bonbon140802

New Member

Download miễn phí Thiết kế tuyến thông tin: Tính toán thiết kế và ví dụ để tính toán





• Đồ án của em chia làm 2 phần

- Phần I: Tổng quan về hệ thông tin quang.

- Phần II: Công ghệ truyền dẫn SDH.

• Trong phần I gồm có 2 chương:

- Chương I: Sơ lược về hệ thông thông tin quang.

Ở chương này em nghiên cứu lịch sử phát thiển của hệ thông tin quang, cấu trúc hệ thống này và các ứng dụng và ưu nhược điểm của nó.

- Chương II: Các thành phần của hệ thông tin quang.

Chương II em nghiên cưu về lý thuyết trung về truyên dẫn

+ Các thông số của sợi quang bao gồm:

Suy hao trong sợi quang

Các nguyên nhân gây suy hao

Tán sắc

+ Cấu trúc của sợi quang gồm lớp phủ và lớp vỏ

+ Các linh kiên biến đổi quang gồm có các yêu cầu kĩ thuật của linh kiện biến đổi quang, nguồn quang và tách sóng quang.

+ Hàn nối sợi quang: Các yêu cầu kĩ thuật của mối nối

+ Hệ thống thông tin quang gồm có cấu trúc hệ thống thông tin quang và mã hoá hệ thống thông tin quang.

+ Thiết kế tuyến thông tin: tính toán thiết kế và ví dụ để tính toán.

• Phần II: gồm có 3 chương

- Chương 1: Sơ lược về công nghệ truyền dẫn.

Trong chương này em nghiên cứu

+ Kỹ thuật điều chế xung mã gồm cấu hình cơ bản của tuyến truyền tin PCM và cơ sở lý thuyết PCM

+ Thuật TDM và tiêu chuẩn ghép kênh ở Việt Nam: ghép kênh nhóm sơ cấp và hệ thống PCM cấp 1.

- Chương 2: Nghiên cứu công ghệ truyền dẫn SDH.

Trong chương này em nghiên cứu

+ Công nghệ ghép kênh cấp cao PDH

+ Sự cần thiết của SDH

+ Cấu trúc khung SDH gồm cấu trúc ghép cơ bản và cấu trúc khối

- Chương 3: Nghiên cứu mạng SDH

Trong chương 3 em nghiên cứu

+ Các vùng mạnh SDH gồm đường dẫn, vùng ghép kênh và vùng lặp

+ Thành phần chủ yếu của mạng đồng bộ: Có hai thành phần là

Hệ thống đường dây và thiết bị nối chéo bậc cao

Các bộ ghép kênh truy suất và thiết bị kết nối chéo bậc thấp

+ Kết nối chéo DDC

+ Mạng

+ Mạng vòng ring SDH

Trong mạng này gồn có 6 mạng vòng là:

Vong ring một hướng tợ bảo vệ cho một vùng dẫn.

Mạng vòng ring hai hướng.

Bảo vệ theo đường truyền.

Mạng vòng ring tự phục hồi một hướng bảo vệ theo luồng.

Mạng vòng ring tự phục hồi một hướng theo đoạn.

Mạng vòng ring tự phục hồi hai hướng bảo vệ theo đoạn

 

 

 

 

 





Để tải tài liệu này, vui lòng Trả lời bài viết, Mods sẽ gửi Link download cho bạn ngay qua hòm tin nhắn.

Ketnooi -


Ai cần tài liệu gì mà không tìm thấy ở Ketnooi, đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:


