光纤通信毕业设计(论文)

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光纤通信毕业设计

光纤通信毕业设计

因为计算机技术的广泛应用,以及社会对于将计算机结成网络以实现资源共享的要求日益增长,所以计算机和计算机之间的通信技术需求也非常高。

而光纤通信技术使得计算机与计算机之间的通信得到重大的突破,计算机光纤通信技术逐渐得到了认可和普及应用。

通过学习《光纤通信系统》课程知识,按照老师所布置的要求,完成一个光纤通信系统工程作为这门课程的毕业设计。

这次毕业设计的主要任务是设计一个方案,使得学校实训楼到学习8幢宿舍之间开通一套34MB/S光纤系统。

使得两幢大楼之间实现正常的通信。

在设计过程中首先要选择适合的走线线路,使施工过程简单化和工程造价尽量减到最低,同时也达到预期效果。

而且要计算线路的总长度和光缆的长度、光纤使用的芯数,而且要根据实际情况选择适合的光纤、光缆和光端机。

最后写出具体的实施方案、工程造价、光通保护、光端机安装后系统调测,并且说明如何对工程施工质量进行控制。

通信是指人与人之间通过某种媒体进行的信息交流与传递。

从广义上说,无论采用何种方法,使用何种媒质,只要将信息从一地传送到另一地,均可称为通信。

从古到今人类的通信就重来没有停止过一天,而且通信技术也日渐提高。

从基本语言交流开始到文字之间的信息交流。

从古代的烽火台、击鼓、驿站快马接力、信鸽、旗语等,到现代的电报、电话、电子邮件.......。

通信技术的提高拉近了人与人之间距离,使得人与人之间的信息交流越来越方便、快捷。

在新一代超高速光线通信系统中,最具代表性的成就事指在2000年,光波分复用系统使用波分复用技术在一根光纤上实现了3.28Tb/s的传输速率。

光波分复用的突出优点是可有效地利用单模光纤地损耗区所带来的巨大带宽资源,明显提高系统的传输容量,同时将相应增加的成本降到很低的程度。

目前,“掺铒光纤放大器+密集波分复用+非零色散光纤+光子集成”正成为国际上长途高速光纤通信线路的主要技术方向。

同时,光交叉链接设备和光分插复用设备以及基于波长选路的密集波分复用全光网正在大力研究和试验。

毕业设计(论文)-光纤通信及其关键技术研究[管理资料]

毕业设计(论文)-光纤通信及其关键技术研究[管理资料]

xxxxx毕业论文光纤通信及其关键技术研究学生姓名__________________________ 系(部)__________________________ 专业__________________________ 指导教师__________________________年月日摘要目前,光纤通信正在向着大容量、高速率、长距离方向迅猛发展,其技术的主要发展趋势充分体现在系统高速化、网络化,光线长波长化,光缆纤芯高密度化和光器件高度集成化等方面。

为了能全面、系统地了解现代光纤通信系统的特点、关键技术的原理及其应用,以及光纤通信在21世纪的发展趋势,我选写了本文。

本文力求由浅入深,循序渐进,基本概念和基本原理准确清晰,论证简明扼要,避免繁琐的推理,着重论述结论,注重将基本原理和实际应用有机地结合起来,并且特别注意以形象、直观的图标形式来配合文字的叙述,能使人抓住技术关键并全面理解本文内容。

本文主要介绍了光纤通信的基本特点与应用,其中主要介绍了SDH技术的原理与应用,并且简单介绍了几种现代光纤通信技术及光纤通信技术的发展趋势。

关键词:光纤通信SDH技术DWDM技术AbstractAt present, optical fiber communications are in a high-capacity, high-speed, long-range direction of rapid development, its technical development trend of the main fully reflected in the high-speed systems, network-based, long wavelength of light, high-density core of the fiber optic cable and optical devices highly integrated Of, and so on. In order to provide a comprehensive, systematic understanding of modern optical fiber communication systems to the characteristics of the principle of key technology and its applications, and optical fiber communications in the 21st century, the development trend, I wrote a paper election. This paper seeks to easy-to-digest, step by step, the basic concepts and basic principles of accuracy clear, concise proof, to avoid the complicated reasoning, focused on the conclusion will focus on basic principles and practical application of organic integration, with special attention to the image, intuitive map Standard form to cope with the narrative text, people can seize the key technology and comprehensive understanding of this content.This paper describes the optical fiber communication and application of the basic characteristics, mainly on SDH technology and application of the principle, and a brief introduction of several modern optical fiber communication technology and communication technology trends.Key words:Optical fiber communications SDH technology DWDM technology目录引言 (1)第一章概述 (2)第一节光纤通信的基本概念 (2)一、光纤通信的定义 (2)二、光纤通信发展过程 (2)第二节光纤通信的特点与应用 (3)一、光纤通信的特点 (3)二、光纤通信的应用 (4)第三节光纤通信系统的构成及分类 (5)一、光纤通信系统的基本构成 (5)二、光纤通信系统分类 (5)第二章光纤通信——SDH技术 (8)第一节SDH的产生和基本概念 (8)一、PDH存在的主要问题 (8)二、SDH的产生 (9)三、SDH的概念 (9)四、网络节点接口 (9)第二节SDH的速率与帧结构 (10)一、SDH的速率 (10)二、SDH的帧结构 (10)三、SDH的特点 (12)四、SDH应用的若干问题 (13)第三节映射原理与同步复用 (14)一、基本复用映射结构 (14)二、基本复用映射步骤 (15)三、映射方法 (16)四、复用方法 (16)五、指针 (18)第四节SDH开销 (18)第五节SDH 网元 (19)一、终端复用器(TM) (19)二、分插复用器(ADM) (19)三、数字交叉连接设备(DXC) (19)四、再生中继器(REG) (20)第六节SDH自愈网 (20)一、自愈网的概念 (20)二、线路保护倒换 (20)三、ADM自愈环保护 (20)四、DXC网形网保护 (20)第七节SDH网同步 (21)一、SDH网同步结构和同步方式 (21)二、SDH网元的定时 (22)第三章现代光纤通信技术简介 (23)第一节DWDM技术 (23)一、DWDM概述 (23)二、DWDM系统结构 (24)第二节光纤通信新技术 (26)一、相干光通信 (26)二、超长波长光纤通信 (26)三、光集成技术 (27)四、光孤子通信 (27)结语 (28)参考文献 (29)致谢 (30)引言自从1996年英籍华人高锟提出光纤通信的概念以来,光纤通信的发展速度之快实为通信史上所罕见。

毕业设计(论文)-用于波分复用的全光纤通信技术

毕业设计(论文)-用于波分复用的全光纤通信技术

毕业设计(论文)题目用于波分复用的全光纤通信技术姓名所在学院专业班级学号指导教师日期摘要近年来,通信行业发展迅速,大量的通信新业务不断涌现,信息高速公路正在全球范围内以惊人的速度发展建立起来。

