第一篇:光纖通信
光纖通信系統包括實現點對點通信的全部設施,主要偶傳輸系統,用戶終端,接入設備和交換設備四個部分組成。
光纖傳輸系統一般有光發射機,光傳輸線路,光接收機等功能部分的組成電端機
就是電信通信中采用的載波機、電信號手法設備、計算機終端盒其它常規電子通信設備的總稱。電端機在發送端的任務就是吧模擬信號轉換成數字信號,在接收端則講光接收及處理后的信號送給用戶。
光發送機
由光源,驅動電路和光調制器組成,光源是起核心。他利用電端機輸送載有信息的電信號通過光調制器對光源發出的連續廣播的振幅、相位或頻率進行調制,從而輸出載有有用信息的光信號,再將該光信號耦合進光纖傳輸線路。
光接收機
由光探測器,放大器和相應的信號處理電路組成,光探測器是其核心部分,他把來自光纖的光信號轉換為電信號。因為光探測其輸出的電流很微弱,必須經放大器將信號進行增益放大;均衡器對信號進行整形,是輸出波形適合于判決,判決器和始終提取電路對信號進行再生,把均衡器輸出的波形信號恢復數字信號;由于在發射端對信號進行了編碼,最后需要譯碼器將信號恢復到初始狀態。
就廣義而言,通信就是各種形式信息的轉移或傳遞。通常的具體做法是首先將擬傳遞的信設法加載(或調制)到某種載體上,然后再將被調制的載體傳送到目的地后,將信息從載體上解調出來。光纖通信系統中電端機的作用是對來自信息源的信號進行處理,例如模擬/數字轉換多路復用等;發送端光端機的作用則是將光源(如激光器或發光二極管)通過電信號調制成光信號,輸入光纖傳輸至遠方;接收端的光端機內有光檢測器(如光電二極管)將來自光纖的光信號還原成電信號,經放大、整形、再生恢復原形后,輸至電端機的接收端。對于長距離的光纖通信系統還需中繼器,其作用是將經過長距離光纖衰減和畸變后的微弱光信號經放大、整形、再生成一定強度的光信號,繼續送向前方以保證良好的通信質量。目前的中繼器多采用光--電--光形式,即將接收到的光信號用光電檢測器變換為電信號,經放大、整形、再生后再調制光源將電信號變換成光信號重新發出,而不是直接放大光信號。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絡將會變得為期不遠。
光纖通信系統是用光作為信息的載體,以光纖作為傳輸介質的一種通信方式。它首先要在發射端將需要傳送的電話,電報,圖像和數據進行光電轉換,即將電信號轉變為光信號,再經光纖傳輸到接收端,接收端講收到的光信號轉變成電信號,最后還原為消息。
光纖通信系統的構成
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?其對光纖通信系統有何影響?
由于光纖中所傳信號的不同頻率成分,或信號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,引起傳輸信號波形失真,脈沖展寬的物理現象稱為色散。光纖色散的存在使傳輸的信號脈沖畸變,從而限制了光纖的傳輸容量和傳輸帶寬。從機理上說,光纖色散分為材料色散,波導色散和模式色散。前兩種色散由于信號不是單一頻率所引起,后一種色散由于信號不是單一模式所引起。
2、分別說明G.652、G.653光纖的性能及應用。
G.652 稱為非色散位移單模光纖,也稱為常規單模光纖,其性能特點是:(1)在1310nm波長處的色散為零。(2)在波長為1550nm附近衰減系數最小,約為0.22dB/km,但在1550nm附近其具有最大色散系數,為17ps/(nm?km)。(3)這種光纖工作波長即可選在1310nm波長區域,又可選在1550nm波長區域,它的最佳工作波長在1310nm區域。G.652光纖是當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構參數、折射率分布形狀,力求加大波導色散,從而將零色散點從1310nm位移到1550nm,實現1550nm處最低衰減和零色散波長一致。這種光纖工作波長在1550nm區域。它非常適合于長距離單信道光纖通信系統
第三篇:光纖通信
光纖通信課堂題目
1.SDH有一套標準化的信息結構等級,稱為同步傳送模塊STM-N。
2.準同步數字體系的幀結構中,如果沒有足夠的運行和維護。
3.SDH中STM-1的速率是
4.SDH中STM-4的速率是
5.常用的SDH設備有:終端復用器、再生器和數字交叉連接設備等。
6.在SDH幀結構中,AU指針處于幀結構左側1-9N
7.PDH復用成SDH信號必須經過映射、定位、復用三個步驟。
8.9.我國采用的PDH信號的基群是。
10.STM-4傳輸一幀所用的時間為125u/s
11.STM-n信號一幀的字節數為12.對STM-1信號來說,每秒可傳的幀數為
1.什么叫自愈? 二纖雙向通道專用保護環是怎么實現自愈的?
