光纤通信SDH技术论文
光纤通信论文之
SHD 传送网
姓名：郑
专业班级：通信11-1
学号：
指导老师：许焱平
【摘要】:长期以来PDH在通信网的传输中占着主导地位，然而随着数字通信技术的发展，这种复用方法有以下一些固有弱点。（1）两大体系，3种地区性标准，是国际间的互通存在困难。（2）无统一的光接口，使各厂家的产品互不兼容。（3）准同步复用方式，上下电路不方便。（4）网络管理能力弱，给建立集中式电信管理网带来困难。（5）网络结构缺乏灵活性。（6）面向语音业务设计，不适应业务多样化、宽带化、智能化和个人化的发展趋势。因此同步数字体系（SDH）应运而生。SDH是一种全新的传输体制，它是随着现代信息网络的发展和用户要求的不断提高而产生的。它显著提高了网络资源的利用率，并大大降低了管理和维护的费用，实现了灵活、可靠和高效的网络运行、维护和管理，因而在现代信息传送网络中占据重要地位。
一、SDH的产生和基本概念
1.1SDH产生背景
由于PDH已经不能满足现代通信的需求，于是在1984由美国贝尔通信研究所的科学家们提出来一种新的传输体质——光同步传输网（SYNTRAN)，此技术结合了高速大容量光纤传输技术和只能网络技术。1985年美国过节标准协会（ANSI）通过此标准，形成了构架的正式标准。与此同时，欧洲和日本等国也提出了自己的意见，同事也引起了原国际电报电话咨询委员会CCITT（现改为ITU-T，即国际电联标准话组织）的关注。1988年CCITT经过充分的讨论协商，接受了SONET 的概念，并进行了修改，重新命名为同步数字体系（SDH），使之成为不仅适用于光纤，也适用于微波和卫星传输的技术体制。SDH和SONET相比，两者的主题思想和内容基本一致，但在一些技术细节上却不尽相同，主要反映在速率等级、复用映射结构、开销字节定义、指针中比特定义和净负荷类型等方面。近年来，SDH和SONET的标准各自都进行了一些修改，并向彼此靠拢，尽量做到兼容互通。
1.2SDH的基本概念
SDH是一套可进行同步信息传输、复用、分插和交叉连接的标准化数字信号的结构等级。SDH网络是由一些基本网络单元（NE）组成的，在传输媒质上（如光纤、微波等）进行同步信息传输、复用、分插和交叉连接的传输网络。它的基本网元有终端复用器TM、分插复用器ADM、同步数字交叉连接设备SDXC和再生中继器REG等。
1.2.1SDH传输速率
SDH所使用的信息结构等级为STM-N同步传输模块，其中最基础的模块信号是STM-1，其速率为155.520Mb/s，更高等级的STM-N信号是将N个STM-1按字节间插同步复用后获得的。其中N是正整数，目前国际标准化N的取值为：1、4、16、64、256。相应各STM-N等级的速率为
STM-4 155.520Mb/s
STM-4 622.080Mb/s
STM-16 2488.320Mb/s
STM-64 9953.280Mb/s
STM-256 39813.12Mb/s
1.2.2SDH帧结构
由于要求SDH网能够支持支路信号（2/34/140Mb/s）在网中进行同步数字复用和交叉连接等功能，因而其帧结构必须能够使得支路信号在帧内的分布是均匀、有规律，便于接入、取出。同时对PDH各大系列信号，都具有同样的方便性和实用性。为满足这些要求，SDH的帧结构为一种块状帧结构。如图1所示
图1 SDH帧结构图
由图1看出，整个帧结构分为3个区域：段开销（SOH）区、信息净负荷区和管理单元指针。段开销是指SDH帧结构中，为了保证信息正常传送而供网络运行、管理和维护所使用的附加字节，它在STM-N帧结构中的位置是第1~9×N 列中的第1~3行和第5~9行。信息净负荷区域内存放的是有效传输信息，也成为信息净负荷，它是由有效传输信息加上部分用于通道见识、管理和控制的通道开销（POH）组成。通常（POH）被视为净负荷的一部分，并与之一起传输，知道在接收端该净负荷被分接出来。信息净负荷在STM-N中的位置是第10~270×N 列。管理单元指针实际上是一组数码，用来指示净负荷中信息起始字节的位置，这样在接收端可以根据指针所指示的位置正确分解出有效传输信息。管理单元指针在STM-N中的位置是第4行的1~9×N列。
二、SDH网的特点
（1）SDH网络是由一系列SDH网元（NE）组成的，它是一个可在光纤或微波、卫星传输系统上进行同步信息传输、复用和交叉连接的网络。
（2）它有全世界统一的网络结点接口（NII）。
（3）它有一套标准化的信息结构等级，被称为同步传输模块STM-N。
（4）它具有一种块状帧结构，在帧结构中安排了丰富的管理比特，大大增加了网络的维护管理能力。
（5）它有一套特殊的服用结构，可以兼容PDH的不同传输速率，而且还可以容纳BISDN信号，因而具有广泛的适应性。
2.SDH的基本复用映射结构和映射方法
2.1SDH复用结构
SDH的复用结构是由一系列的复用单元构成，各复用单元的信息结构和功能各不相同。常用的有容器（C）、虚容器（VC）、管理单元（AU）、支路单元（TU）
等。
图2 SDH复用映射结构图
容器（C）实际上是一种装载各种速率业务信号的信息结构，主要完成PDH 信号和VC之间的适配功能。针对不同的PDH信号，ITU-T规定了5种标准容器，我国的SDH复用结构中，仅使用于了装载 2.048Mb/s，34.368Mb/s和139.264Mb/s信号的3种容器。
虚容器（VC）是用来支持SDH通道层连接的信息结构，它是由标准容器C 的信号加上用以对信号进行维护和管理的通道开销（POH）构成的。虚容器又包括高阶虚容器和地接虚容器。无论是高阶VC，还是低阶VC，它们在SDH网络中始终保持独立的互相同步的传输状态，即其帧速率与网络保持同步，并且同一网络中的不同VC都是保持互相同步的，因而在VC级别上可以实现交叉连接操作，从而在不同VC中装载不同速率的PDH信号。另外，VC信号仅在PDH/SDH 网络边界处才进行分接，从而在SDH网络中始终保持完整不变，独立地在通道的任意一点进行取出、插入或交叉连接。
