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主附楼之间的光纤传输方案

主附楼之间的光纤传输方案
主附楼之间的光纤传输方案

主附楼之间的光纤传输方案

---天为电信光纤综合接入平台

在当前的主楼--副楼即多栋楼宇之间的综合布线干线中,绝大多数工程都采用光缆,中心机房设置于主楼某处,它与其他附楼之间的信号交换均通过光纤传输。计算机联网是首当其冲的应用,一般采用光纤以太网收发器或带光口的网络交换机完成;视频监控是近年来弱电工程的热点,实际上已经成为必需的IT化应用。其主控室设在主楼甚至中心机房,不同附楼的前端点视频信号要集中传送到主控室,一般也通过现成的光纤线路传输(使用视频光端机)。很多单位都有自己的电话程控交换机,当然也放置于中心机房,而每栋不同楼宇均须配置若干路电话分机,这样也需要通过电话光端机把电话程控交换机的端口延伸至各栋附楼。

这样的应用在综合布线系统中的实际需求非常明显,既然主楼和附楼之间已经敷设了光缆,它们之间各种弱电信号的传送当然通过光纤传输。计算机通信网,视频监控网,会议电视网,电话传输网分别可以使用不同功能的光纤设备来实现,但是否有一种方案可以终结传统的多网分隔局面?天为电信的一纤通综合接入平台为这个设想提供了可能,一纤通平台使多网合一整合成一个统一的光纤综合传输平台,提高纤芯利用率,降低设备投资成本,提升总体管理水平;

GD8-12系列一纤通多业务光端机是专为拥有光纤的专网用户设计的大容量、多业务、高扩展性、具有综合管理能力的光纤网络平台,该产品采用模块化设计可将视频、音频、电话、以太网、数据、开关量等信号统一到同一传输平台,提供了丰富的业务接口如Ethernet、

RS232/RS485/RS422、FXO、FXS等通信接口,为视频监控高端用户提供了专业的综合解决方案。该产品可应用于公安、军队、电力、石化、厂矿等的视频会议、安防监控、多点视讯接入等的各种复杂场合,有效的解决了用户对多种业务的需求,支持用户按需配置。它具有极高的网络安全性及网络延伸能力,支持用户根据需求组成任意形式的网络。

GD8-12系列拥有数个型号的产品,分别有不同的接口配置,以适应区别的应用。远端设备由19英寸机架式或台式,中心设备有机箱+插卡式,根据业务需要配置相关板卡,组网简单灵活,扩展性强;非常适合公安三四级网,武警/监狱,石化/油田级单位内部主/附楼的光纤综合联网;一纤通可以配备全网的网管功能。

主附楼之间的光纤传输方案拓扑图

光纤入户设计方案(住宅小区FTTH解决方案)

综合布线系统工程 住宅小区光纤到户设计方案福建北讯智能科技有限公司

目录 第一章、概述 (2) 一、综合布线系统建设 (2) 二、工程概况 (3) 三、系统综述 (3) 第二章、设计依据与原则 (4) 一、设计依据 (4) 二、设计原则 (4) 三、设计遵守的规范 (5) 第三章、系统设计说明 (6) 一、需求分析 (8) 二、系统构成 (9) 第四章、产品的选择 (10) 一、产品的选择原则 (10) 二、NORTEC 光纤到户解决方案 (10) 三、产品主要特性指标 (11) 第五章、系统测试 (18) 一、双绞线缆传输测试 (18) 二、光纤传输通道测试 (18) 第六章、综合布线设备总清单 (18) 第七章、质量保证及服务 (19) 一、预期工期 (19) 二、库存及最短到货时间 (19) 三、投入人力 (19) 四、质保 (20) 五、用户培训 (20) 六、竣工文档 (20) 第八章、附录 (21)

第一章、概述 一、综合布线系统建设 近年来,基于互联网协议的骨干网和IP局域网发展迅速,成为宽带网络主要的传送方式。作为信息高速公路的“最后一公里”,接入网技术已经成为目前关注的焦点。在光接入网中,无源光网络(PON,Passive Optical Network)技术打破了传统的点到点解决方法,采用光纤作为传输媒介,不包含有源节点,具有对业务透明、运行维护费用低和易于升级等优点,是三网(互联网、电信网、广播电视网)融网的理想平台。因此FTTH已成为必然的选择和发展方向。 二、工程概况 阳光城闽侯南城新区闽侯县市民文化广场旁(闽侯县西江滨大道-市民广场西侧),该项目建筑面积约225956平方米。 各楼栋划分如下: ?1#、2#、3#、5#~8#为高层居住楼; ?9#~12#为4层别墅; 见小区平面示意图:

光通信实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除 光通信实验报告 篇一:光通信实验报告 信息与通信工程学院 光纤通信实验报告 班姓学 级:名:号: 班内序号:17 日 期:20XX年5月 一、oTDR的使用与测量 1、实验原理 oTDR使用瑞利散射和菲涅尔反射来表征光纤的特性。瑞利散射是由于光信号沿着光纤产生无规律的散射而形成。oTDR就测量回到oTDR端口的一部分散射光。这些背向散射信号就表明了由光纤而导致的衰减(损耗/距离)程度。形成的轨迹是一条向下的曲线,它说明了背向散射的功率不断减小,这是由于经过一段距离的传输后发射和背向散射的信

号都有所损耗。 给定了光纤参数后,瑞利散射的功率就可以标明出来,如果波长已知,它就与信号的脉冲宽度成比例:脉冲宽度越长,背向散射功率就越强。瑞利散射的功率还与发射信号的波长有关,波长较短则功率较强。也就是说用1310nm信号产生的轨迹会比1550nm信号所产生的轨迹的瑞利背向散射要高。 在高波长区(超过1500nm),瑞利散射会持续减小,但另外一个叫红外线衰减(或吸收)的现象会出现,增加并导致了全部衰减值的增大。因此,1550nm是最低的衰减波长;这也说明了为什么它是作为长距离通信的波长。很自然,这些现象也会影响到oTDR。作为1550nm波长的oTDR,它也具有低的衰减性能,因此可以进行长距离的测试。而作为高衰减的1310nm或1625nm波长,oTDR的测试距离就必然受到限制,因为测试设备需要在oTDR轨迹中测出一个尖锋,而且这个尖锋的尾端会快速地落入到噪音中。 菲涅尔反射是离散的反射,它是由整条光纤中的个别点而引起的,这些点是由造成反向系数改变的因素组成,例如玻璃与空气的间隙。在这些点上,会有很强的背向散射光被反射回来。因此,oTDR就是利用菲涅尔反射的信息来定位连接点,光纤终端或断点。 oTDR的工作原理就类似于一个雷达。它先对光纤发出一