所有这些应用都对大容量通信提出了越来越高的要求,使得光纤通信技术向着速度高、容量大、可伸缩性好的方向发展。

波分复用(WDM)系统的发展正是适应了这一时代潮流。

应用这种技术可以在同一根光纤上传输多路信道,从而使通信容量成倍的扩大。

不过,随着掺铒放大器(EDFA)在系统中的大量使用,也会带来一系列相关问题,如:色散、增益失衡、非线性效应等等。

在建立一个WDM光纤通信系统的时候,必须很好地解决这些问题。

在本文中,将讨论这些WDM 系统的关键技术,并给出一个WDM光纤通信系统的总体设计。

主要工作如下:1.在对国内外WDM系统理论和实验研究进展进行广泛研究的基础上,重点讨论实现WDM 系统的关键技术和如何克服色散、增益失衡和非线性等影响性能的因素。

2.基于国际电联的ITU-T系列参考标准和信息产业部的相关标准,进行32×10 Gbit/s480km的WDM光纤通信系统总体设计和规划。

给出系统的详细参数并对系统性能进行相关计算,讨论优化系统的技术和手段。

关键词:WDM 光纤通信传输系统大容量系统AbstractRecently communication industry develop very fast,a large new communication services appered,the world is now building Cyber-high way. All these bring the need for larger and larger communication capacity,which stimulate fiber communication system develop towards adaptive,high speed,large capacity data transmission.Wavelength division multiplexing (WDM) system developed following the trend. The system can greatly increase the transmission capacity by increasing th channels in a single fiber. But multi-wavelength transmission and thd employment of Erbiumdoped Droped Fiber Amplifier (EDFA) will cause a number of new problems,such as chromatic dispersion,gain fluctuation,fluctuation and non-linear effects etc. Ths problems should be solved in building WDM fiber transmission system. In this paper,the key technologeis in WDM system are discussed. The main parts in this project are as follows:1.Based on the widely studing of references,the development on the theory and experiments of WDM system is reviewed. The degradation of the performance of the system,which is caused by chromatic dispersion,gain fluctuation and fluctuation and non-linear effects in fiber,is analysed and some scenarios are suggested to solve them.2.Based on the revelant standards of ITU-T and related references,is designed. The general scheme of 32 X 10Gbit/s 480km WDM transmission system are designed for the most systems which fiber are model G.652. The parameters of the system are defined,and the performance is calculated.Key words: WDM; Optical fiber communication; Transmission system; Large capacity system;目录摘要 (i)Abstract (i)第一章引言............................................................ - 1 -第二章全光纤OWDM通信系统. (2)2.1 波分复用技术在光传输系统中的应用 (2)2.2 系统构成描述 (2)2.2.1 光纤激光器 (2)2.2.2 EDFA掺铒光纤放大器 (4)2.2.3 FBG滤波器 (4)2.2.4 光检测器 (5)2. 2. 5 OWDM系统的指标 (6)2.3 波分复用技术的优点及其特点 (7)第三章光纤通信技术原理及存在的问题 (8)第四章光纤通信技术的研究现状与前景 (12)4.1 波分复用器在光纤通信中的应用 (13)4.2 光纤技术的发展及应用趋势 (14)4.3 波分复用未来的发展趋势 (17)结论 (20)参考文献 (21)致谢 (23)第一章引言在新一代高速全光通信网的研究中,作为相应的用于传输节点的高速信息传输技术, 光波分复用(OWDM)技术必将得到普遍推广,将成为未来全光高速率、长距离、大容量光通信系统及宽带综合业务数字网(B-ISDN)的重要基础技术之一。

光纤的论文

光纤的论文

编号:审定成绩:****大学(论文)设计(论文)题目:光纤学院名称:学生姓名:专业:班级:学号:指导教师:2011 年12 月摘要光纤自发明过后,不断的发展,不断的更新换代,人们越来越离不开光纤了。

光纤分为石英光纤,单漠和多模光纤,越变式和渐变式光纤。

光纤的应用广泛,尤其在通信、医学和传感器方面得到了发挥。

光纤的作用巨大,并且其功能还在拓展之中,光纤完全可以取代铜制的导线,并且更加的节约。

光线的传输应用了光的直线传播、折射,以及全发射的原理,光纤在结构上有中心和外皮两种不同介质,光从中心传播时遇到光纤弯曲处,会发生全反射现象,而保证光线不会泄漏到光纤外。

光纤通信具有很多的优点,在特殊的危险的场合被广泛利用,光纤通信也因此成为了主要的传输方式。

光纤的传输并不是完美无瑕的,其受到诸多的影响。

造成光纤损耗的原因有很多,其包含了吸收损耗,散射损耗,其他损耗。

光波通过光纤材料转换时,一部分转换成了其他形式的能量。

散射损耗由于材料不均匀将光能辐射出光纤导致的损失。

在光线中,信号的不同模式或不同频率在传输时具有不同的群速度,因而到达终端时会出现传输时延差,从而引起信号畸形,这种现象统称为色散。

光纤非线性特性分为喇曼散射、布里渊散射和折射率扰动。

光纤通信是一种以光导纤维为传输介质的通信方式,是世界新技术革命的重要标志和未来信息社会中各种信息的主要传送工具。

光纤把传送的信息先变成电信号,然后调制成光信号,并通过光纤传播;最后接收端将接收到地光信号后变成电信号,经解调后恢复原信息。

光纤通信系统主要由光发射机、光纤、光接收器以及光中继器组成。

光纤通信系统是以光为载波,利用纯度极高的玻璃拉制成极细的光导纤维作为传输媒介,通过光电变换,用光来传输信息的通信系统。

光纤通信系统是指音、图象、数据等业务通过信源编码所得到的信号转变成适合于在光纤上传输的光信号,在终端提取信息,然后转变成电信号,最后得到对应的话音、图象、数据等信息。

通信技术毕业设计(论文)_自愈双环光纤传输系统

通信技术毕业设计(论文)_自愈双环光纤传输系统

自愈双环光纤传输系统专科毕业设计(论文)(2011届)学院(部) :电子与电气工程系专业:通信技术学生姓名:··班级:通信技术0831学号:指导老师:·第一章摘要 (3)第二章前言 (3)第三章正文 (5)1.系统设计 (5)1.1系统设计原则和依据 (5)1.2环境分析 (7)1.3系统结构 (8)2.布线设计 (13)2.1系统布线 (13)2.2电力布线 (16)2.3系统布线标准 (18)3.监控系统 (20)监控重要性 (20)3.2基站监控系统的特点 (20)3.4监控系统网络拓扑图.......................................................................... 错误!未定义书签。

4.设备介绍......................................................................................................... 错误!未定义书签。