2.SDH的優點?136頁
3.什么是段開銷?它可分為哪兩部分?138頁
143頁
第四篇:光纖通信
第五章:
1.光纖通信是以光波為載波、光導纖維(簡稱光纖)為傳輸媒質的一種通信方式。光纖通信的特點:① 傳輸頻帶寬,通信容量大。② 傳輸損耗低,中繼距離長。
③ 抗電磁干擾。④ 保密性強,無串話干擾。⑤ 線徑細(0.1mm),重量輕。⑥ 資源豐富。光纖的分類:(1)根據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)根據光纖中傳輸模式(模式是指電磁場的分布形式)數量的不同,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,這種現象稱為光纖的傳輸損耗。光纖的傳輸損耗是影響系統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:光脈沖信號經光纖傳輸,到達輸出端會發生時間上的展寬,這種現象稱為色散。色散的大小用時延差(Δτ)表示。
光纖的色散主要有模式色散、材料色散和波導色散。
3.光纖通信系統的組成:光發射端機、光纖、光中繼器、光接收端機組成。
光中繼器的功能:re-amplifying 再放大(光放大器的功能);re-timing 再定時(消除時間抖動);re-shaping 再整形(消除波形畸變)
通過這3個R,得到接近于發射端的光信號的copy,從而延長傳輸距離,提高信號質量。波分復用系統的概念:WDM在一芯光纖中同時傳輸多波長光信號。
兩種形式:
1、.雙纖單向傳輸:單向WDM是指所有光波長同時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在一根光纖上同時向兩個不同的方向傳輸,但是兩個方向所用的波長相互分開,以實現兩個方向的全雙工通信。
4.階躍型光纖和漸變型的區別:階躍型光纖:單包層光纖,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生突變;漸變型光纖:單包層光纖,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,是非均勻連續變化的;
5.簡述光纖的導光原理:是利用了光的全反射的原理。因光在不同物質中的傳播速度是不同的,所以光從一種物質射向另一種物質時,在兩種物質的交界面處會產生折射和反射。而且,折射光的角度會隨入射光的角度變化而變化。當入射光的角度達到或超過某一角度時,折射光會消失,入射光全部被反射回來,這就是光的全反射。不同的物質對相同波長光的折射角度是不同的(即不同的物質有不同的光折射率),相同的物質對不同波長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的應用形式
(1)中繼放大器:置于光纖線路中,用于延長傳輸距離。
(2)前置放大器:置于光接收機前,用于放大微弱光信號。
(3)后置放大器:置于光發射機后,用于提高發射光功率
7.光發射機和光接收機的作用:
光發射機是實現電/光轉換的光端機。由光源、驅動器、調制器和控制電路組成。
其功能是將來自于電端機的電信號對光源發出的光波進行調制,成為已調光波,然后再將已調的光信號耦合到光纖或光纜去傳輸。
