影响光纤通信传输距离因素和对策

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1、影响光纤通信传输距离因素和对策　　摘要：光纤通信是利用光作为信息载体、以光纤作为传输的通信方式。因其通信容量大、传输距离长、重量轻、抗电磁干扰能力强，资源丰富、环保等优越性，已日益成为当今通信网络的中坚力量。本文阐述了光纤传输的关键技术，结合影响传输距离的几个因素来分析可以从哪些方面入手来延长光纤通信的传输距离。关键词：光纤通信；传输距离；影响因素，对策Abstract:theopticalfibercommunicationisusinglightasaninformationcarrier,opticalfiberasthetransmissio

2、nwayofcommunication.Becauseofitslargecommunicationcapacity,longtransmissiondistance,lightweight,resistancetoelectromagneticinterferenceabilitystrong,richresources,environmentalprotectionandotheradvantages,hasincreasinglybecomethebackboneofthecommunicationnetworktoday.Thispapere

3、xpoundsthekeytechnologyofopticalfibertransmission,thecombinationofseveralfactorsaffectingthetransmissiondistancetoanalyzefromwhichaspectstoextendthetransmissiondistance9ofopticalfibercommunication.Keywords:opticalfibercommunication;Transmissiondistance;Influencingfactorsandcoun

4、termeasures中图分类号：TN818文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)引言光纤作为一种具有大容量，低损耗，保密性好，抗干扰性强，材料资源丰富等优点的传导介质，使得光纤通信成为发展最快的一门通信技术，应用范围十分广泛，因此，在通信信号传输中产生的问题，也值得我们去认真思考并加以解决。在光纤传输过程中，因为损耗的存在，必须每隔50～100km对光信号进行中继放大。而传统的中继器是采用光-电-光的工作方式，不仅影响了信号的传输速率，而且系统结构复杂，成本高，因此必须从降低损耗、减小色散，应用光放大器等几个方面来延长光通信系统的传

5、输距离。色散使光脉冲展宽，且脉冲之间产生干扰，也限制了码速率的提高。此外，由于超高速信号的产生、传输、恢复的限制，也决定了单信道传输速率不可能很高。1.光纤传输的关键技术1.1光纤喇曼放大器(FRA)对光纤损耗进行补偿9在光纤传输中，喇曼放大器技术是最关键的光传输技术。它可以将传输光纤本身变成一个放大器，也可以放大掺铒光纤放大器(EDFA)所不能放大的波段。它利用普通的传输光纤就能实现分布式放大，从而大大提高系统的光信噪比(OSNR)。FRA利用光纤自身对信号进行放大，信号在传输过程中的固有损耗可以在光纤内部进行补偿。一种应用较广的被称之为分布式光纤

6、喇曼放大器(DFRA)。对于长距离光纤传输来说，利用喇曼放火器提高系统的OSNR、增加系统中继长度、提高波分复用(WDM)系统的通道数和抑制光纤非线性效应是其主要目的。1.2前向纠错(FEC)编码减少误码率在光传输系统中采用FEC技术，能够减少系统的误码率。其编码增益提供了一定的系统富余量，从而降低光链路中线性及非线性因素对系统性能的影响。对于有光放大器的系统，可以增加光放大器间隔、延长传输距离、提高信道速率、减小单通道光功率。FEC的实现方式有带外FEC系统和带内FEC系统两种。带内FEC的增益一般为3dB左右，而带外的增益远高于带内，因此，长距系

7、统均采用带外FEC编码。使用带外FEC时，总体改善情况可达7—9dB，大大提高了系统的传输距离。1.3码型技术提升系统的传输性能9由于不同线路调制码型的光信号在色散容限、自相位调制(SPM)，交叉相位调制(XPM)等非线性的容纳能力、频谱利用率等方面各有特点，对于超宽频带的长距离WDM传输系统，非归零(NRZ)、归零(Rz)等码型都有各自的特色。为了进一步提高码的传输性能，近年来还出现了载频抑制RZ(CS—RZ)和啁啾RZ(CRZ)等码型。在csRz码中，相邻码元的电场振幅符号相反。从而达到降低光谱宽度的目的，在功率较高的情况下，不但增加了色散容限，

8、而且有更强的抵抗SPM和网波混频(FWM)等光纤非线性效应的能力。1.4色散补偿延伸光传输的距离色散是限制光