第一篇：光纖通信

光纖通訊

即使光纖比金屬線對(duì)小得多，而且硅石（在光纖中最廣泛應(yīng)用的材料）資源比起銅來說是極大的豐富，但生產(chǎn)光纖拉絲棒的成本比制造金屬電線高的成本好幾倍。此外，研究表明在一段時(shí)間內(nèi)可能就是這樣的。

雖然如此，光纖系統(tǒng)比起金屬線對(duì)來，能讓大量通話同時(shí)進(jìn)行，而且不用再生放大也能將它們傳輸非常遠(yuǎn)的距離。正因?yàn)檫@樣，對(duì)于就像中繼局這樣的兩地間有很多通話需要傳輸?shù)牡胤剑饫w系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性相當(dāng)有吸引力。因此，局間干線網(wǎng)絡(luò)將第一個(gè)受益于這項(xiàng)新技術(shù)。

競(jìng)爭(zhēng)越來越激烈，盡管這樣，使用同軸電纜，波導(dǎo)，微波無線電和衛(wèi)星的大容量系統(tǒng)出現(xiàn)了。更大的光纖帶寬，更低的損耗，還有更可靠的光源將使光纖在這個(gè)領(lǐng)域更具競(jìng)爭(zhēng)力。

光通訊系統(tǒng)的核心是一個(gè)能傳輸如電話信號(hào)，計(jì)算機(jī)信號(hào)或有線電視電信號(hào)的東東。發(fā)光二極管或激光器將那些信號(hào)轉(zhuǎn)換沿玻璃纖維傳播的光脈沖。在接收端，光檢測(cè)器再將它們轉(zhuǎn)換回電信號(hào)。

光纖系統(tǒng)對(duì)嚴(yán)重依賴電信號(hào)和金屬導(dǎo)線的傳統(tǒng)系統(tǒng)有顯著優(yōu)勢(shì)。包括對(duì)大量信息的處理；高性能激光器每秒能產(chǎn)生高達(dá)五億個(gè)光脈沖。因此，這就能在十分之一秒內(nèi)傳輸30冊(cè)大英百科全書。由于光通訊能免于在銅質(zhì)電纜中產(chǎn)生噪聲的電磁干擾，它們能無視臨近的電力線和電動(dòng)機(jī)而產(chǎn)生開放信號(hào)。

雖然銅質(zhì)電纜是絕緣的，但也能漏出電信號(hào)并在附近的電纜中引起色的亮度干擾。而使用光纖通訊設(shè)備則不會(huì)這樣。玻璃纖維光纜的重量大約僅為傳輸?shù)攘啃盘?hào)的銅質(zhì)電纜的1%。實(shí)際上，二分之一英寸厚的光纜就能傳輸人手臂那么粗的銅質(zhì)電纜所能傳輸?shù)男盘?hào)量。而且因?yàn)椴ＡЮw維傳輸光而不是電，在像化學(xué)工廠或者核反應(yīng)堆這樣危險(xiǎn)環(huán)境中的電火花就不會(huì)有任何危險(xiǎn)。

第二篇：光纖通信

1、什么是光纖色散？光纖色散主要有幾種類型？其對(duì)光纖通信系統(tǒng)有何影響？

由于光纖中所傳信號(hào)的不同頻率成分，或信號(hào)能量的各種模式成分，在傳輸過程中，因群速度不同互相散開，引起傳輸信號(hào)波形失真，脈沖展寬的物理現(xiàn)象稱為色散。光纖色散的存在使傳輸?shù)男盘?hào)脈沖畸變，從而限制了光纖的傳輸容量和傳輸帶寬。從機(jī)理上說，光纖色散分為材料色散，波導(dǎo)色散和模式色散。前兩種色散由于信號(hào)不是單一頻率所引起，后一種色散由于信號(hào)不是單一模式所引起。

2、分別說明G.652、G.653光纖的性能及應(yīng)用。

G.652 稱為非色散位移單模光纖，也稱為常規(guī)單模光纖，其性能特點(diǎn)是：(1)在1310nm波長(zhǎng)處的色散為零。(2)在波長(zhǎng)為1550nm附近衰減系數(shù)最小，約為0.22dB/km，但在1550nm附近其具有最大色散系數(shù)，為17ps/(nm?km)。(3)這種光纖工作波長(zhǎng)即可選在1310nm波長(zhǎng)區(qū)域，又可選在1550nm波長(zhǎng)區(qū)域，它的最佳工作波長(zhǎng)在1310nm區(qū)域。G.652光纖是當(dāng)前使用最為廣泛的光纖。

----G.653 稱為色散位移單模光纖。色散位移光纖是通過改變光纖的結(jié)構(gòu)參數(shù)、折射率分布形狀，力求加大波導(dǎo)色散，從而將零色散點(diǎn)從1310nm位移到1550nm，實(shí)現(xiàn)1550nm處最低衰減和零色散波長(zhǎng)一致。這種光纖工作波長(zhǎng)在1550nm區(qū)域。它非常適合于長(zhǎng)距離單信道光纖通信系統(tǒng)

第三篇：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。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。光纖通信系統(tǒng)中電端機(jī)的作用是對(duì)來自信息源的信號(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，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