支路单元与支路单元组，从图2中可以看出，VC出来的数字流进入管理单元（AU）或支路单元（TU）。TU是为低阶通道层和高阶通道层提供适配功能的一种信息结构，它是由虚拟容器和一个相应的支路单元指针构成。指针用来指示虚拟容器在高一阶虚容器中的位置，这种净负荷中对虚容器位置的安排称为定位。一个或多个TU组成一个支路单元组（TUG）。这种TU经TUG到高阶VC-4的过程就是复用，复用的方法字节间插。
管理单元（AU）是一种在高阶通道层和复用层提供适配功能的信息结构，由高阶VC和一个相应的管理单元指针构成。一个或多个在STM-N帧中占固定位置的AU组成一个管理单元组（AUG）。管理单元指针的作用是用来指示该高阶VC在STM-N中的位置。
同步传输模块（STM-N）是在N个AUG的基础上，加上能够起到运行、管理和维护作用的段开销组成。如前所述，N表示不同的信息等级，N个STM-1可同步复用成STM-N。
2.2映射方法
2.2.1异步映射
异步映射是一种对映射信号的结构无任何限制，也无需与网络同步，仅利用正码速率调整将信号适配装入VC 的映射方法。此种方法的通用性大，可直接接入/取出PDH 速率等级的信号。
2.2.2比特同步映射
比特同步映射是一种对映射信号无任何限制，但要求其与网络同步，从而无需码率调整即可使信号适配装入VC 的映射方法。
2.2.3字节同步映射
字节同步映射是一种要求映射信号具有帧结构，并与网络同步，无需任何速率调整即可将信息字节装入VC 内规定位置的映射方法。
三、SDH 网元
光同步数字传输网是由一系列SDH 网络单元组成。它的基本网络单元有同步光缆线路系统、复用器和数字交叉连接设备等。
3.1终端复用器（TM ）
TM 的示意图如图3所示，TM 可提供从G .703接口到STM-1输出的简单复用功能，也可以将若干个STM-N 组合成为一个STM-M(M>N)信号。
图3终端复用器（TM ）示意图
3.2分差复用器（ADM ）
ADM 是在SDH 网络中使用的另一种复用设备。具有能够在不需要对信号进行解复用和完全终结STM-N 情况下经G .703接口接入各种准同步信号的能力。它也可以将STM-N 输入到STM-M （M>N ）内的任何支路能力，如图4所示。这里需要说明的是，虽然ADM 的输入、输出信号等级相同，但其中的信息内容已经发生了变化。另外由于分插复用器ADM 能在SDH 网中具有灵活的插入和分接电路的功能，即通常所说的上下话路的功能，因此ADM 可以用在SDH 网中点对点的传输上，也可用于环形网和链状网的传输上。
Rec.G .703 STM-M(M>N) STM-N STM-M STM-M STM-N Rec.G .703 ADM STM-M
图4 ADM终端复用器示意图
3.3数字交叉连接器（DXC）
DXC实质上是兼有复用、配线、保护/恢复、监测和网络管理等多种功能的一种传输设备。而且，由于DXC采用了SDH的复用方式，省去了传统的PDH DXC 的背靠背复用、解复用方式，从而使DXC变得明显简单。另外DXC的交叉连接功能实质上也可以理解为是一种交换功能。
3.4再生中继器（REG）
由于光线固有损耗的影响，使得光信号在光线中传输时，随着传输距离的增加，光波逐渐减弱。如果接收端所接收的光功率过小时，便会造成误码，影响系统的性能，因而此时必须对变弱的光波进行放大、整形处理，这种仅对光波进行放大、整形的设备就是再生器。由此可见，再生器不具备复用功能，它是最简单的一种设备。
四、SHD的发展现状
在SDH网络中，经常可以使用具有自愈功能的环形结构，这样可以使SDH 网络的应用具有很大的灵活性和高度可靠性，但却给网同步定时时钟信号的选择带来复杂性。这是因为复用段通信链路倒换时，网络的定时时钟传送路由随时都有可能交换，因而其定时性能也随时可能变化，这样要求网络单元必须能够判断所接收的定时基准是否可用，是否需要搜寻其他的更合适的定时源等，以保证低级的时钟只能接收更高等级或同一等级的时钟作为定时基准，以避免形成定时信号的环路，造成同步不稳定。
我国所使用的同步时钟系统是采用四级结构，不同级别的时钟其精度和稳定度不同，因而需采用不同种类的时钟。第一级时钟，也就是基准时钟，为了保证其具有高稳定性和精度，一般是采用铯原子钟，其长期频率偏移通常能达到优于11
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1 的指标，同时又由于采用多重备用和自动切换技术，从而使系统的可靠性
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指标可达到相当高的水平。第二级时钟是由设置在一级（C1）、二级（C2）、三级（C3）和四级（C4）交换中心的，受控制时钟或具有高稳定性的石英晶体时钟构成，并应通过同步链路直接与基准时钟相连，从而保持与之同步。第三级时钟是由设置在汇接层（TM）和端局（C5）的，具有保持功能的高稳定性晶体时钟构成，通常频率偏差大于第二级时钟，这样网络节点经过同步链路与第二级时钟或同级时钟保持同步。第四级始终是设置在SDH终端设备内的，具有保持功能晶体或设置在PDH终端设备和SDH再生器内的一般晶体时钟，它们通过同步链路受第三极时钟控制并与之保持同步。
五、应用前景
现在SDH的设备产品在市面上已有很多种,在医学和军用上都有广泛应用。
高速光纤通信技术研究论文.
