Cơ sở lý thuyết về sợi quang

hép của tuyến mà không cần trạm lặp. Vì vậy một trong các yêu cầu quan trọng là phải xác định được thông số này. Có hai phương pháp đo suy hao đang được áp dụng nhiều là : -Phương pháp đo hai điểm : dùng máy phát quang và máy đo công suất quang. -Phương pháp đo quang dội còn gọi là đo tán xạ ngược : dùng máy đo quang dội OTDR. 3.1.1. Đo suy hao bằng phương pháp hai điểm : Để đo suy hao theo phương pháp này, cần có công suất phát ổn định và máy đo công suất quang có độ nhạy cao. Nguyên lý đo : Đo mức công suất quang ở đầu và cuối sợi để tính ra suy hao của sợi. Để thích hợp với điều kiện của sợi quang cần đo, phương pháp này lại được chia làm hai phương pháp với cùng một nguyên lý đo nhưng cách đấu nối với sợi quang khác nhau : 3.1.1.1. Phương pháp cắt sợi : OPM LS Điểmcắt L1 P1 2m Sợi quang OPM LS L2 P2 LS : nguồn quang (Light Source) OPM : máy đo công suất quang (Optical Power Meter). Hình 3.1. Đo suy hao theo phương pháp cắt sợi. Nối hai đầu sợi quang cần đo vào nguồn quang (LS) và máy đo công suất quang (OPM) như trên hình 3.1. Tiến trình đo qua các bước như sau : -Cho nguồn quang hoạt động, đo và ghi nhận mức công suất ở đầu xa L2 ; P2. -Cắt sợi quang ở đầu gần nguồn quang L1 (2m). -Nối máy đo công suất quang vào đoạn L1, đo và ghi nhận mức công suất quang ở đầu gần P1. -Tính suy hao của sợi theo công thức : A(dB) = ; Nếu P1, P2 đo bằng mW hoặc A(dB) = P1(dBm) - P2(dBm) ; nếu P1, P2 đo bằng dBm. -Suy hao trung bình của sợi : Trong đó L = L2 - L1. Suy hao ghep ở hai đầu sợi quang đều có mặt cả trong hai lầng đo công suất đầu gần và đầu xa nên chúng tự khư nhau trong cách tính suy hao nêu trên. Phương pháp đo cắt sợi cho kết quả chính xác, và được ITU - T chấp nhận là một phương pháp tham khảo để đo suy hao sợi quang. Nhược điểm của phương pháp này là sợi quang bị cắt đi một đoạn (2m) sau mỗi lần đo nên không thích hợp với các sợi quang đã được lắp đặt và gắn sẵn khớp nối ở đầu sợi. Có thể tránh việc cắt sợi quang khi đo bằng phương pháp thứ hai. OPM LS P1 OPM + LS Dụng cụ ghép Sợi quang P2 Hình 3.2. Đo suy hao theo phương pháp xen thêm suy hao. Sợi quang cần đo được nối với dây nối của nguồn quang thông qua một dụng cụ lắp ráp được (hình 3.1). Nếu sợi quang đã lắp đặt mà chưa gắn với khớp nối ở đầu sợi thì dụng cụ ghép là một ống nối đàn hồi, nếu đã có khớp nối ở đầu sợi quang thì dụng cụ ghép là khớp nối. Trình tự đo cũng tương tự như ở phương pháp cắt sợi, nhưng trường hợp này có thể đo công suất quang ở đầu gần trước. -Đo công suất ở đầu gần : P1. -Nối sợi cần đo vào dây đo của nguồn thông qua dụng cụ và đo công suất quang ở đầu xa : P2. -Tính suy hao tổng cộng và suy hao trung bình, như trong phương pháp cắt sợi. Độ suy hao tổng cộng A của phương pháp này bao gồm cả suy hao của sợi quang và dụng cụ nối. Có thể tính suy hao riêng của sợi bằng cách trừ bớt suy hao của dụng cụ nối (ước tính). Trên thực tế thường cần đo suy hao toàn tuyến bao gồm cả khớp nối ở hai đầu nên phương pháp này tỏ ra thích hợp hơn. Đây là phương pháp luân phiên có trong thủ tục FOTP-53 của EIA. 3.1.2. Đo suy hao theo phương pháp