第一篇：光纖通信基本知識(shí)

一、光纖通信的基本知識(shí)

（一）光纖通信的概念

1870年的一天，英國(guó)物理學(xué)家丁達(dá)爾到皇家學(xué)會(huì)的演講廳講光的全反射原理，他做了一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)：在裝滿水的木桶上鉆個(gè)孔，然后用燈從桶上邊把水照亮。結(jié)果使觀眾們大吃一驚。人們看到，放光的水從水桶的小孔里流了出來(lái)，水流彎曲，光線也跟著彎曲，光居然被彎彎曲曲的水俘獲了。

這些現(xiàn)象引起了丁達(dá)爾的注意，經(jīng)過(guò)他的研究，發(fā)現(xiàn)這是由于全反射的作用，由于水等介質(zhì)密度由于比周?chē)奈镔|(zhì)（如空氣）大，即光從水中射向空氣，當(dāng)入射角大于某一角度時(shí)，折射光線消失，全部光線都反射回水中。表面上看，光好像在水流中彎曲前進(jìn)。

后來(lái)人們?cè)斐鲆环N透明度很高、粗細(xì)像蜘蛛絲一樣的玻璃絲──玻璃纖維，當(dāng)光線以合適的角度射入玻璃纖維時(shí)，光就沿著彎彎曲曲的玻璃纖維前進(jìn)。由于這種纖維能夠用來(lái)傳輸光線，所以稱(chēng)它為光導(dǎo)纖維。（視頻）

光纖通信的原理是：在發(fā)送端首先要把傳送的信息(如話音)變成電信號(hào)，然后調(diào)制到激光器發(fā)出的激光束上，使光的強(qiáng)度隨電信號(hào)的幅度(頻率)變化而變化，并通過(guò)光纖發(fā)送出去；在接收端，檢測(cè)器收到光信號(hào)后把它變換成電信號(hào)，經(jīng)解調(diào)后恢復(fù)原信息。（視頻）

（二）光纖通信的發(fā)展 光纖通信是現(xiàn)代通信網(wǎng)的主要傳輸手段，它的發(fā)展歷史只有一二十年，已經(jīng)歷三代：短波長(zhǎng)多模光纖、長(zhǎng)波長(zhǎng)多模光纖和長(zhǎng)波長(zhǎng)單模光纖。采用光纖通信是通信史上的重大變革，美、日、英、法等20多個(gè)國(guó)家已宣布不再建設(shè)電纜通信線路，而致力于發(fā)展光纖通信。中國(guó)光纖通信已進(jìn)入實(shí)用階段。

（三）光纖通信的優(yōu)缺點(diǎn)

1、光纖通信的優(yōu)點(diǎn)

現(xiàn)代通信網(wǎng)的三大支柱是光纖通信、衛(wèi)星通信和無(wú)線電通信，而其中光纖通信是主體，這是因?yàn)楣饫w通信本身具有許多突出的優(yōu)點(diǎn)：

①頻帶寬，通信容量大。光纖可利用的帶寬約為50000GHz，1987年投入使用的1.7Gb/s光纖通信系統(tǒng)，一對(duì)光纖能同時(shí)傳輸24192路電話，2.4Gb/s系統(tǒng)，能同時(shí)傳輸30000多路電話。頻帶寬，對(duì)于傳輸各種寬頻帶信息具有十分重要的意義，否則，無(wú)法滿足未來(lái)寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)(B-ISDN)發(fā)展的需要。

②損耗低，中繼距離長(zhǎng)。目前實(shí)用石英光纖的損耗可低于0.2dB/km，比其它任何傳輸介質(zhì)的損耗都低，若將來(lái)采用非石英系極低損耗光纖，其理論分析損耗可下降至10-9dB/km。由于光纖的損耗低，所以能實(shí)現(xiàn)中繼距離長(zhǎng)，由石英光纖組成的光纖通信系統(tǒng)最大中繼距離可達(dá)200多千米，由非石英系極低損耗光纖組成的通信系統(tǒng)，其最大中繼距離則可達(dá)數(shù)千甚至數(shù)萬(wàn)千米，這對(duì)于降低海底通信的成本、提高可靠性和穩(wěn)定性具有特別的意義。

③抗電磁干擾。光纖是絕緣體材料，它不受自然界的雷電干擾、電離層的變化和太陽(yáng)黑子活動(dòng)的干擾，也不受電氣化鐵路饋電線和高壓設(shè)備等工業(yè)電器的干擾，還可用它與高壓輸電線平行架設(shè)或與電力導(dǎo)體復(fù)合構(gòu)成復(fù)合光纜。

④無(wú)串音干擾，保密性好。光波在光纜中傳輸，很難從光纖中泄漏出來(lái)，即使在轉(zhuǎn)彎處，彎曲半徑很小時(shí)，漏出的光波也十分微弱，若在光纖或光纜的表面涂上一層消光劑效果更好，這樣，即使光纜內(nèi)光纖總數(shù)很多，也可實(shí)現(xiàn)無(wú)串音干擾，在光纜外面，也無(wú)法竊聽(tīng)到光纖中傳輸?shù)男畔ⅰ?/p>

⑤光纖線徑細(xì)、重量輕、柔軟。光纖的芯徑很細(xì)，約為0.1mm，它只有單管同軸電纜的百分之一；光纜的直徑也很小，8芯光纜的橫截面直徑約為10mm，而標(biāo)準(zhǔn)同軸電纜為47mm。利用光纖這一特點(diǎn)，使傳輸系統(tǒng)所占空間小，解決地下管道擁擠的問(wèn)題，節(jié)約地下管道建設(shè)投資。此外，光纖的重量輕，光纜的重要比電纜輕得多，例如18管同軸電纜1m的重量為11kg，而同等容量的光纜1m重只有90g，這對(duì)于在飛機(jī)、宇宙飛船和人造衛(wèi)星上使用光纖通信更具有重要意義。還有，光纖柔軟可撓，容易成束，能得到直徑小的高密度光纜。

⑥光纖的原材料資源豐富，用光纖可節(jié)約金屬材料。光纖的材料主要是石英(二氣化硅)，地球上有取之不盡用之不竭的原材料，而電纜的主要材料是銅，世界上銅的儲(chǔ)藏量并不多，用光纖取代電纜，則可節(jié)約大量的金屬材料，具有合理使用地球資源的重大意義。光纖除具有以上突出的優(yōu)點(diǎn)外，還具有耐腐蝕力強(qiáng)、抗核幅射、能源消耗小等優(yōu)點(diǎn)，其缺點(diǎn)是質(zhì)地脆、機(jī)械強(qiáng)度低，連接比較困難，分路、耦合不方便，彎曲半徑不宜太小等。這些缺點(diǎn)在技術(shù)上都是可以克服的，它不影響光纖通信的實(shí)用。近年來(lái)，光纖通信發(fā)展很快，它已深刻地改變了電信網(wǎng)的面貌，成為現(xiàn)代信息社會(huì)最堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，并向我們展現(xiàn)了無(wú)限美好的未來(lái)。

2、光纖通信的缺點(diǎn)

