光纤通信概述
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第1章概述1、光纤通信的基本概念:利用光导纤维传输光波信号的通信方式。
光纤通信工作波长在于近红外区:0.8~1.8μm的波长区,对应频率: 167~375THz。
对于SiO2光纤,在上述波长区内的三个低损耗窗口,是目前光纤通信的实用工作波长,即0.85μm、1.31μm及1.55μm。
2、光纤通信系统的基本组成:(P2图1-3)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。
该系统主要由光发射机、光纤、光接收机以及长途干线上必须设置的光中继器组成。
1)在点对点的光纤通信系统中,信号的传输过程:由电发射机输出的脉码调制信号送入光接收机,光接收机将电信号转换成光信号耦合进光纤,光接收机将光纤送过来的光信号转换成电信号,然后经过对电信号的处理以后,使其恢复为原来的脉码调制信号送入电接收机,最后由信息宿恢复用户信息。
2)光发射机中的重要器件是能够完成电-光转换的半导体光源,目前主要采用半导体发光二极管(LED)和半导体激光二极管(LD)。
3)光接收机中的重要部件是能够完成光-电转换的光电检测器,目前主要采用光电二极管(PIN)和雪崩光电二极管(APD)。
特性参数:灵敏度4)一般地,大容量、长距离光纤传输: 单模光纤+半导体激光器LD小容量、短距离光纤传输: 多模光纤+半导体发光二极管LED5)光纤线路系统:功能:把来自光发射机的光信号,以尽可能小的畸变和衰减传输到光接收机。
组成:光纤、光纤接头和光纤连接器要求:较小的损耗和色散参数3、光纤通信的特点:优点:(1),传输频带宽,通信容量大。
(2)传输损耗小,中继距离长:石英光纤损耗低达0.19 dB/km,用光纤比用同轴电缆或波导管的中继距离长得多。
(3)保密性能好:光波仅在光纤芯区传输,基本无泄露。
(4)抗电磁干扰能力强:光纤由电绝缘的石英材料制成,不受电磁场干扰。
(5)体积小、重量轻。
(6)原材料来源丰富、价格低廉。
缺点:1)不能远距离传输;2)传输过程易发生色散。
光纤通信概述通信原理论文(一)光纤通信概述通信原理论文光纤通信是一种传输信息的方法,通过利用光纤传输光的方式来传输信息。
相较于传统的电缆传输方式,光纤传输方式有着更高的传输速度和更大的传输容量,因此已经被广泛应用于很多领域之中。
光纤通信的传输原理由两部分构成:信号的传输和光波的传输。
信号的传输是指电子信号通过光纤中的信号处理器进行数字化,然后通过调制器将其转换为光信号。
光信号的传输是指在光纤中的光信号的传输。
这两部分共同构成了光纤通信的传输原理。
光纤通信的传输速率是指可以在单位时间内传输的数据量。
它的速率一般用每秒钟传输的比特数(bps)来表示。
光纤通信的传输速率很高,可以达到1Gbps或更高。
由于传输速率越高,传输的数据量越大,因此光纤通信的传输容量也很大。
光纤通信的传输容量是指在单位时间内可以传输的最大数据量。
传输容量决定了光纤通信可以传输多少数据,传输速率决定了将这些数据传输到目的地所需的时间。
光纤通信主要有两个部分构成:发送端和接收端。
发送端是指发送信息的终端设备,它通常由一个数字到模拟转换器、一个调制器和一个激光二极管组成。
接收端是指接收信息的终端设备,它通常由一个接收器和一个放大器组成。
在光纤通信中,发送端的任务是将信号转换为光信号,并将其通过光纤发送到接收端。
接收端的任务是收集光信号并将其转换为电信号,然后将其发送到接收端的终端设备。
总的来说,光纤通信是一种高速、高容量的通信方式。