第四篇：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)過映射、定位、復(fù)用三個(gè)步驟。

8.9.我國采用的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)來說，每秒可傳的幀數(shù)為

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

2.SDH的優(yōu)點(diǎn)？136頁

3.什么是段開銷？它可分為哪兩部分？138頁

143頁

第五篇：光纖通信

第五章：

1.光纖通信是以光波為載波、光導(dǎo)纖維（簡(jiǎn)稱光纖）為傳輸媒質(zhì)的一種通信方式。光纖通信的特點(diǎn)：① 傳輸頻帶寬，通信容量大。② 傳輸損耗低，中繼距離長(zhǎng)。

③ 抗電磁干擾。④ 保密性強(qiáng)，無串話干擾。⑤ 線徑細(xì)（0.1mm），重量輕。⑥ 資源豐富。光纖的分類:（1）根據(jù)光纖橫截面上折射率分布的不同，分為階躍型光纖和漸變型光纖。

（2）根據(jù)光纖中傳輸模式（模式是指電磁場(chǎng)的分布形式）數(shù)量的不同，分為單模光纖和多模光纖。

光纖的傳輸特性：（1.損耗：光波在光纖中傳輸，光功率隨著傳輸距離的增加而減小，這種現(xiàn)象稱為光纖的傳輸損耗。光纖的傳輸損耗是影響系統(tǒng)傳輸距離的重要因素。光纖自身的損耗主要有吸收損耗和散射損耗。此外，光源與光纖的耦合損耗、光纖之間的連接損耗等也是光纖傳輸損耗的因素。

（2.色散：光脈沖信號(hào)經(jīng)光纖傳輸，到達(dá)輸出端會(huì)發(fā)生時(shí)間上的展寬，這種現(xiàn)象稱為色散。色散的大小用時(shí)延差（Δτ）表示。

光纖的色散主要有模式色散、材料色散和波導(dǎo)色散。

3.光纖通信系統(tǒng)的組成：光發(fā)射端機(jī)、光纖、光中繼器、光接收端機(jī)組成。

光中繼器的功能：re-amplifying 再放大（光放大器的功能）；re-timing 再定時(shí)（消除時(shí)間抖動(dòng)）；re-shaping 再整形（消除波形畸變）

通過這3個(gè)R，得到接近于發(fā)射端的光信號(hào)的copy，從而延長(zhǎng)傳輸距離，提高信號(hào)質(zhì)量。波分復(fù)用系統(tǒng)的概念：WDM在一芯光纖中同時(shí)傳輸多波長(zhǎng)光信號(hào)。

兩種形式：

1、.雙纖單向傳輸：?jiǎn)蜗騑DM是指所有光波長(zhǎng)同時(shí)在一根光纖上沿同一方向傳送

2、.單纖雙向傳輸：雙向是指不同光波長(zhǎng)在一根光纖上同時(shí)向兩個(gè)不同的方向傳輸，但是兩個(gè)方向所用的波長(zhǎng)相互分開，以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)方向的全雙工通信。

4.階躍型光纖和漸變型的區(qū)別：階躍型光纖：?jiǎn)伟鼘庸饫w，纖芯和包層折射率都是均勻分布，折射率在纖芯和包層的界面上發(fā)生突變；漸變型光纖：?jiǎn)伟鼘庸饫w，包層折射率均勻分布，纖芯折射率隨著纖芯半徑增加而減少，是非均勻連續(xù)變化的；

5.簡(jiǎn)述光纖的導(dǎo)光原理：是利用了光的全反射的原理。因光在不同物質(zhì)中的傳播速度是不同的，所以光從一種物質(zhì)射向另一種物質(zhì)時(shí)，在兩種物質(zhì)的交界面處會(huì)產(chǎn)生折射和反射。而且，折射光的角度會(huì)隨入射光的角度變化而變化。當(dāng)入射光的角度達(dá)到或超過某一角度時(shí)，折射光會(huì)消失，入射光全部被反射回來，這就是光的全反射。不同的物質(zhì)對(duì)相同波長(zhǎng)光的折射角度是不同的（即不同的物質(zhì)有不同的光折射率），相同的物質(zhì)對(duì)不同波長(zhǎng)光的折射角度也是不同。光纖通訊就是基于以上原理而形成的。

6.EDFA：EDFA是英文“Erbium-doped Optical Fiber Amplifer”的縮寫,意即摻鉺光纖放大器。EDFA的應(yīng)用形式

(1)中繼放大器：置于光纖線路中，用于延長(zhǎng)傳輸距離。

(2)前置放大器：置于光接收機(jī)前，用于放大微弱光信號(hào)。

(3)后置放大器：置于光發(fā)射機(jī)后，用于提高發(fā)射光功率

7.光發(fā)射機(jī)和光接收機(jī)的作用：

光發(fā)射機(jī)是實(shí)現(xiàn)電/光轉(zhuǎn)換的光端機(jī)。由光源、驅(qū)動(dòng)器、調(diào)制器和控制電路組成。

其功能是將來自于電端機(jī)的電信號(hào)對(duì)光源發(fā)出的光波進(jìn)行調(diào)制，成為已調(diào)光波，然后再將已調(diào)的光信號(hào)耦合到光纖或光纜去傳輸。

光接收機(jī)是實(shí)現(xiàn)光/電轉(zhuǎn)換的光端機(jī)。它由光檢測(cè)器和光放大器組成。

其功能是將光纖或光纜傳輸來的光信號(hào)，經(jīng)光檢測(cè)器轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，然后，再將這微弱的電信號(hào)經(jīng)放大電路放大到足夠的電平，送到接收端。