高速光纤通信技术研究论文 2018-12-12 摘要：本文首先简要分析了高速光纤通信技术；然后分析了高速光纤通信系统的损伤问题；其次重点针对色散问题进行相关补偿技术分析；最后为相关研究指明了方向。 关键词：高速；光纤通信技术；损伤；补偿技术 近年来，光纤通信在我们的日常生活中运用越来越普遍，人们在实际应用中关注最多的还是质量问题，对通讯质量提出了很高的要求。高速光纤通讯技术凭借其信息容量大、传播速率高等特征在行业中得到了广泛应用，并且在发展中取得了显著成果。然后在高速光纤通信的传播过程中，也存在着诸多的损伤问题。针对问题来研究分析相关补偿技术具有重要的理论意义。 1高速光纤通信技术的分析 1.1光纤通信的基本原理 光纤的全称是光导纤维，其通信原理是首先将调制好的电信号通过光电转换模块转换为光信号之后，通过光波传输信息。不是单根光纤传输信息，而是许多根光纤聚集以光缆的形式来进行信息传输[1]。光纤通信系统的组成框图如图1所示。从图中可以看出，电信号通过光发射机、光纤接口、中继器、光接收机这三个模块，从而形成光纤通信系统；当数据需要通过光纤通信系统来进行数据传输时，首选需要将电信号转换为光信号，这个转换过程是在光发射机内进行的。光发射机内部主要是由光源和调制模块这两大部分组成，调制模块将电信号转换成光信号，再通过光源模块以光信号的形式发射出去。光纤接口主要是指物理接口即光电转换模块与光纤直接的接口，例如LC、FC、ST、SC等接口，由于光信号在传输的过程中存在衰减，中继器可以通过对光信号的重发或者转发，从而扩大整个通信系统的传输的距离。光接收机主要是完成光电信号的转换，光接收机内部包括光检测器、放大器、信号恢复这两个部分，光检测器主要是对接收到的光信号强度来进行检测，然后转换为电信号，放大器是对光检测器输出的电信号进行放大，信号恢复是对放大后的信号进行恢复成发送之前对应的逻辑1和0，信号恢复后的信号输出电信号给后级数字信号处理系统进行处理[2]。 1.2光纤通信的特征 光纤通信具有频带宽，传输容量大，损耗低，中继距离比较长，抗电磁干扰，安全性能高等特征。光纤通信的频带宽，可以传输宽频带的信息；光纤的损耗低，所以能实现长距离中继，主要适用于干线、长途网络；光纤通信不受外界电磁的影响，在抗电磁干扰方面具有显著的优势；光纤在传输过程中，密
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我国光纤通信技术论文 2020年4月
我国光纤通信技术论文本文关键词：光纤通信，我国，论文，技术 我国光纤通信技术论文本文简介：1光纤通信技术的主要特点 1.1损耗低，传输距离远与普通的通信相比，光纤的损耗率要低得多。目前，光纤的损耗可以低达0.2dB/km。中继光放大器间距可达100多km，而传统的铜电缆中继放大器间距仅为几百米到几千米。因此，除了用户到小站间仍使用铜电缆，其他通信网中包括电视网、跨海洋的网络全部使用 我国光纤通信技术论文本文内容： 1光纤通信技术的主要特点 1.1损耗低，传输距离远 与普通的通信相比，光纤的损耗率要低得多。目前，光纤的损耗可以低达0.2dB/km。中继光放大器间距可达100多km，而传统的铜电缆中继放大器间距仅为几百米到几千米。因此，除了用户到小站间仍使用铜电缆，其他通信网中包括电视网、跨海洋的网络全部使用光纤通信。光纤通信在
长距离传输中的优势非常明显。目前光纤通信的最长通信距离达到10000m以上。 1.2抗干扰能力强 与其他光缆相比，光纤通信具有非常明显的优点———抗电磁干扰能力极强。光纤通信设备的主要成分是SiO 的应用给光纤通信技术带来无可比拟的优势。由于石英具有极强的抗腐蚀性和绝缘性，因此，应用到光纤通讯设备上使其同样具有较强的抗干扰能力。光纤通信不会受到太阳黑子活动、电离层变化、雷电以及人为释放的电磁等方面的干扰，这一特性使得光纤可以应用到军事领域中。 1.3安全性和保密性高 因为光纤主要依靠光波的全反射原理进行传输，光信号完全被限制在包层内，光波泄露的现象很少发生。而且一个光缆内的很多光纤线之间也不会相互干扰，因此，光通信的抗干扰能力很强，保密性和安全性非常高。此外，光纤的重量很轻、体积较小，这样既节省空间又使得设备的安装非常方便。另外，用来制作光纤通信设备的原材料越来越丰富，而且价格低廉，稳定性好，同时受环境温度影响小，使
光纤通信技术论文
光纤通信技术 光纤即为光导纤维的简称。光纤通信是以光波作为信息载体,以光纤作为传输媒介的一种通信方式。从原理上看,构成光纤通信的基本物质要素是光纤、光源和光检测器。光纤除了按制造工艺、材料组成以及光学特性进行分类外,在应用中,光纤常按用途进行分类,可分为通信用光纤和传感用光纤。传输介质光纤又分为通用与专用两种,而功能器件光纤则指用于完成光波的放大、整形、分频、倍频、调制以及光振荡等功能的光纤,并常以某种功能器件的形式出现。 光纤通信就是利用光导纤维传输信号，以实现信息传递的一种通信方式。光导纤维通信简称光纤通信。可以把光纤通信看成是以光导纤维为传输媒介的“有线”光通信。实际上光纤通信系统使用的不是单根的光纤，而是许多光纤聚集在一起的组成的光缆。光纤通信具有以下特点：(1)通信容量大、传输距离远。 (2)信号串扰小、保密性能好; (3)抗电磁干扰、传输质量佳。 (4)光纤尺寸小、重量轻,便于敷设和运输; (5)材料来源丰富,环境保护好，有利于节约有色金属铜。 (6)无辐射,难于窃听, (7)光缆适应性强,寿命长。 (8)质地脆，机械强度差。 (9)光纤的切断和接续需要一定的工具、设备和技术。 (10)分路、耦合不灵活。 (11)光纤光缆的弯曲半径不能过小（>20cm） (12)有供电困难问题。 就光纤通信技术本身来说，应该包括以下几个主要部分:光纤光缆技术、光交换技术传输技术、光有源器件、光无源器件以及光网络技术等。 光纤光缆技术 光纤技术的进步可以从两个方面来说明: 一是通信系统所用的光纤; 二是特种光纤。早期光纤的传输窗口只有3个，即850nm(第一窗口)、1310nm(第二窗口)以及1550nm(第三窗口)。近几年相继开发出第四窗口(L波段)、第五窗口(全波光纤)以及S波段窗口。