光纤通信新技术.doc

光纤通信新技术
知识框架图:
光纤的发展
光纤结构
光纤导光机理
光纤
传输模式


光纤的分类
损耗

色散
光纤特性
非线性

光发送机

光纤通信技术
光接收机
系统组成
光纤
半导体激光二极管

半导体发光二极管
光源

直接调制

光纤通信系统
调制方式
间接调制
“3R”中继器

光中继器

掺铒光纤放大器


常用知识术语

光电检测器

图1-1 光纤通信技术知识结构框图
1. WDM(光波分复用技术)的概念
光波分复用(WDM:Wavelength Division Multiplexing)技术是在一根光纤中同时传输多个波长光信号的一项技术.
2光波分复用(WDM)的基本原理是:在发送端将不同波长的光信号组合起来(复用),并耦合到光缆线路上的同一根光纤中进行传输,在接收端又将组合波长的光信号分开(解复用),并作进一步处理,恢复出原信号后送入不同的终端,因此将此项技术称为光波长分割复用,简称光波分复用技术。

(1)充分利用光纤的巨大带宽资源,使一根光纤的传输容量比单波长传输增加几倍至几十倍,从而增加光纤的传输容量,降低成本,具有很大的应用价值和经济价值
(2)实现单根光纤双向传输。
(3)多种应用形式,如长途干线网,广播式分配网络,多路多址局域网。
(4)节约线路投资。
(5)降低器件的超高速要求。
(6)高度的组网灵活性、经济性和可靠性。
(7)利用WDM技术可使组网具有高度的灵活性、经济性和可靠性。
(8)WDM技术易于在已经建成的通信系统上进行扩容升级。
(9)WDM扩容的缺点是需要较多的光学器件,从而增加了失效和故障的概率。.
:根据不同信道间隔的大小或按复用波长(载波)数,WDM技术可分为三种:
(1) 稀疏WDM(CWDM):信道间隔为10~100nm,采用的复用与解复用器为一般的光纤WDM耦合器。
(2) 密集WDM(DWDM):信道间隔为1~10nm,采用的复用与解复用器为波长选择性较高的波导干涉仪或光栅等。
(3) 超密集WDM:~1nm,由于目前光器件与技术还不十分成熟,因此实现光波的OFDM还较困难。
5. DWDM(密集波分复用)基本概念:
密集波分复用(DWDM),可同时采用8、16或更多个波长在一对光纤上(也可采用单纤)构成光纤通信系统。
:
(1)使N个波长复用起来在单根光纤中传输,极大地节约了光纤。
(2)WDM与光纤放大器结合可以节约大量电再生器,简化了维护管理,降低了长途成本。
(3)由于同一光纤中传输的信号波长彼此独立,因而可以完成各种电信业务的综合和分离,包括数字信号和模拟信号, 以及PDH信号与SDH信号的综合和分离。
(4)在长途网应用时,可以根据实际业务量需要逐步增加波长来扩容, 十分经济灵活。
(5)在实际光缆极化模色散不清的前提下,。
(6)利用WDM选路来实现网络交叉连接和恢复,从而可能实现未来透明的,高度生存性的全光网络