光纤通信技术彭利标Fiber1光纤通信技术概论

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1、光纤通信技术2012-12尚辅网http://shangfuwang.com/课程总体说明自1966年高锟博士提出光纤通信的概念以来，光纤通信的发展远远超乎人们的想象，它以其独特的优点掀起通信领域的一次革命性的变革。目前，光纤通信已经遍及世界各地，成为现代通信网的主要支柱。一、基本学习内容：尚辅网http://shangfuwang.com/二、课程的性质：本课程是高等工科院校电子信息类专业的一门重要的专业技术课程，是研究光纤通信系统及其应用的必修课程。三、课程的任务：通过学习和实践，使学生获得光纤通信系统的组成原理和光纤通信技术必要的基本知识和基本技能，培养学生分析问题、解决问题

2、的能力，为从事光电子信息技术、科学研究打下良好的基础知识。尚辅网http://shangfuwang.com/四、本课程重点内容提示：1、光纤是信息的传输媒质：通信系统的三大组成部分：信源、传输、信缩解决信息的传输瓶颈传输设备信源信宿尚辅网http://shangfuwang.com/2、光电子器件：（1）信号的发送端：信息源（电信号）光信号光源：（LDLED）---载波光调制：（信息加载，A/D转换）光波复用/解复用器：（增大信息的传输量；电信号复用方式：频分复用、时分复用、码分复用）尚辅网http://shangfuwang.com/2、光电子器件：（2）传输及中继放大：传输过

3、程中：光纤、EDFA、滤波器（3）信号的接收端:光信号检测：（PINAPD）（光信号）电信号信息的恢复（解复用、D/A转换）尚辅网http://shangfuwang.com/第1章光纤通信技术概论尚辅网http://shangfuwang.com/本章内容提要：§1.1光纤通信技术简介§1.2光纤通信系统的组成§1.3光纤通信系统的分类§1.4光纤通信技术有关产品尚辅网http://shangfuwang.com/§1.1光纤通信技术简介一、光通信：利用光【可见光、不可见（红外）光】进行信息的传递。1、光通信的实例：烽火台（消息树）：利用大气进行光通信手旗语：用于海上交通的船舰通

4、话交通灯：R—停(stop)G—行(go)尚辅网http://shangfuwang.com/2、自然光通信传输的缺点：传不远，有衰减（光只能直线传播、不能弯曲）影响传输距离L（单位：km）信息量小(信息单一、内容不丰富）传输比特率B（单位：bit/S）§1.1光纤通信技术简介尚辅网http://shangfuwang.com/3、光通信的技术指标：（1）传输速率B（比特率:bit/s）（常用单位：Tb/s、Gb/s、Mb/s、Kb/s、b/s）（2）无中继距离L:（常用单位：m、km）§1.1光纤通信技术简介尚辅网http://shangfuwang.com/§1.1光纤通信技术

5、简介（3）通信容量：比特率距离积：B·L（BL)单位：Gbit/s·kmP2例1-1尚辅网http://shangfuwang.com/§1.1光纤通信技术简介二、光纤通信1、定义：利用光导纤维（简称光纤）传输光波信号的通信方式，称为光纤通信。2、光通信与电通信的比较信号源区别（信息转换成电、光）传输媒质的特点（金属电导体、光导体透明介质）要求不同（低速小容量、高速大容量）尚辅网http://shangfuwang.com/§1.1光纤通信技术简介3、工作波长（频率）光纤通信中的光信号是工作在近红外区，其波长是0.8～1.8μm；（800nm～1800nm纳米通信），对应的频率

6、为167～375THz。（c=fλ）光纤通信发展示意图尚辅网http://shangfuwang.com/§1.1光纤通信技术简介1、定义：是指利用激光作为信息的载波，通过光导纤维来传输信息的通信系统2、结构说明光源的作用---Laser(载波)光纤的作用---利用低损耗波长（窗口）光调制器-----信息的加载三、光纤通信系统：尚辅网http://shangfuwang.com/§1.1光纤通信技术简介四、电/光传输网络的性能比较（1）电气危害和电磁干扰比较严重（2）传输损耗大、带宽窄（3）保密性差、电磁辐射（4）电缆的体积大、重量太重1、电缆网络的缺点尚辅网http://shan

7、gfuwang.com/§1.1光纤通信技术简介（1）巨大的传输容量频率：1014-1015Hz，（T：1012）容量：理论上在一根光纤中能传输上亿门电话或上万套电视节目，是微波通信的104--105倍（2）极低的传输衰耗光缆：衰耗在0.35dB/km以下，无中继距离达100Km。电缆：19dB/km以上，无中继距离几至几十Km。（3）抗电磁干扰光纤是介电材料制成的，不怕外光、电磁和雷击等的干扰（4）资源丰富，节约能源矿产资源丰富SiO2、冶炼能耗低。2、光纤通信的特