传输与接入部分辅导.pdf

《传输与接入部分辅导.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、传输与接入201292012.9第第章一章光纤通信系统概述主要知识点1.光纤通信基本原理2.光纤3.光缆4.光通信器件5.数字光纤通信系统21.1光纤通信基本原理□光纤通信主要优点□通信容量大；□传输距离长；□抗电磁干扰；□适应环境、重量轻且易敷设；□保密性好；□在大容量传输中体现出极高的投资性价比。□光纤通信发展趋势□大容量与高速化□全光化□业务多样化□智能化31.2光纤光纤结构125μm5～50μm250μm纤芯包层防护层□纤芯直径一般在5~50μm之间，包层的外径为125μm，包括防护层整个光纤的外径250μm左右。□光纤的套塑方法有两种：紧套和松套。

2、紧套是指光纤在二次套管内不能自由松动；而松套光纤则有一定的活动范围。41.2.1光纤分类□按折射率分布□渐变型□阶跃型□按传输模式□单模光纤——G.652、G.653、G.654和G.655光纤□多模光纤——G.651光纤51.2.2光纤损耗和色散□损耗：传输过程中能量的损失□损耗机理□吸收——与材料有关□散射——与结构缺陷与非线性有关□辐射——与几何扰动（形状变化）有关□低损耗窗口□0.85μm、1.3μm、1.55μm□色散：传输过程中脉冲形状变化□模式间色散□材料色散□波导色散□色散补偿61.2.3光纤非线性□受激散射□受激拉曼散射（SRS）□受激布里

3、渊散射（SBS）□克尔效应——折射率效应□自相位调制（SPM）□交叉相位调制（XPM）□四波混频（FWM）71.2.4常用单模光纤□G.652光纤□G.652光纤属常规型单模光纤（STDSMF）。零色散波长在1310nm附近，1310nm典型衰耗值为0.34dB/km。G.652光纤最低损耗在1550nm附近，1550nm波长上正色散值为17ps/(nm•km)。□G.653光纤□又称作色散位移光纤（DSF）。通过改变折射率的分布将1310nm附近的零色散点，位移到1550nm附近，从而使光纤的低损耗窗口与零色散窗口重合。最佳的应用环境是单波长远距离传输。□

4、G.655光纤□又称作非零色散位移光纤（NZDSF），主要用于DWDM环境，使1550nm窗口同时具有了较小色散和最小衰减。G.655光纤在1530-1565nm之间光纤的典型参数为：衰减<0.25dB/km，色散系数在1~6ps/(nm•km)之间，由于G.655光纤非零色散的特性，能够避免四波混频的影响。8色散平坦光纤（G.656）有两个零色散波长，分别位于1.3μm和1.6μm附近。这样可以实现在1.3μm~1.6μm波长范围内总色散都很小，而且色散斜率也很小。实现色散平坦的手段是使波导色散曲线具有更大的斜率，或其负色散值随波长变化更陡，使得在1.3μ

5、m~1.6μm波长范围内波导色散与材料色散都可较好地抵消。2020常规型材料色散色散平坦型1010））km常规型km••ps/nm01.11.31.51.7ps/nm01.11.51.7波长波长（μm)1.3（（（μm）散散色色-10-10波导色散色散平型散平坦型色散位移型-20-20色散位移型91.2.5光源与光纤的耦合□数值孔径□反映光纤捕捉光线能力的大小。NA越大，光纤捕捉光线的能力就越强，光纤与光源之间的耦合效率就越高。22NAsinnnn2c121□耦合效率□η=P/PFS式中，P为耦合入光纤的功率，P为光源发射的功率。η的大小取决FS

6、于光源和光纤的类型，LED和单模光纤的耦合效率<1%，LD和单模光纤的耦合效率典型为30%-50%。101.3光缆□光缆性能要求□机械性能：抗拉强度、抗压、抗冲击、弯曲□温度特性：高温、低温□重量和尺寸：每公里重量(kg/km)、外径尺寸□光缆结构□缆芯、加强元件、护层□常用光缆类型□为层绞式、骨架式、带状光纤和束管式111.4光通信器件□光源□LED：自发辐射发光、非阈值器件、谱线宽度较宽，调制效率低。LED使用寿命长，成本低，适用于短距离、小容量、低造价的传输系统□LD：受激辐射发光、阈值器件、便于强度调制、耦合效率高、谱线宽度窄、响应速度快、波长适宜□

7、主要指标：光功率（dBm）、波长、工作的比特率（Gbit/s）□光电检测器□PIN：无雪崩增益，低偏压□APD：有雪崩增益，高偏压□无源器件□光纤连接器：插入损耗、回波损耗和可重复性等(SC/FC/ST/LC)□光纤耦合器、光纤光栅、光开关121.5.1数字光纤通信系统强度调制-直接检波（IM-DD）光纤通信系统包括PCM电端机，电发送、接收端机，光发送、接收端机，光纤线路，中继器等。电信号光信号光信号电信号输出输入PCM输光光输PC入发光接出端机接口送机中继M收机接口端机光纤线路光纤线路13PCM若干重要数据□抽样频率为8kHz(语音信号4kHz)，抽样周

8、期为125μs。采用8位码（8bit/s），一路PC