数字电视光纤传输系统设计

数字电视光纤传输系统设计 班级: 姓名: 学号: 指导教师: 电子与信息工程学院信息与通信工程系

目录 数字电视光纤传输系统设计 (1) 摘要 (1) 1光纤通信概述 (2) 2系统组成 (2) 2.1光端机 (3) 2.1.1光发射机 (3) 2.1.2光源 (3) 2.13光接收机 (4) 2.1.4光接收机的性能指标 (4) 3光纤的选型 (5) 4设计方案及关键技术 (5) 5实现方式 (6)

数字电视光纤传输系统设计 摘要 光纤通信是近30年迅猛发展起來的高新技术,从一开始就显示出无以伦比的优越性, 引起人们的极大兴趣和关注并得到了迅速的发展。H 70年代以来,光纤通信技术不仅在电信等民用领域得到了广泛的应用,而且因其独特的频带极宽、通信容星大、衰减小等优点,使得光纤通信技术至今己发展为举世眠目的、独立的新兴产业,给通信技术乃至国民经济、国防事业和人民生活带来了巨大的变革。目前在高速公路、交通、电子警察、监控、安防、工业自动化、电力、海关、水利、银行等领域视频图像、音频、数据、以太网、电话等数字光纤通信系统开始普遍大量应用。用光纤取代电缆,利用光纤频带宽、损耗低和抗干扰能力强的矣岀特点,不但可以使系统的安装和接线变得简单,更使得可靠性和安全性得到了保障。在冃前的光纤通信系统中,设计者普遍是用其他生产厂家的光发送端机和光接收端机以及光缆來组成系统。这就需要设计者在设计系统时要考虑市面上的光端机的性能,设计出來的系统要符合光端机的各项指标,而各种光端机的指标也都是固定的,这使得在系统中所传输的信号也有了局限性:而且光端机所用到的是专用的集成芯片,造价也比较高。这些都限制了光纤通信的应用。

光纤通信实验报告

计算机与信息技术学院实验报告 专业:通信工程 年级/班级:2009级 2011—2012学年第一学期 课程名称 光纤通信 指导教师 李新源 本组成员 学号姓名 XXXXXX 实验地点 计算机楼501 实验时间 2012年4月6 日 项目名称 自动光功率控制电路 实验类型 硬件实验 一、 实验目的 1.掌握自动功率控制电路的工作原理 二、实验内容: 1.学习自动功率控制电路的工作原理 2.测量相关特征测试点的参数 三、实验仪器: 1.示波器。 2.光纤通信实验系统。 3.光功率计。 4.万用表。 5.FC/PC 型光纤跳线2根。 四、实验原理: 激光器输出光功率与温度和老化效应密切相关。保持激光器输出光功率稳定,可以用光反馈来自动调整偏置电流,电路如下图所示: 1 A 3 A 2 A B I

首先,PIN管监测背向光功率,经检出的光电流由A1放大,送入比较器A3的反向输入端,输入的数字信号和直流参考信号经A2比较放大,接到的A3同相输入端。A3和VT3组成恒流源,给激光器加上偏置电流IB的大小,其中信号参考电压是防止控制电路在无输入信号或长连“0”时,使偏流自动上升。这种电路在10°C~50°C温度范围内功率不稳定度ΔP/P可小于5%。 五、实验步骤: 1.关闭系统电源。按以下方式用连信号连接导线连接: 数字信号模块(数字信号输出一)P300—P100 1310数字光发模块 (数字光发信号输 入) 2.用光纤跳线连接1310nm光发模块和光功率计。 3.将1310nm光发模块的J100,两位都调到ON状态。 4.将1310nm光发模块的J101设置为“数字”。 5.打开系统电源,将数字信源模块第一路的拨码开关U311全拨到OFF状态。这时输入到1310nm数字光发模块的信号始终为“1”。 6.用万用表测量R124两端的电压。测量方法:先将万用表打到20V直流电 压档。然后,将红表笔插入1310nm数字发光模块的台阶插座TP101黑表笔插入TP102。读出万用表的读数U1,代入公式I1= U1/ R124(R124=51Ω)可得此时 自动光功率控制所补偿的电流。观察此时光功率计的读数P1。然后,将1310nm 的拨码开关的右边一位拨到OFF状态,记下光功率计的读数P2。 7.调整手调电位器RP100改变光功率的大小,再重复实验步骤5,将测的实 验数据填入下表。 8.关闭系统电源,拆除实验导线。将各实验仪器摆放整齐。 六、实验结果和心得: 1 2 3 4 5 6 7 16.31dB 16.17dB 11.90dB 7.62dB 6.62dB 4.59dB 3.40dB 37.31dB 25.58dB 11.88dB 7.62dB 6.63dB 4.59dB 3.42dB 3.14mA 5.88mA 8.43mA 12.75mA 1 4.51mA 19.80mA 24.12mA