事物都是一分為二的，光纖通信也存在以下缺點(diǎn)： ①抗拉強(qiáng)度低。光纖的理論抗拉強(qiáng)度大于鋼的抗拉強(qiáng)度。但是，由于光纖在生產(chǎn)過(guò)程中表面存在或產(chǎn)生微裂痕，光纖受拉時(shí)應(yīng)力全都加于此，從而使光纖的實(shí)際抗拉強(qiáng)度非常低，這就是裸光纖很容易折斷的原因。

②光纖連接困難。要使光纖的連接損耗小，兩根光纖的纖芯必須嚴(yán)格對(duì)準(zhǔn)。由于光纖的纖芯很細(xì)，加 之石英的熔點(diǎn)很高，因此連接很困難，需要有昂貴的專(zhuān)門(mén)工具。

③光纖怕水。水進(jìn)入光纜后主要會(huì)產(chǎn)生三個(gè)方面的問(wèn)題：I水進(jìn)入光纖后，會(huì)增加光纖的 OH-吸收損耗，使信道總損耗增大，甚至使通信中斷；II水進(jìn)入光纜后，會(huì)造成光纜中的金屬 構(gòu)件氧化，使金屬構(gòu)件腐蝕，導(dǎo)致光纜強(qiáng)度降低；III進(jìn)入光纜中的水遇冷后，水結(jié)冰體 積增大有可能壓壞光纖。為了保持光纖的特性不致劣化，在光纖和光纜的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、生 產(chǎn)、運(yùn)輸、施工、維護(hù)中應(yīng)采取針對(duì)性的防水措施。

二、光纜的組成結(jié)構(gòu)

（一）光纖和光纜的構(gòu)成

通常光纖與光纜兩個(gè)名詞會(huì)被混淆。多數(shù)光纖在使用前必須由幾層保護(hù)結(jié)構(gòu)包覆，包覆后的纜線即被稱(chēng)為光纜。光纖外層的保護(hù)層和絕緣層可防止周?chē)h(huán)境對(duì)光纖的傷害，如水、火、電擊等。光纜分為：纜皮、芳綸絲、緩沖層和光纖。光纖和同軸電纜相似，只是沒(méi)有網(wǎng)狀屏蔽層。中心是光傳播的玻璃芯。

1、光纖

光纖由纖芯，包層和涂層組成，內(nèi)芯一般為幾十微米或幾微米，中間層稱(chēng)為包層，通過(guò)纖芯和包層的折射率不同，從而實(shí)現(xiàn)光信號(hào)在纖芯內(nèi)的全反射也就是光信號(hào)的傳輸，涂層的作用就是增加光纖的韌性保護(hù)光纖。

單模光纖這是指在工作波長(zhǎng)中，只能傳輸一個(gè)傳播模式的光纖，通常簡(jiǎn)稱(chēng)為單模光纖（SMF：Single ModeFiber）。目前，在有線電視和光通信中，是應(yīng)用最廣泛的光纖。

多模光纖將光纖按工作波長(zhǎng)以其傳播可能的模式為多個(gè)模式的光纖稱(chēng)作多模光纖（MMF：MUlti ModeFiber）。纖芯直徑為50μm，由于傳輸模式可達(dá)幾百個(gè)，與SMF相比傳輸帶寬主要受模式色散支配。在歷史上曾用于有線電視和通信系統(tǒng)的短距離傳輸，自從出現(xiàn)SMF光纖后，似乎形成歷史產(chǎn)品。

2、光纜

光纜(optical fiber cable)是為了滿足光學(xué)、機(jī)械或環(huán)境的性能規(guī)范而制造的，它是利用臵于包覆護(hù)套中的一根或多根光纖作為傳輸媒質(zhì)并可以單獨(dú)或成組使用的通信線纜組件。光纜主要是由光導(dǎo)纖維（細(xì)如頭發(fā)的玻璃絲）和塑料保護(hù)套管及塑料外皮構(gòu)成，光纜內(nèi)沒(méi)有金、銀、銅鋁等金屬，一般無(wú)回收價(jià)值。光纜是一定數(shù)量的光纖按照一定方式組成纜心，外包有護(hù)套，有的還包覆外護(hù)層，用以實(shí)現(xiàn)光信號(hào)傳輸?shù)囊环N通信線路。即：由光纖（光傳輸載體）經(jīng)過(guò)一定的工藝而形成的線纜。光纜的基本結(jié)構(gòu)一般是由纜芯、加強(qiáng)鋼絲、填充物和護(hù)套等幾部分組成，另外根據(jù)需要還有防水層、緩沖層、絕緣金屬導(dǎo)線等構(gòu)件。

3、光纖連接器

光纖連接器，也就是接入光模塊的光纖接頭，種類(lèi)較多，且相互之間不可以互用。下面對(duì)網(wǎng)絡(luò)工程中幾種常用的光纖連接器進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明：

① FC型光纖連接器：外部加強(qiáng)方式是采用金屬套，緊固方式為螺絲扣。一般在ODF側(cè)采用(配線架上用的最多)② SC型光纖連接器：連接GBIC光模塊的連接器，它的外殼呈矩形，緊固方式是采用插拔銷(xiāo)閂式，不須旋轉(zhuǎn)。(路由器交換機(jī)上用的最多)③ ST型光纖連接器：常用于光纖配線架，外殼呈圓形，緊固方式為螺絲扣。(對(duì)于10Base-F連接來(lái)說(shuō)，連接器通常是ST類(lèi)型。常用于光纖配線架)ST、SC連接器接頭常用于一般網(wǎng)絡(luò)。ST頭插入后旋轉(zhuǎn)半周有一卡口固定，缺點(diǎn)是容易折斷;SC連接頭直接插拔，使用很方便，缺點(diǎn)是容易掉出來(lái);FC連接頭一般電信網(wǎng)絡(luò)采用，有一螺帽擰到適配器上，優(yōu)點(diǎn)是牢靠、防灰塵，缺點(diǎn)是安裝時(shí)間稍長(zhǎng)。

三、康邁爾綜合復(fù)用設(shè)備介紹

（一）設(shè)備介紹

CMR-155TB-4LS超級(jí)綜合業(yè)務(wù)接入設(shè)備采用1.25G光鏈路接口，提供超大容量傳輸通道，在傳統(tǒng)的綜合業(yè)務(wù)光傳輸設(shè)備基礎(chǔ)上增加了4路完全隔離的線速100M網(wǎng)絡(luò)接口，最大提供30路音頻/低速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，并提供4路E1接口，對(duì)于光纖資源特別緊張,需要提供更多獨(dú)立、高帶寬以太網(wǎng)通道的場(chǎng)合，充分保證數(shù)據(jù)通道的帶寬和安全，具有良好的穩(wěn)定性和可靠性。為綜合接入提供了一種低成本、高效、簡(jiǎn)潔的解決方案。

（二）典型組網(wǎng)方式

（三）簡(jiǎn)單故障的排除

1、光口報(bào)警

當(dāng)我們連接好光纜時(shí)，發(fā)現(xiàn)光口報(bào)警，有以下四種情況： 一是將光纖的收發(fā)對(duì)調(diào)，一方對(duì)調(diào)即可，不能雙方同時(shí)對(duì)調(diào)，確保收隊(duì)發(fā)，發(fā)對(duì)收。

