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高速光纤通信技术的研究分析

高速光纤通信技术的研究分析
高速光纤通信技术的研究分析

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实验研究

近年来,光纤通信在我们的日常生活中运用越来越普遍,人们在实际应用中关注最多的还是质量问题,对通讯质量提出了很高的要求。高速光纤通讯技术凭借其信息容量

大、传播速率高等特征在行业中得到了广泛应用,并且在发展中取得了显著成果。然后在高速光纤通信的传播过程中,也存在着诸多的损伤问题。针对问题来研究分析相关补偿技术具有重要的理论意义。

1 高速光纤通信技术的分析

■1.1 光纤通信的基本原理

光纤的全称是光导纤维,其通信原理是首先将调制好的

电信号通过光电转换模块转换为光信号之后,通过光波传输信息。不是单根光纤传输信息,而是许多根光纤聚集以光缆的形式来进行信息传输[1]。光纤通信系统的组成框图如图1

所示。

图1 光纤通信系统组成框图

从图中可以看出,电信号通过光发射机、光纤接口、中

继器、光接收机这三个模块,从而形成光纤通信系统;当数据需要通过光纤通信系统来进行数据传输时,首选需要将电信号转换为光信号,这个转换过程是在光发射机内进行的。光发射机内部主要是由光源和调制模块这两大部分组成,调制模块将电信号转换成光信号,再通过光源模块以光信号的形式发射出去。光纤接口主要是指物理接口即光电转换模块

与光纤直接的接口,例如LC、FC、ST、SC 等接口,由于光信号在传输的过程中存在衰减,中继器可以通过对光信号的重发或者转发,从而扩大整个通信系统的传输的距离。光接收机主要是完成光电信号的转换,光接收机内部包括光检测器、放大器、信号恢复这两个部分,光检测器主要是对接收到的光信号强度来进行检测,然后转换为电信号,放大器是对光检测器输出的电信号进行放大,信号恢复是对放大后的信号进行恢复成发送之前对应的逻辑1和0,信号恢复后的信号输出电信号给后级数字信号处理系统进行处理[2]。

■1.2 光纤通信的特征

光纤通信具有频带宽,传输容量大,损耗低,中继距离

比较长,抗电磁干扰,安全性能高等特征。光纤通信的频带宽,可以传输宽频带的信息;光纤的损耗低,所以能实现长距离中继,主要适用于干线、长途网络;光纤通信不受外界电磁的影响,在抗电磁干扰方面具有显著的优势;光纤在传

输过程中,密闭性较好,能够有效地抑制光纤扩散。光纤通信的这些特性对我们的生产生活带来了更多的便利,同时,对我国的通信事业具有重大的促进意义。 ■1.3 光纤通信的研究方向

电缆通信、微波通信、光纤通信是通信的三种基本方式,他们的性能比较如表1所示。随着社会经济的发展,人们对通信的传输质量提出了更高的要求。目前的研究热点是高

速光纤通信。

表1 三种通信方式的性能比较[6]

通信方式

载波

载频(Hz)可用带宽(Hz)潜在容量(bit/s)话路数电缆通信射频电波1×109(1GHz)100M 200M 3000微波通信微波1×1011(3mm)10G 20M 30万光纤通信

光波2×1014(1.5mm)2000G 4000G

6亿

普通光纤的传输速率很低,一般是10Gbit/s。我们目

前研究的热点是高速光纤通信,它的传输速率相比普通光纤要高很多,可达到40Gbit/s、160Gbit/s 甚至更高。我们所讲的“高速”是指:在光纤通信中,数据的传输速率高,

究竟多高的数据速率才算高速,ITU-T 并没有明确的规范意见。目前我们通常把STM-16等级以上的通信称为高速光纤通信,或称之为超高速光纤通信[6]。

2 高速光纤通信技术存在的问题分析

高速光纤通信技术在实际应用中,给人们的生产生活带

来了很大便利,同时也存在着很多问题。其中,在数据高速传输过程中,难免会产生很多信号损伤的问题。光纤耗损与色散是引起信号损伤的主要因素。关于色散问题,研究发现采用单模光纤比多模光纤更好,因此,在光纤通信中经常使

高速光纤通信技术的研究分析

丛犁1,杜秋实2,张艳3

(1.国网吉林省电力有限公司信息通信公司,吉林长春,130022;2.国网吉林省电力有限公司经济技术研究

院,吉林长春,130000;3.国网吉林省电力有限公司,吉林长春,130021)

摘要:本文首先简要分析了高速光纤通信技术;然后分析了高速光纤通信系统的损伤问题;其次重点针对色散问题进行相关补偿技术分析;最后为相关研究指明了方向。

关键词:高速;光纤通信技术;损伤;补偿技术

实验研究

用单模光纤,从而缓解了模间色散问题。但是随着传输距离的加大,在材料色散和波导色散因素的干扰下又出现了光纤损耗的问题。为了更好地解决色散问题,提高单载波的速率,一般会采用DCF(色散补偿光纤)进行补偿。实践工作表明,对高速光纤系统中的信号损伤进行补偿,可以有效提高通信速率[7]。

3 高速光纤通信中信号损伤的补偿技术研究分析

在数据高速传输过程中,难免产生很多数据信息损伤问题,针对损伤问题国内外学者进行了大量的相关研究,得出很多研究方法及研究内容方面的结论,本文总结了相关研究成果如下:

通过色散方面的研究可以得出,如果偏振模色散在10Gbit/S的速度上进行长距离传输时,其传输功率会大大受损,进而影响信号的传输速率,因此,应该综合考虑各种因素对高速光纤通信系统中信号色散补偿技术进行研究。据相关的研究结果显示,造成信号损伤的主要原因是一阶偏振模色散效应。因此,关于偏振膜色散的问题,研究热点是一阶偏振模色散效应。光路上补偿和电路上补偿是我们通常采用的偏振模色散补偿方式,它们的工作原理都是延迟光或电,再利用反馈回路控制,以延长偏振模色散的两偏振模之间的时差,进而完成补偿,最后再将补偿后的两偏振模的信号统一输出[10]。

目前,已经存在很多色散补偿方法,如色散补偿光纤(DCF)法,中点谱反转法,光纤布拉格光栅补偿模块法,双模光纤法等[8]。随着研究的进展,研究者们会进一步深入研究色散补偿方法。

综上所述,因为这些方法都具有补偿范围大,能提高传输距离,所以,在常规光纤传输网中都可以采取这些方法。随着科技的发展,人类的进步,解决光纤通信系统所面临的各种挑战越来越困难。尤其是补偿后传输系统的累积色散没有完全消失,还有残余,无法保证高速光纤传输的性能,因此,要综合应用多种技术解决各种复杂问题。

4 关于高速光纤通信的研究趋势

关于色散补偿技术研究方法方面,还有很多值得去探究的问题。比如,在40G直接检测系统中,为了克服偏振模色散对系统的影响,光域偏振模色散补偿成为首选方案。由于偏振模色散具有随机特性,光域偏振模色散补偿主要使用反馈控制结构。采用什么作为反馈控制信号,如何根据反馈信号操控补偿单元,如何尽量减少反馈控制环的时间消耗,这些都是研究者所面临的挑战。