LED可见光音频信号传输系统设计

LED可见光音频信号传输系统设计 摘要:LED具有调制特性良好的优点,可以使LED光源在照明的同时传输音频信号,本设计发射端利用三极管将音频信号放大后驱动LED发光,LED 的发光强度受音频的调制,接收端利用光敏二极管接收调制信号,功率放大器进行功率放大,最后将音频信号输出,实现无失真音频传输。 标签:LED;调制;放大;音频传输 引言 LED具有高亮度、低功耗、灵敏度高、调制特点好等优点,利用这些特性可以实现在照明的同时,把信号调制到LED光中进行传输。实现利用可见光为信息载体,不使用光纤等有线传输介质,在空气中直接传送光信号的通信方式,即可见光通信技术(Visible Light Communication,VLC) 利用LED高速调试的特性将音频信号调制到LED可见光上进行信息传输,这传输方式减少了电磁辐射对环境的影响,适合对电磁信号敏感的区域使用。在当前节能和环保两大主题的前提下,随着世界各国对白光照明光源的大力推广,以及其光谱特性、一特性、调制特性等性能的提高,基于白光可见光通信正在逐渐发展起来。 1 系统设计 系统整体由发射端和接收端两部分组成,发射端由MP3或音频信号发生器输入音频信号,通过三极管放大电路将音频信号放大,并驱动LED发光。接收端将光信号转化为电信经放大电路放大,再由功率放大器进行功率放大,从扬声器输出。系统框图如图1所示。 图1 系统框图 2 电路设计 (1)电源设计。电源输入电压为220V工频交流电,三端稳压器采用电子设备中常用的线性稳压集成电路LM7812和LM7912。电路如图2所示,电路图中LM7812和LM7912接有一大一小两个滤波电容,大电容低频滤波,小电容高频滤波。跨接于LM7812和LM7912输入输出端的二极管D4、D5可以保护三端稳压器不被反向浪涌电流的冲击而烧毁。 (2)发射端设计。发射端电路如图3所示,当音频信号由A、B端输入,经耦合电容C1的隔直作用后会在三极管的基极加上一组和音频信号一样变化的电流,在由三极管的放大作用,驱动两个LED。因LED的发光强度与电流的大小成正比,所以LED的发光强度与音频信号的幅度大小同步调制,实现音频信

信号光纤传输技术实验.

音频信号光纤传输技术实验 预习要求 通过预习应理解以下几个问题: 1.音频信号光纤传输系统由那几个部分组成、主要器件(LED 、SPD 和光纤)的工作原理; 2.LED 调制、驱动电路工作原理 3.LED 偏置电流和调制信号的幅度应如何选择、; 4.测量SPD 光电流的I-V 变换电路的工作原理。 实验目的 1.熟悉半导体电光/光电器件基本性能及主要特性的测试方法; 2.了解音频信号光纤传输系统的结构及各主要部件的选配原则; 3.掌握半导体电光和光电器件在模拟信号光纤传输系统中的应用技术; 4.学习音频信号光纤传输系统的调试技术。 实验原理 一.系统的组成 音频信号光纤传输系统的原理图如图8-1-1所示。它主要包括由LED (光源)及其调制、驱动电路组成的光信号发送器、传输光纤和由光—电转换、I —V 变换及功放电路组成的光信号接收器三个部分。光源器件LED 的发光中心波长必须在传输光纤呈现低损耗的0.85μm、1.3μm或1.5μm附近。本实验采用中心波长0.85μm的GaAs 半导体发光二极管作光源、峰值响应波长为0.8~0.9μm的硅光二极管SPD 作光电检测元件。为了避免或减少谐波失真,要求整个传输系统的频带

宽度能够覆盖被传信号的频谱范围。对于音频信号,其频谱在20Hz ~20KHz 的范围内。光导纤维对光信号具有很宽的频带,故在音频范围内,整个系统的频带宽度主要决定于发送端调制放大电路和接收端功放电路的频率特性。 二、光纤的结构及传光原理 衡量光纤信道性能好坏有两个重要指标:一是看它传输信息的距离有多远,二是看它单位时间内携带信息的容量有多大。前者决定于光纤的损耗特性,后者决定于光纤的频率特性。目前光纤的损耗容易做到每公里零点几dB 水平。光纤的损耗与工作波长有关,所以在工作波长的选用上,应尽量选用低损耗的工作波长。光纤通讯最早是用短波长0.85μm,近来发展到能用1.3~1.55μm范围的波长,在这一波长范围内光纤不仅损耗低,而且“色散”也小。 光纤的频率特性主要决定于光纤的模式性质。光纤按其模式性质通常可以分成单模光纤和多模光纤。无论单模或多模光纤,其结构均由纤芯和包层两部分组成。纤芯的折射率较包层折射率大。对于单模光纤,纤芯直径只有5~10μm,在一定条件下,只允许一种电磁场形态的光波在纤芯内传播。多模光纤的纤芯直径为50μm或62.5μm,允许多种电磁场形态的光波传播。以上两种光纤的包层直径均为125μm。按其折射率沿光纤截面的径向分布状况又分成阶跃型和渐变型两种光纤,对于阶跃型光纤,在纤芯和包层中折射率均为常图8-1-1 音频信号光纤传输系统原理图 数,但纤芯折射率n 1略大于包层折射率n 2。所以对于阶跃型多模光纤,可用几何光学的全反射理论解释它的导光原理。在渐变型光纤中,纤芯折射率随离开光纤轴线距离的增加而逐渐减小,直到在纤芯—包层界面处减到某一值后,在包层

