第5章 光纤通信系统课件.ppt

第5章 光纤通信系统  第5章 光纤通信系统 光纤通信是以光波作为信号载体，以光纤作为传输媒介的通信方式。光纤通信技术是当代通信技术的最新成就，以成为现代通信网的基石。与电缆通信和微波通信等电子通信技术相比，光纤通信具有传输频带宽、传输衰减小、信号串扰弱和抗电磁干扰等优点。因此，在目前的国内国际通信网中，已构成一个以光纤通信为主、微波和卫星通信为辅的格局。 第5章 光纤通信系统 1、光纤是什么？ 光纤是光导纤维的简写，是一种利用光在玻璃或塑料制成的纤维中的全反射原理而达成的光传导工具。微细的光纤封装在塑料护套中，使得它能够弯曲而不至于断裂。通常，光纤的一端的发射装置使用发光二极管（light emitting diode,LED）或一束激光将光脉冲传送至光纤，光纤的另一端的接收装置使用光敏元件检测脉冲。 　 　在日常生活中，由于光在光导纤维的传导损耗比电在电线传导的损耗低得多，光纤被用作长距离的信息传递。 2、光纤与光缆的区别　 通常光纤与光缆两个名词会被混淆。多数光纤在使用前必须由几层保护结构包覆,包覆后的缆线即被称为光缆.光纤外层的保护结构可防止周围环境对光纤的伤害,如水,火,电击等.光缆分为:光纤,缓冲层及披覆.光纤和同轴电缆相似，只是没有网状屏蔽层。中心是光传播的玻璃芯。 3、 光纤的结构 4、 光缆的结构和分类 光缆一般由缆芯、护层和加强构件三部分构成。 根据缆芯结构的特点，光缆可以分为层绞式、骨架式、中心束管式和带状式四种，如图所示。我国及欧亚各国较多的选用的是传统结构的层绞式和骨架式。   5、光纤宽带是什么？ 光纤宽带就是把要传送的数据由电信号转换为光信号进行通讯。在光纤的两端分别都装有“光猫”进行信号转换。光纤传输使用的是波分复用，即是把小区里的多个用户的数据分别调制成不同波长的光信号在一根光纤里传输。 光纤是宽带网络中多种传输媒介中最理想的一种，它的特点是传输容量大，传输质量好，损耗小，中继距离长等。 所谓它和ADSL的区别就是，ADSL使用的是频分复用，一人享用一根电话线上网，在这根电话线里还有你的电话机使用的语音信号。而光线宽带则是通到小区，然后分别通过超5类网线通到各用户，这样上网是上网，打电话是打电话。小区里的人享用一根光纤（足够了）。 6、ADSL （Asymmetric Digital Subscriber Line ，非对称数字用户环路） 是一种新的数据传输方式。它因为上行和下行带宽不对称，因此称为非对称数字用户线环路。它采用频分复用技术把普通的电话线分成了电话、上行和下行三个相对独立的信道，从而避免了相互之间的干扰。即使边打电话边上网，也不会发生上网速率和通话质量下降的情况。通常ADSL在不影响正常电话通信的情况下可以提供最高3.5Mbps的上行速度和最高24Mbps的下行速度。 7、光纤通信是什么？ 光纤通信是利用光波在光导纤维中传输信息的通信方式。由于激光具有高方向性、高相干性、高单色性等显著优点，光纤通信中的光波主要是激光，所以又叫做激光-光纤通信。 光纤通信不同于有线电通信，后者是利用金属媒体传输信号，光纤通信则是利用透明的光纤传输光波。虽然光和电都是电磁波，但频率范围相差很大。一般通信电缆最高使用频率约9-24兆赫(10(6)Hz)，光纤工作频率在10(14)-10(15))Hz之间。  8、光纤通信的原理 光纤通信的原理是：在发送端首先要把传送的信息(如话音)变成电信号，然后调制到激光器发出的激光束上，使光的强度随电信号的幅度(频率)变化而变化，并通过光纤发送出去；在接收端，检测器收到光信号后把它变换成电信号，经解调后恢复原信息。 光纤通信是现代通信网的主要传输手段，它的发展历史只有一二十年，已经历三代：短波长多模光纤、长波长多模光纤和长波长单模光纤。采用光纤通信是通信史上的重大变革，美、日、英、法等20多个国家已宣布不再建设电缆通信线路，而致力于发展光纤通信。中国光纤通信已进入实用阶段。 9、光纤通信系统 光纤通信系统是以光为载波，利用纯度极高的玻璃拉制成极细的光导纤维作为传输媒介，通过光电变换，用光来传输信息的通信系统。随着国际互联网业务和通信业的飞速发展，信息化给世界生产力和人类社会的发展带来了极大的推动。光纤通信作为信息化的主要技术支柱之一，必将成为21世纪最重要的战略性产业。光纤通信技术和计算机技术是信息化的两大核心支柱，计算机负责把信息数字化，输入网络中去；光纤则是担负着信息传输的重任。当代社会和经济发展中，信息容量日益剧增，为提高