中兴-光通信原理

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1、Copyright2003,ZTECORPORATION通信网及传输链路终端设备传输链路PCM传输系统光纤传输系统卫星传输系统数字微波传输系统转接交换设备通信网的基本构成电话通信网的等级结构一级交换中心C1二级交换中心C2长途网三级交换中心C3四级交换中心C4端局C5本地网汇接局T国际国际局实线传输链路频分载波传输链路电缆时分数字传输链路光缆时分数字传输链路数字微波传输链路传输链路脉冲编码调制PCM（PulseCodeModulation---PCM）PCM电话通信系统示意图TS31TS010111212345678913141516171819202122

2、2324252627282930×001101112345678×1A11111100001A211abcdabcdabcdabcdabcdabcd帧同步时隙信令时隙偶帧CH16-CH30奇帧帧同步信号F0F1F2F15复帧同步码CH1CH16CH17CH30CH15CH2段落码段内码极性码复帧CH1-CH15F0F1F2F3F4F5F6F7F8F9F10F11F12F13F14F1516帧，2ms帧1帧，32时隙，256bit，125us注：1、A1、A2分别位帧、复帧失步时对局告警码，正常为0，告警为12、当b、c、d码不用时，固定为b=1,c=0,d=

3、13、×为保留给国际通信用，暂固定为1PCM30/32幀与复幀光纤传输链路古代光通信3000年前的烽火台；17世纪中叶，发明了望远镜；1791年，法国人发明了信号灯。光纤通信简史现代光通信--光话1880年贝尔发明‘光话’，他以日光为光源，大气为传输媒介，传输距离是200米；1881年贝尔发表了论文《关于利用光线进行声音的复制与产生》；贝尔的光话始终没有实用化：1、没有可靠的、高强度的光源；2、没有稳定的、低损耗的传输媒介。光纤通信简史1970年光纤通信元年1960年，第一台相干振荡光源--红宝石激光器问世；1962年，半导体激光器问世；1970年贝尔实验室

4、制作出可以在常温下连续工作的铝镓砷（AlGaAs）半导体激光器。光纤通信简史光纤通信简史直到60年代中期，优质光学玻璃的损耗仍高达1000dB/km，2x1081J，1047年太阳光能；英国标准电信研究所的华裔科学家高锟博士于1966年发表了一篇论文，提出利用带有包层材料的石英玻璃光纤作为光通信媒介；1970年美国康宁（Corning）公司制成损耗为20dB/km的低损耗石英光纤。1976年，发现光纤的衰减在长波长区有：1.31um和1.55um两个窗口1980年，产生了低衰减光纤，在1.55um的衰减系数为0.20dB/km已接近理论值(ITU-TG.65

5、2)常规单模光纤,在1.31um的零色散为零(ITU-TG.653)色散位移单模光纤,低损耗和零色散均在1.55um,工作波长为1.55um(ITU-TG.655)非零色散位移单模光纤,在1.55um损耗小,色散小,非线性效应小光纤通信简史光纤通信以光波为载频，以光导纤维为传输介质的通信方式波长范围是近红外区，即0.8-1.6微米目前所采用的三个实用通信窗口短波波长段－－波长为0.85微米长波波长段－－1.31微米和1.55微米光纤通讯的优点具有传输频带宽、通信容量大传输衰减小，距离远信号串扰小，传输质量高抗电磁干扰，保密性好光纤尺寸小，质量轻便于运输和敷设

6、耐化学腐蚀，适用于特殊环境原料资源丰富节约有色金属光纤光纤传输基本原理光纤通信所用的光波长范围在800－1600nm的近红外区光的传播是通过电场、磁场的状态随时间变化的规律表现出来的。纤芯包层一次涂覆二次涂覆（套塑）2a2b光纤心线的剖面结构示意图光纤的传播模式在光纤的数值孔径角内，以某一角度射入光纤端面，并能在光纤的纤芯到包层界面上形成全反射的传播光线就可称为一个光的传输模式。高次模基模低次模光纤光纤的传输特性衰减色散偏振模色散光纤的非线性效应衰减系数与波长的函数关系衰减谱色散光纤中的信号是由不同的频率成分和不同的模式成分来携带的，这些不同的频率成分和不同

7、的模式成分的传输速度不同，从而引起－－色散脉冲展宽T色散的特性光纤的类型多模光纤：纤芯直径为50-75微米在一定的工作波长下，有多个模式在光纤中传输单模光纤：纤芯直径很小，约4-10微米理论上只传输一种模式单模光纤标准单模光纤（G.652光纤）色散位移单模光纤（G.653光纤）1550nm波长最低衰减光纤（G.654光纤）非零色散位移光纤（G.655光纤）色散补偿光纤（G.65X光纤）色散平坦光纤标准单模光纤（G.652光纤）零色散波长在1310nm，在波长1550nm处衰减最小。在我国占99%以上。虽称1310nm性能最佳光纤，但绝大部分却用于1550nm

8、，其原因是在1310nm无实用化光放大器。它可传输2