外调制光纤通信系统设计

课程设计题目:外调制光纤通信系统设计 学院:信息科学与工程学院 年级专业:09级光电子1班 学号:xxxxxxxx 学生姓名:xxxxx 指导教师:xxx

一、设计要求 设计10Gpb速率的外调制光纤链路,保证链路能正常通信,误码率BER小于10-12,对应的品质因数Q大于7 二、设计技术参数 1)DFB-LD(SLM),光源中心波长λ0=1552.5nm(193.1Thz),谱线宽度Δλ=0.1 nm(12.5GHz) 2)光纤传输距离120km 3)光发射机发射光功率范围:10dBm~13dBm,可取10dBm 4)APD光接收机灵敏度范围:-25dBm~-9dBm ,可取-18dBm 5) G.652标准单模光纤,光纤的衰减系数α=0.2dB/km,色散系数D=17ps/nm/km 6) 色散补偿光纤衰减系数α=0.5dB/km, 色散系数D=-100ps/(nm.km) 7) 线路编码为NRZ 8) 连接器损耗α=1dB/个 二、设计要点 链路采用外调制的模式,系统通过电信号(NRZ码)控制光调制器产生光信号。产生的光信号通过光纤传输至信号接收端,经光电探测器转换为电信号,完成链路的传输。 衰减:在实际工作中,光纤有一个衰减系数,光信号会随着传输而衰减。为了使光信号传输到探测器时,信号的功率在光电探测器的灵敏度范围之内,链路设计放大模块将信号放大。 色散:不同频率的光波在光纤中传播的速度不同,频率较小的光传播速度快,频率较大的光传播速度慢。由于链路采用的光源激光器存在一定的带宽,因而光信号在传输过程中会产生色散,传输距离越长,色散现象越严重。针对色散问题,链路设计了色散补偿光纤来消除色散。 因此,设计链路所需要解决的主要问题是色散和衰减。通过改变色散光纤的长度和放大器的放大方法来消除传输中带来的色散问题和衰减问题。另外,在设计时,系统的噪声因素也应考虑在内。 三、链路设计 1.根据要求设计链路 通信链路由信号源、线路编码器、光源、连接器、光纤、必要补偿单元、连接器、光接收机组成。设计时,使用伪随机码发生器充当信号源,用连续波激光器和M-Z调制器组成外调制型光源,用1dB衰减器充当连接器,使用不同参数的光纤分别充当传输光纤和色散补偿光纤,使用7dB衰减器充当系统衰减富余量,使用眼图分析仪来观察链路传输的眼图、分析链路的误码率和品质因数。设计链路,初始时不添加色散光纤(色散光纤长度为0)和增益,检测系统的眼图和品质因数。如下图所示:

光纤网络方案设计1

四川化院光纤网络方案设计 一、光纤系统简介 ●光纤通信系统简述 1.光纤通信系统 光纤通信系统是以光波为载体、光导纤维为传输介质的通信方式,起主导作用的是光源、光纤、光发送机和光接收机。 1)光源-光源是光波产生的根源; 2)光纤-光纤是传输光波的导体; 3)光发送机-光发送机负责产生光束,将电信号转变成光信号,再把光信号导入光纤; 4)光接收机-光接收机负责接收从光纤上传输过来的光信号,并将它转变成电信号,经解码后再作相应处理。光纤通信系统的基本构成如图所示: . 2.光纤通信系统主要优点 1)传输频带宽、通信容量大,短距离时达几千兆的传输速度 2)线路损耗低、传输距离远; 3)抗干扰能力强,应用范围广; 4)线径细、质量小; 5)抗化学腐蚀能力强; 6)光纤制造资源丰富。 在网络工程中一般是62.5μm/125μm 规格的多模光纤,有时也用100μm/140μm 规格的多模光纤。户外布线大于2KM时可选用单模光纤。 ●光纤的种类主要有两大类,即单模与多模。 单模光纤(SMF Single Mode Fiber)的纤芯直径很小,在给定的工作波长上只能以单一模式传输,传输频带宽,传输容量大。光信号可以沿着光纤轴向传播,因此光信号的损耗很小,离散也很小,传播的距离较远。单模光纤PMD规范建议芯径为8~10μm,包层直径为125μm。 多模光纤(MMF Multi Mode Fiber)是在给定的工作波长上,能以多个模式同时传输的

光纤。多模光纤的纤芯直径一般为50至200μm,而包层直径的变化范围为125到230μm,计算机网络用纤芯直径为62.5μm,包层为125μm,也就是通常所说的62.5μm。与单模光纤相比,多模光纤的传输性能要差。在导入波长上分单模1310nm、1550nm;多模850nm、1300nm 光缆的种类和机械性能 单芯互联光缆 主要应用范围包括: 1)跳线; 2)内部设备连接; 3)通信柜配线面板; 4)墙上出口到工作站的连接; 5)水平拉线,直接端接; 6)适于使用环氧树脂或LIGHTCRIMPLP连接端接。 主要性能及优点如下: 1)高性能的单模和多模光纤符合所有的工业标准主; 2)900μm紧密缓冲外衣易于连接与剥除; 3)Aramid抗拉线增强组织提高对光纤的保护; 4)UL/CAS验证符合OFNR和OFNP性能要求; 5)设计和测试均根据Bellcore GR-409-CORE及IEC793-1/794-1标准; 扩展级别62.5/125μm符合ISO/IEC 1180。 双芯互联光缆 主要应用范围包括: 1)交连跳线; 2)水平走线,直接端接; 3)光纤到桌; 4)通信柜配线机板; 5)墙上出口到工作站的连接; 6)适于使用环氧树脂或LIGHTCRIMPLP连接端接。 双芯互联光缆除具备单芯互联光缆所有的主要性能优点之外,还具有光纤之间易于区分的优点。 3.室外光缆4~24芯铠装型与全绝缘型

光通信技术实验报告

光通信技术实验报告 实验一光通讯系统WDM系统设计 实验目的 1.熟悉Optisystem实验环境,练习使用元件库中的常用元件组建光纤通信系统。 2.使用OptiSystem模拟仿真WDM系统的各项性能参数,并进行分析。 实验原理 光波分复用系统简介 光波分复用是指将两种或多种各自携带有大量信息的不同波长的光载波信号,在发射端经复用器汇合,并将其耦合到同一根光纤中进行传输,在接收端通过解复用器对各种波长的光载波信号进行分离,然后由光接收机做进一步的处理,使原信号复原,这种复用技术不仅适用于单模或多模光纤通信系统,同时也适用于单向或双向传输。 波分复用系统的工作波长可以从0.8μm到1.7μm,由此可见,它可以适用于所有低衰减、低色散窗口,这样可以充分利用现有的光纤通信线路,提高通信能力,满足急剧增长的业务需求。 WDM光通信结构组成 1)滤波器:在WDM系统中进行信道选择,只让特定波长的光通过,并组织其他光波长 通过。可调谐光滤波器能从众多的波长中选出某个波长让其通过。在WDM系统的光接收机中,为了选择所需的波长,一般都需依赖于其前端的可调谐滤波器。要求其有宽的谱宽以传输需要的全部信号谱成分,且带宽要窄以减小信道间隔。 2)复用器/解复用器(MUX/DEMUX):将多个光波长信号耦合到一路信道中,或使混合 的信号分离成单个波长供光接收机处理。一般,复用/解复用器都可以进行互易,其结构基本是相同的。实际上即是一种波长路由器,使某个波长从指定的输入端口到一个指定的输出端口。 实验软件介绍 OptiSystem是一款创新的光通讯系统模拟软件包,它集设计、测试和优化各种类型宽带光网络物理层的虚拟光连接等功能于一身,从长距离通讯系统到LANS和MANS都使用。一个基于实际光纤通讯系统模型的系统级模拟器,OptiSystem具有强大的模拟环境和真实的