其中特别重要的是无水峰的全波窗口。这些窗口开发成功的巨大意义就在于从1280nm到1625nm的广阔的光频范围内，都能实现低损耗、低色散传输，使传输容量几百倍、几千倍甚至上万倍的增长。这一技术成果将带来巨大的经济效益。另一方面是特种光纤的开发及其产业化，这是一个相当活跃的领域。 光复用技术 复用技术是为了提高通信线路的利用率，而采用的在同一传输线路上同时传输多路不同信号而互不干扰的技术。光复用技术种类很多，其中最为重要的是波分复用(WDM)技术和光时分复用(OTDM)技术。光波分复用(WDM)技术是在一芯光纤中同时传输多波长光信号的一项技术。其基本原理是在发送端将不同波长的光信号组合起来，并耦合到光缆线路上的同一根光纤中进行传输，在接收端将组合波长的光信号分开，并作进一步处理，恢复出原信号后送入不同的终端。波分复用当前的商业水平是273个或更多的波长，研究水平是1022个波长(能传输368亿路电话)，近期的潜在水平为几千个波长，理论极限约为15000个波长(包括光的偏振模色散复用，OPDM)。而光时分复用(OTDM)技术指利用高速光开关把多路光信号在时域里复用到一路上的技术。光时分复用(OTDM)的原理与电时分复用相同，只不过电时分复用是在电域中完成，而光时分复用是在光域中进行，即将高速的光支路数据流(例如10Gbit/s，甚至40Gbit/s)直接复用进光域，产生极高比特率的合成光数据流。
光纤通信技术论文
光纤通信技术论文 论光纤通信技术的特点和发展趋势 摘要：光纤通信不仅可以应用在通信的主干线路中，还可以应用在电力通信控制系统中，进行工业监测、控制，而且在军事领域的用途也越来越为广泛。光纤通信技术作为信息技术的重要支撑平台，在未来信息社会中将起到十分重要的作用。本文探讨了光纤通信技术的主要特征及发展趋势。 关键词：光纤通信技术特点发展趋势接入技术 引言 近年来随着传输技术和交换技术的不断进步，核心网已经基本实现了光纤化、数字化和宽带化。同时，随着业务的迅速增长和多媒体业务的日益丰富，使得用户住宅网的业务需求也不只局限于原来的语音业务，数据和多媒体业务的需求已经成为不可阻挡的趋势，现有的语音业务接入网越来越成为制约信息高速公路建设的瓶颈，成为发展宽带综合业务数字网的障碍。 1.光纤通信技术定义 光纤通信是利用光作为信息载体、以光纤作为传输的通信力式。在光纤通信系统中，作为载波的光波频率比电波的频率高得多，而作为传输介质的光纤又比同轴电缆或导波管的损耗低得多，所以说光纤
通信的容量要比微波通信大几十倍。光纤是用玻璃材料构造的，它是电气绝缘体，因而不需要担心接地回路，光纤之间的中绕非常小，光波在光纤中传输，不会因为光信号泄漏而担心传输的信息被人窃听，光纤的芯很细，由多芯组成光缆的直径也很小，所以用光缆作为传输信道，使传输系统所占空间小，解决了地下管道拥挤的问题。 2.光纤通信技术的特点 2.1 频带极宽，通信容量大。 光纤的传输带宽比铜线或电缆大得多。对于单波长光纤通信系统，由于终端设备的限制往往发挥不出带宽大的优势。因此需要技术来增加传输的容量，密集波分复用技术就能解决这个问题。 2.2 损耗低，中继距离长。 目前，实用的光纤通信系统使用的光纤多为石英光纤；此类光纤损耗可低于0.20dB/km，这样的传输损耗比其它任何传输介质的损耗都低，因此，由其组成的光纤通信系统的中继距离也较其他介质构成的系统长得多。如果将来使用非石英极低损耗传输介质，理论上传输的损耗还可以降到更低的水平。这就表明通过光纤通信系统可以减少系统的施工成本，带来更好的经济效益。 2.3 抗电磁干扰能力强。
通信技术类论文投稿范文(两篇)
下面是两篇通信技术类论文投稿范文，第一篇论文介绍了光纤通信技术的应用，这种高质量的传输方式在不同的领域都得到了应用，论文进行了详细阐述。第二篇论文介绍了光纤通信在电力传输损耗的解决措施，分析了光纤通信在电力传输中产生损耗的原因并给出了相关解决措施。 通信电源技术 《光纤通信技术的应用》 【摘要】光纤通信技术是一种将光纤电缆作为传输介质的高质量传输方式，其已经在不同领域得到了不同程度的应用。在电力通信领域、智能交通领域、广播电视领域以及互联网领域光纤通信都不可或缺。现文章主要针对光纤通信技术及其应用开展论述。 【关键词】光纤通信;智能交通;电力行业 光纤通信技术的使用提高了信息传递的效率，不论是传输质量，传输容量还是传输速度都得到了改善。光纤通信质量轻、损耗低、安全可靠、抗干扰性强，在不同领域都已经普及应用，特别是在服务与生产行业的应用十分普遍。 一、光纤通信技术 光纤通信是将光作为信息的承受载体，将光纤作为传输的通信方式[1]。光纤作为一种新型的传输介质，其损耗相对于同轴电缆或导波管来说要低出许多。因此，在实际使用过程中光纤通信的容量要对于微波通信来说要大出几十倍。如图1所示为光纤结构图。光纤通信技术在实际使用过程中拥有其独特的特点：
第一，通信容量较大。光纤通信在使用过程中由于传输速度与质量相对于其他电缆与铜线来说拥有显著的优势。光纤通信技术利用光源调制的特殊性、调制的方式以及光纤是色散特性使得明显改善了光纤通信的质量。同时，光纤通信在运用时中单波长光纤通信系统可以最大程度的发挥光纤通信的效用，显著提升其传输容量。 第二，传输损耗较低。一般石英光纤损耗大约在0-20dB/km左右，这一水平的传输损耗远远低于其他介质[2]。因此，可以判断石英光纤损耗是一种明显的低消耗材料。在跨度更多的无中继距离传输中可以显著减少损耗。伴随着中继站数量的不断减少，系统的成本与复杂性得到了降低，光纤通信在长途传输的过程中可以发挥最大的使用效益，降低经济成本。 第三，保密性良好。光纤通信中的广播可以提升光波导结构的各项效果。光纤通信技术能够将信号完整的封存在光波导结构当中，有可能泄露的射线都将被不透明包皮吸收。这一方式不会导致光波泄露，同时光纤在传输过程中也不会出现串音干扰，光纤通信的内容将拥有较高的保密性。 二、光纤通信技术的应用 2.1光纤通信技术在电力通信中的应用 电力通信工作主要是为对电网进行日常运营管理，以保证电网能够正常顺利运作。在电网工作中电力通信是其中的技术基础，其能够为电网正常提供电力以及电力系统的正常应用提供充分的保障。光纤通信技术一般是在电力通信的架空、地埋等不同方式来敷设光缆，从
