光纤通信技术

1、光纤通信技术光纤通信技术（P155-162）知识点知识点知识点：知识点：光纤通信的概念光纤通信的概念光纤的特性光纤的特性光纤通信的优点光纤通信的优点应用应用基本光纤传输系统构成基本光纤传输系统构成光纤通信网络分类光纤通信网络分类光纤接入网技术光纤接入网技术光同步数字传输网光同步数字传输网光纤通信中的复用技术光纤通信中的复用技术1、发展、发展l第一阶段（第一阶段（1966-1976年），基础研究到商业应用的开发时期。这个年），基础研究到商业应用的开发时期。这个时期，实现了短波长（时期，实现了短波长（0.85 ）低速率（最高达）低速率（最高达45Mbit/s）多模光纤通）多模光纤通信系统，无中继传

2、输距离越信系统，无中继传输距离越10km。l第二阶段（第二阶段（1976-1986年），以提高传输速率和增加传输距离为研究年），以提高传输速率和增加传输距离为研究目标和大力推广应用的大发展时期。这个时期，光线从多模发展到单模，目标和大力推广应用的大发展时期。这个时期，光线从多模发展到单模，工作波长从短波长发展到长波长，实现了工作波长为工作波长从短波长发展到长波长，实现了工作波长为1.31 ，传输速率，传输速率才为才为140565Mbit/s的单模光纤通信系统，无中继传输距离为的单模光纤通信系统，无中继传输距离为50100km。l第三阶段（第三阶段（1986-1996年），以超大容量、超长距离为

3、目标，全面深年），以超大容量、超长距离为目标，全面深入开展新技术研究的时期。入开展新技术研究的时期。 这个时期，实现了这个时期，实现了1.55波长的色散位移单波长的色散位移单模光纤通信系统。采用外调制技术，传输速率可达模光纤通信系统。采用外调制技术，传输速率可达100150km。l目前，正在开张研究广信通信新技术，包括超大容量波分复用光纤通目前，正在开张研究广信通信新技术，包括超大容量波分复用光纤通信系统和超长距离的光弧子通信系统。信系统和超长距离的光弧子通信系统。一一 、概述、概述 2、优点：、优点：l容许频带很宽，传输容量大；l损耗很小，中继距离长且误码很小；l重量轻、体积小；l抗电磁干扰

4、性能好；l泄露小，保密性好；l节约金属材料，有利于资源合理利用。3、应用、应用l通信网：全球通信网、各国的公共电信网、各种专用通信网、特殊通信手段；l构成的计算机局域网和广域网；l有线电视网的干线和分配网；l综合业务光纤接入网。二、光纤通信系统的基本构成二、光纤通信系统的基本构成1、发射和接收、发射和接收信息源把用户信息转换为原始电信号，这种信号称为基带信号。信息源把用户信息转换为原始电信号，这种信号称为基带信号。内调制内调制外调制外调制2、基本光纤传输系统、基本光纤传输系统l光发射机：把输入电信号转换为光信号，并用耦合技术把光信号最大限度地注入光纤线路。l光发射机由光源、驱动器和调制器组成，

5、光源是发射机的核心。l光纤线路：把来自光发射机的光信号以尽可能小的畸变（失真）和衰减传输到光接收机。l光接收机：把从光纤线路输出、产生畸变和衰减的微弱光信号转换为电信号，并经放大和处理后恢复成发射前的电信号。三、光纤通信网络分类三、光纤通信网络分类1、按主要性能分类、按主要性能分类（1）按网的覆盖范围（或网径）分类：可分为广域网、城域网和局域网。（2）按通信业务种类分类：分为计算机网络和综合业务数字网。（3）按数据速率（或频带）分类：可分为低速网、中速网和高速网。2、按技术特征分类、按技术特征分类（1）按网的拓扑结构分类：通常有总线型、环型、星型、树型及它们的组合。（2）按介质接入控制分类）按

6、介质接入控制分类按基本的复接方式分类：有时分、波分（频分）、空分和码分类，还可以采用混合复接方式。按基本交换方式分有电路交换、分组交换以及集两者之长的异步传送模式（），也可以采用混合交换方式。3、按技术体制分类、按技术体制分类可分为准同步数字（）和同步数字（）光传输网络。分为一次群、二次群、三次群、四次群、五次群；分为STM-1, STM-4、 STM-、STM-四、光纤接入技术四、光纤接入技术1、概述、概述接入网是指本地交换机于用户设备之间的实施网络，也称为用户网或本地网。光纤接入网是指在接入网中用光纤作为主要传输介质来实现信息传送的网络形式。2、光同步数字传输网是由一些网络单元（）组成，在

7、光纤上进行同步信息传输、复用、分插和交叉连接的网络。3、光纤通信中的复用技术、光纤通信中的复用技术（1）光波分复用）光波分复用将两种或多种不同波长的光载波信号，由发送端经复用器把这些光载波信号汇合在一起，并耦合到光线路的同一根光纤中进行传输；在接收端经去复用器将各种波长的光载波进行分离，然后由光接收机作相应处理恢复原信号。（2）光频分复用）光频分复用光的频率和波长有单一对应关系。波分和频分属于同类复用。频分为细分，波分为粗分。（3）空分复用）空分复用一是光纤的复用，增加光纤的数量达到复用目的；二是在一根光纤中的光束沿空间分割。（4）时分复用）时分复用将提供给整个信道传输信息的时间划分成若干时隙，并将这些时隙分配给每一个信号源使用，每一路信号在自己的时隙内独占信道进行数据传输。（5）副载波复用）副载波复用