đo tán xạ ngược. Ý tưởng của phương pháp này là phóng các xung ánh sáng vào các sợi quang rồi thu nhận và phân tích các xung phản xạ, tán xạ theo thời gian để đánh giá đặc tính truyền dẫn của sợi quang. Nguyên lý này được áp dụng trong máy đo OTDR do Barnosky Lensen đưa ra lần đầu vào năm 1976. Kỹ thuật này cho phép xác định suy hao sợi quang, suy hao mối hàn, chỗ sợi bị đứt ... chỉ ở tại một đầu sợi mà không cần phải cắt sợi. 3.1.2.1. Sự hình thành phản xạ và tán xạ ngược. *Phản xạ : Khi ánh sáng truyền qua các khe không khí tại các vị trí sợi hỏng hoặc qua connector và đến cuối sợi, gặp mặt ngăn cách giữa sợi thuỷ tinh và không khí sẽ phản xạ (phản xạ Fresel) ví hệ số phản xạ. Trong đó : n1 : chiết suất của sợi thuỷ tinh n0 : chiết suất của không khí. Điều đó có nghĩa là ở mặt ngăn cách (hoặc ở chỗ sợi bị đứt), có công suất quang phản xạ trở lại. Nếu mặt cắt đầu cuối của sợi quang nghiêng hoặc không nhẵn thì hệ số phản xạ sẽ thấp hơn. Tổng quát công suất phản xạ được diễn ra bởi : P(t) = R.Po exp (2. a.v.t). Trong đó : R : Hệ số phản xạ. Po : công suất ở đầu sợi. a: hệ số suy hao trung bình (Np/km) v : vận tốc ánh sáng trong sợi. t : thời gian (s) Ánh sáng phải đi qua một khoảng cách để đến điểm phản xạ và trở về. Do đó khoảng cách từ đầu sợi đến điểm phản xạ là : *Tán xạ ngược : Tán xạ ngược là do chiết suất khúc xạ thay đổi theo sợi quang. Tại những chỗ có sự chênh lệch chiết suất khúc xạ thì ánh sáng bị tán xạ. Các tia tán xạ ngược toả ra mọi hướng. Những tia tán xạ ngược về phía nguồn quang có phưng hợp với trục sợi một góc nhỏ hơn góc mở của sợi có thể truyền về đầu sợi (Hình 3.3). Hình 3.3 . Sự truyền tia tán xạ ngược. Những tia tán xạ theo các hướng khác thì tiếp tục truyền về phía cuối sợi hoặc bị khúc xạ ra khỏi lõi tuỳ theo phương của chúng. Công suất tán xạ có dạng tổng quát : PS(t) = S-aS.V.t.Po.exp(-2aVt). Trong đó : S : hệ số tán xạ ngược. aS : hệ số tán xạ Rayleigh V : Vận tốc ánh sáng trong sợi. t : độ rộng xung ánh sáng. Po : công suất của xung ánh sáng tới. a : Độ suy hao trung bình của sợi quang. t : thời gian. Hệ số tán xạ ngược S phụ thuộc vào từng loại sợi quang. *Sợi đa mode chiết suất nhảy bậc (SI). ; với n1 : chiết suất lõi sợi. n2 : chiết suất lớp bọc. *Sợi đa mode chiết suất giảm dần (GI ) : *Sợi đơn mode (SM) : S = 0,038; với l : bước sóng 2P : đường kính trường mode. 3.1.2.2. Nguyên lý đo phản xạ và tán xạ ngược : Xung quang Bộ ghép nối quang Bộ phát xung và nguồn quang Phản xạ và tán xạ Sợi quang Bộ tách sóng quang và chỉ thị Hình 3.4 : Nguyên lý đo phản xạ và tán xạ ngược. Xung đo được tạo ra từ bộ phát xung và đưa vào điều chế với nguồn quang bán dẫn như diode phát quang hoặc diode laser, LD. Xung quang đã điểu chế đi qua bộ ghép nối quang để truyền vào sợi quang cần đo. Xung ánh sáng truyền qua sợi quang sẽ xẩy ra tán xạ ngược hoặc phản xạ trở lại đầu sợi tại những chỗ không đồng nhất trên đường truyền. Các tia phản xạ và tán xạ ngược qua bộ ghép nối quang để vào diode tách quang và trị số xung phản xạ và tán xạ ngược được chỉ thị trên màn hình và đồng hồ đo. Kết quả chỉ thị được thể hiện cả biên độ và thời gian từ lúc phát xung cho đến khi thu được xung quang trở lại. Khi sự phản xạ xuất hiện ứng với điểm nàođó trên sợi thì có một xung đột biến. Tán xạ ngược qua các mối hàn sẽ biểu thị suy hao, nên đường cong tại đó có bậc thang. 