4.1中兴ThptiO 155/622H (22)4.1.1ThptiO 155/622H的介绍 (22)4.1.2ThptiO 155/622H的特点 (23)4.1.3ThptiO 155/622H的参数 (24)4.2中兴ZXY520D开关电源 (26)4.2.1 ZXY520D通讯电源系统简介 (26)4.2.2 ZXY520D系统常用指标 (26)4.3志成ZC600型蓄电池 (27)4.3.1志成ZC600型蓄电池简介 (27)4.3.2志成ZC600型蓄电池特点 (28)4.3.3电池的基本参数 (29)4.4 清华同方P700-12ST配线架 (29)4.4.1产品特点 (29)4.4.2产品优势 (29)4.5D-Link24芯室外轻铠单模光缆 (30)4.5.1产品简介 (30)4.5.2产品特点 (30)4.5.3产品参数 (30)4.6深安基站防盗监控系统终端 (31)4.6.1产品特点 (31)4.6.2产品技术参数 (32)未来移动无线通信技术发展趋势展望 (34)第四章致谢 (35)第五章参考文献 (36)第一章摘要在信息化时代移动通信已越来越为人们所关注,因此移动通信技术的发展及移动通信技术前景的发展越来越显得重要。

光纤通信工程本科毕业论文

光纤通信工程本科毕业论文

光纤通信工程本科毕业论文光纤通信传输技术的发展为电力通信带来了很大的改变,光纤通信技术的发展对完善电力通信系统有重要的作用。

下文是店铺为大家搜集整理的关于光纤通信工程本科毕业论文的内容,欢迎大家阅读参考!光纤通信工程本科毕业论文篇1浅析光纤通信技术应用及发展光纤通信技术在我国的发展才刚刚开始起步,还需要许多的地方需要改进。

但是,随着光纤通信技术的发展,光纤通信技术所应用到的范围也越来越广泛。

因此,当前的社会是离不开光纤通信技术的。

本文将会从新形势下光纤通信技术应用及发展分析为题,分别从光纤通信技术的应用、光纤通信技术未来的发展趋势两个方面对此进行探讨。

希望本文可以对我国光纤通信技术的发展起到帮助作用。

一、光纤通信技术的应用由于当前在全球范围之内都已经步入了网络化、信息化的社会。

所以网络对于人们越来越重要。

而光纤通信技术对于网络化、信息化的发展具有不可忽视的作用。

光纤通信技术已经渗透到了我们生活的方方面面。

包括光纤通信技术在电力通信网中的应用、光纤通信技术在广播电视网中的应用、光纤通信技术在电线干线传输网中的应用。

下面,我们就一一为大家介绍光纤通信技术在这几个领域的应用。

(一)光纤通信技术在电力通信网中的应用光纤通信技术在电力通信网中的应用极大的改善了我国供电网络的环境,改善了我国电力网络不稳点的问题。

那么,光纤通信技术为什么会被应用到电力通信网中。

这主要是因为光纤通信技术拥有了诸多的优点,这些优点对电力通信网的发展具有重要的作用。

因此,目前我国的电力通信网正在朝着光纤的方向发展下去。

光纤通信技术在电力通信网中的应用也是最为广泛的。

目前光纤通信技术在电力通信网中的应用已经形成了一套系统的、完善的体系。

近几年来光纤通信技术在电力通信网中的应用受到了社会各界的广泛好评,越来越受到人民的欢迎。

(二)光纤通信技术在广播电视网中的应用光纤通信技术出了广泛的应用于电力通信网中,在广播电视网中的应用也是非常广泛的,同时也是非常重要的,是值得我们去认真研究的。

光纤通信的发展及后续维护设计通信专业毕业设计论文

光纤通信的发展及后续维护设计通信专业毕业设计论文

光纤通信的发展及后续维护设计【摘要】内容提要:当今的通信方式是以光纤通信为主,微波、卫星通信为辅的全面格局。

也正因如此,光纤通信的发展显得越发重要,随着国际互连网等信息技术的普遍应用,加之由于经济的快速发展,人们对通信的需求更加强烈,这要求光纤通信向着大容量,高速率,远距离方向突飞猛进的发展。

光纤网络的发展又使得光缆的新结构不断涌现,新一代的全光网络要求光缆提供更宽的带宽、容纳更多的波长、传送更高的速率、便于安装维护、使用寿命更长等。

由此光缆的种类也趋于多样化,对一些特殊环境更有特种光缆来满足特殊的要求。

近年来得到中央政府和省政府的扶持,贵州黔南州的经济得到快速发展,广大农民的富裕度得到迅速的提高,人们在生活、商贸、工作中对移动通信的需求越来越大,对通信质量要求也越来越高;因此贵州移动通信黔南分公司加大了光缆线路传输设备的建设及后续日常维护工作。

【关键词】:光缆线路光纤日常维护一、绪论光纤通信技术是近四十来年迅猛发展起来的高新技术,它的诞生和发展,给世界通信技术带来了跨时代的革命。

随着国际互连网等信息技术的广泛普及应用,光纤通信技术也取得了很大的发展。

光缆技术的发展,使得光缆的种类更加多样化,通信质量得到了很大的提升,特种光缆的产生更是在很大程度上解决了一些光缆敷设上面的技术难题。

对于我国来说,进几年政府对通信行业的大力支持,特别是西部大开发以后偏远落后地区人们对移动通信的需求,对通信质量的要求,都促进了通信事业的迅猛发展。

因此,光缆线路维护及新建在当今社会也就显得格外重要。

本文详细阐述了光纤光缆技术以及如何进行光缆线路后续日常维护。

文章总共分为七部分:第一部分光纤通信概论,包括光纤通信的发展史等;第二部分阐述了光纤及光纤的测量等;第三部分介绍光缆的相关知识;第四部份介绍光缆线路工程设计及施工的相关知识;第五部分详细阐述光缆线路防护要求与措施等;第六部分为光缆线路的后续维护等。

最后是结束语、致谢以及参考书籍。

34Mbs光纤通信系统工程设计 毕业论文

34Mbs光纤通信系统工程设计 毕业论文

Xxxx毕业设计任务书专业通信技术年级20xx级班级一班姓名xx 学号 20xx0207004xxxx 教务处编印毕业设计指导须知一、毕业设计是高职教学过程中一个十分重要的环节。

是锻炼学生运用所学知识正确分析和解决实际问题的一个重要方面,也是高职培养应用型专门人才的要求。

二、导教师应为具有讲师以上或相应职称的有关专业人员,且专业对口(指所指导专业应同所聘教师专业职称相一致)。

经系、教务处审查同意后,才能指导学生的毕业设计。

三、学生应以严肃认真,实事求是的态度完成设计。

要独立思考,自己动手,不得抄袭或找人代笔。

四、毕业设计选题要符合专业培养目标的要求。

论文(任务书)写作要做到论点明确、论据充分,论理透彻,语言准确恰当,书面整洁、字迹工整,图纸应清晰、工整,符合设计要求,符合国家有关标准和部颁标准。

字数、图纸数量符合有关要求。

并在规定的时间内完成。

五、答辩过程中学生要严认真,文明礼貌,谦虚谨慎,认真回答答辩主持人,委员等提出的问题。

六、填报有关表格时,应按项目要求逐项填实、填全、填清。

答辩情况记录34MB/S光纤通信系统工程设计摘要根据课堂所学内容的原理,这次我们设计的任务是34MB/S光纤通信系统工程,具体设计是从实训楼D339到数学A楼弱电间之间开通一套34MB光纤系统。