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光纤通信技术论文 光纤通信技术 光纤即为光导纤维的简称。光纤通信是以光波作为信息载体,以光纤作为传输 媒介的一种通信方式。从原理上看,构成光纤通信的基本物质要素是光纤、光源和光检测器。光纤除了按制造工艺、材料组成以及光学特性进行分类外,在应用中,光纤常按用途进行分类,可分为通信用光纤和传感用光纤。传输介质光纤又分为通用与专用两种,而功能器件光纤则指用于完成光波的放大、整形、分频、倍频、调制以及光振荡等功能的光纤,并常以某种功能器件的形式出现。 光纤通信就是利用光导纤维传输信号，以实现信息传递的一种通信方式。光导纤维通信简称光纤通信。可以把光纤通信看成是以光导纤维为传输媒介的“有线”光通信。实际上光纤通信系统使用的不是单根的光纤，而是许多光纤聚集在一起的组成的光缆。光纤通信具有以下特点: (1)通信容量大、传输距离远。 (2)信号串扰小、保密性能好; (3)抗电磁干扰、传输质量佳。 (4)光纤尺寸小、重量轻,便于敷设和运输; (5)材料来源丰富,环境保护好，有利于节约有色金属铜。 (6)无辐射,难于窃听, (7)光缆适应性强,寿命长。 (8)质地脆，机械强度差。 (9)光纤的切断和接续需要一定的工具、设备和技术。 (10)分路、耦合不灵活。 (11)光纤光缆的弯曲半径不能过小(>20cm) (12)有供电困难问题。 就光纤通信技术本身来说，应该包括以下几个主要部分:光纤光缆技术、光交 换技术传输技术、光有源器件、光无源器件以及光网络技术等。 光纤光缆技术 光纤技术的进步可以从两个方面来说明: 一是通信系统所用的光纤; 二是特种光纤。早期光纤的传输窗口只有3个，即850nm(第一窗口)、1310nm(第二窗口)以及1550nm(第三窗口)。近几年相继开发出第四窗口(L波段)、第五窗口(全波光纤)
通信工程毕业论文光纤通信技术的现状及发展趋势
光纤通信技术的现状及发展趋势 摘要:光缆通信在我国已有20多年的使用历史,这段历史也就是光通信技术的发展史和光纤光缆的发展史。光纤通信因其具有的损耗低、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,备受业内人士青睐,发展非常迅速。目前,光纤光缆已经进入了有线通信的各个领域,包括邮电通信、广播通信、电力通信、石油通信和军用通信等领域。本文主要综述我国光纤通信研究现状及其发展。 关键词:光纤通信核心网接入网光孤子通信全光网络 光纤通信的发展依赖于光纤通信技术的进步。近年来,光纤通信技术得到了长足的发展,新技术不断涌现,这大幅提高了通信能力,并使光纤通信的应用范围不断扩大。 1 我国光纤光缆发展的现状 1.1 普通光纤 普通单模光纤是最常用的一种光纤。随着光通信系统的发展,光中继距离和单一波长信道容量增大,G.652.A光纤的性能还有可能进一步优化,表现在1550rim区的低衰减系数没有得到充分的利用和光纤的最低衰减系数和零色散点不在同一区域。符合ITUTG.654规定的截止波长位移单模光纤和符合G.653规定的色散位移单模光纤实现了这样的改进。 1.2 核心网光缆 我国已在干线(包括国家干线、省内干线和区内干线)上全面采用光缆,其中多模光纤已被淘汰,全部采用单模光纤,包括G.652光纤和G.655光纤。G.653光纤虽然在我国曾经采用过,但今后不会再发展。G.654光纤因其不能很大幅度地增加光纤系统容量,它
在我国的陆地光缆中没有使用过。干线光缆中采用分立的光纤,不采用光纤带。干线光缆主要用于室外,在这些光缆中,曾经使用过 的紧套层绞式和骨架式结构,目前已停止使用。 1.3 接入网光缆 接入网中的光缆距离短,分支多,分插频繁,为了增加网的容量,通常是增加光纤芯数。特别是在市内管道中,由于管道内径有限, 在增加光纤芯数的同时增加光缆的光纤集装密度、减小光缆直径 和重量,是很重要的。接入网使用G.652普通单模光纤和G.652.C 低水峰单模光纤。低水峰单模光纤适合于密集波分复用,目前在我国已有少量的使用。 1.4 室内光缆 室内光缆往往需要同时用于话音、数据和视频信号的传输。 并目还可能用于遥测与传感器。国际电工委员会(IEC)在光缆分类中所指的室内光缆,笔者认为至少应包括局内光缆和综合布线用光缆两大部分。局用光缆布放在中心局或其他电信机房内,布放紧密有序和位置相对固定。综合布线光缆布放在用户端的室内,主要由用户使用,因此对其易损性应比局用光缆有更严格的考虑。 1.5 电力线路中的通信光缆 光纤是介电质,光缆也可作成全介质,完全无金属。这样的全 介质光缆将是电力系统最理想的通信线路。用于电力线杆路敷设 的全介质光缆有两种结构:即全介质自承式(ADSS)结构和用于架空地线上的缠绕式结构。ADSS光缆因其可以单独布放,适应范围广,在当前我国电力输电系统改造中得到了广泛的应用。国内已能生 产多种ADSS光缆满足市场需要。但在产品结构和性能方面,例如 大志数光缆结构、光缆蠕变和耐电弧性能等方面,还有待进一步完善。ADSS光缆在国内的近期需求量较大,是目前的一种热门产品。 2 光纤通信技术的发展趋势 对光纤通信而言,超高速度、超大容量和超长距离传输一直是
通信工程毕业论文铁路通信系统光纤通信技术论文
