Trang 1/2 12 cuốicuối
kết quả từ 1 tới 10 trên 11
  1. #1
    Tham gia
    Nov 2007
    Nơi Cư Ngụ
    Enssat - Univ Rennes 1
    Bài viết
    138
    Thanks
    1
    Thanked 108 Times in 49 Posts

    Mặc định Những chỉ tiêu đánh giá tín hiệu quang

    Có nhiều cách để đánh giá chất lượng một tín hiệu quang. Nhưng thông thường, người ta sử dụng 3 cách phổ biến là: đồ thị mắt (Eye Diagram), xác suất bit lỗi (Bit Error Rate - BER) và hệ số chất lượng tín hiệu (Q factor). Ba cách này sẽ được mô tả dưới đây.

    Đồ thị mắt (Eye Diagram)

    Định nghĩa: Đồ thị mắt là đồ thị biểu diễn sự chồng chập của tất cả các bit của tín hiệu. (Trông giống hình dạng một mắt người nên gọi là đồ thị mắt)
    Hình sau đây biểu diễn một đoạn tín hiệu quang ở các định dạng NRZ (Non Return to Zero) và RZ (Return to Zero) và đồ thị mắt tương ứng. (Hình mô phỏng bởi Optiwave, Optisystem).


    Chú thích (tiếng pháp): Temps - thời gian; fraction de temps bit - tỉ lệ so với thời gian của một bit. Amplitude - Biên độ; u.a. (unité arbitraire) - đơn vị bất kì.

    Đồ thị mắt thông thường được biểu diễn bằng tín hiệu điện bởi một "máy hiện sóng lấy mẫu" (sampling oscilloscope), sau khi đã chuyển tín hiệu quang thành điện nhờ một photodiode. Do đó độ phân giải bị giới hạn bởi băng tần của photodiode và thiết bị điện phía sau, thường là đến 40 GHz (25 ps), hiện đã có thiết bị hỗ trợ 80 GHz (12.5 ps). Ngoài ra, hiện nay đã có những thiết bị lấy mẫu toàn quang (optical sampling) cho độ phân giải đến 1 ps.

    Đồ thị mắt cho phép ta quan sát thấy được tín hiệu (hình dưới, cột trái NRZ, cột phải RZ) và phán đoán chất lượng tín hiệu hạn chế bởi các hiện tượng như nhiễu biên độ (amplitude noise) (a & b), hỗn loạn trong miền thời gian (timing jitter) (c& d), và giao thoa giữa các bit (intersymbol interference) (e & f).

    Đồ thị mắt chỉ cho phép phân tích định tính, để phân tích định lượng chúng ta cần đo hệ số phẩm chất tín hiệu (Q factor) và tỉ lệ bit lỗi hay xác suất lỗi bit (Bit Error Rate).
    Lần sửa cuối bởi Quang Trung; 14/05/2008 lúc 00:16
    ==========
    Quang Trung

  2. The Following 5 Users Say Thank You to Quang Trung For This Useful Post:

    gaomde (20/12/2011), sky_NB (24/04/2015), ThienLaV (18/10/2014), tulangqn (09/01/2012), tungbkdtvt (02/08/2012)

  3. #2
    Tham gia
    Nov 2007
    Nơi Cư Ngụ
    Enssat - Univ Rennes 1
    Bài viết
    138
    Thanks
    1
    Thanked 108 Times in 49 Posts

    Mặc định Xác suất lỗi bit (BER)

    Xác suất lỗi bit là một trong những cách hiệu quả để đánh giá tín hiệu một cách định lượng.

    Định nghĩa: Xác suất lỗi bit là tỉ lệ bit bị lỗi trên tổng số bit truyền đi (xem định nghĩa BER trong từ điển công nghệ).

    Khi máy thu nhận được tín hiệu quang, nó sẽ chuyển sang tín hiệu điện nhờ một photodiode sau đó khuyếch đại tín hiệu điện nhờ một bộ khuyếch đại. Tín hiệu điện này sau đó được lấy mẫu để tương ứng với mỗi bit, ta có một mức điện thế. Mức điện thế này sẽ được so sánh với một mức ngưỡng giới hạn (threshold level), nếu cao hơn mức ngưỡng thì là bit "1", thấp hơn là bit "0". Nếu nhiễu quá lớn, các mức điện thế có thể vượt qua ngưỡng để được đọc thành "1" và ngược lại, tạo ra lỗi.