3.2. PHƯƠNG PHÁP ĐO KIỂM CÁP QUANG : 3.2.1. Phương pháp đo thử độ bền cơ học của cáp : 3.2.1.1. Lực căng . Lực cang của cáp sau khi thử theo IEC - 794 - E1 phải đảm bảo các yêu cầu : -Sợi không gẫy. -Vỏcáp không rạn nứt. -Độ tăng suy hao không được vượt qua 0,1 dB. Phép đo thử khả năng chịu lực căng của cáp : -Mẫu thử là một đoạn cáp dài hơn 100m được lấy ra từ cuộn cáp cần đo (không cần phải cắt khỏi cuộn cáp). Nên để mẫu thử ở nhiệt độ phòng trong vòng 48 giờ trước khi đo thử. Hình 3.5. Sơ đồ mô hình thiết bị kiểm tra khả năng chịu lực kéo căng của cáp. -Phép thử được tiến hành tại nhiệt độ phòng theo mô hình như hình 3.5. Tăng lực căng liên tục tại tới giá trị lực căng theo yêu cầu (giá trị này được thoả thuận giữa nhà cung cấp và nhà khai thác), và giữ trong 5 phút. Kết thúc phép thử, để cáp ở trạg thái bình thường. Đo xác định sự thay đổi suy hao của cáp sau khi thử. 3.2.1.2. Va đập : Sau khi đập 10 lần bằng quả nặng có khối lượng 1 kg rơi từ độ cao 1m theo phép thử IEC-794 - 1E4. Yêu cầu cáp phải đảm bảo : -Sợi không gãy. -Vỏ cáp không bị rạn nứt. -Độ tăng suy hao không được vượt qua 0,1dB. Phép thử khả năng chịu lực va đập của cáp (theo IEC - 794 - 1E4). -Mẫu thử là cuộn cáp cần đo nên để ở nhiệt độ phòng trong vòng 48 giờ trước khi đo thử. Với dụng cụ thử cho phép một vật nặng rơi thẳng đứng từ trên cao xuống tác động vào cáp thử qua một tấm théo trung gian. Trọng lượng của quả nặng, độ cao của vật nặng rơi xuống, số lần va đập được điều chỉnh theo yêu cầu đặt ra. Kết thúc phép đo, để cáp ở trạng thái bình thường. Đo chính xác sự thay đổi suy hao của cáp sau khi thử. 3.2.1.3. Đo thử lực nén. Sau khi tác động một lực nén bằng trọng lượng của 1km cáp lên chiều dài cáp tối thiểu là 1mm trong thời gian 5 phút theo phép thử IEC - 794 - 1E3. Yêu cầu cáp phải đảm bảo : -Sợi không gãy. -Vỏ cáp không bị rạn nứt. -Độ tăng suy hao không được vượt qua 0,1dB. Phép đo thử khả năng chịu lực nén của cáp : -Mẫu thử là cuộn cáp cần đo nên để ở nhiệt độ phòng trong vòng 48 giờ trước khi đo thử. -Dụng cụ thử : dụng cụ thử được dùng để nén cáp theo mặt phẳng nằm ngang. Gồm 2 tấm thép phẳng, một tấm cố định, một tấm có thể di chuyển được như hình 3.6. Cạnh của tấm théo di chuyển được nên được làm tròn với bán kính 5mm. -Quy trình đo thử : + Kẹp mẫu cáp giữa hai tấm thép, đảm bảo sao cho mẫu thử không bị trượt theo phương nằm ngang. + Tác dụng lên tấm thép một lực nén bằng trong lượng của 1km cáp, trong khoảng thời gian 5 phút. Kết thúc phép thử, để cáp ở trạng thái bình thường (không chịu tác động của lực nén). Đo và xác định sự thay đổi suy hao của cáp sau khi thử. Hình 3.6. Mô hình kiểm tra khả năng chịu lực nén của cáp. 3.2.1.4. Phép đo thử độ xoắn . Cáp sau khi kiểm tra khả năng chịu lực xoắn theo phép thử IEC - 794 - 1E7, với số lần xoắn là 5 lần, chiều dài cáp thử nhỏ hơn 4m. Yêu cầu cáp phải đảm bảo : -Sợi không