二是在收發(fā)正確的情況下，檢查光口是否有較臟的情況，如有用醫(yī)用酒精擦拭干凈。

三是上述情況都正常，我們的光端機(jī)使用的FC接口，要確保接口的突出位臵插入琺瑯的缺口處，如果沒(méi)有連接緊密，可能會(huì)出現(xiàn)由于光損失較大而導(dǎo)致告警的情況。

四是在上述情況都解決的情況下，仍然報(bào)警，及時(shí)派出有線兵對(duì)光纜路由進(jìn)行排查，確保沒(méi)有斷點(diǎn)。光纜由于較為脆弱，可能出現(xiàn)暗斷的情況，這是需要使用OTDR光時(shí)域反射儀進(jìn)行測(cè)試，找出斷點(diǎn)具體位臵。

2、網(wǎng)絡(luò)不通

CMR-155TB綜合復(fù)用設(shè)備提供了4路完全隔離的線速100M網(wǎng)絡(luò)接口，這4路網(wǎng)絡(luò)口互不相同，是獨(dú)立、透明的以太網(wǎng)傳輸通道，在光纜一切正常的情況下，檢查本地網(wǎng)絡(luò)接口是否和上級(jí)下業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)口是否一致，避免出現(xiàn)上級(jí)接1口，本地接2口類(lèi)似情況發(fā)生。

如果在接口一致的情況下，本級(jí)網(wǎng)絡(luò)仍不通，可以采用兩邊直接接筆記本，ip地址設(shè)同一網(wǎng)段，互ping，檢查以太網(wǎng)通道是否正常。

3、電話故障

在光纜線路正常的情況下，電話業(yè)務(wù)自動(dòng)開(kāi)通，如果沒(méi)有撥號(hào)音，聯(lián)系上級(jí)單位，詢問(wèn)電話業(yè)務(wù)是否加載，如果已加載，并且1-20路都不通，考慮是否自動(dòng)板是否故障，另外不可使用磁石電話接入1-20路自動(dòng)號(hào)接口，以免磁石電流擊穿自動(dòng)板，甚至燒毀上級(jí)程控交換局；21-30為磁石線路。4、2M告警

在光纜線路正常的情況下，可以使用設(shè)備環(huán)回的方式檢測(cè)，看上級(jí)單位是否收環(huán)，如收環(huán)則正常，同樣，2M線有收發(fā)之分，確保連接正確。

第二篇：光纖通信

光纖通信發(fā)展趨勢(shì)與應(yīng)用前景

《光纖通信》

標(biāo)題： 光纖通信的發(fā)展趨勢(shì)與應(yīng)用前景

班級(jí)：物電學(xué)院08（3）班

學(xué)號(hào)：08223123

姓名：蘭 昊 暉

摘 要

闡述了光纖通信發(fā)展歷程，分析光纖通信技術(shù)的發(fā)展歷史及其特點(diǎn)，并分析了其優(yōu)勢(shì)所在與發(fā)展現(xiàn)狀，并對(duì)光纖通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了展望，為我國(guó)光纖通信發(fā)展提出了相應(yīng)對(duì)策。

關(guān)鍵詞：光纖通信技術(shù)；發(fā)展歷史；特點(diǎn)；發(fā)展；趨勢(shì)；對(duì)策——論文

引 言

一光纖通信發(fā)展歷程

光纖通信是利用光波作載波，以光纖作為傳輸媒質(zhì)將信息從一處傳至另一處的通信方式。1966年英籍華人高錕博士發(fā)表了一篇?jiǎng)潟r(shí)代性的論文，他提出利用帶有包層材料的石英玻璃光學(xué)纖維，能作為通信媒質(zhì)。從此，開(kāi)創(chuàng)了光纖通信領(lǐng)域的研究工作。1977年美國(guó)在芝加哥相距7000米的兩電話局之間，首次用多模光纖成功地進(jìn)行了光纖通信試驗(yàn)。85微米波段的多模光波為第一代光纖通信系統(tǒng)。1981年又實(shí)現(xiàn)了兩電話局間使用1.3微米多模光纖的通信系統(tǒng)，為第二代光纖通信系統(tǒng)。1984年實(shí)現(xiàn)了1.3微米單模光纖的通信系統(tǒng)，即第三代光纖通信系統(tǒng)。80年代中后期又實(shí)現(xiàn)了1.55微米單模光纖

通信系統(tǒng)，即第四代光纖通信系統(tǒng)。用光波分復(fù)用提高速率，用光波放大增長(zhǎng)傳輸距離的系統(tǒng)，為第五代光纖通信系統(tǒng)。新系統(tǒng)中，相干光纖通信系統(tǒng)，已達(dá)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)水平，將得到應(yīng)用。光孤子通信系統(tǒng)可以獲得極高的速率，20世紀(jì)末或21世紀(jì)初可能達(dá)到實(shí)用化。在該系統(tǒng)中加上光纖放大器有可能實(shí)現(xiàn)極高速率和極長(zhǎng)距離的光纖通信。

二 光纖通信技術(shù)的特點(diǎn)

(1)頻帶極寬，通信容量大。光纖比銅線或電纜有大得多的傳輸帶寬，光纖通信系統(tǒng)的于光源的調(diào)制特性、調(diào)制方式和光纖的色散特性。對(duì)于單波長(zhǎng)光纖通信系統(tǒng)，由于終端設(shè)備的電子瓶頸效應(yīng)而不能發(fā)揮光纖帶寬大的優(yōu)勢(shì)。通常采用各種復(fù)雜技術(shù)來(lái)增加傳輸?shù)娜萘?，特別是現(xiàn)在的密集波分復(fù)用技術(shù)極大地增加了光纖的傳輸容量。目前，單波長(zhǎng)光纖通信系統(tǒng)的傳輸速率一般在2.5Gbps到1OGbps。

(2)損耗低，中繼距離長(zhǎng)。目前，商品石英光纖損耗可低于0～20dB/km，這樣的傳輸損耗比其它任何傳輸介質(zhì)的損耗都低；若將來(lái)采用非石英系統(tǒng)極低損耗光纖，其理論分析損耗可下降的更低。這意味著通過(guò)光纖通信系統(tǒng)可以跨越更大的無(wú)中繼距離；對(duì)于一個(gè)長(zhǎng)途傳輸線路，由于中繼站數(shù)目的減少，系統(tǒng)成本和復(fù)雜性可大大降低。

(3)抗電磁干擾能力強(qiáng)。光纖原材料是由石英制成的絕緣體材料，不易被腐蝕，而且絕緣性好。與之相聯(lián)系的一個(gè)重要特性是光波導(dǎo)對(duì)電磁干擾的免疫力，它不受自然界的雷電干擾、電離層的變化和太陽(yáng)黑子活動(dòng)的干擾，也不受人為釋放的電磁干擾，還可用它與高壓輸電線平行架設(shè)或與電力導(dǎo)體復(fù)合構(gòu)成復(fù)合光纜。這一點(diǎn)對(duì)于強(qiáng)電領(lǐng)域(如電力傳輸線路和電氣化鐵道)的通信系統(tǒng)特別有利。由于能免除電磁脈沖效應(yīng)，光纖傳輸系還特別適合于軍事應(yīng)用。