要求设计当中要选择合适的路线,并计算总长度以及光纤的长度、光纤的使用芯数,而且要选择合适的光纤、光缆和光端机。

并写出具体的实施及方案、工程造价、光通路保护、光端机安装后的系统调测,并说明如何对工程施工质量进行控制。

目录前言 (1)第1章概论 (2)1.1 光纤通信发展的历史 (2)1.2光纤通信发展的现状 (2)1.3光纤通信的发展趁势 (3)第2章光通信系统 (5)2.1 光纤的介绍 (5)2.1.1光纤概念 (5)2.1.2光纤传输原理分析 (5)2.1.3光纤的传输特性 (5)2.1.4光纤的型号介绍 (7)2.2光缆的介绍 (8)2.2.1光缆历史 (8)2.2.2光缆的种类 (8)2.2.3光缆网是信息高速路的基石 (9)2.3光端机的介绍 (9)2.3.1模拟光端机 (10)2.3.2数字光端机 (10)2.4光纤通信的介绍 (11)2.5光纤通信技术与产业发展中几个值得思考的问题 (11)2.5.1积极创新开发具有自主知识产权的新技术 (12)2.5.2开发具有先进技术水平、与使用环境、施工技术相配套的新产品 (12)第3章材料选择 (13)3.1距离测量 (13)3.2光纤、光缆选择 (13)3.3光端机选择 (14)第4章具体的实施及方案 (17)4.1光缆线路的施工程序 (17)4.2光缆的直埋敷设 (18)4.3 用光纤将发送与接收连接 (18)第5章光通路保护 (19)第6章光端机安装后的系统调测 (21)6.1光发送机参数测试 (21)6.1.1平均发送光功率测量 (21)6.1.2 消光比的测试 (21)6.2光接收机参数测试 (21)6.2.1动态范围的测试 (21)6.2.2灵敏度的测试 (21)6.3 抖动测试 (22)6.4误码性能测试 (22)6.5警报系统的测试 (22)第7章整个工程的造价 (23)第8章结束语 (24)参考文献 (25)致谢 (26)前言人类社会的一切活动都离不开资讯的传递——通信,它像人的神经系统一样重要。

光纤毕业设计

光纤毕业设计

光纤毕业设计
光纤是一种用于传输信息的重要通信介质,具有高速、大容量、低损耗等优点。

在光纤通信技术的发展中,如何提高光纤传输的信号质量成为一个重要问题。

本毕业设计的目的是探究光纤传输信号质量的影响因素并提出相应的改进方案。

本毕业设计分为以下几个部分。

首先,通过对光纤传输的相关理论知识进行总结和分析,介绍光纤通信系统的基本原理和构成。

其次,对光纤传输信号质量的影响因素进行研究,包括光纤本身的损耗、色散效应、非线性效应等。

通过理论分析和数值模拟,研究不同影响因素对光纤传输的影响程度,并评估其对信号质量的影响。

在实验部分,设计并构建了一个简化的光纤通信系统模型,包括光源、光纤传输介质、接收器等。

通过实验测量和数据分析,研究改变某一影响因素对光纤传输信号质量的影响情况,如改变光纤长度、改变光纤材料等。

同时,设计一系列的实验来验证理论分析的结果,并对比不同方案的性能差异。

最后,根据实验结果的分析和总结,给出光纤传输信号质量改进的方案和方法,包括优化光纤材料、减小光纤损耗、补偿色散效应等。

同时,对新兴的光纤通信技术,如非线性光纤和低损耗光纤等进行介绍和讨论,展望未来光纤传输信号质量改进的发展方向。

在整个毕业设计的过程中,我将进行大量的理论研究和实验探索,深入理解光纤传输信号质量的影响因素,并提出相应的改
进方案。

通过本毕业设计,我相信能够对光纤传输技术有更深入的认识,并为光纤通信系统的研究和应用做出一定的贡献。

光纤通信论文-毕业设计

光纤通信论文-毕业设计

光纤通信专业: 通信技术班级: 0701 姓名: 学号:完成日期: 2009 年 11 月 30 日摘要本文简要介绍了光纤通信发展的历史及现状,较全面的向大家展现了制作 "光缆开剥与接续"多媒体课件的过程。

与此同时,还对课件制作过程中使用的工具和器材及作者的心得体会作了基本介绍,希望能给读者以启发.一、前言光纤通信自问世以来,通过其通信容量大、传输距离长、抗电磁干扰、保密性好、重量轻、资源丰富等优点,已经广泛应用于市内局间中继,长途通信和海底通信等公用通信网以及铁道、电力等专用通信网,同时在公用电话、广播和计算机专用网中得到应用.并已逐渐用于用户系统.光缆将取代过去用户系统无法实现宽频信息传输的传统线路,这样便可提供高质量的电视图像和高速数据等新业务,以满足人们广泛的生活和业务的需要.光缆线路,是光纤通信系统组成的重要部分.光缆线路的建设质量是确保光通信系统性能良好和长期稳定的关键,而光缆开剥接续则是光缆线路施工中工程量大,技术要求复杂的一道重要工序,其质量好坏直接影响线路的传输质量和寿命,光缆开剥、接续、封合的快慢将影响整个工期的进程,对于20芯以上光缆的接续不仅要求施工人员技术熟练,而且要求施工组织严密,在保证质量的前提下,确保施工的时间。