gãy. -Vỏ cáp không bị rạn nứt. -Độ tăng suy hao không được vượt qua 0,1dB. Phép đo thử khả năng chịu lực xoắn của cáp., -Mâũ thử là cuộn cáp cần đo nên để ở nhiệt độ phòng trong vòng 48 giờ trước khi thử . -Dụng cụ thử : gồm bàn kẹp cố định và một bàn kẹp xoay dùng để xoắn cáp theo phương nằm ngang. Mô hình được mổ tả như hình 3.7. Hình 3.7. Mô hình kiểm tra khả năng chịu lực xoắn của cáp. -Quy trình đo thử : + Kẹp một đầu cáp thử vào bàn kẹp cố định, một đầu cáp thử được kẹp vào bàn kẹp xoay, sao cho cáp không bị di chuyển trong quá trình thử nhưng cũng không được kẹp quá chặt làm thay đổi suy hao của cáp. Cáp được giữ cho luôn được căng nhờ quả nặng có khối lượng 25kg. + Xoay bàn kẹp theo chiều kim đồng hồ 1 góc 1800 với số lần quay theo yêu cầu. + Sau đó để cáp thử về vị trí ban đầu và xoay bàn kẹp theo chiều ngược kim đồng hồ một góc 1800 với số lần như trên. Kết thúc phép thử, để cáp ở trạng thái bình thường. Đo xác định độ suy hao của capsau khi thử. 3.2.2. Phương pháp đo thử về tác động của môi trường. 3.2.2.1. Nhiệt độ : (Đo thử theo phương pháp IEC-794-1-F1) a. Mục tiêu : Phương pháp đo này áp dụng cho cáp sợi quang khi tiến hành thử nghiệm thay đổi nhiệt độ theo chu kỳ nhằm xác định tính chất ổn định về suy hao của cáp khi thay đổi nhiệt độ. Sự thay đổi suy hao của cáp sợi quang có thể xẩy ra do thay đổi nhiệt độ nhìn chung là do kẹp hoặc các sợi quang bị kéo căng gây ra vì có sự khác nhau giữa hệ số giãn nở nhiệt của sợi với hệ số giãn nở nhiệt của thành phần gia cường và các lớp vỏ của cáp. Điều kiện thử nghiệm đối với phép đo này phải mô phỏng được các điều kiện xấu nhất. Thử nghiêm này có thể sử dụng để kiểm soát tính chất của cáp trong dải nhiệt độ lựa chọn, tính chất ổn định của suy hao sợi liên quan đến tình trạng bị uốn một cách đáng kể của các sợi trong cáp. b. Chuẩn bị mẫu : Mẫu là một đoạn cáp chế tạo có chiều dài vừa đủ như chỉ ra trong qui định kỹ thuật cụ thể, chiều dài thích hợp để đạt được độ chính xác mong muốn (VD : 1000 - 2000m) . Để nhận được giá trị tái lập, mẫu cáp phải được đưa vào tủ khí hậu ở dạng cuộn hoặc quấn trên lõi. Khả năng của sợi thích nghi với độ giãn nở và co vi sai có thể bị ảnh hưởng tới bán kính uốn của cáp. Vì vậy tình trạng của mẫu thử cần được thực hiện càng giống như điều kiện sử dụng bình thường càng tốt. Trong trường hợp thử nghiệm trên lõi quấn, cáp được quấn theo cách nào đấy để tất cả những thay đổi về đặc tính của cáp (suy hao, chiều dài...) có thể xuất hiện trong điều kiện sử dụng bình thường không thay đổi. Vấn đề đáng quan tâm là sự khác nhau giữa hệ số giãn nở của mẫu thử nghiệm và bộ phận đỡ (cuộn, thùng, tấm, v.v...) mà điều này có gây ra ảnh hưởng đáng kể đến kết quả thử nghiệm trong các chu kỳ nhiệt nếu các điều kiện “không ảnh hưởng” không được thực hiện một cách triệt để. c. Thiết bị : -Thiết bị đo suy hao thích hợp để xác định sự thay đổi của suy hao. -Tủ khí hậu : phải có kích thước thích hợp để chứa được mẫu và nhiệt độ của tủ phải điều khiển được để duy trì nhiệt độ thử nghiệm qui định trong phạm vi ± 30. d. Tiến hành thử nghiệm : Bước 1 : Kiểm tra cáp bằng mắt