光纤传输语音电路设计

东北石油大学课程设计 2015年3月13日

东北石油大学课程设计任务书 课程光电检测技术 题目光纤传输语音电路设计 专业电子科学与技术姓名学号 主要内容: 应用集成电路、光敏二极管、三极管,设计光电发射与接收电路,光纤传输语音信号的功能。 基本要求: 1)设计光纤传输语音信号的框图。 2)设计光信号发射电路及光信号接收电路。 3)传输距离200米左右。 4)调试安装。 5)完成课程设计总结报告。 主要参考资料: 1)李芳健编著.光纤通信相关技术[M].北京:机械工业出版社, 2010.11. 2) 雷御堂编著,光电信息技术[M].北京:电子工业出版社. 2006.4. 3) 黄继昌等编著.检测专用集成电路及应用[M]. 北京:人民邮电出版社,2006.10. 完成期限2015.3.9~2015.3.13 指导教师 专业负责人 2015年3月6日

第1章概述 1.1 选题背景 光电检测技术是一种非接触测量的高新技术。它主要利用电子技术对光学信号进行检测,并进一步传递、储存、控制、计算和显示。光电检测技术通过光学系统把待检测的非电量信息变换成为便于接受的光学信息,然后用光电探测器件将光学信息量变换成电量,并进一步经过电路放大、处理,以达到电信号输出的目的。然后采用电子学、信息论、计算机及物理学等方法分析噪声产生的原因和规律,以便于进行相应的电路改进,更好地研究被噪声淹没的微弱有用信号的特点与相关性,从而了解非电量的状态。微弱信号检测的目的是从强噪声中提取有用信号,同时提高检测系统输出信号的信噪比。 光纤传输,即以光线为介质进行传输。光纤,不仅可用来传输模拟信号和数字信号,而且可以满足视频传输的需求。其数据传输率能达几千Mbps。如果在不使用中继器的情况下,传输范围能达到6-8km。 1.2 发展前景 光纤通信技术应用迅速增长,自1977年光纤系统首次商用安装以来,电话公司就开始使用光纤链路替代旧的铜线系统。今天的许多电话公司,在他们的系统中全面使用光纤作为干线结构和作为城市电话系统之间的长距离连接。提供商已开始用光纤/铜轴混合线路进行试验。这种混合线路允许在领域之间集成光纤和同轴电缆,这种被称为节点的位置,提供将光脉冲转换为电信号的光接收机,然后信号再经过同轴电缆被传送到各个家庭。近年来,作为一种通信信号传输的恰当手段,光纤稳步替代铜线是显而易见的,这些光缆在本地电话系统之间跨越很长的距离并为许多网络系统提供干线连接。 光纤是一种采用玻璃作为波导,以光的形式将信息从一端传送到另一端的技术。今天的低损耗玻璃光纤相对于早期发展的传输介质,几乎不受带宽限制并具有独一无二的优势,点到点的光学传输系统由三个基本部分构成:产生光信号的光发送机、携带光信号的光缆和接收光信号的光接收机。 光纤传输设备传输方式可简单的分成:多模光纤传输设备和单模光纤传输设备。光缆传输的实现与发展形成了它的几个优点。相对于铜线每秒1.54MHz的速率,光纤网络的运行速率达到了每秒2.5GB。从带宽看,很大的优势是:光纤具有较大的

数字光纤传输系统课程设计

课程设计 班级: 姓名: 学号: 指导教师: 成绩: 电子与信息工程学院 通信工程系

THE DIGITAL OPTICAL FIBER TRANSMISSION SYSTEM3 1. 引言4 1.1 设计背景4 1.2 光纤通信技术4 1.2.1 光纤通信概念4 1.2.2 光纤通信发展4 1.3 数字光纤传输的优点5 1.4 光纤通信技术的发展前景6 2.数字光纤传输系统设计7 2.1数字光纤传输的两种体制7 2.1.1准同步数字系列PDH8 2.1.2准同步数字系列SDH8 2.2 整体设计10 2.3 光发射机11 2.3.1 光源11 2.3.2 调制电路和控制电路11 2.3.3 线路编码电路12 2.4 光接收机13 2.4.1 光检测器13 2.4.2 放大器14 2.4.3 均衡和再生14 3.数字光纤传输系统分析14 3.1性能指标14 3.2系统设计分析15 3.2.1中继距离受损耗的限制15 3.2.2中继距离受色散(带宽)的限制16 4.总结16

随着数字技术和光纤通信技术各自的进步,以及社会对于光纤集成网络以实现资源共享的要求日益增长,数据与光纤通信技术也已紧密地结合起来,成为了社会的强大物质技术基础。现代社会,数字光纤通信已经越来越多地应用到了社会各个领域中。 光纤通信系统最重要的部分是光发射机、信道和光接受机三个模块。通过各种光电设备连接成SDH 同步数字序列的数字光纤传输系统,最后在分析指标与设计性能方面验证了系统的合理性。 关键词:光纤通信技术、数字光纤传输系统、SDH同步数字序列、性能指标 The digital optical fiber transmission system Abstract: With the development of digital technology and optical fiber munication technology and their progress, and the society for optical integrated network to realize resource sharing requirements increasing, data and optical fiber munication technology has been closely bined, bee society's powerful corporeal technology base. In modern society, digital optical fiber munication has been increasingly applied to all areas of society. Optical fiber munication system is the most important part of the optical transmitter, channel and optical receiver module three. Through a variety of optoelectronic devices connected to SDH synchronous digital series digital optical fiber transmission system, in the final analysis indexes and design performance with respect to verify the rationality of the system. Key words: optical fiber munication technology, digital optical fiber transmission system, SDH synchronous digital sequence, performance index