.二、光纤通信的发展概况及动向2-1发展概况光波是人们最熟悉的电磁波,其波长在微米级,频率为100000亿HZ 数量级.由电磁波谱中可以看出,紫外线、可见光、红外线均属于光波的范畴.目前光纤通信使用的波长范围是在近红外区内,即波长为0.8-1.8um可分短波长波段和长波长波段,短波长波段是指波长为0.85um,长波长波段是指1.31um和1.51um,这是目前采用的三个通信窗口.利用光导纤维作为光的传输介质的光纤通信其发展只有二、三十年的历史,它的发展以1960年美国人Mainman发明的红宝石激光器和1966年英籍华人高琨博士提出利用SIO2石英玻璃可制成低损耗光纤的设想为基础,直到1970年美国康宁公司研制出损耗为20db/km的光纤,才使光纤进行远距离传输成为可能.自此以后,光纤通信在世界范围内展开并得到迅猛发展,在短短的一、二十年的时间中,以从0.85um短波长多模光纤发展到1.31um-1.55um的长波长单模光纤,同时开发出许多新型光电器件,激光器寿命已达十万小时甚至百万小时,许多国家相继建成了长距离的光纤通信系统.80-90年代是光纤通信大发展的年代,在世界各国都是按照两步来走的第一步是长途干线缆化;第二步是进入用户家.发达国家在80年代就实现了长途输干线光缆化.现在正在研究光纤到用户的问题.近年来,我国的光纤通信有突飞猛进的发展,80年代来,邮电部计划在1990----1995年用近5年的时间实现全国通信干线光缆化,具体安排打三大战役:首战中轴,为京广、京沪东南沿海开放地区;攻坚两翼,左翼为郑州、西安至成都,右翼为东北三省成网;第三战役为横穿东西,有南北两条东西走向的干线,北线为北京、包头、兰州至乌鲁木齐,南线为福州、杭州、南昌、长沙、贵阳、重庆、成都.三大战役光缆目前已在全国长途直拨自动电话网中发挥良好的作用."九五"期间我国新的光缆干线将全部采用同步数字体制技术,以高速率、大容量干线为主.这一阶段的特点是建设周期短,采用技术新.全部敷设完成后,将在全国形成大容量干线网,具备数字、数据信道、可输电话、电报、数据、传真、图像等.并可为计算机网及各专用网提供所需要的信道.2-2发展动向光通信以它独特的优点被认为是通信史上的一次革命性的变革,光纤通信网将在长途通信网与市话通信中代替现用的电缆通信网,这已成为各国所公认.在未来的住信息社会中,交换大量信息的信息网络将由光纤网路来构成.光纤通信作为一门新学科来讲,其发展的速度与潜力在通信历史上很少有其他技术能与之相比.目前,单模光纤的生产以完全实用化,它的传输频带达几十GHZ以上.在1.31um窗口的损耗是0.5db/KZ,在1.51um窗口的损耗是0.2--0.3db/KZ,已接近理论极限值.三、多媒体CAI的认识十年前,"多媒体"这个名词,对绝大多数人来说连听也没有听说过.不知从什么时候开始,这个名词同"信息高速公路""CD-ROM"等一起,连同与他们相关的专栏、评价、广告,如同潮水一般地涌上电视和报刊,成为人们茶前饭后最感兴趣的话题,计算机多媒体技术之所以受到人们的关注和青睐,是因为它有以下特点:一、超媒体结构。

通信光缆线路维护毕业设计论文

通信光缆线路维护毕业设计论文

毕业设计(论文)题目:通信光缆线路维护毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

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作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日注意事项1.设计(论文)的内容包括:1)封面(按教务处制定的标准封面格式制作)2)原创性声明3)中文摘要(300字左右)、关键词4)外文摘要、关键词5)目次页(附件不统一编入)6)论文主体部分:引言(或绪论)、正文、结论7)参考文献8)致谢9)附录(对论文支持必要时)2.论文字数要求:理工类设计(论文)正文字数不少于1万字(不包括图纸、程序清单等),文科类论文正文字数不少于1.2万字。

光纤通信论文六篇

光纤通信论文六篇

光纤通信论文六篇光纤通信论文范文1光纤通信是一种以光线为传媒的通信方式,它主要利用光波实现信息的传送。

光纤通信技术最基本的系统组成有三大板块,主要有:光的放射、接受和光纤传输。

该通信系统可以单独进行数字信号或者模拟信号的传输,也可以进行类似于多媒体信息和话音图像多种不同类别的信号的混合传输。

光纤通信的基本特征如下。

1.1宽频带,大容量在光纤通信技术中,光纤可容纳的传输带宽高达50000GHz。

光源的调制方式、调制特性以及光纤的色散特性确定了光纤通信技术系统的容许频带。

比如说,有一些单波长光纤的通信系统,通常使用的是密集波的分复用等简单一些的技术,从而避开通信设备存在瓶颈效应等电子问题,促使光纤宽带发挥乐观的效应,增加光纤传输的信息量。

1.2抗干扰光纤通信有一个特殊好的优点,就是它拥有极强的抗电磁干扰力量。

由于光纤通信的主要制作原料——石英,具有极强的绝缘性、抗腐蚀性,所以光纤通信具有极强的抗干扰力量。

光纤通信也不会受到电离成的变化、太阳黑子的活动和雷电等电磁干扰,更不会在意人为释放电磁的影响,石英为光纤通信技术带来了巨大的优势。

光纤的质量轻、体积小,既能有效节约空间又能保证安装便利。

而且,制作光纤的原始材料来源丰富,成本低廉,温度稳定度高、稳定性能好,所以使用寿命一般都很长。

光纤通信优势明显,促成了光纤通信技术在现代生活中的广泛应用,并且这个应用过的范围还在不断的拓展。

2光纤通信技术进展特点2.1扩大了单一波长传输的容量当今社会仅单一波长传输的容量就高达40Gbit/s,并且相关部门在这个基础上已经开头讨论160Gbit/s的传输技术。

在讨论40Gbit/s以上的传输技术时,应当对光纤的PMD做出详细的要求。

2021年,美国优先在LTU-TSG15会议中提出了将新的光纤类别引入40Gbit/s系统的倡议。

并且认为在PMD传输中一些问题有待探讨。

我们坚信在不久的将来,举世瞩目的特地的40Gbit/s的光纤类型将会消失。

光纤通信毕业设计(论文)

光纤通信毕业设计(论文)

光纤通信毕业设计(论文)学位论文基于光纤通信实验平台的计算机数据传输实现作者姓名:学科专业:学号:指导教师:完成日期:诚信申明本人申明:本人所提交的毕业设计(论文)《基于光纤通信实验平台的计算机数据传输实现》的所有材料是本人在指导教师指导下独立研究、写作、完成的成果,设计(论文)中所引用他人的无论以何种方式发布的文字、研究成果,均在设计(论文)中加以说明;有关教师、同学和其他人员对我的设计(论文)的写作、修订提出过并为我在设计(论文)中加以采纳的意见、建议,均已在我的致谢辞中加以说明并深致谢意。

本设计(论文)和资料若有不实之处,本人承担一切相关责任。

特此申明。

本人签名:年月日基于光纤通信实验平台的计算机数据传输实现摘要随着计算机技术和光纤通信技术各自的进步,以及社会对于将计算机结成网络以实现资源共享的要求日益增长,计算机技术与光纤通信技术也已紧密地结合起来,成为了社会的强大物质技术基础。