thường, tiến hành đo suy hao của cáp ở nhiệt độ ban đầu xác định. Điều kiện ổn định trước phải được thoả thuận giữa người mua và người bán. Bước 2 : -Mẫu ở nhiệt độ môi trường phải được đưa vào tủ khí hậu có cùng nhiệt độ. -Nhiệt độ trong buồng sau đó phải được hạ xuống đến nhiệt độ thấp TA với tốc độ giảm nhiệt thích hợp. -Sau khi đã đạt được độ ổn dịnh nhiệt độ trong tủ mẫu được lưu ở điều kiện nhiệt độ thấp này trong khoảng thời gian thích hợp T1. -Nhiệt độ trong tủ sau đó được nâng lên đến nhiệt độ cao TB với tốc độ tăng nhiệt thích hợp. -Sau khi đã đặt được độ ổn định nhiệt độ trong tủ mẫu được lưu ở điều kiện nhiệt độ cao này trong khoảng thời gian thích hợp t1. -Nhiệt dộ trong tủ sau đó được hạ xuống đến giá trị nhiệt độ môi trường với tốc độ thích hợp. -Quy trình này tạo thành 1 chu kỳ (xem hình 3-8). -Mẫu phải chịu hai chu kỳ nếu không có quy định nào khác trong qui định kỹ thuật cụ thể. -Quy định kỹ thuật liên quan phải chỉ ra : + Sự thay đổi suy hao và các kiểm tra trong quá trình ổn định. + Khoảng thời gian mà sau đó, chúng được thực hiện. -Trước khi đưa mẫu ra khỏi tủ ; mẫu thử nghiệm đã phải đạt tới độ ổn định nhiệt ở nhiệt độ môi trường. -Nếu quy định kỹ thuật liên quan chỉ ra dải nhiệt độ bảo quản và sử dụng là khác nhau thì thay cho hai thử nghiệm riêng biệt có thể tiến hành một thử nghiệm kết hợp với chu trình nhiệt như chỉ ra trên hình 3-9). -Giá trị TA, TB và t1 phải được tiêu chuẩn trong quy định kỹ thuật cụ thể. Tốc độ tăng hoặc giảm nhiệt phải được quy định trong tiêu chuẩn kỹ thuật. Cần lưu ý để nhiệt độ của lõi cáp không khác biệt một cách đáng kể so với nhiệt độ của tủ khí hậu khi kết thúc giai đoạn tăng hoặc giảm nhiệt. A. Bắt đầu chu kỳ thứ nhất. Hình 3.8. Quy trình của một chu kỳ. Hình 3.9. Quy trình thưr nghiệm kết hợp. Bước 3 : -Nếu nhiệt độ môi trường không phải là điều kiện khí quyển tiêu chuẩn được sử dụng trong khi thử nghiệm thì sau khi đưa mẫu ra khỏi tủ, mẫu được phép đạt tới độ ổn định nhiệt độ ở điều kiện khí quyển tiêu chuẩn. -Quy định kỹ thuật cụ thể liên quan có thể đưa ra khoảng thời gian phục hồi riêng cho tưng loại mẫu đã cho. e. Kết quả : *Đo kết thúc : Ngoài viẹc xem xét lại mẫu cáp bằng mắt thường, phải tiến hành kiểm tra đặc tính quang và cơ học của cáp theo như yêu cầu trong quá trình kỹ thuật có liên quan. *Tổng hợp kết quả : Các dữ liệu sau đây phải được trình bày cùng với kết quả : -Đường kính của cuộn hoặc lõi mẫu. -Các chi tiết về quấn cáp : + Một lớp hay nhiều lớp. + Lực căng khi cuộn cáp. + Kiểu và vật liệu của cơ cấu giá đỡ. + Bố trí mẫu (thẳng đứng/nằm ngang). -Chiều dài sợi và cáp được thử nghiệm. Kiểu nối giưa các sợi (nếu có). -Chuẩn bị đầu cáp. -Các dữ liệu thử nghiệm kể cả kiểu thiết bị đo và các điều kiện ban đầu. -Mức độ thử nghiệm (số chu kỳ, biểu đồ chu kỳ nhiệt độ). Nhiệt độ và số lần phải được ghi lại. -Sự thay đổi suy hao ở bước sóng quy định như là hàm của chu trình nhiệt kể cả việc chỉ ra độ chính xác. 3.2.2.2. Phép đo thử chống thấm nước. (Đo thử theo phương pháp IEC-794-1-F5). a. Mục tiêu : Thử nghiệm này áp dụng cho cáp có chất làm đầy đặt ngoài trời nhằm kiểm tra