1

HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG OPTISYSTEM

A. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ PHẦN MỀM OPTISYSTEM

1. Tổng quan

OptiSystem là phần mềm mô phỏng hệ thống thông tin quang. Phần mềm này có khả ﾐăﾐgàthiết kế,àđoàkiểm tra và thực hiện tốiàưuàhﾙaàヴất nhiều loại tuyến thông tin quang, dựa trên

khả ﾐăﾐgàﾏﾚàhｸﾐhàhﾙaàI=Iàhệ thống thông tin quang trong thực tế. Bên cạﾐhàđﾙ,àphần mềm

ﾐ<┞àIũﾐgàIﾙàthể dễ dàng mở rộﾐgàdoàﾐgười sử dụng có thể đưaàthZﾏàI=Iàphần tử tự định

ﾐghĩaà┗<o.

Phần mềm có giao diện thân thiện, khả ﾐăﾐgàhiển thị trực quan.

2. CÁC ỨNG DỤNG CỦA OPTISYSTEM

Optisystem cho phép thiết kế tự động hầu hết các loại tuyến thông tin quang ở lớp vật lý, từ

hệ thốﾐgàđường trụIàIhoàđến các mạng LAN, MAN quang. Các ứng dụng cụ thể bao gồm:

- Thiết kế hệ thống thông tin quang từ mức phần tử đến mức hệ thống ở lớp vật lý

- Thiết kế mạng TDM/WDM và CATV

- Thiết kế mạng FTTx dựa trên mạng quang thụ động (PON)

- Thiết kế hệ thống ROF (radio over fiber)

- Thiết kế bộ thu, bộ phát, bộ khuếIhàđại quang

- Thiết kế sơàđồ tán sắc

- Đ=ﾐhàgi=àBERàhệ thống với các mô hình bộ thu khác nhau

- Tｹﾐhàto=ﾐàBERà┗<àケuĩàIﾚﾐgàsuất tuyến của các hệ thống có sử dụng khuếIhàđại quang.

2

B. HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG PHẦN MỀM OPTISYSTEM

Khởiàđộng Optisystem:

Meﾐu Start → Prograﾏs → Opti┘a┗e Soft┘are →Optisysteﾏ 7 → Optisysteﾏ.

1. CÁCàĐẶCàĐIỂM CHÍNH CỦA OPTISYSTEM

1.1 Thưà┗iện các phần tử (Component Library)

Optisystem có mộtàthưà┗iện các phần tử phong phú vớiàh<ﾐgàtヴăﾏàphần tử được mô hình

hﾙaàđể Iﾙàđ=pàứng giốﾐgàﾐhưàI=Iàthiết bị trong thực tế. Cụ thế bao gồm:

- Thưà┗iện nguồn quang

- Thưà┗iện các bộ thu quang

- Thưà┗iện sợi quang

- Thưà┗iện các bộ khuếIhàđạiàふケuaﾐg,àđiện)

- Thưà┗iện các bộ MUX, DEMUX

- Thưà┗iZﾐàI=IàHộ lọIàふケuaﾐg,àđiện)

- Thưà┗iện các phần tử FSO

- Thưà┗iện các phần tử truy nhập

- Thưà┗iện các phần tử thụ độﾐgàふケuaﾐg,àđiện)

- Thưà┗iện các phần tử xử lý tín hiệuàふケuaﾐg,àđiện)

- Thưà┗iện các phần tử mạng quang

- Thưà┗iện các thiết bị đoàケuaﾐg,àđoàđiện

Ngoài các phần tử đ?àđượIàđịﾐhàﾐghĩaàsẵn, Optisystem còn có:

- Các phần tử Measured components. Với các phần tử này, Optisystem cho phép nhập

các tham số đượIàđoàtừ các thiết bị thực của các nhà cung cấp khác nhau.

- Các phần tử doàﾐgười sử dụng tự địﾐhàﾐghĩaàふUseヴ-defined Components)

1.2 Khả ﾐăﾐgàkết hợp với các công cụ phần mềm khác của Optiwave

Optis┞steﾏàIhoàphYpàﾐgười dùng sử dụng kết hợp với các công cụ phần mềm khác của

Opti┘a┗eàﾐhưàOptiáﾏplifieヴ,àOptiBPM,àOptiGヴatiﾐg,àWDM_Phasaヴà┗<àOptiFiHeヴàđể thiết

kế ở mức phần tử.

