《光导纤维通信技术》课件.ppt

**************************光发射和光接收电路光发射电路光发射电路负责将电信号转换为光信号，主要由以下部分组成：驱动电路：提供激光器所需的电流和电压，控制激光器发射光信号的功率。调制器：将数字信号调制到光信号上，实现信息传输。耦合器：将激光器发射的光信号耦合到光纤中。光接收电路光接收电路负责将光信号转换为电信号，主要由以下部分组成：光电探测器：将光信号转换为电信号，其灵敏度和响应速度决定了接收信号的质量。放大电路：放大探测器输出的微弱信号。滤波电路：滤除噪声和干扰信号。解调电路：将调制后的信号解调为原始数据信号。光纤信号的调制和解调1调制将数字信号转换成光信号的过程。2解调将光信号转换成数字信号的过程。3调制解调技术用于将数字信号在光纤中传输并最终恢复原信号。光纤通信系统中，需要将数字信号转换成光信号才能在光纤中传输，这叫做**调制**。而接收端则需要将光信号还原成数字信号，这叫做**解调**。调制解调技术是光纤通信的核心技术之一，它决定了光纤通信系统的传输速率、质量和效率。光纤信号的多路复用技术波分复用(WDM)WDM技术利用不同波长的光波在同一根光纤中传输，实现多路复用。它可以有效地提高光纤的传输容量，并且已经成为现代光纤通信系统中不可或缺的技术。时分复用(TDM)TDM技术将不同的信号在时间上进行分割，然后按照时间顺序在同一根光纤上传输。它简单易行，但传输容量有限，在高带宽应用中逐渐被其他技术取代。码分复用(CDM)CDM技术利用不同的码序列对不同的信号进行编码，然后在同一根光纤上传输。它具有抗干扰能力强、传输容量大等优点，在无线通信中应用广泛，但在光纤通信中的应用还比较少。波分复用(WDM)技术WDM利用光波的不同波长进行复用，将多个光信号合并在一条光纤上进行传输，从而提高光纤的传输容量。WDM技术广泛应用于长距离光纤通信、城域网和数据中心等领域，极大地提高了光纤传输效率和网络带宽。WDM技术可以支持多种波长通道，实现多路并行传输，有效提升传输速率和信息容量。时分复用(TDM)技术1定义时分复用(TDM)技术是一种在时间域上将多个信号复用到一条信道上的方法。它将时间轴划分为多个时隙，每个时隙分配给一个信号，信号依次在不同的时隙上传输。2工作原理在发送端，每个信号被分成一个个的短数据包，然后按照预定的顺序依次排列在不同的时隙中。在接收端，通过对时隙的识别，将每个时隙中的数据包提取出来，恢复成原来的信号。3优点TDM技术具有信道利用率高、成本低、实现简单等优点。4缺点TDM技术也有一些缺点，例如，当一个信号数据量突然增大时，可能会占用其他信号的时隙，导致信号质量下降。此外，TDM技术的传输速率受限于时隙的分配方式。码分复用(CDM)技术原理码分复用(CDM)技术利用独特的码序列来区分不同的用户，即使在同一时间使用相同的频率和带宽。每个用户被分配一个独特的码序列，这个码序列就像用户的“身份识别码”，只有拥有相同码序列的接收器才能识别并解调该用户的信号，从而实现多用户共享同一信道。特点抗干扰能力强安全性高频谱利用率高应用场景CDM技术广泛应用于无线通信系统，例如CDMA手机和蜂窝网络。此外，它也应用于光纤通信系统，以提高系统容量和安全性。光导纤维的接续技术熔接技术熔接技术是目前应用最广泛的一种光纤接续技术。该技术利用高温将两根光纤的纤芯熔合在一起，形成一个连续的光路。熔接技术具有损耗低、可靠性高、操作方便等优点，是光纤接续的首选技术。机械连接技术机械连接技术利用机械装置将两根光纤的纤芯对齐，并通过机械夹紧的方式固定在一起。机械连接技术具有操作简单、成本低等优点，但损耗较大，可靠性较低，常用于临时连接。连接器技术连接器技术使用专门的连接器将光纤连接在一起。连接器技术具有操作方便、可重复使用、损耗低等优点，但成本较高，常用于光纤通信系统的终端连接。光纤光缆的类型和选用类型光纤光缆主要分为以下几种类型:单模光缆多模光缆紧套光缆松套光缆选用选择光纤光缆需要根据实际情况选择合适的类型:传输距离传输速率环境条件成本预算优势光纤光缆具有以下优势:传输容量大传输距离远抗干扰能力强保密性好光纤光缆的敷设技术1管道敷设将光缆置于地下管道内2直埋敷设将光缆直接埋入地下3架空敷设将光缆固定在电线杆或其他架空结构上4水底敷设将光缆铺设在海底或河流底部光纤光缆的敷设技术是光纤通信系统建设的重要环节，需要根据不同的环境条件选择合适的敷设方式。管道敷设是最常用的方式，可以有效