进入100G时代,随着偏振复用、各种高级码型调制格式和相干接收的应用,通信系统中还会存在更多的问题,如偏振模色散、偏振串扰、链路中的色散、激光器的相位噪声以及光纤非线性等。在电域补偿光纤链路中,由于采用了相干接收技术很可能造成信号损伤现象。如何设计高效的数字信号处理算法来补偿信号损伤成为研究者所面临的新挑战。

5 结论

近年来,光纤通信在我们的日常生活中运用越来越普遍,人们在实际应用中关注最多的还是质量问题,对通讯质量提出了很高的要求。高速光纤通讯技术凭借其信息容量大、传播速率高等特征在行业中得到了广泛应用,并且在发展中取得了显著成果。然后在高速光纤通信的传播过程中,也存在着诸多的损伤问题。本文简要分析了高速光纤通信技术的损伤问题,重点针对色散问题进行相关补偿技术分析,以期为后期相关研究指明方向。

参考文献

* [1] 龚垒.基于FPGA的高速光纤通信数据传输技术的研究与实现[D].西安电子科技大学, 2014.

* [2] 翁轩,张海昂.高速光纤通信系统中信号损伤缓解与补偿技术的研究[D].北京邮电大学,2013,5(10):11-12

* [3] 鲁力,刘震源.高速光纤通信系统中电子色散补偿技术的研究[D].华中科技大学, 2012,5(1):11-12

* [4] 侯兆然,孟宪浩.高速光纤通信系统中信号损伤缓解与补偿技术探讨[J].电子制作, 2014,6(15):9-10

* [5] 许玮,张林丽.高速光纤通信系统中码型调制技术与偏振模色散补偿技术的研究[D].北京邮电大学, 2012

* [6] 唐红新.高速光纤通信技术的研究分析[J].科技传播,2014,6(19):238+215.

* [7] 金鑫.高速光纤通信系统中信号损伤缓解与补偿技术分析[J].信息通信,2015(03):193.

* [8] 李岩. 高速光纤通信系统中动态色度色散补偿的理论和实验研究[D]. 天津大学, 2007.

* [9] 陈新. 高速光纤通信系统中色散与非线性补偿研究[D]. 清华大学, 2008.

* [10]侯兆然.高速光纤通信系统中信号损伤缓解与补偿技术探讨[J].电子制作,2014(12):119-120.

20 | 电子制作 2018年11月

光纤通信技术概述解析

3.3 光纤通信技术 一、光纤通信系统概述及基本结构 光纤通信系统是以光纤为传输媒介, 光波为载波的通信系统。主要由光发送机、光纤光缆、中继器和光接收机组成, 其基本结构原理如图所示。 系统中还包含了一些互联和光信号处理部件, 如光纤连接器、隔离器、光开关等。图中电端机和光端机均包括发送和接收两部分, 两者合起来构成发送器和接收器。其中发送光端机是将电信号变换成光信号,接收光端机则是将光信号转换成电信号。 1、发送器 发送器由发送光端机和电端机构成, 其核心是一个光源。光源的主要功能就是将一个信息信号从电子格式转换为光格式。今天的光纤通信系统采用发光二极管或激光二极管作为光源。两者都是小型的半导体

设备, 可以有效地将电信号转换为光信号。LD 输出的光功率较大, 谱线窄, 一般适合长距离、大容量的通信系统, 但其寿命较短, 价格高; LED 光源发出的光功率较小, 光谱线较宽, 调制速率较低, 输出线性好, 寿命长, 成本低, 适用于短距离和中小容量的系统。它们需要与电源相连并且需要调制电路。 2、光纤 光纤通信系统中的传输介质是光纤。光纤通信系统中发送器端的光信息信号就是通过光纤传送到接收器端的。实际上, 同任何其他通信链路一样, 光纤提供发送器和接收器间的连接。同时, 光纤对光信号进行传导, 就像铜线和同轴线传导电信号一样。它大概和人的头发的粗细相同, 为了保护非常脆弱的光纤, 使其不受恶劣的外部环境和机械的损害, 通常将光纤封装在特定的结构中。裸露的光纤包上保护膜后封装到其他几层中, 所有这些就构成了光纤光缆。 3、接收器 接收器由接收光端机和电端机构成。接收光端机的主要部分包括光检测器、放大器、均衡器、判决器、自动增益控制电路和时钟电路。其中光检测器是接收光端机的核心, 光检测器的主要功能就是把光信息信号转换回电信号( 光电流) 。光纤通信系统中的光检测器主要有PIN 二极管、雪崩光电二极管( APD) 。APD 比PIN 更灵敏, 而且对外部放大功能要求更低。A PD 的缺点是具有相对较长的渡越时间以及由于雪崩放大造成的附加内部噪声。 4、光中继器

数字光纤通信系统及其设计教学文案

数字光纤通信系统及 其设计

数字光纤通信系统及其设计 摘要 当今世界,计算机与通信技术高度结合,光纤通信有了长足发展。纵观当今电信的主要技术,光纤和光波的变革极大的提高着信息的传输容量。进入1993年以后,我国光纤通信已处于持续大发展时期。其特征是大量新技术,特别是网络技术、高速介质接入网(HMAV)、光时分复用接入(OTMMA)和波分复用接入(WDMA)、光孤子(soliton)、掺铒光纤放大器(EDFA)、SDH产品等开始实用化并开展大量、深入的研究工作。面对光纤通信技术的普遍应用,了解光纤通信系统组成及其系统参数的测量技术现状,无论是对光纤通信的业主、经销商,还是对光纤通信的广大用户都是重要的。 本论文主要介绍数字光纤通信系统基本组成,含义及其特点,阐述数字光信通信系统的设计方法。针对WDM+EPFA数字光纤链路系统进行具体设计。关键字; 数字光纤通信系统掺铒光纤放大器(EDFA) 波分复用(WDM)Digital optical communications system and its design Abstrac In today's world, the combination of computer and communication technology, the height of optical fiber communication with rapid development. In today's main technology of telecommunications, optical fiber and light changes greatly improves the information transmission capacity. Since 1993, China into a continuous fiber communication has great development period. Its characteristic is a new technology, in particular network technology, high-speed medium access (HMAV), light time multiplex access (OTMMA) and WDM access (WDMA), optical solitons (soliton), erbium doped fiber amplifier (EDFA), SDH products began to practical and large,