现代社会,计算机光纤通信已经越来越多地应用到了社区及办公局域网中。

光纤通信系统最重要的部分是光发射机、信道和光接受机三个模块。

串口通信的关键是电路和通信协议。

在实验室条件下,虽然串口的通信速度不高,但是用作实验研究计算机之间的光纤通信的工具已经足够。

因此,本设计选定串口作为通信口,设计了光线通信系统的部分重要电路,并着重编写了一个用来调试和监控串口工作状态的串口调试工具。

最后在实际的实验电路中验证了系统的合理性。

关键词:光纤通信技术,计算机通信技术,接口技术,RS-232Therealizationofcomputerdataexchangebasedonopticalfibercommu nicationexperimentalplatformABSTRACTWiththedevelopmento fComputerTechnologyandOptical-fiberCommunicationTechnologyandthegreatneedofcomputernetworkingandsharingresources,these twotechshavedynamicallycombinedtogetherandbecomethev italmaterialfundamentalofthesociety.Inmoderntimes,computer-optical-fibercommunicationiswidelyappliedintothelocalareanet workofcommunitiesandoffices.Themostimportantmodulesof anOptical-fiberCommunicationSystemareopticaltransmitter,tunne landopticalreceiver.AndthekeytoSerialPortCommunicationis thecircuitsandprotocols.Thoughthespeedofserialportisnotfast,it’sstillenoughforexperimentalresearch.Sothisdesignchoseserialportasthecommunicationport,andwedesigned thekeycircuitsofthosethreemodules,andthenfocusedonprog rammingsoftwarewhichwoulddebugandmonitortheserialpor tinVBlanguage.Atlastverifiedthesysteminrealcircuits.Keywords:Optical-fibercommunicationtech,computercommunicationtec h,Interfacetechnology,RS-232目录引言1课题背景1光纤通信技术1光纤通信概念1光纤通信发展简史2光纤通信的优点3光纤通信技术的发展前景4串口通信及RS2-32简介7串口通信的概念7通信协议7物理接口标准8软件协议92.3R S-232简介11系统设计16整体设计16光发射机173.2.1光源17调制电路和控制电路18线路编码电路18光接收机20光检测器20放大器21均衡和再生21串口调试工具21硬件电路设计24接口转换电路24光调制和驱动电路25前置放大电路26均衡电路27软件设计28程序流程图28发送程序流程图28接收程序流程图29发送程序设计29手动发送字符/数据程序30自动发送字符/数据程序31发送文件32接收程序34数据存储346.结论36参考文献378.致谢38引言课题背景光纤通信技术光纤通信自从问世以来,给整个通信领域带来了一场革命,它使高速率、大容量的通信成为可能。

光纤通信论文-数字光纤通信系统

光纤通信论文-数字光纤通信系统

光纤通信论文-数字光纤通信系统(采用四级记分成绩制)本科毕业论文,设计,题目: 数字光纤通信系统 (期中作业)学生姓名杨建杰学号 2012112147指导教师冯选旗院系物理学院专业光信息科学与技术年级 2012级教务处制目录摘要……………………………………………………………………….1 关键词……………………………………………………………………1 引言………………………………………………………………………1 1.数字光纤通信系统......... ............... .................................1 1.1数字光纤通信系统的概论...................................................1 1.1.1数字光纤通信系统的组成.................................................1 1.1.2数字光纤通信系统的含义................................................2 1.1.3数字光纤通信系统的特点.................................................2 1.2数字光纤通信系统的设计方法...............................................2 1.2.1数字光纤通信系统的构成.................................................2 1.2.2数字光纤通信系统的设计方案...........................................3 1.3数字光纤传输的优点..........................................................3 2.数字光纤传输系统的设计................................................4 2.1数字光纤传输的两种体制....................................................4 2.1.1准同步数字系列PDH.......................................................4 2.1.2准同步数字系列SDH.......................................................5 2.2整体设计........................................................................ 6 2.3光发射机.........................................................................6 2.4光接收机.........................................................................7 参考文献.. (8)摘要 :数字光纤通信是现代新兴的通信系统传输技术,相比于模拟光纤通信具有很多优势。

光纤通信结课论文【范本模板】

光纤通信结课论文【范本模板】

《光纤通信》结课论文——相干光通信技术简介摘要:伴随着视频会议等通信技术的应用和互联网的普及产生的信息爆炸式增长,对作为整个通信系统基础的物理层提出了更高的传输性能要求,为此科学研究工作者们提出了相干光通信这一解决办法。

本文简要介绍了相干光通信的基本原理、相干光通信相对其他通信方式的优点、它所涉及的主要技术和运用状况。

关键词:相干调制外光调制偏振保持频率稳定频谱压缩超长波长光纤通信一、相关背景在光纤通信领域,更大的带宽、更长的传输距离、更高的接受灵敏度,是科学研究者们永远的追求。

虽然波分复用(WDM)技术和掺铒光纤放大器(EDFA)的应用已经使光纤通信系统的带宽和传输距离得到了极大地提升但随着视频会议等一系列新的通信技术的不断发展应用和互联网普及带来的信息爆炸式增长,相干光通信技术的研究与应用显得越发的重要。

相干光通信的理论和实验始于80年代,经过十年的研究,相干光通信进入实用阶段,英美日等国相继进行了一系列相干光通信实验。

在数字通信方面,扩大C波段放大器的容量,克服光纤色散效应的恶化,以及增加自由空间传输的容量和范围已成为重要的考虑因素。

在模拟通信方面,灵敏度和动态范围成为系统的关键参数,而他们都能通过相关光通信技术得到很大改善。

二、相干光通信系统的组成及基本原理相干光通信系统的基本结构如下图所示。

图中的光载波经调制器受数字信号调制后形成已调信号光波。

在相干光通信中主要利用了相干调制和外差检测技术,所谓相干调制,就是利用要传输的信号来改变光载波的频率、相位和振幅,这就需要光信号有确定的频率和相位,即应是相干光.激光就是一种相干光.所谓外差检测,就是利用一束本机振荡产生的激光与输人的信号光在光混频器中进行混频,得到与信号光的频率、相位和振幅按相同规律变化的中频信号。

在光发射端用外光调制方式将信号以调幅、调相或调频的方式调制到光载波上,再经过光匹配器送入光纤中进行传输,当信号光传输到光接收端时,先用一束本振光信号与之进行相干混合,然后用探测器检测.相干光通信根据本振光信号频率与接收到的信号光频率是否相等,可分为外差检测相干光通信和零差检测相干光通信.外差检测相干光通信经光电检波器获得的是中频信号,还需要进行二次解调才能被转换成基带信号。

光纤通信工程本科毕业论文(2)

光纤通信工程本科毕业论文(2)

光纤通信工程本科毕业论文(2)光纤通信工程本科毕业论文篇2浅析新形势下光纤通信传输技术的应用一、电力通线网构成1.电力通信简介电力电网系统对实现大容量、长距离的传输有很高的需要,如何保证电力通信传输的安全性和稳定性,保证传输经济核算最优是目前电力传输中最重要的问题。

