KYÕ THUAÄT THOÂNG TIN QUANG

Baøi 1:

GIÔÙI THIEÄU TOÅNG QUAÙT

LÒCH SÖÛ PHAÙT TRIEÅN

1790: Claude Chappe (Phaùp)− Ñieän baùo quang− 200km trong voøng 15 phuùt

1870: John Tyndall (Anh)− Chöùng minh aùnh saùng coù theå daãn theo voøi

nöôùc bò uoán cong Ñònh luaät phaûn xaï toaøn phaàn

1880: Alexander Graham Bell (Myõ)- Photophone: khoâng thaønh coâng Caàn phaûi coù moät moâi tröôøng daãn aùnh saùng

thích hôïp

LÒCH SÖÛ PHAÙT TRIEÅN

1934: Norman R.French (Myõ)− Nhaän baèng saùng cheá veà heä thoáng thoâng tin

quang− Duøng thanh thuûy tinh ñeå truyeàn aùnh saùng Moâi tröôøng truyeàn aùnh saùng thích hôïp

1958: A. Schawlow vaø Charles H.Townes (Myõ)

− Xaây döïng vaø phaùt trieån laser− ÖÙng duïng trong nhieàu lónh vöïc: y hoïc, quaân söï

… Nguoàn quang duøng trong thoâng tin quang

1966: Charles H.Kao vaø George A. Hockham (Myõ)

− Duøng sôïi thuûy tinh ñeå truyeàn daãn aùnh saùng− Suy hao lôùn ( > 1000dB/km)

LÒCH SÖÛ PHAÙT TRIEÅN

1970: Haõng Corning Glass Work (Myõ)− Cheá taïo sôïi SI coù suy hao < 20dB/km, taïi

λ=633nm Thoâng tin quang ra ñôøi

1972: Sôïi GI ñöôïc cheá taïo coù suy hao 4 dB/km

1983: Sôïi ñôn mode (SM) ñöôïc cheá taïo Sôïi quang SM ñöôïc söû duïng phoå bieán ngaøy nay coù

suy hao 0.2 dB/km taïi λ=1550nm

ÖU ÑIEÅM CUÛA THOÂNG TIN QUANG

Suy hao thaáp Daûi thoâng roäng Troïng löôïng nheï, kích thöôùc nhoû Hoaøn toaøn caùch ñieän Khoâng bò can nhieãu cuûa tröôøng ñieän

töø Xuyeân aâm giöõa caùc sôïi quang khoâng

ñaùng keå Tính baûo maät cao Vaät lieäu cheá taïo coù nhieàu trong töï

nhieân

NHÖÔÏC ÑIEÅM CUÛA THOÂNG TIN QUANG

Vaán ñeà bieán ñoåi quang ñieän Haøn noái, ño thöû sôïi quang ñoøi hoûi

thieát bò chuyeân duïng ñaét tieàn An toaøn lao ñoäng

CAÙC THAØNH PHAÀN CUÛA MOÄT TUYEÁN TRUYEÀN DAÃN

SÔÏI QUANG

Maïch kích thích

Nguoàn quang

Linh kieän thu quang

Phuïc hoài tín hieäu KÑ

Sôïi quang

Tín hieäu ñieän

Tín hieäu ñieän

Tín hieäu quang

THIEÁT BÒ PHAÙT THIEÁT BÒ THU

CAÙC THAØNH PHAÀN CUÛA MOÄT TUYEÁN TRUYEÀN DAÃN

SÔÏI QUANG

Nguoàn quang (Light Source):− Bieán ñoåi tín hieäu ñieän sang tín hieäu quang− LED (Light Emitting Diode)− LASER (Light Amplification by Stimulated

Emission of Radiation) Maïch kích thích:

