光通信基础知识概要ppt课件.ppt

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1、光通信基础知识——网络、光纤、光缆二○○九年九月1通信网络基础光通信系统概述光通信系统光纤知识光通信系统光缆知识主要内容2通信网络基础3省间中心（北京）省间中心（广州）省中心（南宁)县间中心(桂林）县中心(阳朔）省间中心省间中心（上海）省中心（杭州)县间中心(宁波）县中心(余姚）一级干线一级干线二级干线本地网线路（C3）站站站站本地网线路（C4）长途干线本地网线路1、我国线路网结构我国传统线路网的网路结构41、我国线路网结构目前我国线路网路结构52、长途通信线路系统组成终端站（南宁）有人中继站（王灵）无人中继站无人中继站无人中继站有人中继站终端站（桂林）分路站（柳州

2、）有人中继站中继段63、本地网通信线路系统组成地区中心县中心2县中心3县中心4县中心5县中心6县中心1站点5站点4站点2站点1站点3站点7站点8站点6站点9站点10省中心C3层C4层74、城域网通信线路系统组成数据交换中心数据汇聚中心4数据汇聚中心6数据汇聚中心5数据汇聚中心2数据汇聚中心3数据汇聚中心1光缆交接箱光缆交接箱数据用户数据用户数据用户数据用户数据用户数据用户汇聚层接入层8光通信系统概述9光通信系统通信传输网常用的物理媒体——光纤、微波、电缆以光纤为通信载体，可提供高速往外通道的光纤传输网已成为目前通信传输网的主要部分。一个基本的光纤通信系统由三大部分构

3、成：光发射设备、光纤光缆、光接收设备。调制光源光电检测放大恢复输入电信号输出电信号光发射机光纤光缆光接收机光纤通信系统的基本构成10光通信系统——概述1、光纤通信光波为载波，光导纤维为传输介质的通信方式.2、光纤通信的特点(1)优点：传输频带极宽，通信容量很大传输衰减小，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，重量轻，便于运输和敷设耐化学腐蚀，适用于特殊环境原材料资源丰富,节约有色金属(2)缺点：光纤弯曲半径不宜过小光纤的切断和连接操作技术要求较高分路、耦合操作繁琐11光通信系统——概述3、光缆线路特点：(1)光缆线路的中继距离长。(2)光缆线路

4、一般无需进行充气维护，因为绝大部分光缆均为充油光缆，即缆芯中均充满了石油膏。(3)光缆接头装置及剩余光缆的放置必须按规定方法进行，以保证光纤应有的曲率半径，尽可能地减少光信号衰减。(4)在水泥管孔中布放多条光缆时均需加塑料子管保护。(5)光纤的接续方法与接续设备均比电缆线路复杂，技术含量更高。12光通信系统光纤知识13光通信系统——通信光纤1、光纤(1)光纤的结构光纤由两种不同折射率的玻璃材料拉制而成。多模纤芯的标称直径为50μm或62.5μm，单模光纤纤芯的标称模称直径为9～10μm。D纤芯（n1）包层（n2）纤芯的折射率比包层的折射率稍高,损耗比包层低,光能量主

5、要在纤芯内传输。包层为光的传输提供反射面和光隔离。14光通信系统——通信光纤一次涂覆层油膏松套管(PBT)光纤松套光纤光纤一次涂覆层缓冲层二次涂覆层紧套光纤(1)光纤的结构15光通信系统——通信光纤(2)光纤的分类按光纤的材料分：石英光纤、塑料光纤(正在研究、试用阶段)按光纤剖面折射率分布分：阶跃型光纤、渐变型光纤见下图按传输的模式分：多模光纤、单模光纤按ITU-T建议分：G.651(渐变型多模光纤)、常规单模光纤(G.652A和G.652B)、低水峰单模光纤(G.652C、G.652D)、G.653(色散位移光纤)、G.654(1550nm性能最佳光纤)、G.65

6、5光纤(非零色散位移光纤)、未来导向光纤G.656、弯曲损耗不敏感的单模光纤G.657A和G.657B。16光通信系统——通信光纤阶跃型光纤、渐变型光纤2b2anrtA纤芯包层2b2anrtA纤芯包层突变型多模光纤渐变型多模光纤17光通信系统——通信光纤阶跃型光纤、渐变型光纤10nrtA纤芯包层阶跃型单模光纤182、光纤的导光原理光通信系统——通信光纤光纤利用光波的全反射原理，将光波限制在纤芯中向前传播。OO′包层纤芯n1n2n1＞n2192、光纤的导光原理光通信系统——通信光纤OO′n1n2n０θmaxθ2θc光源发出的光射线进入光纤纤芯以后，并不是所有的光射线都

7、能向前传输的，符合全反射的光射线才能向前传输。203、单模光纤的主要参数(1)几何特性：模场直径9～10μm，偏差小于10％；模场同心度误差不得大于1μm，实际商用小于0.5μm。(2)弯曲损耗：宏弯损耗G.652在1550nm,100圈直径为60mm的光纤所增加的损耗不得大于1dB，G.655光纤不应大于0.5dB。光通信系统——通信光纤213、单模光纤的主要参数(3)衰减：表明了光纤对光能的传输损耗，是对光纤质量评定和确定光纤通信系统中继距离的重要依据。产生衰减的原因：光吸收、光散射。常用光纤平均衰减：G.652光纤（B1）1310nm波长:衰减平均值≤0.