3

1.3 Các công cụ hiển thị

Optis┞steﾏàIﾙàđầ┞àđủ các thiết bị đoàケuaﾐg,àđoàđiện. Cho phép hiển thị tham số, dạng tín

hiệu, chấtàlượng tín hiệu tại mọiàđiểm trên hệ thống.

Thiết bị đoàケuaﾐg:

- Phân tích phổ (Spectrum Analyzer)

- Thiết bị đoàIﾚﾐgàsuất (Optical Power Meter)

- Thiết bị đoàﾏiền thời gian quang (Optical Time Domain Visualizer)

- Thiết bị phân tích WDM (WDM Analyzer)

- Thiết bị phân tích phân cực (Polarization Analyzer)

- Thiết bị đoàph>ﾐàIực (Polarization Meter)

Thiết bị đoàđiện:

- Oscilloscope

- Thiết bị phân tích phổ RF (RF Spectrum Analyzer)

- Thiết bị phân tích biểuàđồ hình mắt (Eye Diagram Analyzer)

- Thiết bị phân tích lỗi bit (BER Analyzer)

- Thiết bị đoàIﾚﾐgàsuất (Electrical Power Meter)

- Thiết bị ph>ﾐàtｹIhàsﾙﾐgàﾏaﾐgàđiện (Electrical Carrier Analyzer)...

1.4 Mô phỏng phân cấp với các hệ thống con (subsystem)

Để việc mô phỏﾐgàđược thực hiện một cách linh hoạt và hiệu quả, Optisystem cung cấp

mô hình mô phỏng tại các mức khác nhau, bao gồm mức hệ thống, mức hệ thống con và

mức phần tử.

1.5 Ngôn ngữ Script mạnh

Người sử dụng có thể nhập các biểu diễn số học của tham số và tạo ra các tham số toàn

cục. Các tham số toàn cục này sẽ được dùng chung cho tất cả các phần tử và hệ thống

con của hệ thống nhờ sử dụng chung ngôn ngữ VB Script.

1.6 Thiết kế nhiều lớp (multiple layout)

4

Trong một file dự án, Optisystem cho phép tạo ra nhiều thiết kế, nhờ đﾙàﾐgười sử dụng

có thể tạo ra và sửaàđổi các thiết kế một cách nhanh chóng và hiệu quả. Mỗi file dự án

thiết kế của Optisystem có thể chứa nhiều phiên bản thiết kế. Mỗi phiên bảﾐàđược tính

to=ﾐà┗<àtha┞àđổi mộtàI=Ihàđộc lậpàﾐhưﾐgàkết quả tính toán của các phiên bản khác nhau

có thể được kết hợp lại, cho phép so sánh các phiên bản thiết kế một cách dễ dàng.

1.7 Trang báo cáo (report page)

Trang báo cáo của Optisystem cho phép hiển thị tất cả hoặc một phần các tham số IũﾐgàﾐhưàI=Iàkết quả tｹﾐhàto=ﾐàđược của thiết kế tùy theo yêu cầu củaàﾐgười sử dụng. Các báo

cáo tạoàヴaàđược tổ chứIàdưới dạng text, dạng bảng tíﾐh,àđồ thị ヲDà┗<àンD.àCũﾐgàIﾙàthể kết

xuấtàH=oàI=oàdưới dạng file HTML hoặIàdưới dạng các file mẫu đ?àđượIàđịnh dạﾐgàtヴước.

1.8 Quét tham số và tốiàưuàhóaàふparaﾏeteràs┘eepsàaﾐdàoptiﾏizatioﾐsぶ

Quá trình mô phỏng có thể thực hiện lặp lại một cách tự động với các giá trị khác nhau

của tham số để đưaàヴaàI=Iàphươﾐgà=ﾐàkh=IàﾐhauàIủa thiết kế.àNgười sử dụﾐgàIũﾐgàIﾙàthể

sử dụng phần tối ưu hóa củaàOptis┞steﾏàđể tha┞àđổi giá trị của một tham số ﾐ<oàđﾙàđể

đạtàđược kết quả tốt nhất, xấu nhât hoặc một giá trị mụIàtiZuàﾐ<oàđﾙàIủa thiết kế

2 GIAO DIỆNàNGƯỜI SỬ DỤNG (GUI)

Các phần chính của GUI bao gồm (xem hình 1) :

- Project layout: l<àﾐơiàﾏ<àﾐgười sử dụng thể hiện thiết kế của mình

- Dockers, bao gồm:

Thưà ┗iện các phần tử (Component Library): ﾐơiàﾏ<à ﾐgười sử dụng truy

nhập vào để lấy các phần tử để thiết kế hệ thống

Project Browser: cho phép truy nhậpàđến các tham số và kết quả của thiết

kế một cách thuận tiện.