光接收機是實現光/電轉換的光端機。它由光檢測器和光放大器組成。
其功能是將光纖或光纜傳輸來的光信號,經光檢測器轉變為電信號,然后,再將這微弱的電信號經放大電路放大到足夠的電平,送到接收端。
第五篇:光纖通信
光纖通信
1966年英籍華人博士發表了一篇劃時代性的論文,他提出利用帶有包層材料的石英玻璃光學纖維,能作為通信媒質。從此,開創了光纖通信領域的研究工作。1977年美國在芝加哥相距7000米的兩電話局之間,首次用多模光纖成功地進行了光纖通信試驗。0.85微米波段的多模光纖為第一代光纖通信系統。1981年又實現了兩電話局間使用1.3微米多模光纖的通信系統,為第二代光纖通信系統。1984年實現了1.3微米單模光纖的通信系統,即第三代光纖通信系統。80年代中后期又實現了1.55微米單模光纖通信系統,即第四代光纖通信系統。用光波分復用提高速率,用光波放大增長傳輸距離的系統,為第五代光纖通信系統。新系統中,相干光纖通信系統,已達現場實驗水平,將得到應用。光孤子通信系統可以獲得極高的速率,20世紀末或21世紀初可能達到實用化。在該系統中加上光纖放大器有可能實現極高速率和極長距離的光纖通信。
光纖通信是以光波作為信息載體,以光纖作為傳輸介質的一種通信方式。光纖通信系統的組成,一般由光發射機、光中繼器、光纖、光接收機,光發射機的作用是進行電光轉換,即把數字化的電脈沖信號碼流轉換成光脈沖信號碼流并輸入到光纖中進行傳輸。光中繼器作用是補償光能的衰減,恢復信號脈沖的形狀,光纖線路的作用是把來自光發射機的光信號,以盡可能小的畸變和衰減傳輸到光接收機。光接收機的作用是進行光電轉換,即將由光纖傳來的微弱光信號轉換為電信號。
纖通信的特點與電纜或微波等電通信方式相比,光纖通信的優點如下 :
(1)傳輸頻帶極寬,通信容量很大;(2)由于光纖衰減小,無中繼設備,故傳輸距離遠;(3)串擾小,信號傳輸質量高;(4)光纖抗電磁干擾,保密性好;(5)光纖尺寸小,重量輕,便于傳輸和鋪設;(6)耐化學腐蝕;(7)光纖是石英玻璃拉制成形,原材料來源豐富,并節約了大量有色金屬。光纖通信同時具有以下缺點:
(1)光纖彎曲半徑不宜過小;(2)光纖的切斷和連接操作技術復雜;(3)分路、耦合麻煩。
光纖通信是當今世界上發展最快的領域之一,也是我國與國際先進水平差距最小的一個領域。光纖通信的應用有如下幾個方面:(1)光纖在全球通信網和各國公用電信網中作為傳輸線,(2)在計算機局域網和廣域網的應用。(3)綜合業務光纖接入網,(4)特殊通信手段,各種專用通信網。
光纖是光導纖維的簡稱,他是一個像頭發那么粗細的透明玻璃絲,是一種新的光波導。光纖成圓柱形,由線芯、包層、涂覆層3部分組成。纖芯的粗細、纖芯的材料和包層的材料的折射率,對光纖的特性起著決定性作用。由線芯和包層組成的光纖成為裸纖,它的強度、柔韌性較差,在裸纖從高溫爐拉出后2秒內進行涂覆,經過涂覆的光纖才能制成光纜,才可滿足通信傳輸的要求,我們通常所說的光纖就是指這種經過涂覆后的光纖。
光纖的分類(1)按照制造光纖所用的材料分:石英系光纖、多組分玻璃光纖、塑料包層石英芯光纖、全塑料光纖和氟化物光纖。(2)按光在光纖中的傳輸模式分:單模光纖和多模光纖。(3)按最佳傳輸頻率窗口分:常規型單模光纖和色散位移型單模光纖。(4)按折射率分布情況分:階躍型和漸變型光纖。(5)按光纖的工作波長分:短波長光纖、長波長光纖和超長波長光纖。