电信光纤通信技术的

电信光纤通信技术的研究 许文彬 (中国电信股份有限公司 汕头分公司 广东 汕头 515041) 摘 要: 当前电信领域的媒体业务量正在迅速增长,业务类型也变得更加多样化。分析通信光纤通信的含义以及组成部分,并探讨电信光纤通信技术所具有的优点,包括具有较长中继距离,传输损耗较低以及具有良好的保密性等。 关键词: 光纤通信;电信;技术 中图分类号:U285 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2012)1120090-01 传输技术以及交换技术正在不断发展,在电信领域,已经光纤的内芯极细,光缆直径较小,因此,在传输信道上使基本上实现了光纤化核心网、数字化核心网以及宽带化核心用光缆,可以减少传输系统的占地空间,从而使管道出现拥挤网。但是,当前电信领域的媒体业务量正在迅速增长,业务类的现象得到有效缓解。作为通信介质的光纤具有较好的柔韧型也变得多样化,因此只有对其通信技术进行不断完善,才能性,重量也较轻。因此,如果将光纤通信技术应用于人造卫星进一步满足用户需求,光纤通信技术是一种新型通信技术,具或宇宙飞船以及飞机上,将能够有效减轻飞船以及飞机等现有有无可比拟的优势,将其应用于电信领域,将能够获得良好的的重量,方便于信息的传输。此外,因为纤具有较好的柔韧效益。对此,本文研究了电信光纤通信技术,以供参考。性,所以可以对光纤进行大幅度的绕制,方便光纤成束,从而 获得密度较高与直径较小的光缆,便于系统的铺设。 1 光纤通信的含义以及组成部分 2.4 具有良好的保密性 光纤通信指的是运行时信息载体为光,传输介质为光纤的 保密水平是评估通信系统是否处于良好状态的一个重要标一种通信手段。由玻璃材质制造而成的光纤是一种绝缘体,所 志。在科技发展的同时,窃听技术也在不断发展,因此只有对以不会出现接地回路的现象;不同光纤之间只具有小距离的中 通信绕,光信号不会出现泄漏现象,因此不会导致信息在传输的过 程中被泄露,在电信的通信领域具有良好的应用前景。要使光 纤通信处于正常运行状态,则离不开以下五个部分。第一部分 为光发信机,此部分为光端机,能够转换光与电;第二部分为 光收信机,与光发信机类似,此部分也为光端机,能够转换光 与电,光收信机包括了光放大器以及光检测器;第三部分为光 纤,光纤是传输信息的通路,光纤能够转换光端信号,负责传 输信息。第四部分为中继器,系统当中的中继器是由三个部分 构成的,即再生电路、光源以及光检测器;第五部分为无源器 件,包括耦合器以及连接器等,这一部分是不可缺少的。 2 光纤通信技术所具有的优点 2.1 具有较长中继距离,传输损耗较低 光纤通信当中,传输介质光纤的损耗率能够控制在 0.20dB/km以下,因此传输损耗较低。当损耗率较低时,就可 以相应延长中继距离。随着科技的进步,光纤材质也将变得更 为理想化,在理论上可以大幅度降低原有损耗,因此可以预 见,采用光纤通信技术将能够实现更长中继距离之间的跨越; 从而减少中继站的数量,降低系统复杂性以及系统建设成本 [1]。到目前为止,最长中继距离已经大于200千米,这对于提 高系统运行的稳定性以及可靠性具有重要作用。 2.2 具有大容量通信以及极宽频带的优点 光纤通信当中的载波频率远远高于电波频率,光纤在传输 信息时,其损耗远远低于导波管以及同轴电缆,因此采用光纤 技术进行通信,其容量要远远多于微波通信。与电缆以及铜线 相比,光纤传输宽带要大得多,因为光纤通信技术可以可以充 分利用光的调制方式以及调制特性等,如果为长窗口以及散波 光纤,则几十GHz·km容量的宽带便可以存在于单模光纤当中 [2]。如果光纤的类型为单波长,为了能够使其传输最大容量 的信息,可以通过运用相关技术来对其进行完善,例如采用波 分复用方面的技术,在采用波分复术对单波长类的光纤进行改 造后,将能够使其传输容量扩大到十倍甚至是几十倍。因为单 模光纤具有非常大的宽带拓展潜力,所以此类光纤已经成为电 信业务网络传输的一个首选介质。 2.3 光纤易于铺设 技术进行不断完善,才能有效防止窃听。光纤通信技术当 中的传输介质较为特殊,只在光纤包层以及纤芯附近进行光波的传送,光纤之外很少存在光波;因此能较好的保护信息,预防信息泄露。此外,光缆的外部运用了橡胶护套以及金属材质的防潮层,这些保护设施均无法透光,再加上中继光缆以及长途光缆一般被埋置于地下,因此光缆出现光泄露的情况几乎不可能发生。通过以上分析可知光纤具有良好的保密性,泄漏光信号的情况很少发生,所以在电信领域当中运用光纤通信技术能够有效预防串话现象。 2.5 具有较强的抗干扰能力 作为传输介质的光纤由绝缘性材料制造而成,具备良好的绝缘性,也不容易遭到腐蚀,再加上光波导能够对抗电磁所产生的干扰。所以在传输信息时,即使出现太阳黑子频繁活动、大气电离层发生变化以及雷电等自然现象,都不会对其造成干扰。此外,人为原因制造的电磁也不会干扰到光纤的正常传输,因此,可以将光纤架设于输电线的平行范围内,也可以组合电力导体,形成复合形式的光缆。光缆不具备导电作用,因此并不会生成电动势,保证信号不会受到噪声的干扰。因此,即使将通信系统建设于高压电气设施附近,通信质量依旧良好。 3 通信领域当中接入光纤的技术分析 当前,光纤技术的接入网被划分为两种类型,即无源光与有源光两种网络。有源光接入网络应用到了ATM技术以及SDH技术;而无源光接入网络的光配线网当中没有源节点。当前,要实现FT-Tx,则应采用无源光接入网络技术,即PON技术。应用PON技术能够简化网络层次,并可以提高宽带传输能力,从而降低运行成本以及维护成本;因此PON技术适用于面积较小且用户较为集中的通信区域。在用户接入方面,可以根据光纤到达时的不同位置,应用不同的接入技术,如FTTH、FTTC以及FTB等。FTTH指的是光纤到户,光纤到户技术能够接入全光,所以能够对光纤技术所具有的宽带优势进行充分利用,进而向用户提供不受限宽带,因此可以更好地满足用户需求。最近几年,FTTH技术已经得到了推广以及应用。在我国,目前有三十 多个城市已经初步建立起了FTTH技术的试商用网以及试验网, (下转第77页)

光纤通信技术特点和发展

光纤通信技术特点和发展

光纤通信技术的特点和发展趋势 摘要:光纤通信是指利用光与光纤传递信息的一种方式,光纤通信不仅可以应用在通信的主干线路中,也可以在电力通信控制系统中发挥作用,既有经济优势又有技术优势,光纤通信由于超高速、低误码、高可靠,价格低廉,已成为信息的最重要传输手段和信息社会的重要基础设施。本文探讨光纤通信技术的优点和缺点以及光纤通信的发展和现状。 光纤通信在技术功能构成上主要分为:(1)信号的发射;(2)信号的合波;(3)信号的传输和放大;(4)信号的分离;(5)信号的接收。