    Trong truyền thông quang, theo yêu cầu của đa số các nhà cung cấp dịch vụ, lỗi chấp nhận được thường ở mức (tức một bit lỗi trên một tỉ bit truyền đi). Nhờ vào FEC, ta có thể hạ thấp lỗi từ xuống còn , nhưng thông thường thì lỗi đường truyền quang không quá .

    Các bạn tham khảo cách tính BER với nhiễu biên độ tuân theo hàm phân bố gaussian: phần 4.5 của:

    - Fiber-Optic Communication Systems
    By Govind P. Agrawal
    http://rapidshare.com/files/22379905/0471215716.rar
    hoac
    http://www.megaupload.com/fr/?d=6TEUICLN
    Password: physicsbooks.info
    ==========
    Quang Trung

  4. The Following 3 Users Say Thank You to Quang Trung For This Useful Post:

    gaomde (20/12/2011), sky_NB (24/04/2015), tulangqn (09/01/2012)

  5. #3
    Tham gia
    Nov 2007
    Nơi Cư Ngụ
    Enssat - Univ Rennes 1
    Bài viết
    138
    Thanks
    1
    Thanked 108 Times in 49 Posts

    Mặc định Hệ số chất lượng tín hiệu (Q factor)

    Định nghĩa: Hệ số chất lượng tín hiệu là hệ số tương đương với tỉ lệ tín hiệu trên nhiễu (signal to noise ratio) của tín hiệu điện ở bộ thu sau khi được khuyếch đại. Hệ số này được tính bởi công thức:

    Trong đó: là điện thế trung bình của các bit "1" và "0"; là các độ lệch quần phương (standard deviation) tương ứng.

    Nếu nhiễu là gaussien thì hệ số chất lượng tín hiệu liên hệ với BER theo hàm sau:

    (Công thức này cũng được chứng minh trong tham khảo trên)
    Hệ số này thường được sử dụng khi mà xác suất lỗi bit quá nhỏ, không thể đo được. Ví dụ với tốc độ truyền là 10 Gbit/s, với xác suất lỗi là 10-10 thì phải đợi 10 giây để có 10 lỗi ... cứ như thế...

    Ngoài hệ số Q biên độ, người ta còn định nghĩa hệ số Q thời gian. Mô tả trong hình vẽ sau:
    Lần sửa cuối bởi Quang Trung; 14/05/2008 lúc 21:15
    ==========
    Quang Trung

  6. The Following 2 Users Say Thank You to Quang Trung For This Useful Post:

    gaomde (20/12/2011), sky_NB (24/04/2015)

  7. #4
    Tham gia
    Nov 2007
    Nơi Cư Ngụ
    Enssat - Univ Rennes 1
    Bài viết
    138
    Thanks
    1
    Thanked 108 Times in 49 Posts

    Thumbs up

    Ngoài các phương pháp đánh giá tín hiệu (tín hiệu truyền thông được mã hóa kênh truyền với các bit 0 và 1) quang như trên. Chúng ta có các phương pháp để quan sát và đánh giá xung quang, theo cả cường độ và pha (hay chirp), như FROG (frequency-resolved optical gating), GRENOUILLE (Grating-eliminated no-nonsense observation of ultrafast incident laser light e-fields), FREAG (frequency-resolved electro-absorption gating), SPIDER (spectral phase interferometry for direct electric-field reconstruction),... Đặc biệt là FROG có thể quan sát xung ở thang atto-giây (10^-18 giây) - mở ra hy vọng quan sát phản ứng hóa học và hơn nữa là chuyển động electron. Nếu ai đó đã từng làm về mấy cái này thì cùng trao đổi nhé!


    The "Attoway"--Light pulses lasting just 130 attoseconds
    (billionths of a billionth of a second) offers possibilities
    for unlocking secrets of atoms and molecules.
    ==========
    Quang Trung

  8. The Following 2 Users Say Thank You to Quang Trung For This Useful Post:

    chimcanhcut (04/05/2009), vtluc1984 (25/10/2009)

  9. #5
    Tham gia
    Sep 2008
    Nơi Cư Ngụ
    Hà Nội
    Bài viết
    18
    Thanks
    9
    Thanked 0 Times in 0 Posts

    Mặc định

    Anh cho hỏi tiêu chuẩn của VN mình và thế giới về mức công suất của tín hiệu quang tại đầu cuối được không ạ? cám ơn anh nhiều.