下面主要介绍电力通信的几种主要方式:1.1电力线载波通信。

电力线载波通信技术是将信息通过载波机转换成高频弱电流,用电力线路实现信息传送。

这种通信方式具有较高的可靠性,投资少且通信效果良好等特点,电力线载波中还有绝缘地线载波技术,通过电力线路架空地线传送载波信号,和普通的电力线载波方式相比,该方法受线路停电检修类故障的影响较小,地线处于绝缘状态可减少电能损耗,因此在现代电力通信中使用广泛。

1.2光纤通信。

光纤通信有传输容量大、传输质量好且抗电磁干扰等特性,在电力部门的实际应用中迅速发展起来,电力通信中常用的还有传统明线、音频电缆等通信方式。

2.电力通信特点光纤通信技术的光波频率远高于电波的频率,光纤中的石英具有绝缘性,在信号传输过程中不受接地回路问题的影响,能够有效地防止雷电等自然现象对传输质量的干扰,能够大大降低传输损耗;再加上光纤通信系统具有较大的传输容量,光缆的直径较小所以传输系统占据的空间也相对较小,光纤之间的距离紧密能够有效的防止信息泄露,可以满足信息技术方面的多种要求,广泛使用在现代光纤通信技术中。

二、光纤通信技术1.光纤通信传输技术简介光纤通信传输技术是以光纤为媒介的现代通信技术,光纤具有大容量通信,能够进行长距离传输且对环境污染小等优点,实际应用中将光纤分为感用光纤和通信光纤两种类型,能够根据不同的使用情况进行分频、调制光波和整形等。

光线可以实现模拟信号、数字信号和视频传输,每秒的传输速到能够达到2.5GB,光线对电机、无线电的电磁噪声有较大的阻抗能力,具有较好的抗干扰力。

光纤是由石英材料组成的因此具有很强的绝缘性,在实际应用中,光纤通信传输技术具有更高的光波频率,相较于普通的传输方式而言,光纤的传输损耗较小具有较高的传输质量。

光纤通信技术研究论文4篇

光纤通信技术研究论文4篇

光纤通信技术研究论文4篇第一篇:光纤通信技术的特点和发展趋势随着密集波分复用技术的提升,光纤通信技术已成为下一代电信网的重要基础特征。

光纤的种类繁多,根据不同的需求,性能也有所差异。

光纤通信在中国的发展史上极其迅速,1991年底,光缆的铺设在全球就有563万km,后期随着宽带业务的发展,光缆的销售量从城市至农村,呈现着稳定上升的发展阶段。

光纤利用其体积小、损耗率低的特点,成为未来宽带市场斗争史上的主角。

1光纤简介光纤是一种由内芯和包层组合而成的产品,内芯是一种比头发丝还要细的物质,其体积只有几十甚至几微米;而包层是外面包住内芯的物质,其作用是保护光纤。

光纤多分为两种传输模式:单模光纤和多模光纤[1]。

单模光纤的内芯比较细,一般为9~10μm,只可传一种模式的光,模间色散小,应用于远程通讯;而多模光纤的内芯较粗,一般为50~62.5μm,可以传输多种光,模间色散比单膜的要大,因此传输的距离也较近,一般只有几公里。

光纤的主要材质是玻璃材料做成的,因为是电气绝缘体,所以不必担心其接地回路问题。

光纤的占地体积非常小,因而节省了很多空间。

2光纤通信技术的特点分析2.1抗电磁干扰能力强光纤一般会用石英这种材料来制作而成,石英光纤的折射率高,是用纯石英玻璃材质为内芯,用这种材质的理由是其具有良好的绝缘性,而且还具有抗电磁干扰的作用,不受到外界任何环境的影响,且机械强度高、弯曲性能好,因此不仅在超强电领域中独占鳌头,在军事应用上也发挥了其独特的作用。

2.2损耗率低光纤的损耗一般是由光纤的固有损耗以及光纤制成后由于使用而造成的附加损耗。

通过研究发现,石英光纤的损耗率低于0~20dB/km,这种损耗率目前是任何一种传输介质都无法相比的,在长途传输的过程中,利用其特有的能力为我们降低了许多成本。

2.3密封性无串音干扰由于电磁波的传播是用电波传播,保密性非常差,导致某些信息极易泄露。

光纤是由光波传播,灵敏度高,不受电磁的影响,绝缘、耐高压、耐高温、耐腐蚀,不但密封性强,串联的情况也极少发生[2]。

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学位论文基于光纤通信实验平台的计算机数据传输实现作者姓名:学科专业:学号:指导教师:完成日期:诚信申明本人申明:本人所提交的毕业设计(论文)《基于光纤通信实验平台的计算机数据传输实现》的所有材料是本人在指导教师指导下独立研究、写作、完成的成果,设计(论文)中所引用他人的无论以何种方式发布的文字、研究成果,均在设计(论文)中加以说明;有关教师、同学和其他人员对我的设计(论文)的写作、修订提出过并为我在设计(论文)中加以采纳的意见、建议,均已在我的致谢辞中加以说明并深致谢意。

本设计(论文)和资料若有不实之处,本人承担一切相关责任。

特此申明。

本人签名:年月日基于光纤通信实验平台的计算机数据传输实现摘要随着计算机技术和光纤通信技术各自的进步,以及社会对于将计算机结成网络以实现资源共享的要求日益增长,计算机技术与光纤通信技术也已紧密地结合起来,成为了社会的强大物质技术基础。