Description: ﾐơiàﾏ<àﾐgười sử dụng mô tả tóm tắt về thiết kế

- Menu bar (xem hình 2): chứa các menu có trong Optisystem

5

Hình 1. Giao diệﾐàﾐgười sử dụng của Optisystem

Hình 2. Menu bar của Optisystem

- Toolbars

Standard

Chứa tất cả các nút thực hiện các hoạtà độﾐgà thﾚﾐgà thường của

┘iﾐdo┘àﾐhư:à tạo file, mở file,à lưu,à iﾐàấn, copy, .. và chứIàﾐăﾐgà tính

toán của hệ thống.

Layout

Thực hiện các chứIàﾐăﾐgàﾐhưà┝ﾙa,àsaoàIhYpà la┞outàtヴoﾐgàdự án. Cài

6

đặt chu k┟ quét và một số tùy chọﾐàđể tốiàưuàhﾙaàthiết kế.

Docker

Thực hiện chứIàﾐăﾐgàIhoàphYpàhoặc loại bỏ docker trong main layout.

Layout Tools

Thực hiện các chứIàﾐăﾐgàﾐhưàdiàIhu┞ển, kết nối,àtha┞àđổi các phần tử,

vẽ các cổng vào và ra của phần tử.

Draw Objects

Vẽ các hình chữ nhật,àhｸﾐhà tヴﾘﾐ,àđường thẳﾐg,àđưaà thZﾏà te┝tàhoặc

bitmap vào layout.

Layout

Operations

Thực hiện phóng to, thu nhỏ thiết kế hoặc cửa số thiết kế. Cho phép

hoặc loại bỏ chứIàﾐăﾐgà tự động kết nối,àđiều khiển sự hiển thị của

layout.

Script

Chạy, tạoàヴa,àlưuàgiữ hoặc tải các file script

3. TÓM TẮTàHƯỚNG DẪN SỬ DỤNG MỘT SỐ CHỨCàNĂNGàCƠàBẢN CỦA OPTISYSTEM

3.1 Mở một dự án có sẵn:

- Vào File menu, chọn Open

- Lựa chọﾐàđường dẫn trong File name để lấ┞àđược file mong muốn

3.2 Tạo một dự án mới

- Vào File menu, lựa chọn New, cửa sổ Project layout xuất hiện (hình 3)

7

Hình 3. Cửa số Project layout

- Vào Component Library, dùng chuột kéo phần tử cần sử dụng và thả vào Main

Layout (xem hình 4)

Hìﾐhà4.àĐặt phần tử vào Main layout

8

- Việc kết nối giữa các phần tử trong thiết kế có thể được thực hiện một cách tự động

hoặc bằng tay nhờ việc sử dụng các nút chứIàﾐăﾐgà tヴoﾐgàLayout Operations (xem

hình 5, 6).

Hình 5 . Kích hoạt kết nối tự động

Hình 6. Hủy bỏ chế độ kết nối tự động

3.3 Thiết lập các tham số toàn cục (global parameters) của dự án

Khi tạo một thiết kế mới trên Optisystem, phải thiết lập các tham số toàn cục. Các tham

số này sẽ liZﾐàケuaﾐàđến tốIàđộ,àđộ chính xác và yêu cầu về bộ nhớ cho việc thực hiện mô

phỏng thiết kế. Các tham số ﾐ<┞àđược gọi là tham số toàn cục vì nó ảﾐhàhưởﾐgàđến tất

cả các thành phần trong thiết kế có sử dụng các tham số này. Trong Optisystem, các

tham số này bao gồm:

- TốIàđộ bit (bit rate)

- Chiều dài chuỗi bit (Bit sequence length)

- Số mẫu trên một bit (Number of samples per bit).

Các tham số ﾐ<┞àđược sử dụﾐgàđể tính toán Time window (của sổ thời gian), Sample

rate (tốIàđộ lấy mẫu) và Number of samples (số lượng mẫuぶàﾐhưàsau:

- Time window = Sequence length × 1/Bit rate

- Number of samples = Sequence length × Samples per bit

- Sample rate = Number of samples / Time window

Optisystem dùng chung tham số Time window cho tất cả các thành phần trong thiết kế,

tức là tất cả các thành phầﾐàđều có Time window giốﾐgàﾐhauàﾐhưﾐgàIﾙàthể có Sample

rates hoặc Number of samples là khác nhau.

