Cho dù kết nối cộng đồng hay mở rộng các châu lục, tốc độ và độ chính xác là hai yêu cầu chính đối với mạng cáp quang truyền tải thông tin liên lạc quan trọng. Người dùng cần các liên kết FTTH nhanh hơn và kết nối di động 5G để đạt được y học từ xa, xe tự hành, hội nghị truyền hình và các ứng dụng đòi hỏi nhiều băng thông khác. Với sự xuất hiện của một số lượng lớn các trung tâm dữ liệu và sự phát triển nhanh chóng của trí tuệ nhân tạo và máy học, cùng với tốc độ mạng nhanh hơn và hỗ trợ 800G trở lên, tất cả các đặc điểm của sợi quang đều trở nên quan trọng.
Theo tiêu chuẩn ITU-T G.650.3, máy đo phản xạ miền thời gian quang học (OTDR), thiết bị kiểm tra tổn thất quang học (OLTS), phân tán sắc độ (CD) và phân tán chế độ phân cực (PMD) là cần thiết để thực hiện nhận dạng sợi toàn diện và đảm bảo hiệu suất mạng cao. Do đó, quản lý giá trị CD là chìa khóa để đảm bảo tính toàn vẹn và hiệu quả truyền dẫn.
Mặc dù CD là đặc điểm tự nhiên của tất cả các sợi quang, là sự mở rộng của các xung băng thông rộng trên khoảng cách xa, theo tiêu chuẩn ITU-T G.650.3, sự phân tán trở thành vấn đề đối với các sợi quang có tốc độ truyền dữ liệu vượt quá 10 Gbps. CD có thể ảnh hưởng nghiêm trọng đến chất lượng tín hiệu, đặc biệt là trong các hệ thống truyền thông tốc độ cao và thử nghiệm là chìa khóa để giải quyết thách thức này.
CD là gì?
Khi các xung ánh sáng có bước sóng khác nhau lan truyền trong sợi quang, sự phân tán ánh sáng có thể gây ra sự chồng chéo xung và méo tiếng, cuối cùng dẫn đến giảm chất lượng tín hiệu truyền đi. Có hai dạng phân tán: phân tán vật liệu và phân tán ống dẫn sóng.
Sự phân tán vật liệu là một yếu tố vốn có trong mọi loại sợi quang, có thể khiến các bước sóng khác nhau lan truyền với tốc độ khác nhau, cuối cùng dẫn đến các bước sóng đến bộ thu phát từ xa vào những thời điểm khác nhau.
Sự phân tán của ống dẫn sóng xảy ra trong cấu trúc ống dẫn sóng của sợi quang, nơi tín hiệu quang lan truyền qua lõi và lớp phủ của sợi, có chiết suất khác nhau. Điều này dẫn đến sự thay đổi đường kính của trường mode và sự thay đổi vận tốc tín hiệu ở mỗi bước sóng.
Duy trì một mức độ CD nhất định là rất quan trọng để tránh xảy ra các hiệu ứng phi tuyến tính khác, do đó không nên sử dụng CD bằng 0. Nhưng CD phải được kiểm soát ở mức chấp nhận được để tránh tác động tiêu cực đến tính toàn vẹn của tín hiệu và chất lượng dịch vụ.
Loại sợi có tác động như thế nào đến sự phân tán?
Như đã đề cập trước đó, CD là đặc tính tự nhiên vốn có của bất kỳ sợi quang nào, nhưng loại sợi đóng vai trò quan trọng trong việc quản lý CD. Các nhà khai thác mạng có thể chọn sợi phân tán "tự nhiên" hoặc sợi có đường cong phân tán bù trừ để giảm tác động của CD trong phạm vi bước sóng cụ thể.
Sợi quang được sử dụng phổ biến nhất trong các mạng hiện nay là sợi quang ITU-T G.652 tiêu chuẩn với độ phân tán tự nhiên. Sợi quang dịch chuyển độ phân tán bằng không ITU-T G-653 không hỗ trợ truyền DWDM, trong khi sợi quang dịch chuyển độ phân tán khác không G.655 có CD thấp hơn nhưng đã được tối ưu hóa cho khoảng cách xa và cũng đắt hơn.
Cuối cùng, các nhà khai thác phải hiểu các loại sợi quang trong mạng của họ. Nếu hầu hết các sợi quang là chuẩn G.652, nhưng một số là các loại sợi khác, thì nếu không thể nhìn thấy CD trong tất cả các liên kết, chất lượng dịch vụ sẽ bị ảnh hưởng.
Kết luận
Phân tán sắc độ vẫn là một thách thức cần được giải quyết để đảm bảo độ tin cậy và hiệu quả của các hệ thống truyền thông tốc độ cao. Các đặc điểm và thử nghiệm sợi quang là chìa khóa để giải quyết sự phức tạp của phân tán, cung cấp thông tin chi tiết cho các kỹ thuật viên và kỹ sư để thiết kế, triển khai và duy trì cơ sở hạ tầng mang thông tin liên lạc nhiệm vụ quan trọng toàn cầu. Với sự phát triển và mở rộng liên tục của mạng lưới, Softel sẽ tiếp tục đổi mới và tung ra các giải pháp ra thị trường, dẫn đầu trong việc hỗ trợ việc áp dụng các công nghệ tiên tiến.
Thời gian đăng: 20-03-2025