课程设计--光纤通信.doc

光纤通信的课程设计
班级:090114
姓名:牛帅庞瑞
马驰马东风
摘要:
随着数字技术和光纤通信技术各自的进步,以及社会对于光纤集成网络以实现资源共享的要求日益增长,数据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,数字光纤通信已经越来越多地应用到了社会各个领域中。
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。通过各种光电设备连接成SDH 同步数字序列的数字光纤传输系统。
关键词:光纤通信技术、数字光纤传输系统
1. 引言
设计背景
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—数字通信联系在了一起,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。
光纤通信技术概念
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,对光波进行调制
与解调,由于目前技术水平所限,目前大都采用强度调制与直接检波方式。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。
数字光纤传输的优点
光通信与电通信相比,具有无以伦比的优越性。
1. 通信容量大
一根光纤同时传输24 万个话路的试验已经取得成功,它比传统的明线、同轴电缆、微波等要高出几十乃至上千倍以上。一根光纤的传输容量如此巨大,而一根光缆中可以包括几十根甚至上千根光纤,再加上波分复用技术,其通信容量之大就更加惊人了。
2. 中继距离长
以下,若配以适当的光发送与光接收设备,可使其中继距离达数百公里以上。传统的电缆、微波等根本无法与之相比的。因此光纤通信特别适用于长途一、二级干线通信。此外,已在进行的光孤子通信试验,全球无中继的光纤通信目的能实现。
3. 保密性能好
光波在光纤中传输时只在纤芯进行,基本上没有光“泄露”,因此其保密性能极好。
4. 适应能力强
不怕外界强电磁场的干扰、耐腐蚀,可挠性强大于一定弯曲半径其性能不受影响。
5. 体积小、重量轻、便于施工维护
光缆的敷设方式方便灵活,既可以直埋、管道敷设,又可以水底和架空。
6. 原材料来源丰富,潜在价格低廉
制造石英光纤的最基本原材料是二氧化硅,即砂子是取之不尽、用之