光纤布线方案设计

1、光纤到桌面布线方案设计 1.1设计原则 颍上县检察院规模和网络信息流量在未来会不断扩大,需要有一个完善的综合布线系统以提高办公效率,为确保智能化综合布线系统建设和应用的成功,在本方案的设计中要遵循以下原则: 标准性:符合设计及安装的国内、国际标准。 实用性:满足当前的各种通讯要求和未来的应用。 先进性:采用成熟、先进的技术和设备。 安全性:利于防火、防水、防雷击、防静电、防破坏和抗干扰等。 维护性:便于维护和管理,有利于故障检查和排除。 兼容性:利于硬、软件的兼容,系统的升级和扩充。 可靠性:采用容错技术,保证系统在多重故障下仍能正常运行。 经济性:在满足现有需求和未来应用的基础上,要有好的性能价格比和保护原有的投资。 1.2设计依据 ISO / IEC 11801 国际建筑通用布线标准 ANSI / TIA / EIA 568A/B 商用建筑电信布线标准 ANSI / TIA / EIA 568B 六类线布线标准 ANSI / EIA/TIA-569A 商用建筑电信通道及空间标准 ANSI / EIA/TIA-606 商用建筑电信基础结构管理标准 ANSI / EIA/TIA-607 商用建筑接地和接线规范 IEEE 100 BASE-T 100兆以太网 IEEE 802.11A/B 无线网络标准 中国民用建筑电气设计规范(JGJ/T16-92) 智能建筑设计标准(EBD-03-95) 工业企业通信设计规范(CECS 09:89)

建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范(CECS 72:97) 建筑与建筑群综合布线系统工程施工及验收规范(CECS 72:97) 电气装置安装工程施工及验收规范(GBJ 232-82) 1.3安装与施工标准 中国工程建设标准化协会《建筑与建筑物综合布线系统工程设计规范(CECS72:95)》 建筑与建筑物综合布线系统施工和验收规范(CECS89:97)》 中国建筑电气设计规范 大楼通信综合布线系统(YD/)第1部分:总规范 大楼通信综合布线系统(YD/)第2部分:综合布线用电缆、光缆技术要求大楼通信综合布线系统(YD/)第3部分:综合布线用连接硬件技术要求 1.4方案设计 在结构化布线系统中,光纤不但支持FDDI主干、1000Base-FX主干、100Base -FX到桌面、ATM主干和ATM到桌面,还可以支持CATV/CCTV及光纤到桌面(FTTD),因而它和铜缆共同成为结构化布线中的主角。 当今,国际上流行的布线标准主要有两个,一个是北美的标准EIA/TIA-568A;一个是国际标准ISO/IECIS 11801。EIA/TIA-568A和ISO/IECIS 11801推荐使用125um多模光缆、50/125um多模光缆和125um多模光缆,本项目使用125um室外轻铠多模光缆。 单模光纤和多模光纤可以从纤芯的尺寸大小来简单地判别。单模光纤的纤芯很小,约4~10um,只传输主模态。这样可完全避免了模态色散,使得传输频带很宽,传输容量很大。这种光纤适用于大容量、长距离的光纤通信。它是未来光纤通信与光波技术发展的必然趋势,因此,在颍上县检察院的光纤网络中,距离超过1000米建议使用单模光缆。 多模光纤又分为多模突变型光纤和多模渐变型光纤。前者纤芯直径较大,传输模态较多,因而带宽较窄,传输容量较小;后者纤芯中折射率随着半径的增加而减少,可获得比较小的模态色散,因而频带较宽,传输容量较大,目前一般都

光纤通信实验报告2012301200003

武汉大学电工电子信息学院实验报告 电子信息学院通信工程专业2015年 9 月17日 实验名称光纤通信的光传输指导教师易本顺 姓名徐佑宇年级2012级学号2012301200003成绩 一、预习部分 1.实验目的 2.实验基本原理 3.主要仪器设备(含必要的元器件、工具) 一、实验目的 1、通过光传输系统课程设计使学生熟悉常见的几种传输网络的特点及应用场 合; 2、了解ZXMP S325的具体硬件结构,加深对于光传输的理解; 3、掌握 ZXMP S325 的组网过程以及网管工具的使用,培养学生在传输组网工 程方面的实际应用技能。 二、实验设备 1、SDH设备:ZXMP S325; 2、实验用维护终端 三、实验原理 SDH技术是目前通信网络的主流技术,它以其突出的技术优势为网络提供优质、高效、可靠的通信业务,能够满足带宽数据及图像视频等多业务的传输需求,自愈功能强。 1、光传输原理及优势 SDH 全称同步数字体系(Synchronous Digital Hierarchy), SDH 规范了数字信号的帧结构、复用方式、传输速率等级、接口码型特性,提供了一个国际支持框架,在此基础上发展并建成了一种灵活、可靠、便于管理的世界电信传输网。这种传输网易于扩展,适于新电信业务的开展,并且使不同厂家生产的设备互通成为可能,这正是网络建设者长期以来追求的目标。 其优势主要体现在以下几个方面: (1)接口方面 ·电接口:STM-1是SDH的第一个等级,又叫基本传输模块,比特率为155.520Mb/s,STM-N是SDH第N个等级的同步传送模块,比特率是STM-1的N倍(N=4n=1,4,16...)·光接口:仅对电信号扰码,光口信号码型是加扰的NRZ码,采用世界统一的7级扰码。 (2)复用方式 低速SDH信号以字节间插方式复用进高速SDH帧结构中,位置均匀、有规律,是可预见的