sáng chiếu vào các photon được hấp thụ trong lớp P- và tạo ra cặp điện tử - lỗ trống. Lỗ trống di chuyển về phía lớp P+ nối cực âm của nguồn còn điện tử di chuyển về phía tiếp giáp PN-. Điện trở cao trong vùng PN- sẽ tăng tốc độ cho điện tử. Điện tử va chạm vào các nguyên tử của tinh thể bán dẫn tạo ra các cặp điện tử và lỗ trống mới. Quá trình tiếp diễn và số lượng các hạt tải điện tăng lên rất lớn. Như vậy trong APD dòng quang điện đã được nhân lên M lần với M là số điện tử thứ cấp phát sinh ứng với một điện tử sơ cấp.
Dòng quang điện do APD tạo ra sẽ là:
Iph = R. M. Popt
Trong đó: M: hệ số nhân
R: Đáp ứng (A/w)
Popt: Công suất quang (w)
Hệ số nhân M thay đổi theo điện áp phân cực ngược và cũng phụ thuộc nhiệt độ nên việc giữ cho hệ số nhân M ổn định rất khó khăn.
Ngoài ra, nếu vùng thác lũ càng rộng thì hệ số M cũng càng lớn. Nhưng lúc đó thời gian trôi của điện tử càng chậm nên tốc độ hoạt động của APD giảm.
Giá trị của hệ số nhân M từ 10 1000 lần, trên thực tế chỉ chọn điểm phân cực cho APD sao cho M = 50 200 lần vì M càng lớn thì dòng nhiễu của APD cũng càng cao.
Cấu tạo của một APD.
Tiếp xúc N
N- (Ingu Ac)
N (Ingu AS)
N (Iup)
P (Iup)
P (Iup)
Tiếp xúc P
Ánh sáng
Cấu tạo APD nhóm III - V
5. Đặc tính kỹ thuật của PIN và APD.
- Độ nhạy: Độ nhạy của APD lớn hơn độ nhạy của PIN từ 5 15dB, tuy nhiên nếu dùng PIN kết hợp với FET thì độ nhạy của PIN - FET gần bằng độ nhạy của APD.
- Điện áp phân cực: Điện áp phân cực của APD lớn hơn điện áp phân cực của PIN (APD khoảng Hà Nộiàg trăm vôn, PIN không dưới vài chục vôn)..
- Dải động: Dải động của APD lớn hơn dải động của PIN và có thể điều chỉnh được bằng cách thay đổi điện áp phân cực để thay đổi hệ số nhân M.
- Dòng tối của APD lớn hơn dòng tối của PIN.
- Độ ổn định khi làm việc của APD nhỏ hơn PIN vì hệ số nhân của APD vừa phụ thuuộc điện áp phân cực vừa thay đổi theo nhiệt độ.
* Ưu điểm của 2 loại tách sóng quang PIN và APD trái ngược nhau không giống như hai loại nguồn quang LED và Leser.
Đặc tính kỹ thuật của leser tốt hơn LED về nhiều mặt trong khi đó APD chỉ hơn PIN về độ nhạy và tốc độ làm việc. Các mặt hạn chế của APD là:
- Chế độ làm việc kém ổn định nên cần mạch điện phức tạp.
- Dòng nhiễu lớn.
- Điện áp phân cực cao và yêu cầu độ ổn định cao.
- Giá thành cao.
Do đó APD và PIN đều tồn tại song song. Có thể khắc phục được các nhược điểm của PIN bằng cách dùng kết hợp PIN với một transistor trường (FET).
Trong mạch khuếch đại. Nếu linh kiện kết hợp này được gọi là PIN - FET chúng được sử dụng khá phổ biến trong cácd hệ thống thông tn quang hiện nay, độ nhạy của PIN - FET có thể so sánh được với APD.
- 30 .
- 40 .
- 50 .
- 60 .
- 70 .
. . .
APD
PIN -
Tốc độ bít (b/s)
1 10 100 1000
2.5. Hàn nối sợi quang.
1. Các yêu cầu nối.
Do những hạn chế về kỹ thuật chế tạo, phương tiện chuyển cũng như trong quá trình lắp đặt và vận hành hệ thống thông tin quang, việc hàn nối giữa các sợi quang với nhau hay giữa các sợi quang với linh kiện thu - phát đóng một vai trò quan trọng. Hàn nối tốt cũng làm giảm suy hao đường truyền hàn nối sợi quang gồm những phương pháp sau:
+ Dùng keo dính.
+ Hàn nối bằng hồ quang.
+ Dùng bộ nối tháo rời và bộ nối không tháo rời.
Những phương pháp chính hiện nay là hàn nối bằng hồ quang gồm các bước như sau:
a.
b
c
d
Quá trình hàn nối sợi
a. Dùng hóa chất để tẩy và tách sạch lớp vỏ bảo vệ của 2 sợi quang cần nối kẹp 2 đầu lên bộ giá đỡ.
b. Điều chỉnh cho 2 đầu sợi dây gần nhau (bằng 10% đường kính lõi)