关键词:光纤通信技术特点现状发展趋势 1、光纤通信技术 2、 光纤通信是利用光导纤维传输光信号,以实现信息传递的一种通信方式,属于有线通信的一种,光经过调变后便能携带信息,利用光波作载体,以光纤作为传输媒介,将信息从一处传至另一处,是光信息科学与技术的研究与应用领域。可以把光纤通信看成是以光导纤维为传输媒介的“有线”光通信。光纤由内芯和包层组成,内芯一般为几十微米或几微米,比一根头发丝还细;外面层成为包层,包层的作用是保护光纤。实际上光纤通信系统使用的不是单根的光纤,而是许多光纤聚集在一起的组成的光缆,由于玻璃材料是制作光纤的主要材料,它是电气绝缘体,因而不需要担心接地回路,光波在光纤中传输,不会发生信息传播中的信息泄露现象,光纤很细,占用的体积小,这解决了实施的空间问题。光纤通信系统的组成,现代的光纤通信系统多半包括一个发射器,将电信号转换成光信号,再通过光纤将光信号传递。光纤多半埋在地下,连接不同的建筑物。系统中还包括数种光放大器,以及一个光接收器将光信号转换回电信号。在光纤通信系统中传递的多半是数位信号,来源包括计算机、电话系统,或是有线电

北邮2017秋季光纤通信技术光纤通信技术阶段作业一

一、单项选择题(共20道小题,共100.0分) 1.目前光纤通信的长波长低损耗工作窗口是1310nm 和 nm。 A.1550 B.1480 C.980 D.1510 知识点: 第一章概述 学生答 案: [A;] 得分: [5] 试题分 值: 5.0 提示: 2.在目前的实用光纤通信系统中采用___________ 调制方式,即将调制信号 直接作用在光源上,使光源的输出功率随调制信号的变化而变化。 A.直接 B.间接 C.外 D.分接 知识点: 第一章概述 学生答 案: [A;] 得分: [5] 试题分 值: 5.0 提示: 3.渐变型光纤是指___________是渐变的。 A.纤芯和包层的折射率 B.纤芯的折射率 C.包层的折射率 D.模式数量 知识点: 光纤结构和分类 学生答 案: [B;]

得分: [5] 试题分 值: 5.0 提示: 4.变化的电场和变化的磁场的相互激发,从而形 成的传播。 A.色散 B.误码 C.时延 D.电波 知识点: 光纤基础理论 学生答 案: [D;] 得分: [5] 试题分 值: 5.0 提示: 5.如果电磁波的横向场的极化方向在传输过程中保持不变的横电磁波称 为。 A.园偏振光 B.椭圆极化波 C.圆极化波 D.线极化波 知识点: 光纤基础理论 学生答 案: [D;] 得分: [5] 试题分 值: 5.0 提示: 6.全反射条件是____________________。 A.n1 sinθ1=n2 sinθ2 B.k0n1<β< k0n2 C.0≤φ≤φmax D.n1 > n2,900>θ1≥θc 知识点: 光纤基础理论

光纤通信技术的发展及趋势

光纤通信技术的发展及趋势 本文针对光纤通信技术的发展及趋势展开研究,分别介绍了光纤通信技术的发展历史和现状,以及光纤通信技术的发展趋势,对一些先进的光纤通信技术进行了介绍。 1、导言 目前,在实际运用中相当有前途的一种通信技术之一,即光纤通信技术已成为现代化通信非常重要的支柱。作为全球新一代信息技术革命的重要标志之一,光纤通信技术已经变为当今信息社会中各种多样且复杂的信息的主要传输媒介,并深刻的、广泛的改变了信息网架构的整体面貌,以现代信息社会最坚实的通信基础的身份,向世人展现了其无限美好的发展前景。 自上世纪光纤通信技术在全球问世以来,整个的信息通讯领域发生了本质的、革命性的变革,光纤通信技术以光波作为信息传输的载体,以光纤硬件作为信息传输媒介,因为信息传输频带比较宽,所以它的主要特点是:通信达到了高速率和大容量,且损耗低、体积小、重量轻,还有抗电磁干扰和不易串音等一系列优点,从而备受通信领域专业人士青睐,发展也异常迅猛。 2、光纤通信技术的发展历史总结

近十几年来,光纤通信技术有了长足的进展,其中的新技术也不断被发掘,大大提高了传统意义上的通信能力,这使得光纤通信技术在更大的范围内得到了应用。 光纤通信技术是指把光波作为信息传输的载波,以光纤作为信息传输的媒介,将信息进行点对点发送的现代通信方式。光纤通信技术的诞生及深入发展是信息通信史上一次重要的改革。光纤通信技术从理论提出到工程领域的技术实现,再到今天高速光纤通信的实现,前后经历了几十年的时间。 上世纪六十年代开始的光纤通信技术最开始起源于国外,当时研制的光纤损耗高达400分贝/千米,后来,英国标准电信研究所提出,在理论上光纤损耗能够降低到20分贝/千米,然后,日本紧接着研制出通信光纤的损耗是100分贝/千米,康宁公司基于粉末法研制出了损耗在20分贝/千米以下的石英光纤,到最近的掺锗石英光纤的损耗降低至0. 2分贝/千米,已经接近了石英光纤理论上提出的损耗极限。 由以上光纤通信技术的发展历程,可以把光纤通信技术分为大致五个阶段,即850纳米波段的多模光波,到1310纳米多模光纤,到1310纳米单模光纤,再到1550纳米单模光纤,最后是长距离进行传输的光纤通信技术。 3、光纤通信技术的现状研究

南邮通达光纤通信与数字传输实验报告模板

南京邮电大学通达学院 实验报告 光纤通信与数字传输 专业: 学生姓名: 班级学号: 指导教师:成建平 指导单位:通信技术实验教学中心 日期:二○一二年六月

实验一:光纤通信传输设备认知(2课时) 实验目的:对照理论课的教学内容,熟悉SDH光纤传输设备的结构、功能和配置原理,熟悉SDH信号复接的流程。 实验内容:了解光纤通信传输设备构成和工作原理;熟悉实际的光纤通信网络构成。 实验项目一:中兴通讯S385高速率光纤通信传输设备认知 1.观察和了解中兴通讯S385设备机架结构。 2.观察和了解中兴通讯S385设备子架结构。 3.观察和了解中兴通讯S385设备组网配置。 实验结果和分析: (1)实验中的S385系统配置成何种网络结构? (2)S385系统中风扇插箱的主要功能是什么? 实验项目二:中兴通讯S385高速率光纤通信传输设备单板认知 1.观察和了解S385子架槽位及单板配置。 2.观察和了解光线路板配置及插槽位置。 3.观察和了解电接口板/支路单元配置及插槽位置。 实验结果和分析: (1)OL64单板工作状态如何,单板上有哪些指示灯? (2)说明如图所示的子框中OW、NCP、QXI和SCI单板的名称。

实验项目三:S385业务实现 1.观察和了解节点配置类型。 2.观察和了解时钟单板工作状态。 3.观察和了解E1业务实现过程。 实验结果和分析: (1)时钟单板面板上NOM、ALM1和ALM2状态指示灯分别代表什么含义?(2)SDH复用映射中采用C12复用路径涉及S385设备中哪些功能单板?