现代社会,计算机光纤通信已经越来越多地应用到了社区及办公局域网中。

光纤通信系统最重要的部分是光发射机、信道和光接受机三个模块。

串口通信的关键是电路和通信协议。

在实验室条件下,虽然串口的通信速度不高,但是用作实验研究计算机之间的光纤通信的工具已经足够。

因此,本设计选定串口作为通信口,设计了光线通信系统的部分重要电路,并着重编写了一个用来调试和监控串口工作状态的串口调试工具。

最后在实际的实验电路中验证了系统的合理性。

关键词:光纤通信技术,计算机通信技术,接口技术,RS-232The realization of computer data exchange based on optical fibercommunication experimental platformABSTRACTWith the development of Computer Technology and Optical-fiber Communication Technology and the great need of computer net working and sharing resources, these two techs have dynamically combined together and become the vital material fundamental of the society. In modern times, computer-optical-fiber communication is widely applied into the local area network of communities and offices.The most important modules of an Optical-fiber Communication System are optical transmitter, tunnel and optical receiver. And the key to Serial Port Communication is the circuits and protocols. Though the speed of serial port is not fast, it’s still enough for experimental research. So this design chose serial port as the communication port, and we designed the key circuits of those three modules, and then focused on programming software which would debug and monitor the serial port in VB language. At last verified the system in real circuits.Key words: Optical-fiber communication tech, computer communication tech,Interface technology, RS-232目录1. 引言 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 光纤通信技术 (1)1.2.1 光纤通信概念 (1)1.2.2 光纤通信发展简史 (2)1.3 光纤通信的优点 (3)1.4 光纤通信技术的发展前景 (4)2.串口通信及RS2-32简介 (7)2.1 串口通信的概念 (7)2.2 通信协议 (7)2.2.1 物理接口标准 (8)2.2.2 软件协议 (9)2.3 RS-232简介 (11)3.系统设计 (16)3.1 整体设计 (16)3.2 光发射机 (17)3.2.1 光源 (17)3.2.2 调制电路和控制电路 (18)3.2.3 线路编码电路 (18)3.3 光接收机 (20)3.3.1 光检测器 (20)3.3.2放大器 (21)3.3.3 均衡和再生 (21)3.4 串口调试工具 (21)4.硬件电路设计 (24)4.1 接口转换电路 (24)4.2 光调制和驱动电路 (25)4.3 前置放大电路 (26)4.4 均衡电路 (27)5.软件设计 (28)5.1 程序流程图 (28)5.1.1 发送程序流程图 (28)5.1.2 接收程序流程图 (29)5.2 发送程序设计 (29)5.2.1 手动发送字符/数据程序 (30)5.2.2 自动发送字符/数据程序 (31)5.2.3 发送文件 (32)5.3 接收程序 (34)5.4 数据存储 (34)6. 结论 (36)7. 参考文献 (37)8. 致谢 (38)1. 引言1.1 课题背景光纤通信技术光纤通信自从问世以来,给整个通信领域带来了一场革命,它使高速率、大容量的通信成为可能。

光纤通信由于具有损耗低、传输频带宽容量大、体积小、重量轻、抗电磁干扰、不易串音等优点而备受业内人士的青睐,发展非常迅速。

在现代社会,光纤通信越来越多地与另一种通信方式—计算机通信联系在了一起,二者一同成为办公自动化,局域网办公,网络资源共享,社区网络通信甚至是建设信息高速公路的核心技术。

这两种技术也成了当下的热门研究课题。

计算机可以通过串行接口进行通信,虽然这样的通信方式传输距离短,速度慢。

但是,串口通信简单易行,容易在实验平台上与通信系统进行通信,对于研究计算机通过光纤进行的通信有非常好的指导意义。

因此,本文考虑通过设计一个能够收发字符串和文本文件的串口调试工具,使用现有的实验设备,通过串口连接来实现进行计算机的数据交换。

1.2 光纤通信技术1.2.1 光纤通信概念所谓光纤通信,就是利用光纤来传输携带信息的光波以达到通信之目的。

要使光波成为携带信息的载体,必须对之进行调制,在接收端再把信息从光波中检测出来。

然而,由于目前技术水平所限,对光波进行频率调制与相位调制等仍局限在实验室内,尚未达到实用化水平,因此目前大都采用强度调制与直接检波方式(IM-DD)。

又因为目前的光源器件与光接收器件的非线性比较严重,所以对光器件的线性度要求比较低的数字光纤通信在光纤通信中占据主要位置。

数字光纤通信系统基本上由光发送机、光纤与光接收机组成。

发送端的电端机把信息(如话音)进行模/数转换,用转换后的数字信号去调制发送机中的光源器件(LED),则LED 就会发出携带信息的光波。

即当数字信号为“1”时,光源器件发送一个“传号”光脉冲;当数字信号为“0”时,光源器件发送一个“空号”(不发光)。

光波经光纤传输后到达接收端。

在接收端,光接收机把数字信号从光波中检测出来送给电端机,而电端机再进行数/模转换,恢复成原来的信息。

就这样完成了一次通信的全过程。

1.2.2 光纤通信发展简史伴随社会的进步与发展,以及人们日益增长的物质与文化需求,通信向大容量,长距离的方向发展已经是必然的发展趋势。

由于光波具有极高的频率(大约3 亿兆赫兹),也就是说是具有极高的宽带从而可以容纳巨大的通信信息,所以用光波作为载体来进行通信一直是人们几百年来追求的目标所在。

在六十年代中期以前,人们虽然历经苦心研究过光圈波导、气体透镜波导、空心金属波导管等,想用它们作为传送光波的媒体以实现通信,但终因它们或者衰耗过大或者造价昂贵而无法实用化。

也就是说历经几百年人们始终没有找到传输光波的理想传送媒体。

一九六六年七月,英藉、华裔学者高锟博士(K.C.Kao)在PIEE 杂志上发表了一篇十分著名的文章《用于光频的光纤表面波导》,该文从理论上分析证明了用光纤作为传输媒体以实现光通信的可能性,并设计了通信用光纤的波导结(即阶跃光纤)。

更重要的是科学地语言了制造通信用的超低耗光纤的可能性,即加强原材料提纯,加入适当的掺杂剂,可以把光纤的衰耗系数降低到20dB/km 以下。

而当时世界上只能制造用于工业、医学方面的光纤,其衰耗在1000dB/km 以上。

对于制造衰耗在20dB/km 以下的光纤,被认为是可望不可及的。

以后的事实发展雄辩地证明了高锟博士文章的理论性和科学大胆预言的正确性,所以该文被誉为光纤通信的里程碑。

1970年美国康宁玻璃公司根据高锟文章的设想,用改进型化学相沉积法(MCVD 法)制造出当时世界上第一根超低耗光纤,成为使光纤通信爆炸性竞相发展的导火索。

虽然当时康宁玻璃公司制造出的光纤只有几米长,衰耗约20dB/km,而且几个小时之后便损坏了。

但它毕竟证明了用当时的科学技术与工艺方法制造通信用的超低耗光纤是完全有可能的,也就是说找到了实现低衰耗传输光波的理想传输媒体,是光通信研究的重大实质性突破。

自1970年以后,世界各发达国家对光纤通信的研究倾注了大量的人力与物力,其来势之凶,规模之大、速度之快远远超出了人们的意料之外,从而使光纤通信技术取得了极其惊人的进展。

从光纤的衰耗看:从70年的20 dB/km降至90年的0.14dB/km,这个数值已经接近石英光纤的理论衰耗极限值0.1dB/km。

从光器件看:1970年,美国贝尔实验室研制出世界上第一只在室温下连续波工作的砷化镓铝半导体激光器,为光纤通信找到了合适的光源器件。

后来逐渐发展到性能更好、寿命达几万小时的异质结条形激光器和现在的分布反馈式单纵模激光器(DFB)以及多量子阱激光器(MQW)。

光接收器件也从简单的硅PIN 光二极管发展到量子效率达90%的Ⅲ-Ⅴ族雪崩光二极管APD。

从光纤通信系统看:正是光纤制造技术和光电器件制造技术的飞速发展,以及大规模、超大规模集成电路技术和微处理机技术的发展,带动了光纤通信系统从小容量到大容量、从短距离到长距离、从低水平到高水平、从旧体制(PDH)到新体制(SDH)的迅猛发展。

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