实验一音频信号光纤传输技术实验

音频信号光纤传输技术实验 [目的要求] 1.熟悉半导体电光/光电器件的基本性能。 2.了解音频信号光纤传输的结构。 3.学习分析集成运放电路的基本方法。 4.了解音频信号在光纤通信的基本结构和原理 [仪器设备] 1.ZY120FCom13BG3型光纤通信原理实验箱。 2.20MHz双踪模拟示波器。 3.FC/PC-FC/PC 单模光跳线 4.数字万用表。 5.850nm光发端机和光收端机 6.连接导线 7.电话机 [实验原理] 一.半导体发光二极管结构、工作原理、特性及驱动、调制电路光纤通讯系统中,对光源器件在发光波长、电光效率、工作寿命、光谱宽度和调制性能等许多方面均有特殊要求。所以不是随便哪种光源器件都能胜任光纤通讯任务,目前在以上各个方面都能较好满足要求的光源器件主要有半导体发光二极管(LED)、半导体激光二极管(LD),本实验采用LED作光源器件。 图 1 半导体发光二极管及工作原理 光纤传输系统中常用的半导体发光二极管是一个如图所示的N-P-P三层结构的半导体器件,中间层通常是由GaAs(砷化镓)p型半导体材料组成,称有源层,其带隙宽度较窄,两侧分别由GaAlAs的N型和P型半导体材料组成,与有源层相比,它们都具有较宽的带隙。具有不同带隙宽度的两种半导体单晶之间的结构称为异结。在图(1)中,有源层与左侧的N层之间形成的是p-N 异质结,而与右侧P层之间形成的是p-P异质结,故这种结构又称N-p-P双异质结构。当给这种结构加上正向偏压时,就能使N层向有源层注入导电电子,这些导电电子一旦进入有源层后,因受到右边p-P异质结的阻挡作用不能再进入右侧的P层,它们只能被限制在有源层与空穴复合,导电电子在有源层与空穴复合的过程中,其中有不少电子要释放出能量满足以下关系的光子:

浅谈现代光纤通信传输技术的应用

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/0b19305493.html, 浅谈现代光纤通信传输技术的应用 作者:杨华宇 来源:《数字技术与应用》2019年第06期 摘要:本文探讨了现代光纤通信传输技术的特点,分析了光纤通信技术的应用现状,研究了现代光纤通信传输技术的应用。 关键词:光纤通信传输技术;实际应用;信号传输 中图分类号:TN929.11 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2019)06-0043-02 1 现代光纤通信传输技术的特点 1.1 通信传输容量较大 光纤通信技术是以光波为媒介的通信传输方式,光波的电磁波比正常的无线电波的频率高,但是波长低于无线电波的波长。从中可以看出,光纤传输技术的传输频带十分的宽,这样的带宽提高了通信过程中传送数据的能力,在一定的单位时间内,传输信息数据的人员借助光纤通信技术能够传输大容量的数据。它不仅仅具有通信传输数据容量大的特点,而且其通信传输速度非常快。 1.2 节省传输成本 目前,光纤通信传输使用的材料是石英,石英比其他的通信传输介质相比,是目前损耗最低的材料,开展跨度较大的距离中继传输时,能够较少石英材料的消耗,节省整体通信系统的建设投资。其次,在光纤的建设过程中,光纤的线芯径十分的细,大约为零点一毫米,直径也很小,如此能够节省大量的金属材料,建设设计光纤时所占用的传输空间较小。另外,光纤自身的重量非常轻,比正常的电缆要轻上好几倍,质地柔软,原材料的建设成本较低。使用光纤通信传输技术能够大大地节省了建设成本,具有经济性。 1.3 抗干扰力强,保密性较强 由于光纤是绝缘性材料,所以在通信信息传输过程中不会受到外界的干扰,而致使通信数据受损,光纤通信传输技术的数据保护性强,具有很强的抗干扰力。另外,光纤通信传输的信息数据在传输过程处于光缆之中,光缆的芯径十分地细,即便通信信息传输遇到转弯处,泄露的通信信息光波也非常地微弱,难以被人截取信号,信息几乎不可能从光纤中泄漏出去。即便是泄露了信号光波,也会被光纤表面的不透明的包皮包裹着,而致使外面的人接收不到光波信号。而且,光纤在进行传输信号的过程中,不论是存在多少的光纤,也可实现无串音干扰,这保证了光纤通信传输技术使用时通信信息的高度保密性。