(4)無(wú)串音干擾，保密性好。在電波傳輸?shù)倪^(guò)程中，電磁波的泄漏會(huì)造成各傳輸通道的串?dāng)_，而容易被竊聽(tīng)，保密性差。光波在光纖中傳輸，因?yàn)楣庑盘?hào)被完善地限制在光波導(dǎo)結(jié)構(gòu)中，而任何泄漏的射線都被環(huán)繞光纖的不透明包皮所吸收，即使在轉(zhuǎn)彎處，漏出的光波也十分微弱，即使光纜內(nèi)光纖總數(shù)很多，相鄰信道也不會(huì)出現(xiàn)串音干擾，同時(shí)在光纜外面，也無(wú)法竊聽(tīng)到光纖中傳輸?shù)男畔ⅰ?/p>

除以上特點(diǎn)之外，還有光纖徑細(xì)、重量輕、柔軟、易于鋪設(shè)；光纖的原材料資源豐富，成本低；溫度穩(wěn)定性好、壽命長(zhǎng)。由于光纖通信具有以上的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，其不僅可以應(yīng)用在通信的主干線路中，還可以應(yīng)用在電力通信控制系統(tǒng)中，進(jìn)行工業(yè)監(jiān)測(cè)、控制，而且在軍事領(lǐng)域的用途也越來(lái)越為廣泛。

正 文

一 光纖通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

目前在光通信領(lǐng)域有幾個(gè)發(fā)展熱點(diǎn)即超高速傳輸系統(tǒng)、超大容量WDM系統(tǒng)、光傳送聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、新一代的光纖、IPoverOptical以及光接入網(wǎng)技術(shù)。

1.1 向超高速系統(tǒng)的發(fā)展

目前10Gbps系統(tǒng)已開(kāi)始大批量裝備網(wǎng)絡(luò)，主要在北美，在歐洲、日本和澳大利亞也已開(kāi)始大量應(yīng)用。但是，10Gbps系統(tǒng)對(duì)于光纜極化模色散比較敏感，而已經(jīng)鋪設(shè)的光纜并不一定都能滿足開(kāi)通和使用10Gbps系統(tǒng)的要求，需要實(shí)際測(cè)試，驗(yàn)證合格后才能安裝開(kāi)通。它的比較現(xiàn)實(shí)的出路是轉(zhuǎn)向光的復(fù)用方式。光復(fù)用方式有很多種，但目前只有波分復(fù)用(WDM)方式進(jìn)入了大規(guī)模商用階段，而其它方式尚處于試驗(yàn)研究階段。

1.2 向超大容量WDM系統(tǒng)的演進(jìn)

采用電的時(shí)分復(fù)用系統(tǒng)的擴(kuò)容潛力已盡，然而光纖的200nm可用帶寬資源僅僅利用率低于1％，還有99％的資源尚待發(fā)掘。如果將多個(gè)發(fā)送波長(zhǎng)適當(dāng)錯(cuò)開(kāi)的光源信號(hào)同時(shí)在一級(jí)光纖上傳送，則可大大增加光纖的信息傳輸容量，這就是波分復(fù)用(WDM)的基本思路?；赪DM應(yīng)用的巨大好處及近幾年來(lái)技術(shù)上的重大突破和市場(chǎng)的驅(qū)動(dòng)，波分復(fù)用系統(tǒng)發(fā)展十分迅速。目前全球?qū)嶋H鋪設(shè)的WDM系統(tǒng)已超過(guò)3000個(gè)，而實(shí)用化系統(tǒng)的最大容量已達(dá)320Gbps(2×16×10Gbps)，美國(guó)朗訊公司已宣布將推出80個(gè)波長(zhǎng)的WDM系統(tǒng)，其總?cè)萘靠蛇_(dá)200Gbps(80×2.5Gbps)或400Gbps(40×10Gbps)。實(shí)驗(yàn)室的最高水平則已達(dá)到2.6Tbps(13×20Gbps)。預(yù)計(jì)不久的將來(lái)，實(shí)用化系統(tǒng)的容量即可達(dá)到1Tbps的水平。1.3 實(shí)現(xiàn)光聯(lián)網(wǎng)

上述實(shí)用化的波分復(fù)用系統(tǒng)技術(shù)盡管具有巨大的傳輸容量，但基本上是以點(diǎn)到點(diǎn)通信為基礎(chǔ)的系統(tǒng)，其靈活性和可靠性還不夠理想。如果在光路上也能實(shí)現(xiàn)類(lèi)似SDH在電路上的分插功能和交叉連接功能的話，無(wú)疑將增加新一層的威力。根據(jù)這一基本思路，光聯(lián)網(wǎng)既可以實(shí)現(xiàn)超大容量光網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展性、重構(gòu)性、透明性，又允許網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)數(shù)和業(yè)務(wù)量的不斷增長(zhǎng)、互連任何系統(tǒng)和不同制式的信號(hào)。

由于光聯(lián)網(wǎng)具有潛在的巨大優(yōu)勢(shì)，美歐日等發(fā)達(dá)國(guó)家投入了大量的人力、物力和財(cái)力進(jìn)行預(yù)研，特別是美國(guó)國(guó)防部預(yù)研局(DARPA)資助了一系列光聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目。光聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為繼SDH電聯(lián)網(wǎng)以后的又一新的光通信發(fā)展高潮。建設(shè)一個(gè)最大透明的、高度靈活的和超大容量的國(guó)家骨干光網(wǎng)絡(luò)，不僅可以為未來(lái)的國(guó)家信息基礎(chǔ)設(shè)施(NJJ)奠定一個(gè)堅(jiān)實(shí)的物理基礎(chǔ)，而且也對(duì)我國(guó)下一世紀(jì)的信息產(chǎn)業(yè)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的騰飛以及國(guó)家的安全有

極其重要的戰(zhàn)略意義。

1.4 開(kāi)發(fā)新代的光纖

傳統(tǒng)的G.652單模光纖在適應(yīng)上述超高速長(zhǎng)距離傳送網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展需要方面已暴露出力不從心的態(tài)勢(shì)，開(kāi)發(fā)新型光纖已成為開(kāi)發(fā)下一代網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分。目前，為了適應(yīng)干線網(wǎng)和城域網(wǎng)的不同發(fā)展需要，已出現(xiàn)了兩種不同的新型光纖，即非零色散光(G.655光纖)和無(wú)水吸收峰光纖(全波光纖)。其中，全波光纖將是以后開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)，也是現(xiàn)在研究的熱點(diǎn)。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，BPON技術(shù)無(wú)可爭(zhēng)議地將是未來(lái)寬帶接入技術(shù)的發(fā)展方向，但從當(dāng)前技術(shù)發(fā)展、成本及應(yīng)用需求的實(shí)際狀況看，它距離實(shí)現(xiàn)廣泛應(yīng)用于電信接入網(wǎng)絡(luò)這一最終目標(biāo)還會(huì)有一個(gè)較長(zhǎng)的發(fā)展過(guò)程。對(duì)光纖通信而言，超高速度、超大容量、超長(zhǎng)距離一直都是人們追求的目標(biāo)，光纖到戶和全光網(wǎng)絡(luò)也是人們追求的夢(mèng)想。