các kẽ hở của cáp có được làm đầy một cách liên tục để ngăn ngừa sự ngấm nước voà trong cáp. Thử nghiệm phải được tiến hành trên các mẫu cáp có độn bằng một trong hai phương pháp sau : (F5A hoặc F5B) như hình vẽ 3.10. b. Chuẩn bị mẫu : -Phương pháp F5A : Phần vỏ bọc có chiều rộng 25 mm phải được tách bỏ 3m từ một đầu của đoạn cáp và ống nối kín nước được ôm vào lõi để trần bắc qua khe của vỏ bọc. -Phương pháp F5B : Mẫu cáp có chiều dài lớn hơn chiều dài đem thử 1m nhưng không quá 3m được lấy một cách ngẫu nhiên. Nếu có yêu cầu thì mẫu phải chịu quy trình uốn. Đoạn cáp dài nhất là 3m phải được lấy ở phần giữa của mẫu. c. Tiến hành thử nghiệm : Cáp được đặt ở vị trí nằm ngang và cột nước 1m được áp vào trong 24h ở nhiệt độ (20 ± 50C). Phẩm phát sóng được hoà tan trong nước có thể được sử dụng để hỗ trợ cho viẹc phát hiện sự rỏ rỉ. d. Yêu cầu : Nước không được phát hiện thấy ở đầu của đoạn cáp dài 3m. Nếu sử dụng phẩm phát sóng có thể dùng ánh sáng cực tím để kiểm tra. Hình 3.10 : Thử nghiệm ngấm nhước. 3.3. PHƯƠNG PHÁP ĐO KIỂM THIẾT BỊ TRUYỀN DẪN QUANG. 3.3.1. Đo kiểm điện áp cấp nguồn. Các thiết bị để đo gồm : dụng cụ đo, von met số, các dây nối và phụ kiện cần thiết. Bước 1 : Kiểm tra nguồn điện áp xoay chiều. -Trước hết kiểm tra chung mạng cấp nguồn xoay chiều cho hệ thống thiết bị và xem xét khả năng an toàn của việc cấp nguồn từ mạng điện vào thiết bị. -Tiến hành đo : Dùng đồng hồ đo, kiểm tra điện lưới xoay chiều tại đầu cáp xoay chiều chung của thiết bị. Giá trị điện áp xoay chiều đo được phải đảm bảo được không vượt quá giới hạn tiếp nhận điện áp xoay chiều cho trang thiết bị. Bước 2 : Kiểm tra điện áp cấp nguồn 1 chiều. -Kiểm tra tất cả các ngăn nguồn, card ngồn xem có đúng vị trí không. -Dùng đồng hồ đo kiểm tra các điểm nguồn một chiều trên các khối, card cấp nguồn trên thiết bị theo thuyết minh và ký hiệu của thiết bị. Trước hết cần đo giá trị điện áp 1 chiều chung ở đầu vào, sau đó lần lượt đo kiểm tra các giá trị nguồn một chiều khác bao gồm các giá trị điện áp một chiều đầu vào và đầu ra tại các điểm đo trên thiết bị. Các giá trị đo không được vượt quá giới hạn cho phép của thiết bị. -Có thể dùng biến áp xoay chiều nối vào đầu cấp nguồn xoay chiều để thay đổi giá trị điện áp xoay chiều đầu vào, đồng thời đo điện áp một chiều chung đầu vào, giá trị điện áp một chiều này phải đạt như các giá trị cho trong thực tế khi thay đổi điện áp xoay chiều trong phạm vi của thiết bị. -Nếu trạm các thiết bị khác phục vụ để cấp nguồn như máy nắn, pin mặt trời, ổn áp xoay chiều và các thiết bị phụ thộc thì cần phải lần lượt kiểm tra các thiết bị này theo thuyết minh kỹ thuật kèm theo. Tất cả các thiết bị cấp nguồn này phải đảm bảo khả năng cung cấp đủ năng lượng cho trạm 24/24 giờ đồng thời phải kiểm tra cả công tác bảo quản cho các thiết bị này trong cả điều kiện hoạt động và khi ở chế độ tự phòng. 