通信光缆传输网络系统的设计与应用 刘建强

通信光缆传输网络系统的设计与应用刘建强 发表时间:2018-02-26T09:38:28.533Z 来源:《基层建设》2017年第33期作者:刘建强 [导读] 摘要:通信光缆有助于信息数据的及时有效传递,提高信息的真实可靠性。 中国通信建设集团设计院有限公司第四分公司河南省郑州市 450052 摘要:通信光缆有助于信息数据的及时有效传递,提高信息的真实可靠性。通信光缆传输网络系统的设计与应用,既能够解决传统管理及维护工作中的工作效率低、工作任务重、安全系数低等问题,还能够在一定程度上完善光缆网络系统的故障处理方式,提升管理及维护通信光缆的能力,确保出现问题时能够及时的解决。本文分析网络维护系统的设计与实现;提出了光缆通信在网络中的应用。 关键词:通信光缆;网络系统;设计;应用 由于通讯行业的主要传输设备与方式,光缆通信的运行稳定与否直接关系到通信服务质量。光缆是由很多光纤在一定的组合方式下所形成的能够实现数据传递的线路,采用光缆通信能够极大的提高信息数据的传递速度,避免出现信息丢失或失真的现象,为当前信息时代的社会发展做出巨大贡献。但这一切都是要在保证光缆通信正常运行的情况下才能实现。为了能够有效避免光缆通信出现故障,保证光缆通信传输网络的持续、永久、正常运行,就必须要做好其日常维护管理工作。 一、通信光缆传输网络系统现状 在设计通信光缆传输网络系统之前,十分有必要掌握了解通信光缆传输网络当前的发展情况和运行过程中存在的安全风险问题,只有这样,设计出的通信光缆传输网络系统才会更加可靠。在所有光纤中,使用最多的是普通单模光纤,在光通信系统的不断发展下,使得光中继间距与单一波长信道容量越来越大,G.652.A 光纤的性能还会得到更深层次的优化,具体体现在1550rim区的低衰减系数的利用率不高以及光纤的低衰减系数与零色散点分别处于不同区域中。通过截止波长位移单模光纤与色散位移单模光纤得到了较好的改善。目前,我国已将光缆广泛应用于干线中,传统多模光纤利用率逐步下降,实现了单模光纤全覆盖,在干线光缆上通过分立的光纤,摒弃了光纤带。干线光缆是在室外使用的,以往采用的紧套层绞式与骨架式结构这两种光缆在我国已不再使用。接入网内的光缆间距较短,存在大量的分支,且分插次数多,出于对接入网容量的考虑,常见的做法就是增加光纤芯数。接入网主要以G.652普通单模光纤与G.652.C 低水峰单模光纤两种方式为主。其中,在密集波分复用系统中比较适合采用低水峰单模光纤,我国当前的使用量较少。室内光缆一般承担着传输话音、数据及视频信号的任务。同时在遥测和传感器中也有一定的使用。从技术角度而言,通信光缆传输网络的优势众多,如传输容量大、传输速度快、损耗率小、抗高压和腐蚀性能力强等,所以受到了现代通信行业的青睐,成为了一种不可或缺的通信技术。然而如果从维护角度而言,通信光缆传输网络还有一些弊端之处,首先是维护工作强度高,需要完成的任务量大。导致这一现象的根本原因在于在构建通信光缆传输网络工程过程中,忽视了对施工质量的高要求,这样光缆工程就出现了严重的质量问题,直接影响了维护管理效率。其次是人为因素造成的破坏突出。光缆是基于若干条金属光纤而形成起来的,所以经常有违纪违法人员将目光放在光纤上,将大量的光缆割断偷走,导致光缆通信的长期稳定发展受阻。最后是随着通信需求量的不断提高,通信光缆传输网络系统使用的所有仪器仪表都必须与时俱进加以创新。然而由于仪器仪表还未形成统一的技术标准,所以增加了维护困难性。 二、通信光缆传输网络系统的设计 1、设计的指标。通信光缆传输网络系统的设计指标主要体现在线路设备的维护指标、日常的维护指标与光缆修复能力的指标三方面。其中日常的维护指标指的是在进行巡回检查时找出线路附近存在的危及通信光缆正常运行的相关因素,清理光缆上的易燃易爆物质、对出现塌陷的路段进行检修,并制定科学合理的管理维护制度。而光缆修复能力指标,指的是通信光缆传输网络的维修是具有时限性的从检查出因为光缆出现问题而导致信息或数据的传输受阻开支,经过修复等维护工作,一直到恢复通信,时限最低不可超过7 个小时。 2、设计的目标。根据当前发展情况来看,我国的通信光缆传输网络中存在着很多的问题。例如,没有明确施工指标、施工地点多、出现很多人为的破话、通信设备更新换代过快等。所以在进行通信光缆传输网络系统的设计时,将目标设定为:第一,制定科学合理的预防故障的制度;第二,使用光缆维护系统能够确保通信光缆以及相关设备能够正常的运行;第三,设定完善的监督与控制系统,确保设备出现问题时能够及时发现并解决问题。 3、通信光缆传输网络系统的模块设计。首先,基础管理模块,制定的设计内容主要涉及设备、系统、器具等维护标准的规范化。其次,技术的维护支撑模块,认真考核与有效监督通信光缆网络的常规维护情况,同时在技术与相关信息的基础上加强通信光缆网络的管理与维护力度。此外,故障的指标计算管理模块,主要对通信光缆网络的故障修复与完成指标实施全方位管理。再有,自动报警的系统管理模块,主要是保障通信光缆网络遇到异常时可以自动报警,第一时间反映网络配置与报警情况,相关人员再根据这些信息找出异常的地位并制定措施全面消除。 三、、通信光缆传输网络系统的应用 1、在进行跨海光传输网络系统中,应用了具有较大储存含量以及较长距离传输的技术波分复用技术,不仅可以确保信息及数据的正常传输,还能够最大限度的提升光纤传输网络系统的传输速度与传输容量。当前,我国的全官网还处于光纤通信技术的发展阶段,却取得了良好的结果,并且使传统网络实现了节点的全光化。但是节点的全光化目前只能应用在电器上,从而阻碍了通信网络的发展以及网络干线容量的提高,所以想要实现真正意义上的全光网还需要很长的时间进行研究。 2、光纤直接到家庭的发展情况。FTTH 可向用户提供极丰富的带宽,所以一直被认为是理想的接入方式,对于实现信息社会有重要作用,还需要大规模推广和建设。接入网采用无线是趋势,但无线接入网仍需要密布于用户临近的光纤网来支撑,与FTTH 相差无几。FTTH+ 无线接入是未来的发展趋势。光纤只是解决传输问题,还需要解决光的交换问题。过去,通信网都是由金属线缆构成的,传输的是电子信号,交换是采用电子交换机。现在,通信网除了用户末端一小段外,都是光纤,传输的是光信号。合理的方法应该采用光交换。通常在光网里传输的信息,一般速度都是xGbps 的,电子开关不能胜任。一般要在低次群中实现电子交换。而光交换可实现高速XGbDs 的交换。实现光波长交换的关键是需要开发实用化的可变波长的光源,光滤波器和集成的低功耗的可靠的光开关阵列等。自动交换的光网称为ASON,是进一步发展的方向。 当前最主要的通信传输手段,光缆通信传输网络必须要得到良好的维护管理,只有确保了通信设备的正常运行,才能充分发挥出光缆通信的积极作用。同时,光缆通信技术作为信息技术的重要支撑平台,在未来信息社会中将起到重要作用。从现代通信的发展趋势来看,光纤通信也将成为未来通信发展的主流。总之,只有科学设计与使用通信光缆传输网络系统,才能提高管理维护水平,才能保障安全系

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