Bài giảng Hệ thống truyền thông quang học dùng bộ ghép nhiều bước sóng WDM - Dominique Bayart

Bài giảng Hệ thống truyền thông quang học dùng bộ ghép nhiều bước sóng WDM của Dominique Bayart nhằm mục đích đưa ra các khái niệm chính được vận dụng trong lĩnh vực truyền số bằng sợi quang học.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Hệ thống truyền thông quang học dùng bộ ghép nhiều bước sóng WDM - Dominique BayartD. BayartHệ thống truyền thông quang học dùng bộ ghép nhiều bước sóng WDMDominique BayartALCATEL CITRoute de Nozay 91461 Marcoussis cedexDominiaue.bayart@aalcatel.fr267D. BayartDominique Bayart tốt nghiệp từ năm 1990 Trường Đại Học Vật lý Grenoble (ENSPG) và tốt nghiệp DEA tại Trường Đại Học Grenoble 1. Ông về làm việc tại Phòng Nghiên cứu và Cách tân của công ty Alcatel ở Marcoussis (Pháp) năm 1991. Sau hai năm nghiên cứu trong đơn vị nghiên cứu về Linh kiện Quang điện tử, ông sang làm việc tại đơn vị nghiên cứu về Các hệ thống truyền tín hiệu photonic, nơi mà ông đã thiết kế các thế hệ khác nhau của bộ khuếch đại dùng cho việc ghép nhiều bước sóng (WDM). Các thiết bị này được sử dụng cho đến nay trong các hệ thống truyền thông tin trên mặt đất và dưới biển. Từ năm 1998, ông lãnh đạo nhóm nghiên cứu Khuếch đại Quang học và từ năm 2001 ông đồng thời là Phó phòng của Đơn vị Truyền tín hiệu phôtônic. Nhiệm vụ này đã tạo cơ hội cho ông đóng góp vào nhiều kỷ lục thế giới về dung lượng truyền cho hệ thống trên mặt đất và hệ thống dưới biển. Ông đã được mời tham gia nhiều hội nghị khoa học quan trọng trong lĩnh vực nghiên cứu này, như là OFC, ECOC, OAA hay LEOS. Ngoài các bài báo khoa học, ông đả đóng góp vào hơn 25 bằng phát minh và hai cuốn sách chuyên đề [1,2]. Từ năm 1998 đến năm 2001, ông đã tham gia vào Ban kỹ thuật của hội nghị khoa học về các bộ khuếch đại và ứng dụng (OAA). Hiện nay ông là thành viên của các Ban kỹ thuật của các hội nghị khoa học OFC (Optical Fiber Communication Conference, USA) và CLEO Châu Âu (Conference on Lasers and Electro-Optics). Từ năm 2001 ông là thành viên đặc biệt của Viện Hàn Lâm Kỹ thuật Alcatel (Académie Technique d’Alcatel).[1] D. Bayart et E. Desurvire, “Erbium-Doped Fiber Amplifiers, Device and System Developments” (Wiley) [2] “Undersea Fiber Communication Systems”, édité par J. Chesnoy (Academic Press)268D. Bayart 1Optical WDM transmissionsDominique Bayart Alcatel Research & Innovation 91460 Marcoussis - France Contact : Dominique.Bayart@alcatel.frBài giảng này nhằm mục đích đưa ra các khái niệm chính được vận dụng trong lĩnh vực truyền số bằng sợi quang học. Tất nhiên đây chủ yếu là phần giới thiệu và để có một ý tưởng đầy đủ hơn ta nên xem các công trình được tổng kết ở cuối bài giảng này. Số lượng lớn các công trình báo cáo ở đây được thực hiện ở trung tâm Nghiên cứu Corporate, Viện nghiên cứu và đổi mới của Alcatel (Alcatel R&I)WDM Transmissions, D. Bayart1All rights reserved © 2004, Alcatel, Paris.2Market system needsPlanSystem characteristics of EDFAs for WDM systemso Time , Gain and Noise performance o Impact of gain on Signal to Noise ratio for multi-span chainsSystem characteristics of Raman amplifications for WDM systemso Gain and noise performance o Issue of Double-Rayleigh Scattering o System benefitPropagation effects in WDM transmissiono Effect of Chromatic Dispersion o Non-linear effects o Effect of Polarisation Mode DispersionMitigation techniqueso Dispersion management o Forward error correction codes o High capacity experimentsWDM Transmissions, D. Bayart2Sau khi đề cập đến các nhu cầu của thị trường, chúng tôi sẽ nói đến các đặc tính của hệ thống EDFAs (erbium-doped fiber amplifier : khuếch đại dùng sợi pha tạp Erbi) được sử dụng trong các ứng dụng WDM (ghép kênh phân chia theo bước sóng) (wavelength division multiplexing). Sau đó, các khía cạnh tương đối về khuếch đại Raman sẽ được trình bày. Các hiệu ứng vật lý hình thành trong quá trình truyền của các kênh trong một sợi quang truyền qua WDM sẽ được mô tả và các phương tiện để bù trừ chúng sẽ được phân tích. Song song đó là các ví dụ về truyền số dung lượng cao cũng sẽ được trình bày. Mạng truyền các dữ liệu số được cung cấp từ các dữ liệu đến từ các nguồn ứng dụng và dịch vụ khác nhau. Được tập hợp lại trong các vòng (boucles) của mạng truy nhập, các dữ liệu này sau đó sẽ được vận chuyển đến cấp vùng (tới khoảng cách vài trăm kilomét) nằm trong các vòng của mạng cấp vùng (réseau métro cœur). Các dữ liệu cần phải được truyền trên các khoảng cách dài thông qua mạng đường trục (dorsal cœur) « backbone core »3ServicesVoice DSL 2/3G Mobile Digital Video Broadcast /VoD HS Internet Access O-VPN L1 VPNs/LL L2 VPNs Metro Ethernet Data Storage SANData Transport Optical NetworkServicesMetro Access Metro AccessServicesTDM Ethernet ATM Transparent FC/ESCONMetro AccessMetro CoreOptical CoreMetro CoreMetro AccessWDM Transmissions, D. Bayart3269D. Bayart Mạng cấp vùng vận chuyển với dung lượng rất lớn đến từ tập hợp các dữ liệu, chúng đến hoặc từ mạng đường trục hoặc từ mạng truy cập. Giá thành của mạng cấp vùng và do đó, của mạng đường trục được chia sẻ bởi một số lượng lớn người sử dụng cuối cùng có liên quan. Điều nà ...