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光纤通信系统简述
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 1965年，E.Miller报道了出金属材料中空管外一连串镜片组成的镜片光光波导入的.可防止空气传送的缺陷，但田其构造太繁杂且精密度规定太高而不可以好用。而与此同时，光导纤维的科学研究已经扎扎实实开展。早就在1951年就创造发明了诊疗用玻纤，但这类初期的光导纤维耗损很大(超过1000dB/km)，也不可以做为光通信的传送媒质.1966年，C.K.Kao和G.A.Hockman发布了对光纤通信发展趋势具备历史时间实际意义的知名毕业论文。她们在剖析了导致光纤传输耗损高的关键缘故后强调，如能彻底去除夹层玻璃中的残渣，耗损就可降至20dB/km——等于同轴线的水准，那麼，光纤就能用来开展光通信。在这类预期的鼓动下，Corning企业总算在1970年制成了20dB/km耗损的光纤，进而为光纤通信的发展趋势摊平了路面。对光纤谱特点的科学研究发觉，它有3个低损耗的传送对话框，即850nm的短光波长对话框和1300nm、1500nm的长光波长对话框。然后，随之新的生产制造方式的出現及技术水平的不断提升，光纤耗损持续减少。到1979年，单模光纤在1550nm光波长的耗损已降至0.2dB/km，贴近方解石光纤的基础理论耗损極限。
 并且纳米頻率高，光纤的网络带宽資源亦非常丰厚，是一切别的传送媒质无可比拟的。能够 那样说，光纤是通讯工作人员可望不可及的理想化传送媒质，有几近极致的质量：
 基本上是無限的网络带宽;
 基本上是零的耗损：
 基本上为零的数据信号失帧
 基本上为零的输出功率耗费
 基本上为零的原材料耗费
 基本上为零的占据室内空间
 基本上为零的价钱。
 因而，光纤是信息高速公路基本，开辟现如今信息革命的新世界。
 在光纤耗损持续减少的同时，灯源科学研究的进度亦十分迅速。1962年，GaAs半导体材料激光二极管(LD)面世，代表当代光通信拥有小容积的髙速灯源。GaAs-LD的发射点光波长为870nm，在夹杂铝右移来到光纤的短光波长低损耗对话框。之后，GaAs-LD又保持了室内温度长期工作中。运用四元系铝合金InGaAsP生产制造出了1300nm及1550 nm的LD灯源。因为LD 价格昂贵，合适光纤通信的亮度高LED也研发了出去。那样，随之合乎光纤传输规定，各种各样光波长、效率高、寿命长、高速率半导体材料灯源的研制，光纤通信的产品化及大发展趋势已成顺理成章。 LD輸出进到单模光纤的输出功率约为1mW。在光纤通信中又常见dBm做为功率单位，它要以1mW为标准、用dB表达的相对性输出功率尺寸。
 除此之外，在光接收机的科学研究层面，各种各样光波长范畴的效率高、高速率半导体材料光电转换器件(如APD、PIN)也相继面世。1973年，S.D.Personick发布了相关PCM大数字光接收机剖析的毕业论文，处理了当代光纤通信系统中光接收机的设计构思难题。大数字接收机的敏感度是很高的，如2.5Gb/s的信早时达到-30 dBm(1微瓦)。那未针对好像不大的1mW推送输出功率，光纤耗损为0.2dB/km时，仅从耗损来讲的传送间距就达到100km左右。
 除此之外，为了实现系统软件运用的必须，各种各样光无动能(如光纤主题活动联接据、光衰减器、光波分复用器、信号隔离器及分路器等)及专用型实验仪器(如光纤嫁接机、时域反射面计、光功率计等)也相继配套设施商业。
 1974年上下，很多國家开展了各种各样房间内的光纤通信传送试验，1976年之后出現了各种各样好用的光纤通信系统,1980年美国电报电话公司的45Mb/s光纤通信系统FT-3保持商业。从20新世纪80时代起进到了光纤通信髙速发展趋势的時期，亲身经历了从短光波长到长光波长、从多模光纤到单模光纤、从低速度到高速率的发展趋势全过程。迄今，商业光纤通信系统的发展趋势已亲身经历第四代，即850nm光波长多模光纤的第1代系统软件(1980-)、1300nm光波长单模光纤的第2代系统软件(1983-)、1550nm单模光纤单频激光发生器的三代系统软件(199l-)及选用光放大仪的四代系统软件(1995-)。全球已铺装的光缆全长达几干万多公里，在我国亦铺装了数万千米，产生了覆盖全国、全球的陆上及深海光纤网。从2.5-10Gb/s的系统软件均已产品化并很多运用，40Gb/s的快速光纤通信技术进度亦十分迅速。图为通讯系统容积的发展趋势图，看得见只能选用了光纤通信后才保持指数值式的提高。
 以便充分运用光纤的网络带宽发展潜力，摆脱光纤耗损及色折的影响、增加中继间距、扩张传送容积及控制成本，始终是光纤通信的发展规划。各种各样光纤通信新技术应用持续出現，系统软件的码速间距积再三提升.基本上每4年提升1个量级。这种新技术应用包含：
 (1)有源及无源光元器件、系统软件端机的一体化与模块化设计，提升速度与特性.简单化构造控制成本，是系统软件发展趋势最关键的技术性基本;
 (2)波分复用(WDM，Wavelength Division Multiplexing)技术性，保持单条光纤上快速、超大型容积传送;
 (3)光放大仪技术性，特别是在是掺饵光纤放大器(EDFA，Erbium-Doped Fiber Amplifier)及光放大仪在远途主干线系统软件及其客户分派系统软件中的运用;
 (4)孤子通讯技术;
 (5)髙速光纤网技术性，全光网技术性等。
 发展趋势这种新技术应用的服务宗旨，全是为了方便考虑日益突出的信息内容要求。在其中，WDM技术性与光放大仪处术的极致融合，极大地提高了光纤通信系统的特性与通讯容积，变成当代光通信技术的闪耀耀眼明珠，通往全光通信网的公路桥梁。
 大数字光纤通信系统的基础构造如图所示6.1.5图示，它包含PCM端机、键入插口、光发送机 (Tx)、光纤路线、光中继器、輸出插口及光接收机(Rx)等。
 1个典型性的点--点光纤通信系统(如圖)包括接收信息内容电端机、光推送接收端机、传送光纤等几一部分。从光发送机到光接收机是光信息内容的传送安全通道，称之为光无线信道，其每日任务是把信息内容靠谱合理地从始端传输到终端设备。各一部分的功效给出：
 (1)PCM电端机 需传送的信息内容数据信号包含声音、图象及电子计算机统计数据等，电端机就是说基本电通讯中的载波机、图象机器设备及电子计算机等智能终端。对数字通信而言，数据信号在电端机需要开展A/D及D/A变换，转换成模拟信号。
 (2)光发送机 包含灯源(LD或LED)以及光耦电路，电端机来的电子信号经编号后解调灯源，造成乘载信息内容的光信号，进行电--光(E/O)变换。
 (3)传送光纤或光缆 将灯源发射点的光信号传输到远方的接收端，它能够 是多模光纤或单模光纤。
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