NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ OFDM QUANG TRONG ROF VÀ ỨNG DỤNG

OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing: Ghép kênh phân chia theo tần số trực giao) là kĩ thuật ghép kênh cho phép sử dụng hiệu quả tần số.Nguyên lý cơ bản của nó là chia nhỏ một luồng dữ liệu tốc độ cao trước khi phát thành nhiều luồng dữ liệu tốc độ thấp hơn và phát mỗi luồng dữ liệu đó trên một số sóng mang con khác nhau.Các sóng mang này là trực giao với nhau có nghĩa là có một số nguyên lần lặp trên một chu kỳ kí tự

Trang 1

BẢO VỆ LUẬN VĂN

ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ OFDM

QUANG TRONG ROF VÀ ỨNG DỤNG

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: TS Hoàng Văn Võ

HỌC VIÊN THỰC HIỆN: Thân Văn Tịnh

Lớp: M14CQTE02B

Khóa: 2014 - 2016

Trang 2

Công nghệ OFDM quang

Trang 3

Chương 1: Công nghệ OFDM quang

• OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing: Ghép kênh phân chia theo tần số trực giao) là kĩ thuật ghép kênh cho phép sử dụng hiệu quả tần số

• Nguyên lý cơ bản của nó là chia nhỏ một luồng dữ liệu tốc độ cao trước khi phát thành nhiều luồng dữ liệu tốc độ thấp hơn và phát mỗi luồng dữ liệu đó trên một số sóng mang con khác nhau

• Các sóng mang này là trực giao với nhau có nghĩa là có một số nguyên lần lặp trên một chu kỳ kí tự

Trang 4

Chương 1: Công nghệ OFDM q uang

Hình 1.1 Phổ của các sóng mang trực giao

Trang 5

Chương 1: Công nghệ OFDM quang

Hình 1.8 Kiến trúc hệ thống OFDM quang

Trang 6

Chương1: Công nghệ OFDM quang

- Khối phát RF OFDM

- Khối chuyển đổi từ RF sang quang (RTO)

- Đường truyền quang và khuếch đại quang

- Khối chuyển đổi quang sang RF (OTR)

- Khối thu RF OFDM

Trang 7

Chương 2: Hệ thống truyền dẫn ROF

Truyền sóng vô tuyến trên sợi quang, Radio over Fiber hay gọi tắt

là RoF là phương pháp truyền tín hiệu vô tuyến đã được điều chế trên sợi quang Hay nói cách khác RoF sử dụng các tuyến quang có độ tuyến tính cao để truyền dẫn các tín hiệu RF (analog) đến các trạm thu phát

Trang 8

Nguyên lý hệ thống Radio over Fiber

Trang 9

Mô hình truyền dẫn quang

Trang 10

Các kĩ thuật truyền tải vô tuyến qua sợi quang

 Điều chế cường độ và tách sóng trực tiếp IM-DD

 Tách sóng heterodyne đầu xa RHD (Remote Heterodyne Detection)

 Các kĩ thuật chuyển đổi nâng tần hài

Trang 11

Ưu điểm của hệ thống ROF

 Suy hao thấp

 Băng thông lớn

 Miễn nhiệm với nhiễu tần số vô tuyến

 Lắp đặt và bảo trì đơn giản

 Giảm công suất tiêu thụ

 Phân bổ tài nguyên linh hoạt

Trang 12

Các nhược điểm của hệ thống ROF

 Bởi vì RoF bao gồm điều chế tương tự và tách sóng ánh sáng, nên về cơ bản là hệ thống truyền dẫn tương tự Vì thế, tín hiệu

bị ảnh hưởng bởi nhiễu và méo, và đây cũng là các ảnh hưởng rất quan trọng trong các hệ thống truyền dẫn tương tự cũng như hệ thống RoF

Trang 13

Ứng dụng của hệ thống ROF

 Mạng tế bào

 Thông tin vệ tinh

 Các dịch vụ băng rộng di động

 Mạng cục bộ không dây (WLAN)

 Mạng cho các phương tiện giao thông

Trang 14

Chương 3: Công nghệ OFDM quang

trong ROF và ứng dụng

Giới thiệu

 Vùng phủ không dây của miền đầu cuối người sử dụng, trong nhà và ngoài trời, ví dụ, trong các tòa nhà văn phòng, trường đại học, bệnh viện, sân bay,… đã trở thành một phần thiết yếu của mạng truyền thông băng rộng

