Giới thiệu về mạng thông tin quang
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.37 MB, 23 trang )
4/2010
Giới thiệu về mạng thơng tin quang
Chapter 1
1.1 Q trình phát triển của mạng thông tin quang
1.2 Các loại mạng thông tin quang phổ biến
1.3 Xu hướng phát triển của mạng thông tin quang
Hanoi University of Technology
Faculty of Electronics and Telecommunications
4/2010
Giới thiệu về mạng thơng tin quang
Chapter 1
Q trình phát triển của mạng thông tin quang
9 Mạng thông tin quang thế hệ thứ nhất:
Các kết nối điểm-điểm
Thông tin quang cung cấp các kết nối tốc độ cao hàng Gbít/s
9 Mạng thơng tin quang thế hệ thứ hai
Mạng định tuyến theo bước sóng
Mạng thơng tin quang thế hệ thứ nhất + Khả năng cấu hình ở lớp quang
9 Mạng thông tin quang thế hệ ba:
Mạng chuyển mạch gói quang
Hanoi University of Technology
Faculty of Electronics and Telecommunications
4/2010
Giới thiệu về mạng thông tin quang
Chapter 1
Lịch sử phát triển của KT
Thơng tin quang
Những thí nghiệm đầu tiên về
truyền ánh sáng qua sợi thuỷ tinh
thực hiện ở Đức năm 1930: cự ly
rất ngắn do suy hao lớn (1000
dB/km).
1960: Laser được phát minh bởi
Theodore Maiman, mở ra kỷ
nguyên mới cho thông tin quang.
Theodore Maiman
và ruby laser đầu tiên năm 1960
Robert Hall phát minh ra laser
bán dẫn (laser diode) đầu tiên
năm 1962.
Các hệ thống thông tin quang với
nguồn phát laser được thử
nghiệm.
Hanoi University of Technology
Faculty of Electronics and Telecommunications
4/2010
Giới thiệu về mạng thông tin quang
Chapter 1
Sự tiến bộ trong công nghệ chế tạo cáp quang:
1960: suy hao sợi quang rất lớn (khoảng 1000
dB/km).
1970: Hãng Corning Glass Works (Mỹ) chế tạo
thành công sợi quang suy hao 20dB/km:
-> đánh dấu 1 bước nhảy quan trọng.
1974: Chế tạo được sợi quang có suy hao α =
3dB/km ở λ = 800 nm
1980: Chế tạo sợi quang có suy hao α = 0.5
dB/km ở λ = 1300 nm và
α = 0.25 dB/km ở λ = 1550 nm
Từ thập kỷ 80, thông tin cáp sợi quang bắt đầu
phát triển mạnh mẽ:
¾ Hệ thống thơng tin cáp sợi quang đầu tiên
được lắp đặt ở thành phố Atlanta ( Hoa Kỳ) dài
10km, tốc độ 45 Mbit/s.
Hanoi University of Technology
Faculty of Electronics and Telecommunications
4/2010
Giới thiệu về mạng thông tin quang
Chapter 1
Các thế hệ thông tin cáp sợi quang :
Các hệ thống thông tin quang đầu tiên: sử dụng sợi quang đa mode, hoạt
động ở bước sóng 850nm, cự li vài km.
1980s: sử dụng sợi quang đơn mode, hoạt động ở bước sóng 1300nm
1990s: sử dụng sợi quang đơn mode, hoạt động ở bước sóng 1550nm
Hanoi University of Technology
Faculty of Electronics and Telecommunications
4/2010
Giới thiệu về mạng thông tin quang
Chapter 1
Sơ đồ khối một tuyến thông tin cáp sợi quang
Hanoi University of Technology
Faculty of Electronics and Telecommunications
4/2010
Giới thiệu về mạng thông tin quang
Chapter 1
Bộ khuếch đại quang
Bộ khuếch đại quang bán dẫn
Bộ khuếch đại quang sợi
(Semiconductor Optical Amplifier-SOA)
(EDFA- Erbium Dopped Fiber Amplifier)
Hanoi University of Technology
Faculty of Electronics and Telecommunications
4/2010
Giới thiệu về mạng thông tin quang
Chapter 1
Từ 1995: sử dụng kỹ thuật ghép kênh theo bước sóng (WDM), khuyếch
đại quang (Optical Amplifier) để tăng dung lượng và cự ly truyền dẫn
Hiện nay, diode laser có thể truyền tốc độ 10Gbit/s trên 1 bước sóng
=> ghép 4 bước sóng = 40Gbit/s
Trong phịng thí nghiệm, người ta đang nghiên cứu hệ thống truyền 40 Gbit/s
trên 1 bước sóng.
Hanoi University of Technology
Faculty of Electronics and Telecommunications
4/2010
Giới thiệu về mạng thông tin quang
WDM cho mạng quang thế hệ thứ nhất (điểm
Chapter 1
- điểm)
Electronic
regenerators
Optical
Amplifiers
CONVENTIONAL LINK
WDM LINK
Hanoi University of Technology
Lecture notes1_9 Faculty of Electronics and Telecommunications
Prof. S. J. Ben Yoo
Copyright © S. J. B. Yoo All Rights Reserverd
EEC 239A
4/2010
Mạng
Giới thiệu về mạng thông tin quang
Chapter 1
quang thế hệ thứ 2 : mạng định tuyến theo bước sóng
Add/drop/switch signals on the basis of wavelength
“Express” signals pass through
• Giảm thời gian trễ do chuyển đổi quang điện
Business
Access
Residential
Access
Metropolitan
Access
Long-haul
Hanoi University of Technology
Metropolitan
Access
Lecture notes1_10 Faculty of Electronics and Telecommunications
Prof. S. J. Ben Yoo
Copyright © S. J. B. Yoo All Rights Reserverd
EEC 239A
Giới thiệu về mạng thông tin quang
4/2010
Chapter 1
Mạng quang thế hệ thứ 3 (chuyển mạch gói quang)
Signal
Source
Optical
Power
DATA
OLSR
LABEL
alter
nate
path
λ
LABEL
Mod. Freq.