实验二:SDH传输设备网络管理操作(2学时) 实验目的:掌握网络管理系统中告警管理、性能管理和用户管理等管理操作实现过程,熟悉和理解网管操作相关性能参数的意义。 实验内容:了解掌握SDH传输设备网络管理系统的构成及、使用和操作。 实验项目一:中兴通讯S385传输系统网管基本操作 1.观察E300网管系统组成。 2.使用用户名“ny”和口令“ny”登录客户端GUI。 3.了解E300网管视图及主要菜单。 实验结果和分析: (1)客户端PC与网管服务器是什么关系? (2)下图给出了中兴通讯传输设备网管产品架构,试说明S385采用的网管系统定位和功能特点。 实验项目二:中兴通讯E300网管告警管理 1.使用告警统计和查看,检查当前系统告警状况。 2.观察告警确认前后网管及单板告警颜色变化。 3.观察历史告警统计。

光纤通信技术的发展历史

论文题目:光纤通信技术发展历史 姓名:谢新云 学号:0932002231 专业班级:通信技术(2) 院系:电子通信工程学院 指导老师:彭霞 完成时间:2011年10月22日

概论 目前,在实际运用中相当有前途的一种通信技术之一,即光纤通信技术已成为现代化通信非常重要的支柱。作为全球新一代信息技术革命的重要标志之一,光纤通信技术已经变为当今信息社会中各种多样且复杂的信息的主要传输媒介,并深刻的、广泛的改变了信息网架构的整体面貌,以现代信息社会最坚实的通信基础的身份,向世人展现了其无限美好的发展前景。 自上世纪光纤通信技术在全球问世以来,整个的信息通讯领域发生了本质的、革命性的变革,光纤通信技术以光波作为信息传输的载体,以光纤硬件作为信息传输媒介,因为信息传输频带比较宽,所以它的主要特点是:通信达到了高速率和大容量,且损耗低、体积小、重量轻,还有抗电磁干扰和不易串音等一系列优点,从而备受通信领域专业人士青睐,发展也异常迅猛。 光纤通信不仅可以应用在通信的主干线路中,也可以在电力通信控制系统中发挥作用,进行工业监测、控制,现在在军事上也被广泛应用,基于各领域对信息量的需求不断增长,光纤通信技术的应用发展趋势也备受关注。一条完整的光纤链路除受光纤本身质量影响外,还取决于光纤链路现场的施工工艺和环境。 本文针对光纤通信技术的发展及趋势展开研究,分别介绍了光纤通信技术的发展历史和现状,以及光纤通信技术的发展趋势,对一些先进的光纤通信技术进行了介绍。 关键字:光纤通信技术,发展历史,现状,发展趋势

目录 概论 (1) 目录 (2) 第一章光纤通信技术的形成 (3) 1.1早期的光通信 (3) 1.2 现在光纤通信技术的形成 (3) 1.2.1 光纤通信器件的发展 (3) 1.2.2 光纤 (5) 第二章光纤通信技术的现状 (8) 2.1 光纤光缆 (8) 2.2 光电子器件 (8) 2.3光纤通信系统 (14) 第三章我国光纤通信技术的发展 (15) 参考文献 (16)

光纤通信技术的发展与应用

光纤通信技术的发展与应用 一、光纤通信的应用背景 通信产业是伴随着人类社会的发展而发展的。追溯光通信的发展起源,早在三千多年前,我国就利用烽火台火光传递信息,这是一种视觉光通信。随后,在1880年贝尔发明了光电话,但是它们所传输的信息容量小,距离短,可靠性低,设备笨重,究其原因是由于采用太阳光等普通光源。之后伴随着激光的发现,1966年英籍华人高锟博士发表了一篇划时代性的论文,他提出利用带有包层材料的石英玻璃光学纤维,能作为通信媒质。从此,开创了光纤通信领域的研究工作。 二、光纤通信的技术原理 光纤即光导纤维,光纤通信是指利用光波作为载波,以光纤作为传输介质将要传输的信号从一处传至另一处的通信方式。其中,光纤由纤芯、包层和涂层组成。纤芯是一种玻璃材质,以微米为单位,一般几或几十微米,比发丝还细。由多根光纤组成组成的称之为光缆。中间层称为包层,根据纤芯和包层的折射率不同从而实现光信号传输过程中在纤芯内的全反射,实现信号的传输。涂层就是保护层,可以增加光纤的韧性以保护光纤。

光纤通信系统的基本组成部分有光发信机、光纤线路、光收信机、中继器及无源器件组成。光发信机的作用是将要传输的信号变成可以在光纤上传输的光信号,然后通过光纤线路实现信号的远距离传输,光纤线路在终端把信号耦合到收信端的光检测器上,通过光收信端把变化后的光信号再转换为电信号,并通过光放大器将这微弱的电信号放大到足够的电平,最终送达到接收端的电端完成信号的输送。中继器在这一过程中的作用是补偿光信号在光纤传输过程中受到的衰减,并对波形失真的脉冲进行校正。无源器件的作用则是完成光纤之间、光纤与光端机之间的连接及耦合。其原理图如图1所示: 通过信号的这一传输过程可以看出,信号在传输过程中其形式主要实现了两次转换,第一次即把电信号变成可在光纤中传输的光信号,第二次即把光信号在接收端还原成电信号。此外,在发信端还需首先把要传输的信号如语音信号变成可传输的电信号。 三、光纤通信的特点 1.抗干扰能力强。光纤的主要构成材料是石英,石英属绝缘材料的范畴,绝缘性好,有很强的抗腐蚀性。而且在实际应用过程中它受电流的影响非常小,因此抗电磁干扰的能力很强,可以不受外部环境的影响,也不受人为架设的电缆等的干扰。这一特性相比于普通无线

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我国光纤通信技术论文 2020年4月

我国光纤通信技术论文本文关键词:光纤通信,我国,论文,技术 我国光纤通信技术论文本文简介:1光纤通信技术的主要特点 1.1损耗低,传输距离远与普通的通信相比,光纤的损耗率要低得多。目前,光纤的损耗可以低达0.2dB/km。中继光放大器间距可达100多km,而传统的铜电缆中继放大器间距仅为几百米到几千米。因此,除了用户到小站间仍使用铜电缆,其他通信网中包括电视网、跨海洋的网络全部使用 我国光纤通信技术论文本文内容: 1光纤通信技术的主要特点 1.1损耗低,传输距离远 与普通的通信相比,光纤的损耗率要低得多。目前,光纤的损耗可以低达0.2dB/km。中继光放大器间距可达100多km,而传统的铜电缆中继放大器间距仅为几百米到几千米。因此,除了用户到小站间仍使用铜电缆,其他通信网中包括电视网、跨海洋的网络全部使用光纤通信。光纤通信在