铁路通信系统光纤通信技术论文 1光纤通信技术在铁路通信系统中的应用分析 1.1SDH光纤通信在铁路通信系统中的应用 SDH光纤通信在铁路通信系统里的使用解决了PDH光纤通信使用存在的问题，并在此基础上有所突破，让铁路通信系统更 加稳定和流畅。借助SDH设备构成的具备自愈保护作用的环网形式，能在传输媒体主要信号中断的时候自动利用自愈网及时恢复 正常的通信状态。相较于与PDH技术，SDH技术有四个显著优点：一是网络管理能力更强；二是比特率和接口标准均统一，让各个 厂家设备间的互联成为了可能；三是提出“自愈网”这一新理论，能在传输媒体主要信号中断时及时恢复正常；四是运用字节复接 技术，简化网络各个支路信号。鉴于SDH光纤通信技术有诸多优点，所以在铁路通信网发展规划里，已经明确提出了要着重发展 基于同步数字系列（SDH）基础上的传送网[2]。就以xx铁路为例，该铁路基于新敷设20芯光缆里的其中4芯光纤基础上，开设 SDH2.5Gb/s（1+1）光同步传输系统为长途传输网，在铁路的相应 经过点均设置了SDH2.5Gb/sADM设备，并借助622Mb/s光口同接 入层传输设备相连，发挥上联和保护作用。此外，还借助2芯光 纤开设了SDH622Mb/s（1+0）光同步传输系统，将其作为当地的中继网，并在铁路相应经过点以及新开设的各个中间站和线路新设 置了SDH622Mb/s设备。 1.2DWDM光纤通信在铁路通信系统中的应用 DWDM光纤通信技术是借助单模光纤宽带与损耗低的特点，由多个波长构成载波，许可各个载波信道能同时在同一条光纤里 传输，如此一来，在给定信息传输容量的情况西夏，就能降低所
光纤通信技术发展历程、特点及现状
本科学年论文 学 院 物理电子工程学院 专 业 电子科学与技术 年 级 2008级 姓 名 王震 论文题目 光纤通信技术发展历程、特点及现状 指导教师 张新伟 职称 讲师 成 绩 2012年1月10日 学号：
目录 摘要 (1) Abstract (1) 绪论 (1) 1光纤通信发展历程 (1) 1.1 世界光纤通信发展史 (1) 1.2 中国光纤通信发展史 (2) 2 光纤通信技术的特点 (3) 2.1 频带极宽，通信容量大 (3) 2.2 损耗低，中继距离长 (3) 2.3 抗电磁干扰能力强 (3) 2.4 无串音干扰，保密性好 (3) 3 不断发展的光纤通信技术 (3) 3.1 SDH系统 (3) 3.2 不断增加的信道容量 (3) 3.3 光纤传输距离 (4) 3.4 向城域网发展 (4) 3.5 互联网发展需求与下一代全光网络发展趋势 (4) 4 结束语 (4) 参考文献 (4)
光纤通信技术发展历程、特点及现状 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。光纤通信是以其传输频带宽、通信容量大、中继距离长、损耗低特点，并具有抗电磁干扰能力强，保密性好的优势，光纤通信不仅可以应用在通信的主干线路中，还可以应用在电力通信控制系统中，进行工业监测、控制，而且在军事领域的用途也越来越为广泛。光纤通信技术正朝着超大容量、超长距离传输和交换、全光网络方向发展。 关键词：光纤通信；发展历程；特点；发展现状 绪论 光纤通信技术已成为现代通信的主要通信方式，在现代信息网中起着非常重要的作用，随着信息技术的发展，大容量光纤通信网络的建设，光电子技术将起到越来越重要的作用。光电子技术将继微电子技术之后再次推动人类科学技术的革命。有专家预测，21世纪将是“光子世纪”，十年内，光子产业可能会全面取代传统电子工业，成为本世纪最大的产业。光纤通信又进入了一个蓬勃发展的新时期，而这一次发展将涉及信息产业的各个领域，其范围更广，技术更新，难度更大，动力更强，无疑将对21世纪信息产业的发展和社会进步产生巨大影响。 1 光纤通信发展历程 1.1 世界光纤通信发展史 光纤的发明，引起了通信技术的一场革命，是构成21世纪即将到来的信息社会的一大要素。 1966年出生在中国上海的英籍华人高锟，发表论文《光频介质纤维表面波导》，提出用石英玻璃纤维（光纤）传送光信号来进行通信，可实现长距离、大容量通信。于1970年损失为20db/km的光纤研制出来了。据说康宁公司花费3000万美元，得到30米光纤样品，认为非常值得。这一突破，引起整个通信界的震动，世界发达国家开始投入巨大力量研究光纤通信。1976年，美国贝尔实验室在亚特兰大到华盛顿间建立了世界第一条实用化的光纤通信线路，速率为45Mb/s，采用的是多模光纤，光源用的是发光管LED，波长是0.85微米的红外光。在上世纪70
光纤通信技术论文网络通信论文
光纤通信技术论文网络通信论文 摘要：本文分析光纤通信技术的发展历史与特点，并对光纤在网络中的重要作用进行了详细分析研究，最后对光纤通信技术的发展趋势进行了展望，对我们研究光纤通信在网络中的应用有重要意义。 关键词：光纤通信技术；网络通信 optical fiber communication development research in network liu na,wang baodong (zhongyuan institute of information business college,zhengzhou450000,china) abstract:this paper analyzes the historical development of optical fiber communication technology and characteristics of optical fiber in the network and the important role of a detailed analysis,and finally on the development trend of optical fiber communication technology in the future,our research in optical fiber communication applications in the network is important. keywords:optical fiber communication technology;network communication
关于光纤通信的论文 精品
本科学生毕业论文 论文题目：波分复用的光纤通信技术 学院：电子工程学院 年级：2009级 专业：通信工程 姓名：张琦 学号：20091400 指导教师：刘勇 2012 年 5 月 7日
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
Abstract Recently 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；
大专通信技术论文题目