1.5 光纖到戶

現(xiàn)在移動(dòng)通信發(fā)展速度驚人，因其帶寬有限，終端體積不可能太大，顯示屏幕受限等因素，人們依然追求陸能相對(duì)占優(yōu)的固定終端，希望實(shí)現(xiàn)光纖到戶。光纖到戶的魅力在于它有極大的帶寬，它是解決從互聯(lián)網(wǎng)主干網(wǎng)到用戶桌面的“最后一公里”瓶頸現(xiàn)象的最佳方案。隨著技術(shù)的更新?lián)Q代，光纖到戶的成本大大降低，不久可降到與DSL和HFC網(wǎng)相當(dāng)，這使FITH的實(shí)用化成為可能。據(jù)報(bào)道，1997年日本NTT公司就開(kāi)始發(fā)展FTTH，2000年后由于成本降低而使用戶數(shù)量大增。美國(guó)在2002年前后的12個(gè)月中，F(xiàn)TTH的安裝數(shù)量增加了200％以上。在我國(guó)，光纖到戶也是勢(shì)在必行，光纖到戶的實(shí)驗(yàn)網(wǎng)已在武漢、成都等市開(kāi)展，預(yù)計(jì)2012年前后，我國(guó)從沿海到內(nèi)地將興起光纖到戶建設(shè)高潮。可以說(shuō)光纖到戶是光纖通信的一個(gè)亮點(diǎn)，伴隨著相應(yīng)技術(shù)的成熟與實(shí)用化，成本降低到能承受的水平時(shí)，F(xiàn)TTH的大趨勢(shì)是不可阻擋的。

1.6 全光網(wǎng)絡(luò)

傳統(tǒng)的光網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了節(jié)點(diǎn)間的全光化，但在網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)處仍用電器件，限制了目前通信網(wǎng)干線總?cè)萘康奶岣?，因此真正的全光網(wǎng)絡(luò)成為非常重要的課題。全光網(wǎng)絡(luò)以光節(jié)點(diǎn)代替電節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)之間也是全光化，信息始終以光的形式進(jìn)行傳輸與交換，交換機(jī)對(duì)用戶信息的處理不再按比特進(jìn)行，而是根據(jù)其波長(zhǎng)來(lái)決定路由。全光網(wǎng)絡(luò)具有良好的透明性、開(kāi)放性、兼容性、可靠性、可擴(kuò)展性，并能提供巨大的帶寬、超大容量、極高的處理速度、較低的誤碼率，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，組網(wǎng)非常靈活，可以隨時(shí)增加新節(jié)點(diǎn)而不必安裝信號(hào)的交換和處理設(shè)備。當(dāng)然全光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展并不可能獨(dú)立于眾多通信技術(shù)，它必須要與因特網(wǎng)、ATM網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)等相融合。目前全光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展仍處于初期階段，但

已顯示出良好的發(fā)展前景。從發(fā)展趨勢(shì)上看，形成一個(gè)真正的、以WDM技術(shù)與光交換技術(shù)為主的光網(wǎng)絡(luò)層，建立純粹的全光網(wǎng)絡(luò)，消除電光瓶頸已成未來(lái)光通信發(fā)展的必然趨勢(shì)，更是未來(lái)信息網(wǎng)絡(luò)的核心，也是通信技術(shù)發(fā)展的最高級(jí)別，更是理想級(jí)別。

二 21世紀(jì)初光通信及基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主攻方向

波長(zhǎng)就是一個(gè)信號(hào)系統(tǒng)，把從前的電路交換，換成當(dāng)前的光路交換。這種交換系統(tǒng)就是把光的傳輸和交換融為一體，把交換給取消了。希望今年能作出一個(gè)演示系統(tǒng)。這個(gè)問(wèn)題是最簡(jiǎn)單最有效的解決如此困惑傳輸高速路的問(wèn)題，寬帶推廣應(yīng)用就有很好的基礎(chǔ)。

今后一定要研究支持大通信容量廉價(jià)的光器件。第一個(gè)是可變波長(zhǎng)激光器、高頻調(diào)制器；第二是波分復(fù)用/解復(fù)用器/濾波器；第三是增益平坦和鎖定的SCL波段放大器；第四是RAMAN放大器；第五是高頻光探測(cè)器、MEMS光開(kāi)關(guān)。我國(guó)建立環(huán)保型的微電子和光電子的生產(chǎn)基地，我國(guó)的硅石材料是非常豐富的。多晶硅是未來(lái)最清潔的能源。21世紀(jì)，要發(fā)展光網(wǎng)絡(luò)與移動(dòng)通信發(fā)布式的結(jié)合，這是一個(gè)很大的商機(jī)。光網(wǎng)絡(luò)與毫米波的結(jié)合，如果成功的話，也是很大的具有革命性的進(jìn)步。再一個(gè)是制造高精度的光纖陀螺。這不僅僅是未來(lái)航空系統(tǒng)，導(dǎo)彈系統(tǒng)要用它，國(guó)外的汽車(chē)?yán)锩嬉灿型勇荨４送?，新型?shí)用化電流傳感器、電壓傳感器，光纖光柵應(yīng)力傳感器，光纖光柵溫度傳感器。

三 我國(guó)光纖通信發(fā)展對(duì)策

3.1 我國(guó)要積極創(chuàng)新開(kāi)發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新技術(shù)

雖然這幾年來(lái)，我國(guó)光纜電纜技術(shù)有很大發(fā)展，有一些具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)已在發(fā)揮作用，但是應(yīng)該看到這種比例仍是很小的，國(guó)內(nèi)有近200家光纖光纜廠，但大多產(chǎn)品單一，沒(méi)有自主的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，技術(shù)含量較低，競(jìng)爭(zhēng)力不強(qiáng)。實(shí)際上我國(guó)的光纖光纜技術(shù)應(yīng)該說(shuō)與國(guó)際水平己差距下大，因此我們作為世界第二的光纜大國(guó)，應(yīng)該把開(kāi)發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)作為我們工作的重中之重，爭(zhēng)取創(chuàng)造更多的光纖光纜專(zhuān)利。

3.2 抓住西部大開(kāi)發(fā)的大好機(jī)遇，發(fā)展光纜電纜技術(shù)與產(chǎn)業(yè)

西部大開(kāi)發(fā)是國(guó)家的重大策略，國(guó)家制定了有利的政策，政府對(duì)發(fā)展通信等行業(yè)也給予了大力的支持。西部是一個(gè)地域復(fù)雜、分布較寬、通信相對(duì)落后的地區(qū)。經(jīng)濟(jì)大發(fā)展中，通信要先行，需要一些與之相適應(yīng)的光纖光纜及通信電纜的先進(jìn)產(chǎn)品來(lái)配合發(fā)展的需求。因此，符合條件的產(chǎn)品將會(huì)在這里找到很好的市場(chǎng)，光纖光纜和通信電纜的各種技術(shù)、產(chǎn)品及成果都會(huì)在西部開(kāi)發(fā)中得到發(fā)揮。