Để thiết lập tham số toàn cục của dự án, thực hiệﾐàI=IàHước sau

- KｹIhàđúpàIhuột vào cửa sổ Project layout

9

- Hoặc Lựa chọn Layout > Parameters từ thanh công cụ Menu

Hộp thoại Layout parameters xuất hiện (xem hình 7).

Hình 7. Hộp thoại Layout parameters

3.4 Hiển thị ┗<àthayàđổi tham số của các phần tử trong dự án

- KｹIhàđúpàIhuột vào phần tử cầﾐàtha┞àđổi tham số

Hộp thoại về các tham số của phần tử xuất hiện

- Di chuyển con trỏ đến các giá trị tham số cầﾐàtha┞àđổi

- Nhập giá trị tham số mong muốn

Lưuàý:àCó 3 chế độ của tham số là Normal, Script và Sweep:

- Chế độ “Iヴiptàđược sử dụng khi tham số này là tham số toàn cục, có ảﾐhàhưởﾐgàđến

tất cả các phần tử khác của hệ thống.

- Chế độ “┘eepàđược sử dụng khi thực hiện quét tham số

10

Hình 8. Hộp thoại về các tham số của Laser Measured

3.5 Chạy mô phỏng

- Từ File menu, lựa chọn Calculate. Hộp thoại Optisystem Calculations xuất hiện (hình

9)

11

Hình 9. File menu

- Trong hộp thoại Optisystem Calculations (hình 10), kích chuột vào nút Run

Hình 10. Hộp thoại Optisystem Calculations

3.6 Hiển thị kết quả mô phỏng

- KｹIhàđúpàIhuột vào các phần tử hiển thị trong thiết kế để hiển thị đồ thị và các kết

quả mà quá trình mô phỏng tạo ra.

12

Hình 11. Kết quả hiển thị trên thiết bị phân tích phổ (ví dụ)

3.7 Thực hiện quét tham số (Parameter Sweep)

Trong mỗi bản thiết kế sẽ có một số các tham số nhấtàđịnh có thể đưaà┗<oàIhế độ quét

ふs┘eepàﾏodeぶ.àNgười thiết kế có thể địﾐhàﾐghĩaà số lầﾐàケuYtàđược thực hiện trên mỗi

tham số. Giá trị của tham số sẽ tha┞àđổi qua mỗi lần quét. Quá trình này sẽ cho các kết

quả thiết kế khác nhau tùy theo sự tha┞àđổi giá trị của tham số.

Để thực hiện quét tham số, tiếﾐàh<ﾐhàI=IàHướIàﾐhưàsau:

a. Thiết lập số lần quét:

- Bước 1: Kích chuột vào nút Set Total Sweep Iterarions trên Layout tool bar

Hộp thoại Total Parameter Sweep Iteration xuất hiện giá trị hiện tại (ví dụ ﾐhư trêﾐ hình 12)

- Bước 2: Nhập vào số lần quét

- Bước 3: Kích chuột vào nút OK

13

Hình 12. Hộp thoại Total Parameter Iteration

Hoặc:

- Bước 1: Lựa chọn Layout > Set Total Sweeps Iterations trên Menu toolbar (xem hình

13)

Hộp thoại Total Parameter Sweep Iteration xuất hiện giá trị hiện tại (ví dụ ﾐhư trêﾐ hình 12)

- Bước 2: Nhập vào số lần quét

- Bước 3: Kích chuột vào nút OK

Hình 13. Truy nhập qua Layout - Set Total Sweep Iterations

b. Tha┞àđổi số lần quét

Sau khi tính toán, để tha┞àđổi số lần quét hiển thị trên bản thiết kế (layout), thực

hiệﾐàI=IàHước sau:

- Bước 1: Lựa chọn Layout > Set Current Sweep Interation trên Menu toolbar

14

Hộp thoại Set Current Sweep Iterarion xuất hiêﾐ ﾐhư trêﾐ hìﾐh 14

- Bước 2: Nhập vào số lần quét muốn hiển thị trên bản thiết kế

- Bước 3: Kích chuột vào nút OK

Hình 14 . Hộp thoại Current Sweep Iteration

Sử dụng nút Previous Sweep Iterarion hoặc Next Sweep Iteration trên Layout toolbar

để chuyển giữa các lần quét.