c. Đóng mạch tia lửa điện. Quá trình này xảy ra tự động thời gian phóng điện được tính toán sao cho phù hợp với từng loại sợi và kích thước của sợi.
d. Nối xong nếu khuyết tật phải cho hàn lại.
e. Gia cố cơ học để bảo vệ mối nối.
Ngày nay các máy hàn đã được thiết kế hiện đại, việc hàn nối đã được máy hàn tự động hàn hết các khâu quan trọng. Con người chỉ thực hiện các động tác đơn giản như: tách sợi, tẩy bỏ lớp bảo vệ, bọc mối nối, hàn nối vỏ gia công chịu lực bảo vệ các mối nối. Do đó tiêu hao mối hàn nối rất thấp.
Máy hàn cũ sản xuất năm 1992 tiêu hao hàn nối: = 0,2 0,6dB
Máy hàn mới sản xuất năm 1995: tb = 0,038dB
Trong thực tế thường chấp nhận: = 0,1dB
Sau đây là một vài ví dụ suy hao do mối hàn của máy Furukawa - S5147S của Nhật.
Số mối hàn (n)
Suy hao (dB)
40
30
20
10
0
0,02
0,04
0,06
0,08
0,1
0,12
Phân bố suy hao của mối hàn (sợi đa mode)
n: Số mối hàn
AVG: Suy hao trung bình
: Suy hao trên một mối hàn
2.6. Hệ thống thông tin quang.
1. Khái niệm.
Một hệ thống thông tin quang bao gồm:
- Linh kiện phát quang ở phần phát
- Cáp quang
- Cáp bộ nối
- Các thiết bị tiếp vận và các thiết bị ghép kênh
- Chỗ hàn nối
- Linh kiện thu quang ở phần thu
Các hệ thống đang sử dụng hiện nay thuộc loại điều chế và tách sóng quang trực tiếp, không thông qua một giai đoạn biến đổi tần số quang nào. Và truyền T/h số (Digital) xd T/h điều chế xung mã PCM qua các bước ghép kênh số cấp cao để tận dụng khả năng truyền dẫn băng rộng của sợi quang. Để mở rộng dải thông tin truyền dẫn và kéo dài cự ly tiếp vận các phần tử sau được chọn:
- Sợi quang loại dơn Mode SM, hoạt động ở bước sóng 1300nm hay 1550nm.
- Nguồn quang: Sử dụng laser đơn mode.
- Tách sóng quang: Sử dụng diode quang APD hay PIN - FET.
2. Cấu trúc hệ thống thông tin quang.
* Chức năng:
- Hướng phát: Tiếp nhận tín hiệu từ thiết bị ghép kênh đưa đến, đổi tín hiệu điện sang dạng mã thích hợp với đường dây quang và cho tín hiệu điện kích thích nguồn quang phát ra tín hiệu quang.
- Hường thu: Tín hiệu quang được chuyển thành tín hiệu điện. Sau khi được khuếch đại, phục hồi, tín hiệu điện được chuyển sang mã thích hợp với thiết bị ghép kênh.
* Hướng phát:
+ Sử dụng: Từ đầu vào (ghép kênh) có một chuỗi xung tín hiệu điện đưa đến, đi qua bộ sử dụng xung, san bằng san khi đã được khuếch đại. Đồng thời được đồng bộ (xác định xung clock).
+ Biến đổi mã: B/v (Bipalar/ Unipolor): Mã truyền dẫn của tín hiệu điện thường là mã nhị cực có 3 trạng thái + V, 0, - V không phù hợp với đường truyền dẫn quang. Là loại chi 2 trạng thái sáng và tối. Do đó khối đổi mã chuyển tín hiệu ở mã nhị cực sang mã đơn cực. Mã nhị cực thường dùng là mã HDB3 còn mã đơn cực thường dùng là mã NRZ.
+ Ngẫu nhiên hóa: (SCR: Scramhler): Có tác dụng trộn chuỗi xung một cách ngẫu nhiên theo một quy luật nhất định để tránh sự lặp lại một chuỗi dài các bít giống nhau. Sự sáo trộn này làm cho sự phân bố phổ của tín hiệu cần chuyển động đều hơn.
+ Mã hóa: Lại một lần nữa chuỗi xung được đổi sang dạng mã thích hợp với đường truyền dẫn quang. Loại mã này tác dụng tránh tình trạng xuất hiện các nhóm bít chứa nhiều bít "1" hay "0" liên tiếp đầu thu không nhận được. Trừ một nhóm bít để phát hiện lỗi. Loại thường dùng là mã 5B. 6B.
Một nhóm 5 bít được đổi thành 6 bít.
5B: gồm 32 nhóm tổ hợp:
6B: gồm 64 nhóm tổ hợp
00000
000000
00001
000001


11111
111111
Trong 64 hàng của mã 6B người ta chọn lấy 32 hàng không chứa 5 s...

 

Các chủ đề có liên quan khác

Top