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2015-3-21 21:41| 来源:电工学习网| 查看: 6420| 评论: 0

摘要: 根据不同的用户要求,不同的业务种类,以及不同阶段技术水平的发展情况,光纤通信系统的形式可多种多样。目前采用比较多的系统形式是强度调制/直接检波(IM/DD)的光纤数字通信系统。这种系统的原理方框图如图1所示 ...
    根据不同的用户要求,不同的业务种类,以及不同阶段技术水平的发展情况,光纤通信系统的形式可多种多样。
    目前采用比较多的系统形式是强度调制/直接检波(IM/DD)的光纤数字通信系统。这种系统的原理方框图如图1所示。由图可见,该光纤数字通信系统主要由光发射机、光纤、光接收机组成。
图1光纤数字通信系统示意图
     在点对点的光纤通信系统中,信号的传输过程:送入光发射端机的输入信号,经过码型变换以后,变成可适合在光纤中传输的码型结构,通过驱动电路对光源进行直接强度调制,使得光源输出的光功率随输入信号电流的大小而变化,即光源完成了电/光变换,将相应的光功率信号送入光纤传输;在通信系统的线路上,目前主要采用单模光纤,这是由于它具有较好的传输特性而决定的;信号到达接收端以后,首先通过光电检测器对输入的光信号进行直接检波,完成光/电变换,然后经放大、均衡、判决等一系列处理,使其恢复为原来的电信号,从而完成整个传输过程。
    为了保证通信质量,在收发端机之间适当距离上必须设有光中继器。光纤通信中光中继器的形式主要有两种,一种是光-电-光转换形式的中继器,另一种是在光信号上直接放大的光放大器。
    在光纤通信系统中,决定中继距离的主要因素是光纤的损耗和传输带宽。
    通常,用光在光纤中传输单位长度上的衰减量来表示光纤的损耗,其单位是dB/km。目前实用的石英系光纤,在0.8~0.9μm波段内、损耗约为2 dB/km左右;在1.31μm损耗为5dB/km;而在1.55μm处,损耗可降至0.2dB/km,这已接近SiO2光纤损耗的理论极限值。习惯上,将0.85μm称为光纤通信的短波波长;将1.31μm和1.55μm称为光纤通信的长波波长,它们是目前光纤通信中三个实用的低损耗工作窗口。
    在数字光纤通信中,是以每一时隙中有无光信号的方式来传递信息的。因此,中继距离还要受到光纤传输带宽的限制。通常用MHz.km作为单位长度光纤传输带宽的单位。如果给出某根光纤的带宽是100MHz.km,即说明每公里长光纤上,只允许传送100 MHz带宽的信号。距离越长,传输带宽越小,则通信容量就越小。

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