光纖通信調(diào)研報告

1、光纖通信調(diào)研報告第五章：1. 光纖通信是以光波為載波、 光導(dǎo)纖維為傳輸媒質(zhì)的一種通信方式。 光纖 通信的特點： 傳輸頻帶寬，通信容量大。 傳輸損耗低，中繼距離長。 抗電磁干擾。 保密性強，無串話干擾。 線徑細(xì)，重量輕。 資 源豐富。 光纖的分類 : 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。根據(jù)光纖中傳輸模式數(shù)量的不同，分為單模光纖和多模光纖。 光纖的傳輸特性：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、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；re-timing 再定時 ；re

2、-shaping 再整形通過這 3 個 r ，得到接近于發(fā)射端的光信號的 copy，從而延長傳輸距離， 提高信號質(zhì)量。 波分復(fù)用系統(tǒng)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(xiàn)兩個方向的 全雙工通信。4. 階躍型光纖和漸變型的區(qū)別：階躍型光纖：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(fā)生突變； 漸變型光纖： 單包 層光纖，包層折射率均勻分布，

3、 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， 在兩種物質(zhì)的交界 面處會產(chǎn)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(dāng) 入射光的角度達(dá)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(zhì)對相同波長光的折射角度是不同的， 相同的物質(zhì) 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 ampl

4、ifer”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(fā)射機后，用于提高發(fā)射光功率7. 光發(fā)射機和光接收機的作用：光發(fā)射機是實現(xiàn)電 /光轉(zhuǎn)換的光端機。 由光源、驅(qū)動器、調(diào)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(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)的光信號耦合到光纖或光纜去傳輸。光接收機是實現(xiàn)光 / 電轉(zhuǎn)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(jīng)光檢測器轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘枺?然后， 再將這微弱的

5、電信號經(jīng)放大電路放大到足夠的電平， 送到接收端。 第三篇： 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，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(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) 1-9n7. pdh 復(fù)用成 sdh信號必須經(jīng)過映射、定位、復(fù)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/s11.

6、stm-n 信號一幀的字節(jié)數(shù)為 12. 對 stm-1 信號來說，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環(huán)是怎么實現(xiàn)自愈的？2. sdh 的優(yōu)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(tǒng)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(xiàn)象稱為色散。 光纖色散的存在使傳輸?shù)男盘柮}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(dǎo)

7、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(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， 其性能特點是： (1) 在 1310nm波長處的色散為零。 (2) 在波長為 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) 這種光纖工作波長即可選在 1310nm波長區(qū)域， 又可選在 1550nm波長區(qū)域， 它的 最佳工作波長在 1310nm區(qū)域。 g.652 光纖是當(dāng)前使用最為廣泛的光纖。

8、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，從而將零色散點從 1310nm位移到 1550nm，實現(xiàn) 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(qū)域。它非常適合于長距離單信道光纖通信系統(tǒng)第五篇：光纖通信光纖通信 通信工程中常用光源的生產(chǎn)廠家有北京凱德瑞福通信設(shè)備有限公司， fiber 公司，濟南天秦洋通信設(shè)備有限公司， 南京中儀電力通信設(shè)備有限公司， 北京恒 基百通科技發(fā)展有限公司等。 而在價格上光源則差距很大， 有垂直腔面發(fā)射激光 器，成本很低，波導(dǎo)腔邊發(fā)射激光器，其價格為數(shù)百至數(shù)千美元不等，

9、10 gb/sdfb+ea 激光器， 244gb/svcsel, 還有 622mb/sfp 腔激光器。性能方面，由于 光纖通信系統(tǒng)中的傳輸媒介是光纖， 因此，作為光源的發(fā)光器件， 應(yīng)滿足以下基 本要求： 1. 體積小， 發(fā)光面積應(yīng)與光纖芯徑的尺寸相匹配， 而且光源和光纖之間 應(yīng)有較高的耦合效率。 2. 發(fā)射的光波波長應(yīng)適合光纖的兩個低損耗波段，即短 波長 0.80.9um 和波長 1.21.6um 。3. 可以直接進(jìn)行光強度調(diào)制， 而且與調(diào)制器 的連接應(yīng)該是很方便的。 4. 可靠性高，工作壽命長，穩(wěn)定性好，互換性好。 5. 發(fā)射的光功率應(yīng)足夠大， 并且響應(yīng)速度要快。 6. 溫度特性要好。 當(dāng)溫

10、度變化時， 其輸出光功率及工作波長的變化在允許的范圍內(nèi)。 應(yīng)用方面， 光源器件是光纖通 信設(shè)備的核心， 它的作用時間電信號轉(zhuǎn)換成光信號。 光纖通信中常用的光元器件 有半導(dǎo)體激光二極管和半導(dǎo)體發(fā)光二極管兩種。光檢測器的生產(chǎn)廠家有湖南省光沖灣通信技術(shù)有限公司，寧波羅誠光電通 信設(shè)備有限公司， 夏普電子有限公司， 本子電子有限公司。 光檢測器的價格十分 便宜，在性能及應(yīng)用上， adp與 pin 還是有很大區(qū)別的。性能方面， apd 的用途 取決于許多性能指標(biāo)。 主要的幾個性能指標(biāo)為量子效率和總漏電流。 暗電噪聲包 括串聯(lián)和并聯(lián)噪聲， 其中串聯(lián)噪聲為霰彈噪聲， 它大致正比于 apd 的電容， 而并 聯(lián)

11、噪聲則與 apd 的體暗電流和表面暗電流的波動有關(guān)。 此外，還存在用噪聲系數(shù) f 表示的超額噪聲，它是隨機的 apd 倍增過程中所固有的統(tǒng)計噪聲。而應(yīng)用上雖 然一般的 p-i-n 結(jié)光電二極管不像 apd 那樣具有增益，但是它的光生電流隨光強 變化的線性度較好，而且量子效率也更高， 同時結(jié)構(gòu)簡單、速度高、工作電壓低、 偏置電路簡單以及成本低廉等， 所以它在音頻和視頻光盤播放機以及光纖通信系 統(tǒng)中有著非常廣泛的應(yīng)用。光端機的生產(chǎn)廠家有東莞一業(yè)電子有限公司，深圳市深創(chuàng)遠(yuǎn)數(shù)碼技術(shù)有限 公司，北京林佳偉業(yè)電子科技有限公司， 北京正方時代信息系統(tǒng)有限公司， 上海 北網(wǎng)通信設(shè)備有限公司， 杭州來邦通信技術(shù)有限公司。 在價格與性能方面， 模擬 光端機實現(xiàn)的方式要比數(shù)字光端機簡單些， 而且調(diào)制解調(diào)芯片目前市場上的價格 十分低廉，所以系統(tǒng)造價相對便宜些。 數(shù)字光端機相對比較復(fù)雜， 技術(shù)含量較高。 它所使用的模數(shù)、 數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片， 復(fù)接和分接芯片以及可編程邏輯芯片目前市場 價都比較昂貴。數(shù)字光端機具有傳輸信號質(zhì)量高，沒有模擬調(diào)頻、調(diào)相、調(diào)幅光 端機多路信號同傳時交調(diào)干擾嚴(yán)重、 容易受環(huán)境干擾影響、 傳輸質(zhì)量低劣、 長期 工作穩(wěn)定性差的缺點， 因此許多大型重點工程已普遍采用數(shù)字光端