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1、评分项目分值得分选题15论文技术及理论水平50结构和逻辑性15格式规范要求20总分100《光纤通信基础》课程论文论述光纤通信的基本原理、系统构成与技术发展二○一六年十二月8目录1概念32光纤通信的原理33光纤通信的特点43.1光纤通信和有线电缆通信相似43.2通信容量大43.3通信质量好,不受电磁干扰,损耗小43.4节省材料,铺设方便43.5重量轻,体积小43.6泄露小,安全保密性好44光纤通信系统的构成54.1光发信机54.2光中继器54.3光收信机54.4光纤连接器、耦合器等无源器件55光纤通信技术发展55.1SDH系统65.2不断增加的信道容量65.3光纤传输距离65.4向城域网发展65
2、.5互联网发展需求与下一代全光网络发展趋势66光纤通信的应用领域76.1通话领域的应用76.2多媒体领域的应用76.3网络领域的应用76.4医疗领域的应用77 我国光纤通信技术的现状和发展78光纤通信发展趋势及前景88摘要：光纤通信技术把人类带上了信息的高速公路。快速掌握并有效利用信息,就能为人类社会造福,光纤通信在信息传递方面起着主导作用，在将来的科学进步中，光纤通信同样会起着举足重轻的作用。因此光纤通信技术是信息时代一块重要的奠基石,为国民经济、国防事业和人民生活带来了巨大变革,所以系统地理解光纤通信技术具有非常重要的意义。因此我想就在课堂上学到的东西结合文献调研来简单论述一下光纤通信的原
3、理，并说明光纤通信系统的构成，以及就光纤通信的未来发展趋势等进行简要阐述。关键词：光纤通信；原理；系统构成；发展趋势1概念光纤即为光导纤维的简称。光纤通信是以光波作为信息载体，以光纤作为传输媒介的一种通信方式。从原理上看，构成光纤通信的基本物质要素是光纤、光源和光检测器。光纤除了按制造工艺、材料组成以及光学特性进行分类外，在应用中，光纤常按用途进行分类，可分为通信用光纤和传感用光纤。传输介质光纤又分为通用与专用两种，而功能器件光纤则指用于完成光波的放大、整形、分频、倍频、调制以及光振荡等功能的光纤，并常以某种功能器件的形式出现。光纤通信是以光波为信息载体，通过光纤来传递的一种通信设施。因为它具
4、有容量大，传输距离远，传输速度快，经济等特点，所以在当今被广泛应用。2光纤通信的原理所谓光纤通信，就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。然而，由于目前技术水平所限，对光波进行频率调制与相位调制等仍局限在实验室内，尚未达到实用化水平，因此目前大都采用强度调制与直接检波方式（IM-DD）。基本的光纤通信系统是由数据源、光发送端、光学信道和光接收机组成。数据是数字，声音，图像等各种信号的数字化。光发送机和调制器则负责将信号转变
5、成适合于在光纤上传输的光信号，先后用过的光波窗口有0.85、1.31和1.55。光学信道包括最基本的光纤，还有中继放大器EDFA8等；而光学接收机则接收光信号，并从中提取信息，然后转变成电信号，最后得到对应的话音、图像、数据等信息。3光纤通信的特点3.1光纤通信和有线电缆通信相似。光线通信和有线电缆通信过程相似,只是携带信息的载体,也就是载波是激光而不是电。例如一部电话机,通话时由电话机变成的电信号,经过改变激光器电流,把电信号转换成光信号,再由光纤把光信号传导出去,经过传导过程中设置的中继站时,中继站通过收信端的光检测器把光信号转换为电信号,通过电话机供人接收。3.2通信容量大。由于激光的频
6、率很高,据初步统计,一根只有头发丝那么细的光纤,足可传导一百万路高质量的电视信息或者一百亿路电话信息。如果把成十上百根光线集合在成一条光缆,其传输的信息量将是不可估量的。3.3通信质量好,不受电磁干扰,损耗小。由电绝缘材料石英制成的光纤传导系统,可以抵抗外界电磁场的干扰和闪电雷击等自然损害的影响。尤其适用于存在高强度电磁场干扰的强电压电力线路周围,另外，也适合应用在油田、煤矿等易燃易爆环境当中。3.4节省材料,铺设方便。制造金属电缆需要的铜、铝、铅等矿物质元素,在地球上的存储量是极其有限的,而可以通过合成技术制造的石英材料则可以说是取之不尽。1km的同轴电缆,需要120kg铜和80kg铅,而相
7、同规格的光导纤维,却只需要40g石英。3.5重量轻,体积小。在芯数相同的情况下,光导纤维比金属电缆的重量和体积都要小很多。这种高新技术材料不仅可以广泛应用在军事航天等科技领域,还大大降低了通信成本。3.6泄露小,安全保密性好。在光导纤维传输过程中,发生的窃听几率非常之小,即使在弯曲薄弱的地段也不可能。不借助特殊专用工具和精密的技术,光导纤维根本无法分接,因此光导纤维中的信息传输非常安全,这一点在军