长距离传输中的优势非常明显。目前光纤通信的最长通信距离达到10000m以上。 1.2抗干扰能力强 与其他光缆相比,光纤通信具有非常明显的优点———抗电磁干扰能力极强。光纤通信设备的主要成分是SiO 的应用给光纤通信技术带来无可比拟的优势。由于石英具有极强的抗腐蚀性和绝缘性,因此,应用到光纤通讯设备上使其同样具有较强的抗干扰能力。光纤通信不会受到太阳黑子活动、电离层变化、雷电以及人为释放的电磁等方面的干扰,这一特性使得光纤可以应用到军事领域中。 1.3安全性和保密性高 因为光纤主要依靠光波的全反射原理进行传输,光信号完全被限制在包层内,光波泄露的现象很少发生。而且一个光缆内的很多光纤线之间也不会相互干扰,因此,光通信的抗干扰能力很强,保密性和安全性非常高。此外,光纤的重量很轻、体积较小,这样既节省空间又使得设备的安装非常方便。另外,用来制作光纤通信设备的原材料越来越丰富,而且价格低廉,稳定性好,同时受环境温度影响小,使

光纤通信 期末复习

第 1 章 概述 1.光纤通信主要优点:传输容量大;传输损耗小,中继距离长;泄漏小,保密性好;节省有色金属;抗电磁干扰性能好;重量轻,可挠性好,敷设方便。 2.光纤通信系统的组成结构:光发送机;光纤线路;光接收机;数字复用设备;光中继器。 第 2 章 光纤传输理论及传输特性 1.光纤基本结构:折射率较高的纤芯、折射率较低的包层及表面涂覆层。 2.光纤折射率分布及分类方法:()()2 12210???????? ??? ???-=a r n r n ;按光纤纤芯折射率分布可分为阶跃折射率光纤(SI )和渐变折射率光纤(GI );按光纤的二次涂覆层可分为紧套光纤和松套光纤;按光纤主要材料可分为石英光纤、塑料光纤、氟化物光纤;按光纤中传导模式可分为多模光纤和单模光纤。 3.模式截止条件:对每一个传播模来说,在包层中它应该是衰减很大,不能传输。如果一个传播模,在包层中不衰减,也就是表明该模是穿过包层而变成了辐射模,则就认为该传播模被截止了。所以一个传播模在包层中的横向衰减常数W=0时,表示导模截止。单模传输的条件:405.222221<-=n n a V λπ ①。 光纤中传播的唯一的模式为LP 01模(即HE 11模),光纤为单模传输。①式为单模传输的条件。 4.归一化频率和截止波长的意义和计算:只有归一化频率V 小于LP 11模的截止频率(4048.2=c V )时,才能保证光纤中只传输基模(LP 01模或HE 11模),所 以单模光纤理论截止波长λC 为4048.222221n n a c -=πλ 如果λ>λC ,则为单模 光纤。目前工程上有四种截止波长:①理论截止波长λC1 ②2m 长光纤截止波长λC2 ③光缆制造长度的截止波长λC3 ④一个中继段的截止波长λC4。四种截止波长满足λC1>λC2>λC3>λC4的关系。 5.基模的表示方法:精确矢量模 HE 11 和线性极化模01LP 。 6.全反射原理,临界角和最大可接收角的计算:最大可接收角:?≈-≈-=---2sin sin sin 1122211022211n n n n n n a θ(121/n n n -=?)。数值 孔径:?≈-= =2sin 122210n n n n NA a θ物理意义:NA 表示光纤接收和传输光的能力,NA (或a θ)越大,表示光纤接收光的能力越强,光源与光纤之间的耦合效率越高。 7.损耗特性定义、物理意义及计算,引起损耗的原因:L 公里长光纤的损耗公式:()0 lg 10P P A i =λ dB (i P :光纤的输入功率(W );0P :光纤的输出功率(W )),光纤每公里损耗系数:()0lg 10P P L i = λα dB/km ;引起损耗的原因是吸收、散射

光纤通信技术发展历程、特点及现状

光纤通信技术发展历程、特点及现状

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学号:20085044013 本科学年论文 学院物理电子工程学院 专业电子科学与技术 年级2008级 姓名王震 论文题目光纤通信技术发展历程、特点及现状 指导教师张新伟职称讲师 成绩

2012年1月10日 目录 摘要 (1) Abstract (1) 绪论 (1) 1光纤通信发展历程 (1) 1.1 世界光纤通信发展史 (1) 1.2 中国光纤通信发展史 (2) 2 光纤通信技术的特点 (3) 2.1 频带极宽,通信容量大 (3) 2.2 损耗低,中继距离长 (3) 2.3 抗电磁干扰能力强 (3) 2.4 无串音干扰,保密性好 (3) 3 不断发展的光纤通信技术 (3) 3.1 SDH系统 (3) 3.2 不断增加的信道容量 (3) 3.3 光纤传输距离 (4) 3.4 向城域网发展 (4) 3.5 互联网发展需求与下一代全光网络发展趋势 (4) 4 结束语 (4) 参考文献 (4)

光纤通信技术发展历程、特点及现状 摘要:光纤通信是利用光作为信息载体、以光纤作为传输的通信方式。光纤通信是以其传输频带宽、通信容量大、中继距离长、损耗低特点,并具有抗电磁干扰能力强,保密性好的优势,光纤通信不仅可以应用在通信的主干线路中,还可以应用在电力通信控制系统中,进行工业监测、控制,而且在军事领域的用途也越来越为广泛。光纤通信技术正朝着超大容量、超长距离传输和交换、全光网络方向发展。 关键词:光纤通信;发展历程;特点;发展现状 绪论 光纤通信技术已成为现代通信的主要通信方式,在现代信息网中起着非常重要的作用,随着信息技术的发展,大容量光纤通信网络的建设,光电子技术将起到越来越重要的作用。光电子技术将继微电子技术之后再次推动人类科学技术的革命。有专家预测,21世纪将是“光子世纪”,十年内,光子产业可能会全面取代传统电子工业,成为本世纪最大的产业。光纤通信又进入了一个蓬勃发展的新时期,而这一次发展将涉及信息产业的各个领域,其范围更广,技术更新,难度更大,动力更强,无疑将对21世纪信息产业的发展和社会进步产生巨大影响。 1 光纤通信发展历程 1.1 世界光纤通信发展史 光纤的发明,引起了通信技术的一场革命,是构成21世纪即将到来的信息社会的一大要素。 1966年出生在中国上海的英籍华人高锟,发表论文《光频介质纤维表面波导》,提出用石英玻璃纤维(光纤)传送光信号来进行通信,可实现长距离、大容量通信。于1970年损失为20db/km的光纤研制出来了。据说康宁公司花费3000万美元,得到30米光纤样品,认为非常值得。这一突破,引起整个通信界的震动,世界发达国家开始投入巨大力量研究光纤通信。1976年,美国贝尔实验室在亚特

光纤通信技术的发展史及其现状_论文[1]

