浅谈光纤网络

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1、浅谈光纤网络谈到“光纤网络”，我们不经会问：什么叫“光纤网络”？它又有那些用途？其实光纤网络是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，然后把它接到公司或家或机房。利用交换机或其他终端转换为普通RJ45网线接到电脑上，也叫LAN,rh交换机或其他终端口动分配IP,内网IP需要在终端后台设置，默认为口动，而且不用拨号。光纤的发明，引起了通信技术的一•场革命。1966年，英籍华裔学者高键(C.K.Kao)和霍克哈姆(C.A.Hockham)发表了关于传输介质新概念的论文，指出了利用光纤(OpticalFibei*)进行信息传输的可能性和

2、技术途径，奠定了现代光通信一一光纤通信的棊础。1970年，美国贝尔实验室、日本电气公司(NEC)和前苏联先后，研制成功室温下连续振荡的稼铝W(GaAlAs)双界质结半导体激光器(短波长)。虽然寿命只有几个小时，但它为半导体激光器的发展奠定了基础。在接下来的儿十年里，光纤网络的发展进入了髙速通道。•1972年，康宁公司高纯石英多模光纤损耗降低到4dB/kmo•1973年，美国贝尔(Bell)实验室的光纤损耗降低到2.5dB/knK1974年降低到l.ldB/km。•1976年，口本电报电话(NTT)公司将光纤损耗降低到0.47dB/km(^K:1.2um

3、)o•同年，美国在亚特兰大(Atlanta)进行了吐界上笫一个实用光纤通信系统的现场试验。•在以后的10年中，波长为1.55um的光纤损耗：•1979年是0.20dB/km,1984年是0.157dB/km,1986年是0.154dB/km,接近了光纤最低损耗的理论极限。•1980年，美国标准化FT・3光纤通信系统投入商业应用。•1983年铺设了纵贯日本南北的光缆长途干线。・随后，由美、日、英、法发起的第一条横跨人西洋TAT・8海底光缆通信系统于1988年建成。•第一条横跨太平洋TPC-3/HAW-4海底光缆通信系统于1989年建成。从此，海底光缆通信

4、系统的建设得到了全面展开，促进了全球通信网的发展。实际上，光纤网络通信的发展可以粗略地分为三个阶段：•第一阶段(1966〜1976年)，这是从基础研究到商业应用的开发时期。•第二阶段(1976〜1986年)，这是以提高传输速率和增加传输距离为研究1=1标和人力推广应用的大发展时期。•第三阶段(1986-1996年)，这是以超大容量超长距离为目标、全面深入开展新技术研究的时期。那么，光纤网络的具体结构是什么样的呢？光纤网络共有五人纟H.成部分：(1)光发信机：光发信机是实现电/光转换的光端机。它由光源、驱动器和调制器组成。其功能是将来自于电端机的电信号对

5、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。电端机就是常规的电子通信设备。(2)光收信湘L：光收信机是实现光/电转换的光端机。它市光检测器和光放大器组成。其功能是将光纤或光缆传输來的光信号，经光检测器转变为电信号，然后，再将这微弱的电信号经放人电路放人到足够的电平，送到接收端的电端汲去。(3)光纤或光缆：光纤或光缆构成光的传输通路。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：中继器由光检测器、光源和判决再牛电路组成。它的作用有两个：一个

6、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近行政性。(5)光纤连接器、耦合器等无源器件：由于光纤或光缆的长度受光纤拉制工艺和光缆施工条件的限制，且光纤的拉制长度也是有限度的(如lKm)。因此一条光纤线路可能存在多根光纤相连接的问题。于是，光纤间的连接、光纤与光端机的连接及利合，对光纤连接器、耦合器等无源器件的使用是必不可少的。目前实用的光纤通信系统都采用直接检波系统。直接检波系统就是在发送端直接把信号调制到光波上，而在接收端用光电检波管直接把被调治的光波检波为原信号的系统。电端机就是一般电信号设备，例如载波机或电视图彖发送与接受设备

7、等。光端机则是把电信号转变为光信号（发送光端机），或把光信号转变为电信号（接收光端机）的设备。发送光端机的作用是将发送的电信号进行处理，加在半导体激光器上，使电信号调制光波，然厉将此已调制光波送入光导纤维。已调制光波经光导纤维传送至接收光端机的半导体光电管上检波。检波后得到的电信号经过适当处理再送接受电端机，热后按一般电信号处理。这就是整个光纤通信的过程。这个过程和i般无线电通信过程是十分相似的。当然光线通信的空间传输手段是光导纤维，这与一般无线电通信在空间传输电波的情况是不同的。氏接检波系统的基本优点是构成简单，就当前光波技术水平來讲现实可行。同时由

8、于光波频率极高,在这样系统上传送上力路电话，儿I•路电视并不困难，完全可以满足1=1前通信的需