− Maïch ñieän töû− Ñieàu khieån quaù trình bieán ñoåi quang ñieän

Sôïi quang (Optical fiber): moâi tröôøng daãn tín hieäu quang

CAÙC THAØNH PHAÀN CUÛA MOÄT TUYEÁN TRUYEÀN DAÃN SÔÏI QUANG

Linh kieän thu quang (photodiode):− Bieán ñoåi tín hieäu quang thaønh tín

hieäu ñieän− PIN− Diode thaùc luõ APD (Avalanche

Photodiode) Khueách ñaïi: khueách ñaïi tín hieäu ñieän

ñeå buø laïi nhöõng suy hao do ñöôøng truyeàn

Phuïc hoài tín hieäu: nhaän bieát caùc giaù trò 0,1 cuûa chuoãi bít tín hieäu ñeå phuïc hoài laïi nhö tín hieäu ban ñaàu

CAÙC THAØNH PHAÀN CUÛA MOÄT TUYEÁN TRUYEÀN DAÃN

SÔÏI QUANG

Neáu cöï ly truyeàn daãn daøi thì giöõa hai traïm ñaàu cuoái caàn coù theâm moät hoaëc vaøi traïm laëp (repeater hay regenerator) Khueách ñaïi quang-ñieän (hình veõ)

Khueách ñaïi quang-quang: EDFA

Nguoàn quang

Linh kieän thu quang

Phuïc hoài tín hieäu KÑ

Tín hieäu quang Tín hieäu quang

CAÙC THAØNH PHAÀN CUÛA MOÄT TUYEÁN TRUYEÀN DAÃN

SÔÏI QUANG

ÖÙNG DUÏNG CUÛA THOÂNG TIN QUANG

Maïng ñöôøng truïc quoác gia Ñöôøng trung keá Ñöôøng caùp thaû bieån lieân quoác

gia Ñöôøng truyeàn soá lieäu Maïng truyeàn hình

Caùc ñöôøng daây ñieän thoaïi

Maïch voøng noäi haït hieän taïi laø daây ñoàng. Töông lai coù theå laø caùp sôïi quang.

Toång ñaøi thaønh phoá B

Maïch voøng noäi haït hieän taïi laø daây ñoàng. Töông lai coù theå laø caùp sôïi quang.

Toång ñaøi thaønh phoá A

Caùc

ñöô

øng d

aây ñ

ieän

thoa

ïi

Tuyeán caùp quang treo treân caùc coät

MAÏNG TRUYEÀN DAÃN QUANG SDH

TAÏI VIEÄT NAM

Maïng truyeàn daãn lieân tænh:− Maïng quoác gia (backbone):

+ Daøi 4000 km noái giöõa Haø Noäi vaø TP.HCM+ Chia laøm 4 voøng Ring:

o Voøng 1: Haø noäi-Haø Tónh daøi 844kmo Voøng 2: Haø Tónh-Ñaø Naüng daøi 843kmo Voøng 3: Ñaø Naüng-Qui Nhôn daøi 817kmo Voøng 4: Qui Nhôn-TP.HCM daøi 1424km

+ STM-16/2F-BSHR (hieän nay ñaõ trieån khai maïng DWDM 20Gb/s)

+ Hai heä thoáng truyeàn daãn: caùp quang choân tröïc tieáp doïc theo quoác loä 1 (8 sôïi) vaø ñöôøng daây ñieän 500kV (10 sôïi)

MAÏNG TRUYEÀN DAÃN QUANG SDH

TAÏI VIEÄT NAM

Maïng truyeàn daãn lieân tænh (tt):− Caùc ñöôøng truyeàn daãn quang lieân

tænh khaùc:+ Haø Noäi-Haûi Phoøng, Haø Noäi-HoaøBình,

TP.HCM-Vuõng Taøu, …+ 4F-BSHR (Flat Ring)

− Maïng quang DWDM seõ ñöôïc trieån khai trong töông lai

MAÏNG TRUYEÀN DAÃN QUANG SDH

TAÏI VIEÄT NAM

Maïng truyeàn daãn noäi tænh Caùc tuyeán caùp quang quoác teá:

− TVH (Thaùi Lan, Vieät Nam, Hoàng Coâng)− SEA-MEA-WE 3 (South East Asia–Middle East

Asia–West Europe)