它的传输原理由信号的传输和光波的传输构成,传输速率和传输容量都很高。
通过发送端和接收端的协调工作,光纤通信可以将信息准确、快速地传输到目的地。
随着技术的不断改进,光纤通信在未来的通信领域中有着广阔的发展前景。
光纤通信技术概述
光纤通信技术是利用光纤作为传输介质,通过光信号的传输和调制来实现高速、长距离、大容量的信息传输。
光纤通信技术主要包括三个主要部分:光源、光纤和光接收器。
光源是产生光信号的装置,常见的光源包括激光器和发光二极管(LED)。
激光器具有高亮度、窄谱宽、方向性好等特点,适用于长距离通信。
而LED则具有低成本、大发光角度等特点,适用于短距离通信。
光纤是光信号的传输介质,由光纤芯和包层组成。
光纤芯是光信号传输的核心部分,通常由高纯度的二氧化硅制成,具有较高的折射率。
包层是光纤芯的外层,由低折射率的材料制成,用于保护光纤芯并使光信号在光纤内部反射传输。
光接收器是将光信号转换为电信号的装置,主要由光电二极管和放大电路组成。
光电二极管能将光信号转换为电流信号,然后经过放大电路进行放大和处理,最终得到可用于数据处理的电信号。
光纤通信技术具有以下优点:传输速度快、带宽大、传输距离远、抗干扰能力强、安全性高等。
因此,在现代通信领域得到广泛应用,包括互联网、电视、电话等各个方面。
光纤通信技术及应用就业岗位一、光纤通信技术概述光纤通信技术是利用光纤作为传输媒介,通过光的全反射和衰减特性,将信息以光信号的形式进行传输的一种通信方式。
光纤通信技术具有高速传输、大容量、低损耗和抗干扰等优点,因此在现代通信领域得到了广泛的应用。
二、光纤通信技术的应用领域1. 电信运营商:光纤通信技术在电信基础设施建设和运营中起着重要作用,包括光纤网络规划、光缆铺设、光纤通信设备的安装和维护等岗位。
2. 互联网服务提供商:光纤通信技术在互联网接入和网络扩展中发挥着关键作用,相关岗位包括光纤网络工程师、光纤通信技术支持工程师等。
3. 企业通信网络建设:许多大中型企业需要建设自己的通信网络,光纤通信技术在企业网络建设中起着至关重要的作用,相关岗位包括企业光纤网络设计师、工程师等。
4. 政府和军事领域:光纤通信技术在政府和军事通信系统中具有重要地位,涉及到国家安全和通信保密,相关岗位包括光纤通信安全工程师、系统集成工程师等。
三、光纤通信技术相关的就业岗位1. 光纤通信工程师:负责光纤通信网络的规划设计、施工铺设、调试维护等工作,需要具备扎实的光纤通信技术知识和相关经验。
2. 光纤通信技术支持工程师:为客户提供光纤通信技术方面的支持和维护服务,解决技术问题和故障排除。
3. 光纤通信产品研发工程师:从事光纤通信设备和器件的研发工作,包括光纤器件设计、光纤通信系统集成等方面的工作。
4. 光纤通信项目经理:负责光纤通信项目的计划管理、资源调配和进度控制,需要具备良好的项目管理能力和团队协作能力。
5. 光纤通信销售工程师:负责光纤通信产品和解决方案的销售工作,需要具备良好的技术背景和销售能力。
四、光纤通信技术的就业前景和趋势随着信息社会的发展和5G、物联网等新兴技术的普及,光纤通信技术将发挥越来越重要的作用。
在未来,光纤通信技术相关岗位的需求将持续增加,同时也需要不断提升自己的技术能力和综合素质,才能适应行业的发展和变化。
光纤通信系统教材一、光纤通信概述光纤通信是一种利用光波在光纤中传输信息的通信方式。
相比于传统的电通信方式,光纤通信具有传输容量大、传输距离远、传输损耗低、抗电磁干扰等优点,因此在现代通信领域得到了广泛应用。
二、光纤传输原理光纤传输的基本原理是光的全反射。