大专通信技术论文题目 1.移动短消息平台的研究与实现 2.基于Widget技术移动终端应用集成方案的设计与实现 3.第四代移动通信技术研究 4.基于GPRS的嵌入式系统无线通信技术的研究 5.基于GPS/GPRS的车辆管理系统的设计与研究 6.基于嵌入式技术的移动终端设计 7.公交车辆运营管理系统设计与实现(基于先进的CDMA数字移动通信技术及开放式信息处理技术) 8.移动支付技术研究 9.短消息业务服务系统的研制 10.GSM移动通信在煤矿井下应用的研究 11.基于嵌入式技术的GSM移动终端系统的软件开发 12.嵌入式移动通信技术的研究与应用 13.基于.NET技术的移动库存管理系统研究与实现 14.基于J2ME的移动通信技术的研究与应用 15.远程监控自动报警系统的研究与实现 16.第三代移动通信技术及其应用 17.现代移动通信技术研究的探讨 18.3G移动通信技术在电网管理中的应用 19.3G移动通信技术的分析
20.3G移动通信技术的应用 21.3G技术下手机购物模式分析 22.基于ARM的GPRS无线数据传输监控系统的分析 23.手机病毒分析及防范 24.基于手机的电子商务 25.图书管理系统手机终端的实现 26.移动通信技术的发展趋势 27.CDMA技术的3g系统和Wimax通信系统的比较 28.移动通信系统的关键技术,关键技术之一: 29.LTE系统的关键技术 30.LTE技术的发展及其应用 31.下一代无线网络技术 32.Wimax技术及其应用 33.CDMA2000系统的发展及其应用 34.WCDMA系统的发展及其应用 35.TD-SCDMA系统的发展及其应用 36.超宽带技术的发展及其应用 37.RFID在移动通信中的应用 38.RFID技术的发展及其应用 无线公网通信技术在配电自动化系统中的应用 随着通信技术的飞速发展，在配电网出现了光纤通信、公网无线通信、配电线载波通信等多种通信方式。而在配网主站与线路上的配网自动化终端之间的通信方式，则是现今配网自动化系统通信的
论文-光纤通信技术
光纤通信技术 姓名王坤 学号113622022 专业电子信息科学与技术
电子信息工程导论学术论文 1１特色实验班 摘要：光纤通信就是利用光导纤维传输信号，以实现信息传递的一种通信 方式。光导纤维通信简称光纤通信。 关键字：光纤通信技术特点种类发展趋势 21世纪一个信息爆炸的时代，也是一个信息传输的时代，而通信网中光纤通信 以其独特而脱颖而出，或许在未来的社会中会迎来一个全新的广网络时代。 一光通信技术的特点 1频带极宽，通信容量大。光纤的传输带宽比铜线或电缆大得多。对单波长光纤通信系统，由于终端设备的限制往往发挥不出带宽大的优势。因此需要技术来增加传输的容量，密集波分复用技术就能解决这个问题。 2 损耗低，中继距离长。目前，商品石英光纤和其它传输介质相比的损耗是最低的；如果将来使用非石英极低损耗传输介质，理论上传输的损耗还可以降到更低的水平。这就表明通过光纤通信系统可以减少系统的施工成本，带来更好的经济效益。 3 抗电磁干扰能力强。石英有很强的抗腐蚀性，而且绝缘性好。而且它还有一个重要的特性就是抗电磁干扰的能力很强，它不受外部环境的影响，也不受人为架设的电缆等干扰。这一点对于在强电领域的通讯应用特别有用，而且在军事上也大有用处。 4 无串音干扰，保密性好。在电波传输的过程中，电磁波的传播容易泄露，保密性差。而光波在光纤中传播，不会发生串扰的现象，保密性强。除以上特点之外，还有光纤径细、重量轻、柔软、易于铺设；光纤的原材料资源丰富，成本低；温度稳定性好、寿命长。正是因为光纤的这些优点，光纤的应用范围越来越广。 二光纤通信技术的种类 1 光纤光缆技术 光纤技术的进步可以从两个方面来说明: 一是通信系统所用的光纤; 二是特种光纤。早期光纤的传输窗口只有3个，即850nm(第一窗口)、1310nm(第二窗口)以及1550nm(第三窗口)。近几年相继开发出第四窗口(L波段)、第五窗口(全波光纤)以及S波段窗口。其中特别重要的是无水峰的全波窗口。这些窗口开发成功的巨大意义就在于从1280nm到1625nm的广阔的光频范围内，都能实现低损耗、低色散传输，使传输容量几百倍、几千倍甚至上万倍的增长。这一技术成果将带来巨大的经济效益。另一方面是特种光纤的开发及其产业化，这是一个相当活跃的领域。 光复用技术 复用技术是为了提高通信线路的利用率，而采用的在同一传输线路上同时传输多路不同信号而互不干扰的技术。光复用技术种类很多，其中最为重要的是波分复用(WDM)技术和光时分复用(OTDM)技术。光波分复用(WDM)技术是在一芯光纤中同时传输多波长光信号的一项技术。其基本原理是在发送端
光纤通信技术研究论文篇
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，
光纤通信论文
公选课课程论文 (2010 -2011 学年第一学期) 课程论文题目：从高锟说起的光纤通信 学生：陈扬城 提交日期：2011 年 4 月20 日学生签名：陈扬城 班级编号 116 学院管理学院学号3209005053 专业班级 评分依据1、雷同或抄袭 2、论文格式 3、方案及选题 4、切题情况 5、逻辑结构及条理 6、论文引注情况 7、文献综合概括能力 8、联系专业实际 □无□雷同□抄袭□其它 □满足□较好□一般□不满足 □很好□较好□一般□较差 □切题□较切题□一般□偏题 □很好□较好□一般□较差 □很好□较好□一般□较差 □很好□较好□一般□较差 □很好□较好□一般□无联系 成绩评定 课程名称光纤通信的现状与发展任课教师江秀娟
说明 1、课程论文要有题目、作者姓名、摘要、关键词、正文及参考文献。摘要300字以下，关键词3～5个；参考文献不少于5篇。 2、论文要求自己动手撰写，如发现论文是从网上下载的，或者是抄袭剽窃别人文章的，按作弊处理，本门课程考核成绩计0分。 3、课程论文用A4纸双面打印。字体全部用宋体简体，题目要求用小二号字加粗，标题行要求用小四号字加粗，正文内容要求用小四号字；页边距左为3cm、右为2cm、上为2.5cm、下为2.5cm。 4、论文题目应与上课内容相关，正文内容3000字以上。要求文章要切题、逻辑严密、条理清晰、对引用的文献要注明出处、能结合本专业提出自己的想法。另外在论文后面写上对本课程的总结及学习心得。