3.3.2. Đo kiểm khả năng truyền tải của thiết bị SDH. Một trong những đặc điểm của hệ thống và thiết bị SDH là các chức năng hoạt động của hệ thống và thiết bị SDH được phân theo các lớp : lớp đoạn (đoạn lặp, đoạn ghép kênh), lớp luồng bậc cao, lớp luồng bậc thấp. Do đó tuỳ thuộc vào loại thiết bị và mục đích sử dụng mà thiết bị được cài đặt trong các cấu hình để cung cấp khả năng truyền tải của các lớp tương ứng. Mục đích của phép đo này là để kiểm tra hoạt động của thiết bị SDH theo đúng các chức năng truyền tải tương ứng với các lớp đã được cấu hình và đồng thời cũng kiểm tra được tính độc lập giữa các lớp trong thiết bị. Cách tốt nhất để đo kiểm tra khả năng truyền tải của mỗi thiết bị đo là dùng một thiết bị đo SDH có khả năng mô phỏng tín hiệu, các chức năng của thiết bị cần đo, tức là coi thiết bị đo SDH như một thiết bị SDH chuẩn. chính vì vậy các phép đo thông thường ược thực hiện trên giao diện STM-N của thiết bị. Trong phép đo này, thiết bị SDH được coi là có khả năng truyền tải tốt nếu thiết bị này có khả năng tuyền tải thông suốt từ đầu cuối này đến đầu cuối kia một kiểu “cấu trúc tín hiệu SDH” như trong G.707. Một cấu trúc tín hiệu SDH được xem là truyền dẫn thông suốt từ đầu cuối này đến đầu cuối kia khi : -Không có sự suy giảm nào về đặc tính cl. -Không có một sự thay đổi nào về bit khi tín hiệu số được truyền dẫn từ đầu cuối này đến đầu cuối kia, trong đó mỗi một bít của tín hiệu số này cho phép có thể lấy bất kỳ giá trị nào ở lối vào của phần tử mạng SDH được kiểm tra. Sau đây mô tả các phương pháp đo kiểm khả năng truyền tải của các lớp trong thiết bị, trong đó cũng đưa ra được các cấu trúc tín hiệu thử khác nhau và các tham số giám sát tín hiệu trong khi đó cùng với yêu cầu về kết quả đo. Các tham số giám sát phụ thuộc vào lớp truyền tải và cấu trúc tín hiệu của thiết bị cần đo kiểm. 3.3.2.1. Đo kiểm khả năng truyền tải của lớp đoạn. a. Đo kiểm khả năng truyền tải của đoạn lắp STM-n. Hình 3.11. Sơ đồ kiểm tra khả năng truyền tải của lớp đoạn lặp. -Đối tượng cần đo, là các trạm lặp hoặc các thiết bị ADM có các cổng tín hiệu STM-N được đặt theo cấu hình trạm lặp. Chú ý các lớp đoạn lặp này không có xử lý phân tách ghép tín hiệu STM-n tức là thiết bị SDH không nên có các xử lý con trở trong phép đo này. Sơ đồ đo được thiết lập như hình 3.11. Thiết lập đường tín hiệu đi qua thiết bị cần đo và hướngtruyền tín hiệu trong suốt của mức đoạn ghép kênh sẽ đi theo hướng chiều mũi tên trong hình vẽ. NE1 là bộ lặp hoặc thiết bị SDH có nối kết ở mức đoạn lặp (theo khuyến nghị G.958). Trong hình này, bất cứ lỗi nào trong đoạn ME1 Û NE1 hoặc NE1 Û ME1 sẽ gây ra một sự thay đổi về giá trị B1. Giá trị B1 này được tính toán ở cuối của đoạn tương ứng và cùng với tín hiệu cảnh báo của cả thiết bị đo và thiết bị cần đo kiểm. Tùy thuộc vào cấu trúc tín hiệu STM-N mà sẽ sử dụng các cấu trúc tín hiệu thử tương ứng như (cấu trúc tín hiệu thử cũng được thể hiện tỏng cấu trúc chức năng của thiết bị đo như hình 3.11). *Khi tín hiệu STM-n có cấu trúc bậc cao C-4. Phép đo này được áp dụng khi C-4 nằm trong cấu trúc tổ hợp của một VC-4 và có cấu trúc ghép kênh AU-4. Trong phép đo kiểm tra tính trong suốt của đoạn lặp với loại thiết bị có cấu trúc C-4 bậc cao thì thực hiện như sau : Đặt cấu hình thiết bị đo SDH phát ra tín hiệu STM-N có cấu trúc C-4 tới thiết bị cần đo như hình 3.11 . Tín hiệu