參考文獻(xiàn)

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[3]辛化梅，李忠.論光纖通信技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展.山東師范大學(xué)學(xué)報(bào)，2003，4

[4]李超.淺談光纖通信技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀與趨勢(shì).沿海企業(yè)與科技，2007，7

學(xué)后感：

通過(guò)這次的課程論文，我深深的感受到了自身的不足。不但需要多方面的知識(shí)，同時(shí)還要考驗(yàn)一個(gè)人的獨(dú)立動(dòng)腦能力和動(dòng)手能力，這在課本上學(xué)不到的。另外，這 還要求我們具有一定的自學(xué)能力，在面對(duì)多次錯(cuò)誤時(shí)要能冷靜，并且還要有堅(jiān)定的 意志力，并且使我看到了理論與實(shí)際相結(jié)合的重要性。在實(shí)際中，僅僅擁有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，如果不能把理論賦予實(shí)踐，再豐富的理論知識(shí)也只能是“紙上談兵”，只有將理論與實(shí)踐相結(jié)合，才能結(jié)出智慧的果實(shí)。這次課程論文是對(duì)我們綜合能力的檢測(cè)，是培養(yǎng)我們的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)以及學(xué)習(xí)興趣的很好的途徑，學(xué)習(xí)把理論付諸于實(shí)現(xiàn)，能夠讓我們更加清楚的看到我們努力的結(jié)果。雖然本次課程已經(jīng)結(jié)束了，但是我不會(huì)忘記從中收到的感受與啟發(fā)，相信在以后的學(xué)習(xí)中，我將更加認(rèn)真努力，爭(zhēng)取從知識(shí)以及動(dòng)手能力方面都能更上一層樓！

第三篇：光纖通信

一、光纖通信1優(yōu)點(diǎn)：1容許頻帶很寬，傳輸容量很大2損耗很小，中繼距離很長(zhǎng)且誤碼率很小3重量輕、體積小4抗電磁干擾性能好5泄漏小，保密性能好6節(jié)約金屬材料，有利于資源合理使用缺點(diǎn)：1有些光器件（如激光器、光纖放大器）比較昂貴。2光纖的機(jī)械強(qiáng)度差3不能傳送電力4光纖斷裂后的維修比較困難，需要專(zhuān)用工具。5質(zhì)地脆，光分布不均勻，連接不易實(shí)現(xiàn) 2應(yīng)用：1通信網(wǎng)2計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)3有限電視網(wǎng)的干線和分配網(wǎng)4綜合雨霧光纖接入網(wǎng)

3三個(gè)通信窗口：0.85um，1.31um和1.55um

4系統(tǒng)基本組成：1光發(fā)射機(jī)：把輸入電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)2光纖線路：把來(lái)自光發(fā)射機(jī)的光信號(hào)，以盡可能小的畸變（失真）和衰減傳輸?shù)焦饨邮諜C(jī)。3光接收機(jī)：把光纖線路輸出、產(chǎn)生畸變和衰減的微弱光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，并經(jīng)其后的電接收機(jī)放大和處理后恢復(fù)成基帶電信號(hào)。

二、光纖和光纜1分類(lèi)：（1）漸變型/突變型多模光纖（2）單模/多模光纖（3）三角芯光纖，橢圓芯光纖

2漸變型多模光纖特點(diǎn)：能減少脈沖展寬、增加帶寬（有自聚焦效應(yīng)）

3模式截止：要求在包層電磁場(chǎng)消失為零，即exp（-wr/a）->0,必要條件是w>0.如果w<0,電磁場(chǎng)降在包層震蕩，傳輸模式降轉(zhuǎn)換為輻射模式，使能量從包層輻射出去。W=0（B=n2k）介于傳輸模式和輻射模式的臨界狀態(tài)，這個(gè)狀態(tài)為模式截止。

三、通信用光器件1光源是光發(fā)射機(jī)的關(guān)鍵器件，其功能是把電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)。半導(dǎo)體激光二極管或稱(chēng)激光器（LD）：發(fā)射的是受激輻射光，需要光學(xué)震蕩腔，調(diào)制頻率高，光譜密度窄，耦合效率高。用于大容量、高速、遠(yuǎn)距離。發(fā)光二極管或稱(chēng)發(fā)光管（LED）：發(fā)射的是自發(fā)輻射光，不需要光學(xué)震蕩腔，發(fā)“熒光”，調(diào)制效率低，光譜密度寬，耦合效率低。性能穩(wěn)定，壽命長(zhǎng)，制造工藝簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，用于小容量，低速，近距離。相同：使用的半導(dǎo)體材料相同、結(jié)構(gòu)相似，LED和LD大多采用雙異質(zhì)結(jié)（DH）結(jié)構(gòu)，把有源層夾在P型和N型限制層中間。

2光振蕩器具備的兩個(gè)條件：1具有光學(xué)震蕩腔2實(shí)現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)分布

3光與物質(zhì)相互作用的過(guò)程：1在正常狀態(tài)下，電子處于低能級(jí)E1，在入射光作用下，它會(huì)吸收光子的能量躍遷到高能級(jí)E2上，這種躍遷成為受激吸收。2在高能級(jí)E2的電子是不穩(wěn)定的，即使沒(méi)有外界的作用，也會(huì)自動(dòng)的躍遷到低能級(jí)E1上于空穴復(fù)合，釋放的能量轉(zhuǎn)換為光子輻射出去，這種躍遷稱(chēng)為自發(fā)輻射。3在高能級(jí)E2的電子，受到入射光的作用，被迫躍遷到低能級(jí)E1上于空穴復(fù)合，釋放的能量產(chǎn)生光輻射，這種躍遷稱(chēng)為受激輻射。（LD）

4光檢測(cè)器：PIN光電二極管和雪崩光電二極管APD性能上的區(qū)別：

1、APD具有雪崩增益，靈敏度高，有利于延長(zhǎng)系統(tǒng)傳輸距離。

2、APD的響應(yīng)時(shí)間短，3、APD的雪崩效應(yīng)會(huì)產(chǎn)生過(guò)剩噪聲，因此要適當(dāng)控制雪崩增益。

4、APD要求增高的工作電壓和復(fù)雜的溫度補(bǔ)償電路，成本較高。5無(wú)源光器件主要包括連接器、耦合器、波分復(fù)用器、外調(diào)制器、光開(kāi)關(guān)和隔離器等。連接器是光纖與光纖之間可拆卸鏈接的器件，主要用于光纖線路與發(fā)射機(jī)輸出或光接收機(jī)輸入之間，或光纖線路或與其他光無(wú)源器件之間的連接。接頭是實(shí)現(xiàn)光纖與光纖之間的永久性連接，主要用于光纖線路的構(gòu)成，通常在工程現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施。光耦合器的功能是把一個(gè)輸入的光信號(hào)粉皮給多個(gè)輸出，或把多個(gè)輸入的光信號(hào)復(fù)合成一個(gè)輸出。根據(jù)功能和用途可分為T(mén)形耦合器，星形耦合器，定向耦合器，波分復(fù)用器/解復(fù)用器。光隔離器是一種非互易器件，其主要作用是只準(zhǔn)許光波往一個(gè)方向上傳輸，阻止光波往其他方向特別是反方向傳輸。

