Luận Văn Jitter trong hệ thống truyền dẫn Soliton

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG
KHOA VIỄN THÔNG I

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC​

LỜI MỞ ĐẦU

Trong những năm gần đây, công nghệ truyền thông quang đã có những bước tiến vững chắc, được minh họa bởi nhu cầu ngày càng tăng của các dịch vụ. Các nhà nghiên cứu thiết kế hệ thống quang và mạng nhận thấy bản thân chúng là nhu cầu trường tồn để làm tăng thêm dung lượng và truyền thông đường dài. Tất nhiên có một sự cạnh tranh mạnh mẽ giữa hệ thống tuyến tính và phi tuyến. Lớp các hệ thống truyền dẫn tuyến tính NRZ-IM/DD kết hợp với công nghệ WDM bao trùm trên một diện rộng các ứng dụng, bao gồm các khoảng cách truyền dẫn lên đến 10000km, và các tốc độ lên đến 100Gb/s. Những hệ thống này hiện tại hoạt động phổ biến, nhưng nói chung bị hạn chế đến tốc độ 2,5-5 Gb/s mỗi kênh trong các truyền dẫn đường dài. Một số lượng lớn các sóng mang quang sau đó có thể được yêu cầu để tạo ra tốc độ 100Gb/s. Mặt khác các hệ thống phi tuyến RZ, tức là các hệ thống soliton được khuyếch đại đã đạt đến độ chín có thể xem xét, chính vì thế là một sự lựa chọn đúng đắn đối với truyền thông dung lượng cao. Trong truyền thông đường dài mỗi kênh hệ thống RZ phi tuyến có thể hỗ trợ các tốc độ lên đến 10Gb/s.
Mặc dù đang có mặt các công nghệ hoàn hảo các hệ thống soliton được khuyếch đại vẫn chưa được triển khai phổ biến. Lý do chính là trong đó các soliton chịu ảnh hưởng Gordon-Haus khắt khe, kết quả từ sự trộn lẫn tín hiệu và nhiễu sự phát xạ tự phát tự phát tạo ra bởi các bộ khuyếch đại EDFA được sử dụng để bù suy hao sợi quang. Sự trộn lẫn tín hiệu và nhiễu tạo ra một sự jitter trên các độ rộng xung, chính vì thế hạn chế dung lượng các soliton được khuyếch đại.
Việc nghiên cứu hệ thống truyền thông quang được đề ra trên nhiều khía 1cạnh. Trong phần trình bày của đồ án em tập trung vào các vấn đề cơ bản nhất của hệ thống soliton, yếu tố jitter ảnh hưởng đến hệ thống soliton đơn kênh và đa kênh.

KẾT LUẬN CHUNG
Sự ra đời của hệ thống Soliton là 1 chìa khóa để giải quyết bài toán truyền dẫn tốc độ cao và đường dài, khẳng định là 1 trong những công nghệ của tương lai với những ưu điểm nổi trội là:
Các Soliton hình thành từ sự cân bằng giữa GVD và SPM có khả năng duy trì độ rộng xung qua khoảng cách lan truyền lớn.
Soliton cơ bản có xung đầu vào bị dịch pha trong quá trình lan truyền trong sợi nhưng biên độ không đổi làm cho nó trở nên lý tưởng với truyền thông quang.
Có khả năng ổn định chống lại sự nhiểu loạn. Vì vậy các Soliton cơ bản tuy yêu cầu 1 dạng đặc biệt và công suất đỉnh riêng song nó có thể được hình thành ngay cả khi các giá trị đó lệch khỏi điều kiện lý tưởng nhờ khả năng tự sửa các tham số của mình.
Hệ thống Soliton không cần sử dụng các bộ lặp điện, giảm chi phí lắp đặt.
Sử dụng các bộ khuếch đại quang sợi EDFA có nhiều ưu điểm làm cho mach đơn giản dễ lắp đặt.
Có khả năng kết hợp nhiều kênh có các bước sóng khác nhau trong 1 sợi đơn mốt để tăng dung lượng và tốc độ truyền dẫn.

Soliton có nhiều ưu điểm nhờ đặc tính duy trì được hình dạng không đổi trên đường truyền. Song đầu thu vẫn có thể thu sai các bít tín hiệu do các bít này đến sai vị trí của nó mà nguyên nhân chính là jitter.
Vấn đề về jitter cần phải nghiên cứu cẩn thận để có cách điều khiển hợp lý nhằm hạn chế khả năng tín hiệu thu bị giảm chất lượng. Nhiều phương pháp mô phỏng bằng thực nghiệm đã thực hiện rất thành công cho kết quả gần với thực tế tạo điều kiện cho việc nghiên cứu có hiệu quả hơn.
Nhiều khó khăn trong vấn đề triển khai hệ thống soliton trong thực tế. Trong đó jitter đóng một vai trò quan trọng. Mặc dù vậy hệ thống soliton đang hứa hẹn một tương lai tươi sáng.