6/02/2014 18Nguyễn Đức Nhân • Nhược điểm: – Hàn nối khó khăn – Phát triển các cấu kiện quang – điện tử chuyên biệt – Thiết kế và sản xuất sợi và cáp sợi quang đặc biệt6/02/2014 19Nguyễn Đức Nhân • Phạm vi ứng dụng thông tin sợi quang:6/02/2014 ...
Tìm kiếm theo từ khóa liên quan:
Bài giảng Cơ sở kỹ thuật thông tin quang Cơ sở kỹ thuật thông tin quang Kỹ thuật thông tin quang Băng tần phổ quang Thông tin sợi quangGợi ý tài liệu liên quan:
-
Kỹ thuật thông tin quang 2 - Đỗ Văn Việt Em
216 trang 84 0 0 -
Mô phỏng truyền tín hiệu trong sợi quang sử dụng phương pháp chia bước Fourier
6 trang 54 0 0 -
Bài giảng Kỹ thuật thông tin quang: Chương 2 - Học viện CN Bưu chính Viễn thông
82 trang 39 1 0 -
Kỹ thuật thông tin quang - Bài 1: Giới thiệu tổng quát
20 trang 34 0 0 -
Đề cương chi tiết học phần Thông tin quang
13 trang 32 0 0 -
0 trang 25 0 0
-
Kỹ thuật thông tin quang 1 - Lê Quốc Cường
198 trang 24 0 0 -
Kỹ thuật hệ thống thông tin quang Tập 2
325 trang 24 0 0 -
Bài giảng Thông tin sợi quang - Chương 1: Hệ thống thông tin sợi quang
38 trang 24 0 0 -
0 trang 23 0 0