四、光端機(jī)1調(diào)制類(lèi)型：直接調(diào)制和外調(diào)制。直接調(diào)制的主要電路有調(diào)制電路、控制電路和線路編碼電路。外調(diào)制有電折射調(diào)制器、電吸收MQW調(diào)制器和M-Z干涉型調(diào)制器。優(yōu)缺點(diǎn)：內(nèi)調(diào)制的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、易實(shí)現(xiàn)，使用于半導(dǎo)體激光器LD和發(fā)光二極管LED，缺點(diǎn)是帶來(lái)了輸出光脈沖的香味抖動(dòng)，使光纖的色散增加，限制了容量的提高。外調(diào)制的優(yōu)點(diǎn)是可以減少相位抖動(dòng)，不但可以實(shí)現(xiàn)OOK方案，還可以實(shí)現(xiàn)ASK、FSK、PSK等調(diào)制方案，缺點(diǎn)是成本高，不易實(shí)現(xiàn)。

2光接收機(jī)中主要有兩種噪聲：1光檢測(cè)器的噪聲，包括量子噪

聲、暗電流噪聲及由APD的雪崩效應(yīng)產(chǎn)生的附加噪聲。折射一種散彈噪聲，有光子產(chǎn)生光生電流過(guò)程的隨機(jī)性多引起，即使輸入信號(hào)光功率恒定時(shí)也存在。2熱噪聲及前置放大器的噪聲，熱噪聲是在特定溫度下由電子的熱運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生，任何工作于絕對(duì)零度以上的器件都是存在的，在光接收機(jī)中主要包括光檢測(cè)器負(fù)載電阻、前置放大器輸入電阻的熱噪聲。前置放大器的噪聲，嚴(yán)格說(shuō)來(lái)，也是一種散粒噪聲，但因這是由電域的載流子的隨機(jī)運(yùn)動(dòng)引起的，可以通過(guò)噪聲系數(shù)或噪聲等效溫度與熱噪聲一并進(jìn)行計(jì)算，所以在本書(shū)中就將前置放大器的噪聲和電阻熱噪聲合稱(chēng)為前置放大器的噪聲。

3碼型：擾碼、mBnB碼和插入碼

五、1準(zhǔn)同步數(shù)字序列（PDH）和同步數(shù)字序列(SDH)的特點(diǎn)：1SDH采用世界上統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)傳輸速率等級(jí)

2、SDH傳送網(wǎng)絡(luò)單元的光接口有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范

3、在SDH幀結(jié)構(gòu)中，豐富的開(kāi)銷(xiāo)比特用于網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行、維護(hù)和管理，便于實(shí)習(xí)性能檢測(cè)、故障檢測(cè)和定位、故障報(bào)告等管理功能。

4、采用數(shù)字同步復(fù)用技術(shù)，其最小的復(fù)用單位為字節(jié)，不必進(jìn)行碼速調(diào)整，簡(jiǎn)化了復(fù)接分接設(shè)備，有低速信號(hào)復(fù)接成高速信號(hào)，或從高速信號(hào)分出低速信號(hào)，不必逐級(jí)進(jìn)行。5采用數(shù)字交叉連接設(shè)備DXC可以對(duì)各種端口速率進(jìn)行可控的連接配置，對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行自動(dòng)化的調(diào)度和管理，這既提高了資源利用率，又增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)的抗毀性和可靠性。

2、STM-1的復(fù)接過(guò)程：把139.246Mb/s的信號(hào)裝入容器C-4，經(jīng)速率適配處理后，輸出信號(hào)速率為149.760Mb/s,在虛容器VC-4內(nèi)加上通道開(kāi)銷(xiāo)POH(每幀0.576Mb/s)后，輸出信號(hào)速率為150.336Mb/s;在管理單元AU-4內(nèi)，加上管理單元指針AU PTR(每幀0.576Mb/s)輸出信號(hào)速率為150.912Mb/s;由1個(gè)AUG加上開(kāi)銷(xiāo)SOH（每幀4.608Mb/s），輸出信號(hào)速率為155.520Mb/s,即為STM-1.六、1、模擬基帶直接光強(qiáng)調(diào)制(D-IM)光纖傳輸系統(tǒng)由光發(fā)射機(jī)、光纖線路和光接收機(jī)組成。

2副載波復(fù)用(SCM)的優(yōu)點(diǎn)：便于實(shí)現(xiàn)多路模擬電視信號(hào)的傳輸，副載波調(diào)制的方式比較靈活，可以是VSB-AM,也可以是FM。在輸出信噪比要求一定的情況下，可降低對(duì)載噪比（CNR）的要求，及降低對(duì)發(fā)射功率的要求。

七、1、摻鉺光纖放大器(EDFA)的優(yōu)點(diǎn)：1工作波長(zhǎng)正好落在光纖通信的最佳波段；其主體是一段光纖(EDF),與傳輸光纖的耦合損耗很小只有0.1Db.2、增益高；飽和輸出光功率大；增益特性與光偏振狀態(tài)無(wú)關(guān)。

3、噪聲系數(shù)小，用于多波長(zhǎng)信道傳輸時(shí)，隔離度大，串?dāng)_小，適用于波分復(fù)用系統(tǒng)。

4、頻帶寬?？蛇M(jìn)行多波長(zhǎng)信道傳輸，有利于增加傳輸容量。應(yīng)用：中繼放大器LA、前置放大器PA和后置放大器BA2、WDM基本結(jié)構(gòu)：光發(fā)射機(jī)、光中繼放大器、光接收機(jī)、光監(jiān)控信道和網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)。特點(diǎn)：1充分利用光纖的巨大帶寬資源2同時(shí)傳輸多種不同類(lèi)型的信號(hào)3節(jié)省線路投資4降低器件的超高速要求5高度的組網(wǎng)靈活性、經(jīng)濟(jì)性和可靠性

3光交換技術(shù)：空分光交換：使光信號(hào)的傳輸通路在空間上發(fā)生改變（光開(kāi)關(guān)）時(shí)分光交換：一時(shí)分復(fù)用為基礎(chǔ)，用時(shí)隙互換原理時(shí)隙交換功能，把時(shí)分復(fù)用幀中各個(gè)時(shí)隙的信號(hào)互換位置。波分光交換：以波分復(fù)用為基礎(chǔ)，采用波長(zhǎng)選擇或波長(zhǎng)變換的方法時(shí)隙交換功能的4相干光通信系統(tǒng)：優(yōu)點(diǎn)：1靈敏度提高了10~20dB，線路功率損耗可以增加到50dB。2有雨相干光系統(tǒng)出色的信道選擇性和靈敏度，和光頻分復(fù)用相結(jié)合，可以實(shí)現(xiàn)容量傳輸，非常適合于CATV分配網(wǎng)使用。關(guān)鍵技術(shù)：1必須使用頻率穩(wěn)定度和頻譜純度都狠高的激光器作為發(fā)射光源和接收機(jī)本振光源。2匹配技術(shù)。

