Đồ Án Khuếch đại quang sợi EDFA và ứng dụng trong hệ thống thông tin quang

Thế kỷ 21, kỷ nguyên với sự phát triển vô cùng mạnh mẽ của công nghệ thông tin nói chung và kỹ thuật viễn thông nói riêng. Nhu cầu dịch vụ viễn thông phát triển rất nhanh tạo ra áp lực ngày càng cao đối với tăng dung lượng thông tin.
Cùng với sự phát triển của kỹ thuật chuyển mạch, kỹ thuật truyền dẫn cũng không ngừng đạt được những thành tựu to lớn, đặc biệt là kỹ thuật truyền dẫn trên môi trường cáp sợi quang. Tương lai cáp sợi quang được sử dụng rộng rãi trên mạng viễn thông và được coi như là một môi trường truyền dẫn lý tưởng mà không có một môi trường truyền dẫn nào có thể thay thế được. Các hệ thống thông tin quang với ưu điểm băng thông rộng, cự li xa, không bị ảnh hưởng của nhiễu và khả năng bảo mật cao phù hợp với các tuyến thông tin xuyên lục địa đường trục, trung kế và có tiềm năng to lớn trong việc thực hiện các chức năng của mạng nội hạt với các cấu trúc linh hoạt và đáp ứng mọi loại hình dịch vụ hiện tại và tương lai.
Gần đây đã thực hiện thành công việc khuếch đại trực tiếp tín hiệu quang mà không cần phải thông qua bất kỳ một quá trình biến đổi về điện nào. Kỹ thuật mới này cho phép khắc phục được nhiều hạn chế của trạm lặp như: hạn chế về băng tần truyền dẫn, cấu trúc phức tạp làm cho kỹ thuật truyền dẫn trên cáp sợi quang càng tỏ rõ tính ưu việt của nó.
Đứng trước vấn đề này được sự hướng dẫn tận tình của GS.TS Trần đức hân và Th.S trần quốc dũng em đã chọn đề tài:”Khuếch đại quang sợi EDFA và ứng dụng trong hệ thống thông tin quang”.
Nội dung đồ án tốt nghiệp bao gồm các chương sau:
Chương 1: Khuếch đại quang sợi
Chương này trình bày chủ yếu về khuếch đại quang sợi EDFA và các ưu điểm nổi bật của nó trong hệ thống thông tin quang. Đồng thời trình bày nguyên lý hoạt động, kết cấu cơ bản, kết cấu tối ưu của EDFA và phân tích các nhiễu sinh ra khi hệ thống sử dụng khuếch đại quang sợi EDFA, khuếch đại quang theo hai chiều.
Trong chương này cũng trình bày các điểm chủ yếu của khuếch đại băng rộng sử dụng khuếch đại quang sợi và các kỹ thuật mở rộng dải tần khuếch đại trên cơ sở khuếch đại quang sợi EDFA.
Chương 2: Phân tích các đặc điểm kỹ thuật, tính toán các tham số của bộ khuếch đại quang sợi EDFA
ở đây em trình bày về các phương trình khuếch đại của EDFA và các đại lượng: Hệ số tạp âm, công suất bơm ngưỡng, công suất bão hòa tín hiệu, tính toán chúng trên những tham số cho trước.
Chương 3: Các ứng dụng PA, LA, BA của EDFA
Chương này trình bày về EDFA khi áp dụng trong tuyến thông tin quang ở các vị trí cụ thể PA, BA, LA và tính toán các tham số như tỷ số tín hiệu trên nhiễu và công suất bù BER trong từng trường hợp.
Chương 4: áp dụng khuếch đại quang sợi EDFA vào hệ thống thông tin quang.
Chương này trình bày về các ứng dụng của EDFA trong tuyến truyền dẫn một kênh quang, trong tuyến WDM, mạng truy nhập quang, trong cáp quang truyền hình, trong cáp quang biển.
Thế kỷ 21, kỷ nguyên với sự phát triển vô cùng mạnh mẽ của công nghệ thông tin nói chung và kỹ thuật viễn thông nói riêng. Nhu cầu dịch vụ viễn thông phát triển rất nhanh tạo ra áp lực ngày càng cao đối với tăng dung lượng thông tin.
Cùng với sự phát triển của kỹ thuật chuyển mạch, kỹ thuật truyền dẫn cũng không ngừng đạt được những thành tựu to lớn, đặc biệt là kỹ thuật truyền dẫn trên môi trường cáp sợi quang. Tương lai cáp sợi quang được sử dụng rộng rãi trên mạng viễn thông và được coi như là một môi trường truyền dẫn lý tưởng mà không có một môi trường truyền dẫn nào có thể thay thế được. Các hệ thống thông tin quang với ưu điểm băng thông rộng, cự li xa, không bị ảnh hưởng của nhiễu và khả năng bảo mật cao phù hợp với các tuyến thông tin xuyên lục địa đường trục, trung kế và có tiềm năng to lớn trong việc thực hiện các chức năng của mạng nội hạt với các cấu trúc linh hoạt và đáp ứng mọi loại hình dịch vụ hiện tại và tương lai.
Gần đây đã thực hiện thành công việc khuếch đại trực tiếp tín hiệu quang mà không cần phải thông qua bất kỳ một quá trình biến đổi về điện nào. Kỹ thuật mới này cho phép khắc phục được nhiều hạn chế của trạm lặp như: hạn chế về băng tần truyền dẫn, cấu trúc phức tạp làm cho kỹ thuật truyền dẫn trên cáp sợi quang càng tỏ rõ tính ưu việt của nó.
Đứng trước vấn đề này được sự hướng dẫn tận tình của GS.TS Trần đức hân và Th.S trần quốc dũng em đã chọn đề tài:”Khuếch đại quang sợi EDFA và ứng dụng trong hệ thống thông tin quang”.
Nội dung đồ án tốt nghiệp bao gồm các chương sau:
Chương 1: Khuếch đại quang sợi
Chương này trình bày chủ yếu về khuếch đại quang sợi EDFA và các ưu điểm nổi bật của nó trong hệ thống thông tin quang. Đồng thời trình bày nguyên lý hoạt động, kết cấu cơ bản, kết cấu tối ưu của EDFA và phân tích các nhiễu sinh ra khi hệ thống sử dụng khuếch đại quang sợi EDFA, khuếch đại quang theo hai chiều.
Trong chương này cũng trình bày các điểm chủ yếu của khuếch đại băng rộng sử dụng khuếch đại quang sợi và các kỹ thuật mở rộng dải tần khuếch đại trên cơ sở khuếch đại quang sợi EDFA.
Chương 2: Phân tích các đặc điểm kỹ thuật, tính toán các tham số của bộ khuếch đại quang sợi EDFA
ở đây em trình bày về các phương trình khuếch đại của EDFA và các đại lượng: Hệ số tạp âm, công suất bơm ngưỡng, công suất bão hòa tín hiệu, tính toán chúng trên những tham số cho trước.
Chương 3: Các ứng dụng PA, LA, BA của EDFA
Chương này trình bày về EDFA khi áp dụng trong tuyến thông tin quang ở các vị trí cụ thể PA, BA, LA và tính toán các tham số như tỷ số tín hiệu trên nhiễu và công suất bù BER trong từng trường hợp.
Chương 4: áp dụng khuếch đại quang sợi EDFA vào hệ thống thông tin quang.
Chương này trình bày về các ứng dụng của EDFA trong tuyến truyền dẫn một kênh quang, trong tuyến WDM, mạng truy nhập quang, trong cáp quang truyền hình, trong cáp quang biển.