光纤通信技术的发展史及其现状 【内容摘要】 光纤通信符合了高速度、大容量、高保密等要求,但是,光纤通信能实际应用到人类传输信息中并不是一帆风顺的,其发展中经历了很多技术难关,解决了这些技术难题,光纤通信才能进一步发展。 本文从光源及传输介质、光电子器件、光纤通信系统的发展来展示光纤通信技术的发展。 【关键词】 光纤通信技术光纤光缆光有源器件光无源器件光纤通信系统 【正文】 光自身固有的优点注定了它在人类历史上充当不可忽略的角色,随着人类技术的发展,其应用越来越广泛,优点也越来越突出。 光纤通信是将要传送的图像、数据等信号调制到光载波上,以光纤作为传输媒介的通信方式。作为载波的光波频率比电波频率高得多,作为传输介质的光纤又比同轴电缆或波导管的损耗低得多,因此相对于电缆通信或微波通信,光纤通信具有许多独特的优点。 将优点突出的光纤通信真正应用到人类生活中去,和很多技术一样,都需要一个发展的过程。 一、光纤通信技术的形成 (一)、早期的光通信 光无处不在,这句话毫不夸张。在人类发展的早期,人类已经开始使用光传递信息了,这样的例子有很多。 打手势是一种目视形式的光通信,在黑暗中不能进行。白天太阳充当这个传输系统的光源,太阳辐射携带发送者的信息传送给接收者,手的动作调制光波,人的眼睛充当检测器。 另外,3000多年前就有的烽火台,直到目前仍然使用的信号灯、旗语等都可以看作是原始形式的光通信。望远镜的出现则又极大地延长了这类目视形式的光通信的距离。 这类光通信方式有一个显著的缺点,就是它们能够传输的容量极其有限。 近代历史上,早在1880年,美国的贝尔(Bell)发明了“光电话”。这种光电话利用太阳光或弧光灯作光源,通过透镜把光束聚焦在送话器前的振动镜片上,使光强度随话音的变化而变化,实现话音对光强度的调制。在接收端,用抛物面反射镜把从大气传来的光束反射到硅光电池上,使光信号变换为电流传送到受话器。 光电话并未能在人类生活中得到实际的使用,这主要是因为当时没有合适的光源和传输介质。其所利用的自然光为非相干光,方向性不好,不易调制和传输;而以空气作为传输介质,损耗会很大,无法实现远距离传输,又易受天气影响,通信极不稳定可靠。

浅谈电信光纤通信技术

浅谈电信光纤通信技术 发表时间:2010-08-03T09:58:31.983Z 来源:《中小企业管理与科技》2010年5月上旬刊供稿作者:严晓明[导读] 近年来随着传输技术和交换技术的不断进步,核心网已经基本实现了光纤化、数字化和宽带化。严晓明(中国电信股份有限公司惠州分公司)摘要:光纤通信不仅可以应用在通信的主干线路中,还可以应用在电力通信控制系统中,进行工业监测、控制,而且在军事领域的用途也 越来越为广泛。光纤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十分重要的作用。关键词:光纤通信技术优势接入技术 0 引言 近年来随着传输技术和交换技术的不断进步,核心网已经基本实现了光纤化、数字化和宽带化。同时,随着业务的迅速增长和多媒体业务的日益丰富,使得用户住宅网的业务需求也不只局限于原来的语音业务,数据和多媒体业务的需求已经成为不可阻挡的趋势,现有的语音业务接入网越来越成为制约信息高速公路建设的瓶颈,成为发展宽带综合业务数字网的障碍。 1 光纤通信技术定义 光纤通信是利用光作为信息载体、以光纤作为传输的通信力式。在光纤通信系统中,作为载波的光波频率比电波的频率高得多,而作为传输介质的光纤又比同轴电缆或导波管的损耗低得多,所以说光纤通信的容量要比微波通信大几十倍。光纤是用玻璃材料构造的,它是电气绝缘体,因而不需要担心接地回路,光纤之间的中绕非常小,光波在光纤中传输,不会因为光信号泄漏而担心传输的信息被人窃听,光纤的芯很细,由多芯组成光缆的直径也很小,所以用光缆作为传输信道,使传输系统所占空间小,解决了地下管道拥挤的问题。 2 光纤通信技术优势 2.1 频带极宽,通信容量大 光纤比铜线或电缆有大得多的传输带宽,光纤通信系统的于光源的调制特性、调制方式和光纤的色散特性。散波长窗口,单模光纤具有几十GHz·km的宽带。对于单波长光纤通信系统,由于终端设备的电子瓶颈效应而不能发挥光纤带宽大的优势。通常采用各种复杂技术来增加传输的容量,特别是现在的密集波分复用技术极大地增加了光纤的传输容量。采用密集波分复术可以扩大光纤的传输容量至几倍到几十倍。目前,单波长光纤通信系统的传输速率一般在2.5Gbps到1OGbps,采用密集波分复术实现的多波长传输系统的传输速率已经达到单波长传输系统的数百倍。巨大的带宽潜力使单模光纤成为宽带综合业务网的首选介质。 2.2 损耗低,中继距离长目前,实用的光纤通信系统使用的光纤多为石英光纤,此类光纤损耗可低于0.20dB/km,这样的传输损耗比其它任何传输介质的损耗都低,因此,由其组成的光纤通信系统的中继距离也较其他介质构成的系统长得多。 如果将来采用非石英系统极低损耗光纤,其理论分析损耗可下降的更低。这意味着通过光纤通信系统可以跨越更大的无中继距离;对于一个长途传输线路,由于中继站数目的减少,系统成本和复杂性可大大降低。目前,由石英光纤组成的光纤通信系统最大中继距离可达200多km,由非石英系极低损耗光纤组成的通信系至数公里,这对于降低通信系统的成本、提高可靠性和稳定性具有特别重要的意义。 2.3 抗电磁干扰能力强我们知道光纤原材料是由石英制成的绝缘体材料,不易被腐蚀,而且绝缘性好。与之相联系的一个重要特性是光波导对电磁干扰的免疫力,它不受自然界的雷电干扰、电离层的变化和太阳黑子活动的干扰,也不受人为释放的电磁干扰,还可用它与高压输电线平行架设或与电力导体复合构成复合光缆。它是一种非导电的介质,交变电磁波在其中不会产生感生电动势,即不会产生与信号无关的噪声。这样,就是把它平行铺设到高压电线和电气铁路附近,也不会受到电磁干扰。这一点对于强电领域(如电力传输线路和电气化铁道)的通信系统特别有利。 2.4 光纤径细、重量轻、柔软、易于铺设光纤的芯径很细,约为0.1mm,由多芯光纤组成光缆的直径也很小,8芯光缆的横截面直径约为10mm,而标准同轴电缆为47mm。这样采用光缆作为传输信道,使传输系统所占空间小,解决了地下管道拥挤的问题,节约了地下管道建设投资。此外,光纤的重量轻,柔韧性好,光缆的重量要比电缆轻得多,在飞机、宇宙飞船和人造卫星上使用光纤通信可以减轻飞机、轮船、飞船的重量,显得更有意义。还有,光纤柔软可绕,容易成束,能得到直径小的高密度光缆。 2.5 保密性能好对通信系统的重要要求之一是保密性好。然而,随着科学技术的发展,电通信方式很容易被人窃听,只要在明线或电缆附近设置一个特别的接收装置,就可以获取明线或电缆中传送的信息,更不用去说无线通信方式。 光纤通信与电通信不同,由于光纤的特殊设计,光纤中传送的光波被限制在光纤的纤芯和包层附近传送,很少会跑到光纤之外。即使在弯曲半径很小的位置,泄漏功率也是十分微弱的。并且成缆以后光纤在外面包有金属做的防潮层和橡胶材料的护套,这些均是不透光的,因此,泄漏到光缆外的光几乎没有。更何况长途光缆和中继光缆一般均埋于地下。所以光纤的保密性能好。此外,由于光纤中的光信号一般不会泄漏,因此电通信中常见的线路之间的串话现象也可忽略。 3 光纤接入技术 随着通信业务量的不断增加,业务种类也更加丰富,人们不仅需要语音业务,高速数据、高保真音乐、互动视频等多媒体业务也已经得到了更多用户的青睐。光纤接入网可分为有源光网络A(ON)和无源光网络((PON。)采用SDH技术、ATM技术、以太网技术在光接入网系统中称为有源光网络。若光配线网(ODN全)部由无源器件组成,不包括任何有源节点,则这种光接入网就是无源光网络。 现阶段,无源光网络P(ON)技术是实现FT-Tx的主流技术。典型的PON系统由局侧OLT光(线路终端)、用户侧ONUO/NT(光网络单元)以及ODN-OrgnizationDevelopment Network(光分配网络)组成。PON技术可节省主干光纤资源和网络层次,在长距离传输条件夏可提供双向高带宽能力,接入业务种类丰富,运维成本大幅降低,适合于用户区域较分散而每一区域内用户又相对集中的小面积密集用户地区。 为实现信息传输的高速化,满足大众的需求,不仅要有宽带的主干传输网络,用户接入部分更是关键,光纤接入网是高速信息流进千家万户的关键技术。在光纤宽带接入中,由于光纤到达置的不同,有FTB、FTTC,FTTCab和FTTH等不同的应用,统称FTTx。 FTTH(光纤到户)是光纤宽带接入的最终方式,它提供全光的接入,因此,可以充分利用光纤的宽带特性,为用户提供所需要的不受限制的带宽,充分满足宽带接入的需求。我国从2003年起,在“863”项目的推动下,开始了FTTH的应用和推广工作。迄今已经在30多个城市建立了试验网和试商用网,包括居民用户、企业用户、网吧等多种应用类型,也包括运营商主导、驻地网运营商主导、企业主导、房地产开发商主导和政府主导等多种模式,发展势头良好。不少城市制定了FTTH的技术标准和建设标准,有的城市还制门了相应的优惠政策,这此都为FTTH在我国的发展创造了良好的条件。