Hanoi University of Technology
DATA
t
Time
Buffer
alternate λ
preferred
path
Signal
Destination
Faculty of Electronics and Telecommunications
4/2010
Giới thiệu về mạng thơng tin quang
Chapter 1
• Cấu trúc mạng quang trong tương lai:
Future Optical
Core Networks
al
te
rn
a
alter
nate
path
Signal
Source
OLSR
D AT A
Optic
al
Powe
r
LABE
L
t
DATA
LABE
delay
buffer
L
Optic
al. Fre
q
Hanoi University of Technology
te
w
av
el
en
gt
h
Signal
Destination
preferred
path
Optical
Router
.
Electronic
Router
Faculty of Electronics and Telecommunications
4/2010
Giới thiệu về mạng thông tin quang
Chapter 1
Các loại mạng thông tin quang phổ biến
9 Mạng truyền dẫn quang
9 Mạng cục bộ quang
9 Mạng truy cập quang
Hanoi University of Technology
Faculty of Electronics and Telecommunications
4/2010
Giới thiệu về mạng thông tin quang
Chapter 1
Mạng truyền dẫn quang
9 Mạng cáp quang liên lục địa và liên
quốc gia
9 Mạng đường trục quốc gia
9 Mạng đô thị (MAN )tốc độ cao
Kết nối các tổng đài nội hạt với
nhau
Kết nối các tổng đài nội hạt với
các trạm vệ tinh, các tủ tiếp cận
thuê bao
Kết nối các thiết bị IP lõi tạo
thành mạng MAN
Hanoi University of Technology
Faculty of Electronics and Telecommunications
4/2010
Giới thiệu về mạng thơng tin quang
Chapter 1
CẤU HÌNH MẠNG 20Gbps TUYẾN TRỤC BẮC - NAM
Th. Hố 2
R7
Đ.Hà/R9
Pleicu1
Kon Tum
P.Nhơn
Bn Mê Thuột
Mỹ Tho
Đắc Nơng
Nam Định
Pleicu 2
Bình Phước
An Khê 1
Hà Tĩnh
Hưng n
R11
An Khê 2
P. Sơn/R13
Bình Dương
Qui Nhơn
Đà Nẵng
Vinh
Hà Nội
Hồ Chí Minh
Tuy Hồ
Th.Hố 1
Huế
Nam Rịn
Ninh Bình
Đ. Hới
DWDM-DXC Equiqment
Hanoi University of Technology
Tam Kỳ
Đơng Hà
Xn Lộc
Long Khánh
Quảng Ngãi
Line Amplifier
N. Trang
P. Rang
P. Thiết
Núi Một
Mỹ Tho
DWDM-SDH Equip.
Faculty of Electronics and Telecommunications
4/2010
Giới thiệu về mạng thơng tin quang
Chapter 1
Cấu hình trạm DWDM Hà Nội
Hanoi University of Technology
Faculty of Electronics and Telecommunications
4/2010
Giới thiệu về mạng thông tin quang
Chapter 1
Mạng cáp quang truyền dẫn - truy cập thuê bao
Hanoi University of Technology
Faculty of Electronics and Telecommunications
4/2010
Giới thiệu về mạng thông tin quang
Hanoi University of Technology
Chapter 1
Faculty of Electronics and Telecommunications
4/2010
Giới thiệu về mạng thơng tin quang
Chapter 1
Mạng máy tính (Optical Ethernet)
Hanoi University of Technology
Faculty of Electronics and Telecommunications
4/2010
Giới thiệu về mạng thông tin quang
Chapter 1
Xu hướng phát triển của mạng thông tin quang
9 Mạng truy cập quang băng rộng:
FTTB (Fiber-To – The - Buliding)
FTTH (Fiber-To – The - Home)
FTTC (Fiber-To – The - Curb)
Hanoi University of Technology
Faculty of Electronics and Telecommunications
4/2010
Giới thiệu về mạng thông tin quang
Chapter 1
Mạng truy cập thuê bao (FTTH)
Hanoi University of Technology
Faculty of Electronics and Telecommunications
Giới thiệu về mạng thông tin quang
4/2010
Chapter 1
9 Xa lộ thông tin quang đa dịch vụ
tốc độ cao (10-100 Bit/s)
HDTV transmission
Video-on-Demand (VoD)
Videophony
Videoconference (virtual meeting)
Hanoi University of Technology
Faculty of Electronics and Telecommunications
4/2010
Giới thiệu về mạng thơng tin quang
Chapter 1
9 Mạng tồn quang (All-optical network) v chuyn mch quang
Tín hiệu
điều khiển
đầu vào 1
1
đầu vào n
n
đầu ra 1
đầu ra n
Ma trận chuyển mạch
Hanoi University of Technology
Faculty of Electronics and Telecommunications
