Chuyên Đề Hệ thống truyền dẫn bằng cáp sợi quang

Hệ thống truyền dẫn bằng cáp sợi quang

Lời nói đầu: ====***====


Cách đây 20 năm, từ khi hệ thống thông tin cáp sợi quang chính thức đưa vào khai thác trên mạng viễn thông. mọi người đều thừa nhận rằng phương thức truyền dẫn quang đã thể hiện khả năng to lớn trong công việc chuyển tải các dịch vụ viễn thông ngày càng phong phú. và hiện đại của nhân loại, các hệ thống thông tin quang với những ưu điểm về băng tần rộng, có cự ly thông tin cao. Đã có sức hấp dẫn mạnh đối với các nhà khai thác. các hệ thống thông tin quang không chỉ đặc biệt phù hợp với các tuyến thông tin xuyên lục địa, đường trục và trung kế mà còn có tiềm năng to lớn trong việc thực hiện các chức năng của mạng nội hạt với cấu trúc linh hoạt và đáp ứng mọi loại hình dịch vụ hiện tại và tương lai.


Trong vòng mười năm qua, cùng với sự vượt bậc của công nghệ điện tử , viễn thông, công nghệ sợi quang và thông tin quang đã có những tiến bộ vượt bậc, giá thành không ngừng giảm tạo điều kiện cho việc ngày càng rộng rãi trên nhiều lĩnh vực thông tin, công nghệ thông tin quang đã được khai thác phổ biến trên mạng lưới hiện nay chỉ là giai đoạn sự khởi khai phá các tiềm năng của nó. như ta đã biết kỹ thuật và công nghệ thông tin quang có một tiềm năng vô cùng phong phú và công việc nghiên cứu phát triển còn đang tiến tới phía trước với một tiền đồ rộng lớn, nội dung cuốn sách ‘ Đồ án tốt nghiệp‘. Này chỉ nói được một phần trong sợi quang nên đang còn nhiều hạn chế và thiếu sót vậy mong các thầy cô giúp đỡ nhiều. Em xin chân thành cảm ơn. MụC LụC :


Lời nói đầu .1


Chương I. Các hệ thống truyền dẫn bằng cáp sợi quang .2


1.1.Tiến trình phát triển của hệ thống thông tin quang 2


1.2.Các ưu điểm của hệ thống truyền dẫn bằng cáp sợi quang 3


a. Hệ thống truyền dẫn quang có những ưu điểm sau 3


b. Những nhược điểm trong truyền dẫn quang 4


1.3.Các hệ thống truyền dẫn số bằng sợi quang trong mạng viễn thông .4


1.3.1.Hệ thống truyền dẫn bằng sợi quang, điều chế cường độ tách sóng trực tiếp .4


1.4. Xu hướng phát triển của hệ thống truyền dẫn cáp sợi quang 9


1.4.1Sử dụng kỹ thuật phân kênh theo bước sóng .9


1.4.2.thực hiện các hệ thống truyền dẫn Coherent và sử dụng kỹ thuật phân kênh theo tần số . 10


ChươngII. Các thông số của sơi quang .12


2.0. Giới thiệu cấu trúc về cáp sợi quang 12


2.1 Lý thuyết về sợi quang . . 12


a. Chiếtsuất của môi trường 13


b. Sự phản xạ và khúc xạ ánh sáng 13


c. Sự phản xạ toàn phần .14


2.1.2.Sự truyền ánh sáng trong sợi quang 15


a. Nguyên lý truyền dẫn chung 15


b. Khẩu độ số .15


2.13.Hai dạng phân bố chiết xuất trong sợi quang 16


a. Sợi quang chiết suất phân bậc .18


b. Sợi quang chiết suất giảm dần .19


c. Các dạng chiết suất khác .20


2.1.4.Sợi đa mode và đơn mode 20


a. Sợi đa mode . 22


b. Sợi đơn mode . .23


2.2. Suy hao sợi quang . 24


2.2.1.Định nghĩa . .24


2.2.2.Các nguyên nhân gây suy hao trên sợi quang . .25


a. Suy hao hấp thụ . 25


b. Suy hao tán xạ . .27


c. Suy hao do sợi bị uốn cong 28


d. Suy hao do hàn nối 29


2.2.3.Đặc tuyến suy hao 32


2.3. Tán xạ trong sợi quang 33


2.3.1.Hiện tượng, nguyên nhân, và ảnh hưởng của tán sắc 33


2.3.2.Mối quan hệ giữa tán xạ với độ rộng băng truyền dẫn và tốc độ truyền dẫn bit 34


2.3.3.Các loại tán sắc 36


a. Tán xạ vật liệu 36


b. Tán sắc dẫn sóng .39


c. Tán xạ mde .40


d. Tán xạ mặt cắt .44


e. Tán sắc tổng cộng 44


2.3.4.ảnh hưởng của sự trộn mde trong sợi quang .49


2.3.5.Sự trộn mode vừa có tác dụng vừa gây hại cụ thể như sau .50


2.4. Các thông số hình học .51


2.5. Yêu cầu kỹ thuật đối với cáp sợi quang 53


Chương III.Một số cáp sợi quang 54


3.1. ứng dụng của ống đệm trong cáp sợi quang 54


3.1.1.Các loại ống đệm 54


a. Một sợi ống đệm lỏng . 54


b. ống đệm nhiều sợi 56


3.1.2.ống đệm chặt .57


3.2. Cấu trúc tổng thể các loại cáp sợi quang .58


3.2.1.Cấu trúc cáp chôn .58


3.2.2.Cấu trúc cáp treo .59


3.2.3.Cấu trúc cáp quang biển .60


3.2.4.Cấu trúc cáp trong nhà . .61


Chương IV.Một số phương pháp đo trên sợi quang .62


4.1. Giới thiệu máy đo suy hao sợi quang . .62


a. Khái niệm đề- ci- ben 62


b. Thiết bị đo 63


4.1.1.Xác định tổn hao của dây nhảy 63


4.1.2.Đo sợi quang 65


4.2.Đo suy hao sợi quang 68


4.2.1.Đo suy hao theo phương pháp hai điểm .68


a. Phương pháp cắt sợi .69


b. Phương pháp xen thêm 70


4.2.2.Đo suy hao theo phương pháp tán xạ ngược 71


a. Sự hình thành phản xạ và tán xạ ngược 71


b. Nguyên lý đo phản xạ và tán xạ ngược 74


4.3. Đo tán sắc và dãi thông của sợi 76


4.3.1.Đo đáp ứng xung 76


4.3.2.Đo đáp ứng tần số 78


4.3.3.Đo tán sắc và dãi thông của sợi đơn mode .79


a. Phương pháp dịch pha .79


b. Phương pháp trể xung .80


4.3.4.Yêu cầu kỹ thuật trước khi đo .81