  10. #6
    Tham gia
    Jul 2008
    Nơi Cư Ngụ
    Hà Nội
    Bài viết
    115
    Thanks
    21
    Thanked 55 Times in 24 Posts

    Mặc định

    Tùy từng hãng SX, model sản phẩm, modul quang mà có các mức công suất phát và thu khác nhau. vd như thiết bị S200 của ZTE với modul s1.1 ở bước sóng 1310 nm thì công suất phát -15 dBm đến -8 dBm, và thu là -28dBm đến -8 dBm.

  11. The Following User Says Thank You to svta For This Useful Post:

    lehoatptit (24/04/2015)

  12. #7
    Tham gia
    Dec 2008
    Nơi Cư Ngụ
    Dis.10 HCM
    Bài viết
    53
    Thanks
    29
    Thanked 4 Times in 3 Posts
    Blog Entries
    1

    Mặc định

    có bạn nào đã thử đánh giá một hệ thống thông thường thông qua eye diagram chưa? trong matlab help có nhưng lại ko hiển thị cho mình biết BER là bao nhiêu...cái eye diagram trong đó chỉ mang tính chất định tính...bạn Quangtrung cho mình hỏi mình có thể nhúng vộ một block simulink để mình lôi cái eye diagram ra, lấy số liệu của nó tính BER và hiển thị được ko? thank các bạn nha...

  13. #8
    Tham gia
    Dec 2008
    Nơi Cư Ngụ
    Dis.10 HCM
    Bài viết
    53
    Thanks
    29
    Thanked 4 Times in 3 Posts
    Blog Entries
    1

    Mặc định

    Huynh nào cho hỏi tí, tại sao khi ta dùng eye diagram thì trước nó thường phải có bộ lọc nâng cosine? lọc dùng để làm gì?...Có cách nào mình tính được BER thông qua các số liệu trong eye diagram? ai biết chỉ giùm với..thanks nhiều hic

  14. #9
    Tham gia
    Mar 2009
    Nơi Cư Ngụ
    ĐHQGHN
    Bài viết
    553
    Thanks
    59
    Thanked 166 Times in 109 Posts
    Blog Entries
    1

    Mặc định

    Trích Nguyên văn bởi kydong Xem bài viết
    có bạn nào đã thử đánh giá một hệ thống thông thường thông qua eye diagram chưa? trong matlab help có nhưng lại ko hiển thị cho mình biết BER là bao nhiêu...cái eye diagram trong đó chỉ mang tính chất định tính...bạn Quangtrung cho mình hỏi mình có thể nhúng vộ một block simulink để mình lôi cái eye diagram ra, lấy số liệu của nó tính BER và hiển thị được ko? thank các bạn nha...
    Mình nghĩ là không hiển thị được BER ở eye diagram đâu? Vì khi bạn chạy bản chỉ quan sát định tính đánh giá được chất lượng tín hiệu có bị nhiễu ISI,hoặc là ồn hay không.
    Còn việc sử dụng phổ cosine tăng không phải để cho eye diagram mà là để loại bỏ ISI. Vì khi có cái này nó sẽ làm giảm đuôi xung bị kéo dài.

  15. #10
    Tham gia
    Mar 2011
    Nơi Cư Ngụ
    Hanoi
    Bài viết
    13
    Thanks
    1
    Thanked 0 Times in 0 Posts

    Mặc định

    Trích Nguyên văn bởi kydong Xem bài viết
    Huynh nào cho hỏi tí, tại sao khi ta dùng eye diagram thì trước nó thường phải có bộ lọc nâng cosine? lọc dùng để làm gì?...Có cách nào mình tính được BER thông qua các số liệu trong eye diagram? ai biết chỉ giùm với..thanks nhiều hic
    BER = 1/2*erfc(Q/sqrt(2))

    Hệ số Q đã được nói ở bài trước.

Trang 1/2 12 cuốicuối

Quyền Sử Dụng Ở Diễn Ðàn

  • Bạn không thể gửi chủ đề mới
  • Bạn không thể gửi trả lời
  • Bạn không thể gửi file đính kèm
  • Bạn không thể sửa bài viết của mình
  •