Hoặc: Lựa chọn lần quét trên Set Current Iteration drop-down box ﾐhưàtヴZﾐàhｸﾐhàヱ5àdưới

đ>┞

Hình 15 . Set Current Iteration drop-down box

c. Tha┞àđổi giá trị tham số quét:

Sau khi lựa chọn số lần quét tham số, phải thực hiện nhập các giá trị cần quét của

tham số.àTヴước khi nhập, tham số cần quét phảiàđược chuyển sang chế độ Sweep

Mode.

Lựa chọn Sweep mode

Để chuyển sang Sweep mode cho tham số cần quét, thực hiệﾐàI=IàHước sau:

Bước 1: Lựa chọn Layout > Parameter Sweep trên Menu toolbar.

Hộp thoại về các tham số của phần tử xuất hiệﾐ ﾐhư trêﾐ hìﾐh 17

Ở trong cột Mode, lựa chọn chế độ Sweep mode (xem hình 16)

15

Hình 16. Sweep mode

Hình 17. Tham số của phần tử - Tham số ở chế độ Sweep mode

Kích chuột vào nút Parameter Sweep trong cột Value của tham số cần quét

ふđ?àở “┘eepàModeぶàふﾐhưàﾏiﾐhàhọa trên hình là tham số Power). Hộp thoại

Parameter Sweeps xuất hiệﾐàﾐhưàtヴZﾐàhｸﾐhàヱ8àdướiàđ>┞.

16

Hình 18. Các giá trị tham số cần quét của phần tử trên thiết kế

Nhập giá trị tham số quét:

Để nhập các giá trị cần quét của tham số, thực hiệﾐàI=IàHước sau:

Bước 1: Lựa chọn Layout > Parameter trên Menu toolbar

Bước 2: Kích chuột vào nút Parameter Sweep trên cột Value của tham số

Bước 3: Nhập dữ liệu bằng tay hoặc sử dụng công cụ Spread Tool để nhập dữ

liệu

(Tham khảo thêm trong tài liệu về việc sử dụng Spread Tool)

d. Chạy mô phỏng (thực hiệﾐàtươﾐgàtự ﾐhưà3.5)

e. Hiển thị kết quả mô phỏng quét tham số:

Để hiển thị kết quả mô phỏng quét tham số ふđối với thiết kế hệ thốﾐg,àthường hiển

thị sự tha┞àđổi BER theo giá trị của tham số quét), thực hiệﾐàI=IàHước sau:

Bước 1: Lựa chọn Report tab trong cửa sổ Project Layout

Bước 2: Kích chuột vào nút Opti2Dgraph trên Report toolbar

Bước 3: Trong Project Browser, lựa chọn tham số đ?àđể ở Sweep Mode, kéo

tham số này và thả vào trục X củaàđồ thị 2D

Bước 4: Trong Project Browser, lựa chọn tham số Min. Log of BER của thiết

bị phân tích lỗi bit, kéo tham số này và thả vào trục Y củaàđồ thị 2D

17

Kết quả tha┞àđổi BER theo tham số quét sẽ hiển thị tヴZﾐàđồ thị 2D.

Hìﾐhà19.àC=IàHướIàđể hiển thị kết quả mô phỏng quét tham số

3.8 Đưaàkết quả mô phỏng vào báo cáo

Để đưaàkết quả mô phỏng vào báo cáo có thể sử dụng kỹ thuật chụpàﾏ<ﾐàhｸﾐh.àC=IàHước

thực hiệﾐàﾐhưàsau:

- Bấm tổ hợp phím Alt + Print Screen SyRq để lưuà tạm thời cửa sổ màn hình muốn

chụp vào Clipboard

- Bấm vào Start > Programs > Accessories > Paint để khởiàđộﾐgàIhươﾐgàtヴｸﾐhàPaiﾐt

- Vào menu Edit trong Paint rồi bấm chọn Paste (hoặc tổ hợp Ctrl + Vぶàđể dán cửa sổ

ﾏ<ﾐàhｸﾐhàđ?àIhụp từ Clipboard vào cửa sổ làm việc của Paint

- Sử dụng các công cụ Select trong Paint để lấy phần thông tin muốn sao chụp lại theo

ý muốn.

18

- Bấm vào menu File > Save As để đặt tên cho tấm hình vào chọﾐàﾐơiàlưuàtấﾏàhｸﾐhàđ?àchụp vào máy tính. Có thể lưuàdưới dạng *.bmp, *.jpg, *.jpeg hoặc *.dib. HoặIàさd=ﾐざàngay vào trong file báo cáo (sử dụng phím Ctrl + V)