数字光纤通信系统及其设计

` 数字光纤通信系统及其设计 摘要 当今世界,计算机与通信技术高度结合,光纤通信有了长足发展。纵观当今电信的主要技术,光纤和光波的变革极大的提高着信息的传输容量。进入1993年以后,我国光纤通信已处于持续大发展时期。其特征是大量新技术,特别是网络技术、高速介质接入网(HMAV)、光时分复用接入(OTMMA)和波分复用接入(WDMA)、光孤子(soliton)、掺铒光纤放大器(EDFA)、 SDH产品等开始实用化并开展大量、深入的研究工作。面对光纤通信技术的普遍应用,了解光纤通信系统组成及其系统参数的测量技术现状,无论是对光纤通信的业主、经销商,还是对光纤通信的广大用户都是重要的。 本论文主要介绍数字光纤通信系统基本组成,含义及其特点,阐述数字光信通信系统的设计方法。针对WDM+EPFA数字光纤链路系统进行具体设计。 关键字; 数字光纤通信系统掺铒光纤放大器(EDFA) 波分复用(WDM) Digital optical communications system and its design ] Abstrac In today's world, the combination of computer and communication technology, the height of optical fiber communication with rapid development. In today's main technology of telecommunications, optical fiber and light changes greatly improves the information transmission capacity. Since 1993, China into a continuous fiber communication has great development period. Its characteristic is a new technology, in particular network technology, high-speed medium access (HMAV), light time multiplex access (OTMMA) and WDM access (WDMA), optical solitons (soliton), erbium doped fiber amplifier (EDFA), SDH products began to

光纤通信技术的发展与展望论文.

光纤通信技术的发展与展望论文 2019-02-13 [摘要]分析光纤通信技术的发展历史与发展现状,并对光纤通信技术的发展趋势进行了展望。 [关键词]光纤通信技术发展现状趋势展望 一、光纤通信技术的发展及现状 光纤通信的诞生与发展是电信史上的一次重要革命。光纤从提出理论到技术实现和今天的高速光纤通信也不过几十年的时间。从国外的发展历程我们可以看出,20世纪60年代中期,所研制的最好的光纤损耗在400分贝以上,1966年英国标准电信研究所高锟及Hockham从理论上预言光纤损耗可降至20分贝/千米以下,日本于1969年研制出第一根通信用光纤损耗为100分贝/千米,1970年康宁公司(Corning)采用“粉末法”先后获得了损耗低于20分贝/千米和4分贝/千米的低损耗石英光纤,1974年贝尔实验室(Bell)采用改进的化学汽相沉积法制出性能优于康宁公司的光纤产品。到1979年,掺锗石英光纤在1.55千米处的损耗已经降到0.2分贝/千米,这一数值已经十分接近由Rayleigh散射所决定的石英光纤理论损耗极限。 目前国内光纤光缆的生产能力过剩,供大于求。特种光纤如FTTH用光纤仍需进口,但总量不大,国内生产光纤光缆价格与国际市场没有差别,成本无法再降,已经是零利润,在国际市场没有太强竞争力,出口量很小。二十年来的光技术的两个主要发展,WDM和PON,这两个已经相对比较成熟。多业务传输发展平台两个方面,一方面是更有效承载以太网业务、数据业务,另一方面是向业务方面发展。AS0N的现状是目前的系统只是在设备中,或是在网络中实现了一些功能,但是一些核心作用还没有达到。 二、光纤通信技术的趋势及展望 目前在光通信领域有几个发展热点即超高速传输系统、超大容量WDM系统、光传送联网技术、新一代的光纤、IPoverOptical以及光接入网技术。 (一)向超高速系统的发展 目前10Gbps系统已开始大批量装备网络,主要在北美,在欧洲、日本和澳大利亚也已开始大量应用。但是,10Gbps系统对于光缆极化模色散比较敏感,而已经铺设的光缆并不一定都能满足开通和使用10Gbps系统的要求,需要实际测试,验证合格后才能安装开通。它的比较现实的出路是转向光的复用方式。光复用方式有很多种,但目前只有波分复用(WDM)方式进入了大规模商用阶段,而其它方式尚处于试验研究阶段。

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