八、1、SDH傳送網(wǎng)分層：電路層網(wǎng)絡(luò)：涉及到電路層接入點(diǎn)之間的信息傳遞并直接為用戶提供通信業(yè)務(wù)；通道層網(wǎng)絡(luò)：用于通道層接入網(wǎng)直接的信息傳遞并支持不同類(lèi)型的電路層網(wǎng)絡(luò)，為電路層提供傳送服務(wù)；傳輸媒質(zhì)層網(wǎng)絡(luò)：為通道層網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)提供合適的通道容量，并且可以進(jìn)一步分為段層網(wǎng)絡(luò)和物理媒質(zhì)層網(wǎng)絡(luò)。2接入網(wǎng)的分類(lèi)：1光纖與同軸混合接入網(wǎng)2有源接入網(wǎng)3無(wú)源接入網(wǎng)。

3自愈網(wǎng)：無(wú)需認(rèn)為干預(yù)，網(wǎng)絡(luò)就能在極短的時(shí)間內(nèi)從失效故障中自動(dòng)恢復(fù)，使用戶感覺(jué)不到網(wǎng)絡(luò)曾出現(xiàn)故障。

第四篇：光纖通信

光纖通信系統(tǒng)包括實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信的全部設(shè)施，主要偶傳輸系統(tǒng)，用戶終端，接入設(shè)備和交換設(shè)備四個(gè)部分組成。

光纖傳輸系統(tǒng)一般有光發(fā)射機(jī)，光傳輸線路，光接收機(jī)等功能部分的組成電端機(jī)

就是電信通信中采用的載波機(jī)、電信號(hào)手法設(shè)備、計(jì)算機(jī)終端盒其它常規(guī)電子通信設(shè)備的總稱(chēng)。電端機(jī)在發(fā)送端的任務(wù)就是吧模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，在接收端則講光接收及處理后的信號(hào)送給用戶。

光發(fā)送機(jī)

由光源，驅(qū)動(dòng)電路和光調(diào)制器組成，光源是起核心。他利用電端機(jī)輸送載有信息的電信號(hào)通過(guò)光調(diào)制器對(duì)光源發(fā)出的連續(xù)廣播的振幅、相位或頻率進(jìn)行調(diào)制，從而輸出載有有用信息的光信號(hào)，再將該光信號(hào)耦合進(jìn)光纖傳輸線路。

光接收機(jī)

由光探測(cè)器，放大器和相應(yīng)的信號(hào)處理電路組成，光探測(cè)器是其核心部分，他把來(lái)自光纖的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。因?yàn)楣馓綔y(cè)其輸出的電流很微弱，必須經(jīng)放大器將信號(hào)進(jìn)行增益放大；均衡器對(duì)信號(hào)進(jìn)行整形，是輸出波形適合于判決，判決器和始終提取電路對(duì)信號(hào)進(jìn)行再生，把均衡器輸出的波形信號(hào)恢復(fù)數(shù)字信號(hào)；由于在發(fā)射端對(duì)信號(hào)進(jìn)行了編碼，最后需要譯碼器將信號(hào)恢復(fù)到初始狀態(tài)。

就廣義而言，通信就是各種形式信息的轉(zhuǎn)移或傳遞。通常的具體做法是首先將擬傳遞的信設(shè)法加載(或調(diào)制)到某種載體上，然后再將被調(diào)制的載體傳送到目的地后，將信息從載體上解調(diào)出來(lái)。光纖通信系統(tǒng)中電端機(jī)的作用是對(duì)來(lái)自信息源的信號(hào)進(jìn)行處理，例如模擬／數(shù)字轉(zhuǎn)換多路復(fù)用等；發(fā)送端光端機(jī)的作用則是將光源(如激光器或發(fā)光二極管)通過(guò)電信號(hào)調(diào)制成光信號(hào)，輸入光纖傳輸至遠(yuǎn)方；接收端的光端機(jī)內(nèi)有光檢測(cè)器(如光電二極管)將來(lái)自光纖的光信號(hào)還原成電信號(hào)，經(jīng)放大、整形、再生恢復(fù)原形后，輸至電端機(jī)的接收端。對(duì)于長(zhǎng)距離的光纖通信系統(tǒng)還需中繼器，其作用是將經(jīng)過(guò)長(zhǎng)距離光纖衰減和畸變后的微弱光信號(hào)經(jīng)放大、整形、再生成一定強(qiáng)度的光信號(hào)，繼續(xù)送向前方以保證良好的通信質(zhì)量。目前的中繼器多采用光--電--光形式，即將接收到的光信號(hào)用光電檢測(cè)器變換為電信號(hào)，經(jīng)放大、整形、再生后再調(diào)制光源將電信號(hào)變換成光信號(hào)重新發(fā)出，而不是直接放大光信號(hào)。近年來(lái)，適合作光中繼器的光放大器(如摻鉺光纖放大器)已研制成功，這就使得采用光纖放大器的全光中繼及全光網(wǎng)絡(luò)將會(huì)變得為期不遠(yuǎn)。

光纖通信系統(tǒng)是用光作為信息的載體，以光纖作為傳輸介質(zhì)的一種通信方式。它首先要在發(fā)射端將需要傳送的電話，電報(bào)，圖像和數(shù)據(jù)進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，即將電信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘?hào)，再經(jīng)光纖傳輸?shù)浇邮斩?，接收端講收到的光信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，最后還原為消息。

光纖通信系統(tǒng)的構(gòu)成

第五篇：光纖通信

光纖通信課堂題目

1.SDH有一套標(biāo)準(zhǔn)化的信息結(jié)構(gòu)等級(jí)，稱(chēng)為同步傳送模塊STM-N。

2.準(zhǔn)同步數(shù)字體系的幀結(jié)構(gòu)中，如果沒(méi)有足夠的運(yùn)行和維護(hù)。

3.SDH中STM-1的速率是

4.SDH中STM-4的速率是

5.常用的SDH設(shè)備有：終端復(fù)用器、再生器和數(shù)字交叉連接設(shè)備等。

6.在SDH幀結(jié)構(gòu)中，AU指針處于幀結(jié)構(gòu)左側(cè)1-9N

7.PDH復(fù)用成SDH信號(hào)必須經(jīng)過(guò)映射、定位、復(fù)用三個(gè)步驟。

8.9.我國(guó)采用的PDH信號(hào)的基群是。

10.STM-4傳輸一幀所用的時(shí)間為125u/s

11.STM-n信號(hào)一幀的字節(jié)數(shù)為12.對(duì)STM-1信號(hào)來(lái)說(shuō)，每秒可傳的幀數(shù)為

1.什么叫自愈？ 二纖雙向通道專(zhuān)用保護(hù)環(huán)是怎么實(shí)現(xiàn)自愈的？

2.SDH的優(yōu)點(diǎn)？136頁(yè)

3.什么是段開(kāi)銷(xiāo)？它可分為哪兩部分？138頁(yè)

143頁(yè)