 Công nghệ RoF là công nghệ phù hợp nhất để thực thi các cơ

sở hạ tầng mạng không dây và cung cấp một cấu trúc giá thành thấp, bới vì các tín hiệu điều chế quang được truyền tới trạm gốc thông qua sợi quang mà không có mất mát đáng kể và tới đầu cuối điện thoại thông qua truyền RF cho phép tính di động lớn hơn

Trang 15

 Kĩ thuật ghép kênh phân chia theo tần số trực giao OFDM là một dạng đặc biệt của truyền dẫn đa sóng mang và nó phù hợp với kênh chọn lọc tần số và dữ liệu truyền dẫn tốc độ cao

 Sự phối hợp của OFDM và hệ thống vô tuyến trong sợi quang (RoF) có sức hút đáng kể đối với hệ thống truyền thông không dây băng rộng Gbits trong tương lai

Trang 16

Mô hình OFDM kết hợp với RoF

Trang 17

 Giới thiệu công nghệ 4G LTE/LTE Advanced

 Hệ thống thông tin di động 4G là công nghệ truyền thông thông tin

di động thế hệ thứ tư, cho phép truyền tải dữ liệu với tốc độ lên tới

Trang 18

Chương 3: Công nghệ OFDM

quang trong ROF và ứng dụng

 Hệ thống thông tin di động 4G đã được đưa vào khai thác và

sử dụng tại một số quốc gia phát triển trên thế giới từ năm

2012 Với sự đột phá về dung lượng, hệ thống di động 4G cung cấp những dịch vụ phục vụ sâu hơn vào đời sống sinh hoạt thường nhật, công việc cũng như có sự tác động lớn đến lối sống của chúng ta trong tương lai gần

 Hệ thống thông tin di động 4G bao gồm 2 công nghệ chính,

đó là LTE Và LTE-Advanced

Trang 19

Kiến trúc mạng LTE

Trang 20

Chương 3: Công nghệ OFDM quang trong

ROF và ứng dụng

Bảng so sánh LTE với LTE Advanced

Trang 21

 Ứng dụng hệ thống OFDM quang trong RoF dùng cho mạng thông tin di động 4G LTE/LTE Advanced cho các vùng ngoại ô, nông thôn của Việt Nam

 Ứng dụng hệ thống OFDM quang trong RoF dùng cho mạng thông tin di động 4G LTE/LTE Advanced cho các tòa nhà cao tầng của Việt Nam

Trang 22

Mô hình triển khai công nghệ OFDM quang trong RoF vào hệ thống truyền tải mạng di động LTE/LTE-Ad tại trung tâm các thành phố

Trang 23

Trang 24

Trang 25

Mô hình triển khai công nghệ OFDM quang trong RoF vào hệ thống truyền tải mạng di động LTE/LTE-Ad cho các tòa nhà cao tầng

Trang 26

KẾT LUẬN

Kĩ thuật truyền sóng vô tuyến qua sợi quang (RoF) là một kĩ thuật nên tảng cho mạng truy nhập không dây băng thông rộng Mặt khác, Kỹ thuật ghép kênh phân chia theo tần số trực giao OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) là kỹ thuật ghép kênh cho phép sử dụng hiệu quả phổ tần số, có thể giải quyết vấn đề tán sắc do kênh truyền sợi quang gây ra Kỹ thuật OFDM có nhiều lợi ích mà các kỹ thuật ghép kênh khác không có được Do đó việc kết hợp kỹ thuật OFDM quang và RoF được xem là một giải pháp mang lại hiệu quả cao cho truyền dẫn vô tuyến băng rộng Đây cũng chính là lí do để em

lựa chọn đề tài “Nghiên cứu công nghệ OFDM quang trong RoF và

ứng dụng”để nắm bắt công nghệ và nghiên cứu áp dụng trong tương

lai

Trang 27

Để thực hiện mục tiêu trên, đề tài luận văn đã thực hiện các nội

dung sau:

Chương 1: Tổng quan về kỹ thuật OFDM quang

Chương 2: Hệ thống truyền dẫn RoF

Chương 3: Công nghệ OFDM quang trong RoF và ứng dụng

Trang 28

XIN CHÂN THÀNH CẢM ƠN!

Định dạng
Số trang	28
Dung lượng	2,41 MB