中文题目：从高锟说起的光纤通信 学生姓名：许晓纯 摘要：通过连续八周的学习，对光纤这种物质的认识可以说从一开始的极其贫乏到现如今为了写这篇论文所做的努力以及之前的学习，总算有了更多的了解，起码是有了一个宏观的认识了。这篇论文我是从“光纤之父”高锟的获奖看光纤的发展的，从光纤的基本概念及原理、在通讯业的应用及贡献、相比其他载体的优势以及光纤在未来的发展趋势和展望这几方面来展开论述的。语言的揣度或许欠缺学术性，但我还是会尽力完成我的见解，对光纤的论述。 关键词：光纤通信；概念原理；基本构成；发展应用；趋势展望 我们生活在一个信息爆炸的时代，随着社会信息化进程的发展，人们对通信的依赖程度越来越高，对通信系统运载信息能力的要求也日趋增强。有线通信从明线发展到电缆，无线通信从短波发展到微波和毫米波，都是试图通过提高载波频率来提高信道容量，来满足信息高效传输的需要。而光纤的出现及广泛应用无疑满足了社会的这一需求。 高锟一鸣惊世人——光纤问世 尽管利用光载波传输信息的设想在19世纪就被提出了，可是这个设想却一直得不到长足的发展，直至上世纪60年代，一个叫高锟的中国人关注到了这个无人问津的领域，在世界范围内掀起一场光纤革命。 1966年，英籍华裔科学家高锟（Chales kao）发表了一篇题为《光频率介质纤维表面波导》的论文，开创性地提出了光纤在通信上应用的基本原理，描述了长程及高信息量光通信所需绝缘性纤维的结构和材料特性。他研究了光在石英玻璃中严重损耗是由于其中含有过量鉻、铜、铁与锰等金属离子和其他杂质造成的，其次是拉制光纤时的工艺造成了纤芯、包层分界面不均匀及其所引起的折射率不均匀。通过降低材料中的杂质含量和改善工艺，可以使光纤成为实用的光传输介
高速光纤通信技术的研究分析
www?ele169?com | 19 实验研究 近年来，光纤通信在我们的日常生活中运用越来越普遍，人们在实际应用中关注最多的还是质量问题，对通讯质量提出了很高的要求。高速光纤通讯技术凭借其信息容量 大、传播速率高等特征在行业中得到了广泛应用，并且在发展中取得了显著成果。然后在高速光纤通信的传播过程中，也存在着诸多的损伤问题。针对问题来研究分析相关补偿技术具有重要的理论意义。 1 高速光纤通信技术的分析 ■1.1 光纤通信的基本原理 光纤的全称是光导纤维，其通信原理是首先将调制好的 电信号通过光电转换模块转换为光信号之后，通过光波传输信息。不是单根光纤传输信息，而是许多根光纤聚集以光缆的形式来进行信息传输[1]。光纤通信系统的组成框图如图1 所示。 图1 光纤通信系统组成框图 从图中可以看出，电信号通过光发射机、光纤接口、中 继器、光接收机这三个模块，从而形成光纤通信系统；当数据需要通过光纤通信系统来进行数据传输时，首选需要将电信号转换为光信号，这个转换过程是在光发射机内进行的。光发射机内部主要是由光源和调制模块这两大部分组成，调制模块将电信号转换成光信号，再通过光源模块以光信号的形式发射出去。光纤接口主要是指物理接口即光电转换模块 与光纤直接的接口，例如LC、FC、ST、SC 等接口，由于光信号在传输的过程中存在衰减，中继器可以通过对光信号的重发或者转发，从而扩大整个通信系统的传输的距离。光接收机主要是完成光电信号的转换，光接收机内部包括光检测器、放大器、信号恢复这两个部分，光检测器主要是对接收到的光信号强度来进行检测，然后转换为电信号，放大器是对光检测器输出的电信号进行放大，信号恢复是对放大后的信号进行恢复成发送之前对应的逻辑1和0，信号恢复后的信号输出电信号给后级数字信号处理系统进行处理[2]。 ■1.2 光纤通信的特征 光纤通信具有频带宽，传输容量大，损耗低，中继距离 比较长，抗电磁干扰，安全性能高等特征。光纤通信的频带宽，可以传输宽频带的信息；光纤的损耗低，所以能实现长距离中继，主要适用于干线、长途网络；光纤通信不受外界电磁的影响，在抗电磁干扰方面具有显著的优势；光纤在传 输过程中，密闭性较好，能够有效地抑制光纤扩散。光纤通信的这些特性对我们的生产生活带来了更多的便利，同时，对我国的通信事业具有重大的促进意义。 ■1.3 光纤通信的研究方向 电缆通信、微波通信、光纤通信是通信的三种基本方式，他们的性能比较如表1所示。随着社会经济的发展，人们对通信的传输质量提出了更高的要求。目前的研究热点是高 速光纤通信。 表1 三种通信方式的性能比较[6] 通信方式 载波 载频（Hz）可用带宽（Hz）潜在容量（bit/s）话路数电缆通信射频电波1×109(1GHz)100M 200M 3000微波通信微波1×1011(3mm)10G 20M 30万光纤通信 光波2×1014(1.5mm)2000G 4000G 6亿 普通光纤的传输速率很低，一般是10Gbit/s。我们目 前研究的热点是高速光纤通信，它的传输速率相比普通光纤要高很多，可达到40Gbit/s、160Gbit/s 甚至更高。我们所讲的“高速”是指：在光纤通信中，数据的传输速率高， 究竟多高的数据速率才算高速，ITU-T 并没有明确的规范意见。目前我们通常把STM-16等级以上的通信称为高速光纤通信，或称之为超高速光纤通信[6]。 2 高速光纤通信技术存在的问题分析 高速光纤通信技术在实际应用中，给人们的生产生活带 来了很大便利，同时也存在着很多问题。其中，在数据高速传输过程中，难免会产生很多信号损伤的问题。光纤耗损与色散是引起信号损伤的主要因素。关于色散问题，研究发现采用单模光纤比多模光纤更好，因此，在光纤通信中经常使 高速光纤通信技术的研究分析 丛犁1，杜秋实2，张艳3 （1.国网吉林省电力有限公司信息通信公司，吉林长春，130022；2.国网吉林省电力有限公司经济技术研究 院，吉林长春，130000；3.国网吉林省电力有限公司，吉林长春，130021） 摘要：本文首先简要分析了高速光纤通信技术；然后分析了高速光纤通信系统的损伤问题；其次重点针对色散问题进行相关补偿技术分析；最后为相关研究指明了方向。 关键词：高速；光纤通信技术；损伤；补偿技术