当光波入射到光纤的芯层时,如果入射角大于或等于临界角,光波将在芯层与包层的交界处发生全反射,从而被限制在芯层中传播。
通过在光纤中不断发生全反射,光波可以在光纤中传播很远的距离。
三、光源与光调制光源是光纤通信系统中的重要组成部分,用于产生光波。
常用的光源有发光二极管(LED)和激光器(LD)。
光调制则是将信息加载到光波上的过程,常用的调制方式有直接调制和外部调制。
四、光探测器与光解调光探测器是光纤通信系统中的重要组成部分,用于接收光波并将光波转换成电信号。
常用的光探测器有光电二极管(PIN)和雪崩光电二极管(APD)。
光解调则是将从光波中提取出信息的过程,常用的解调方式有相干解调和非相干解调。
五、光纤光缆及其连接光纤光缆是光纤通信系统中传输光波的介质,具有传输容量大、传输损耗低等优点。
光纤光缆的连接方式有熔接和冷接等,连接时需要注意接头的质量和密封性,以保证信号传输的质量和稳定性。
六、光放大与光再生中继由于光纤传输过程中的损耗和散射等原因,光信号的强度会逐渐减弱。
为了延长传输距离和提高信号质量,需要在适当的位置放置光放大器和光再生中继器对光信号进行放大和再生。
常用的光放大器有掺铒光纤放大器(EDFA)和拉曼光纤放大器(FRA),常用的光再生中继器有光电转换器和数字中继器等。
七、光纤通信系统性能光纤通信系统的性能主要包括传输速率、传输距离、误码率、抖动、色散等方面。
其中,传输速率指的是单位时间内传输的数据量,传输距离指的是信号传输的距离,误码率指的是传输过程中出现错误的概率,抖动指的是信号时间上的不稳定,色散指的是不同频率的光波在光纤中传播速度不同而引起的脉冲展宽现象。
第1章概述1-1、什么是光纤通信?参考答案:光纤通信(Fiber-optic communication)是以光作为信息载体,以光纤作为传输媒介的通信方式,其先将电信号转换成光信号,再透过光纤将光信号进行传递,属于有线通信的一种。
光经过调变后便能携带资讯。
光纤通信利用了全反射原理,即当光的注入角满足一定的条件时,光便能在光纤内形成全反射,从而达到长距离传输的目的。
1-2、光纤通信技术有哪些特点?参考答案:(1)无串音干扰,保密性好。
(2)频带极宽,通信容量大。
(3)抗电磁干扰能力强。
(4)损耗低,中继距离长。
(5)光纤径细、重量轻、柔软、易于铺设。
除以上特点之外,还有光纤的原材料资源丰富,成本低;温度稳定性好、寿命长等特点。
1-3、光纤通信系统由哪几部分组成?简述各部分作用。
参考答案:光纤通信系统最基本由光发送机、光接收机、光纤线路、中继器以及无源器件组成。
其中光发送机负责将信号转变成适合于在光纤上传输的光信号,光纤线路负责传输信号,而光接收机负责接收光信号,并从中提取信息,然后转变成电信号,最后得到对应的话音、图象、数据等信息。
(1)光发送机:由光源、驱动器和调制器组成,实现电/光转换的光端机。
其功能是将来自于电端机的电信号对光源发出的光波进行调制,成为已调光波,然后再将已调的光信号耦合到光纤或光缆去传输。
(2)光接收机:由光检测器和光放大器组成,实现光/电转换的光端机。
其功能是将光纤或光缆传输来的光信号,经光检测器转变为电信号,然后,再将这微弱的电信号经放大电路放大到足够的电平,送到接收端的电端机去。
(3)光纤线路:其功能是将发信端发出的已调光信号,经过光纤或光缆的远距离传输后,耦合到收信端的光检测器上去,完成传送信息任务。
(4)中继器:由光检测器、光源和判决再生电路组成。
它的作用有两个:一个是补偿光信号在光纤中传输时受到的衰减;另一个是对波形失真的脉冲进行整形。
(5)无源器件:包括光纤连接器、耦合器等,完成光纤间的连接、光纤与光端机的连接及耦合。