STM-N này có cấu trúc ghép kênh như G.707 với các byte mào đầu và các con trở được đặt đúng giá trị tương ứng phù hợp như G.707. Đối với container C-4 cần đo thì đặt chuỗi tín hiệu thử còn các C-4 khác sẽ được điền với các giá trị khác chuỗi thử (nếu N >1). Kiến nghị nên điền các C-4 có các giá trị lặp lại là 00H hoặc 6AH (H giá trị Hexa cơ số 16) ết hoặc là sắp xếp chuỗi giả ngẫu nhiên vào các C-4 theo cấu trúc G.707 thông qua giao diện G.703 . Cũng có thể áp đặt các tín hiệu VC-4 không sẵn sàng vào container không được kiểm tra. Để đảm bảo tính tương thích với thiết bị SDH khi truyền tải các tín hiệu thử, thì các nhãn của tín hiệu sẽ được gán một giá trị duy nhất theo G.707 theo G.707 khi sử dụng các loại chuỗi tín hiệu thử không sắp xếp hoặc các loại tín hiệu thử mà sắp xếp các byte lặp lại có giá trị cố định, thì nhãn tín hiệu thử sẽ có giá trị trong byte C2 là FEH đối với các luồng bậc cao và đối với các luông bậc thấp đặt giá trị 110 trong các bít 5, 6, 7 của byte V5. Thông qua phép kiểm tra cấu trúc ghép kênh ở trên và xem xét khả năng của thiết bị đo, có thể sử dụng một trong hai cấu trúc tín hiệu thử được áp đặt vào C4 cần đo trong phép đo này như sau : -Loại mẫu tín hiệu thử có tất cả các byte C-4 được đặt chuỗi tín hiệu PRBS có độ dài 223 - 1. -Loại mẫu tín hiệu thử sử dụng sắp xếp tín hiệu PDH PRBS có độ dài 223 - 1 vào trong container C-4 cần kiểm tra như G.707. Cấu trúc này có thể được tạo ra bằng thiết bị đo PDH theo 0.151 sắp xếp vào C-4 của thiết bị đo SDH hoặc thiết bị MUX thông qua giao diện G.703. *Khi tín hiệu STM-n có cấu trúc container bậc cao C-3 (tải trong suốt là C - 3). Phépđo này được áp dụng khi có một sự truyền tải trong suốt từ đầu cuối này đến đầu cuối kia ở cấp C - 3. Trong đó C-3 nằm trong cấu trúc tổ hợp của một VC - 3 và có cấu trúc ghép kênh AV - 3 như trong G.707. Trong phép đo kiểm tra tính trong suốt của đoạn lặp với loại thiết bị có cấu trúc C-3 bậc cao thì phép đo được thực hiện như sau : -Thiết lập đường tín hiệu đi qua thiết bị cần đo và đặt cấu hình thiết bị đo SDH phát ra tín hiệu STM-N có cấu trúc C- 3 tới thiết bị đo cần đo như hình 3.11. Tín hiệu STM - N này có cấu trúc ghép kênh như G.707 với các byte mào đầu và các con trỏ được đặt đúng giá trị tương ứng phù hợp với G.707. Để đảm bảo tính tương thích với thiết bị SDH khi truyền tải các tín hiệu thử, thì các nhãn của tín hiệu sẽ được gán một giá trị duy nhất theo G.707. Theo G.707 thì nhãn tín hiệu thử có giá trị là F, E, H trong byte C2 đối với ác luồng bậc cao và đối với các luồng bậc thấp đặt giá trị 110 trong các bít 5, 6, 7 của byte V5 khi sử dụng các loại chuỗi tín hiệu thử không sắp xếp hoặc các loại tín hiệu thử mà sắp xếp các by te lặp lại có giá trị cố định. Thông qua phép kiểm tra cấu trúc ghép kênh như đã trình bày và xem xét khả năng của thiết bị đo, có thể sử dụng một trong hai cấu trúc tín hiệu thử được áp đặt vào C- 3 cần đo trong phép đo này như sau : Loại mẫu tín hiệu thử có tất cả các byte C-3 được đặt chuỗi tín hiệu PRBS có độ dài 215-1. Loại mẫu tín hiệu thử sử dụng sắp xếp tín hiệu PDH PRBS có độ dài 215-1vào trong