《光纖通信 第5章 數(shù)字光纖通信系統(tǒng)課件.ppt》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、返回第5章數(shù)字光纖通信系統(tǒng)光纖通信系統(tǒng)主要由發(fā)送機(jī)、接收機(jī)和光纜組成。它是一個高質(zhì)量的傳輸系統(tǒng)，既可以傳輸數(shù)字信號，也可以傳輸模擬信號。對于短距離的寬帶視頻信號的傳輸，光纖模擬通信系統(tǒng)更為經(jīng)濟(jì)。由于光纖傳輸頻帶寬，以及半導(dǎo)體激光器的一些特點(diǎn)，光纖通信系統(tǒng)非常適合于數(shù)字信號，它最好地發(fā)揮了數(shù)字信號抗干擾能力強(qiáng)和光纖介質(zhì)頻帶寬的優(yōu)點(diǎn)，是大容量通信中最主要的傳輸方式。10/8/20211返回5.0光纖數(shù)字通信系統(tǒng)的分類5.0.1按傳輸信號的類型分5.0.2按光調(diào)制方式分5.0.3按光纖的傳輸特性分5.0.4按工作波長分5.0.5按光纖中載波數(shù)量分5.0.

2、6按光纖通信系統(tǒng)在電信網(wǎng)所處的地位分5.0.7按信號的中繼方式分10/8/202125.0.1按傳輸信號的類型分這是用模擬電信號，對光源進(jìn)行強(qiáng)度調(diào)制的系統(tǒng)?？蓚鬏攺V播、電視、工業(yè)監(jiān)視、交通監(jiān)控等信息。特點(diǎn)是設(shè)備簡單。⒈光纖模擬通信系統(tǒng)用來傳輸PCM數(shù)字通信信號的系統(tǒng)。設(shè)備復(fù)雜，但傳輸質(zhì)量高，通信距離長，傳輸容量大。⒉光纖數(shù)字通信系統(tǒng)10/8/202135.0.2按光調(diào)制方式分在發(fā)送端用電信號對光源進(jìn)行強(qiáng)度調(diào)制，在接收端用光檢測器直接解調(diào)。簡單，經(jīng)濟(jì)，但通信容量有限。⒈強(qiáng)度調(diào)制—直接檢波光纖通信系統(tǒng)（IM—DD系統(tǒng)）在發(fā)送端將電信號對光源發(fā)出的光載波

3、進(jìn)行調(diào)制（外調(diào)制）后，經(jīng)單模光纖傳送到接收端，與接收機(jī)內(nèi)部產(chǎn)生的本機(jī)振蕩光波混頻，再用光檢測器變換得到與光載波和本振光之差成正比的中頻光信號，然后再解調(diào)出電信號。關(guān)鍵技術(shù)：發(fā)端光載波與收端本振光必須為相干光。特點(diǎn)：接收機(jī)靈敏度高，選擇性好，通信容量大，但技術(shù)復(fù)雜，是未來的發(fā)展的方向。⒉相干光纖通信系統(tǒng)10/8/202145.0.3按光纖的傳輸特性分采用多模光纖作為傳輸媒介。它的傳輸帶寬受到限制，一般應(yīng)用于140Mb/s以下的系統(tǒng)。⒈多模光纖通信系統(tǒng)采用石英單模光纖作為傳輸媒介，其通信（或中繼）距離長，通信容量大。⒉單模光纖通信系統(tǒng)10/8/2021

4、55.0.4按工作波長分波長0.7～0.9，典型值0.85，石英多模光纖，中繼距離較短。⒈短波長光纖通信系統(tǒng)波長1.2～1.7，典型值1.31、1.55，可以是多模，也可以是單模（1.55只能用于單模），中繼距離長，140Mb/s中繼距離可以在100km以上。⒉長波長光纖通信系統(tǒng)⒊超長波長光纖通信系統(tǒng)波長大于2，采用鹵化物等非石英光纖，損耗可以降到dB/km，可以實(shí)現(xiàn)1000km無中繼傳輸，極具前景。10/8/202165.0.5按光纖中載波數(shù)量分一根光纖中只有一個光載波載荷信息，它只利用光纖傳輸帶寬的極小部分，容量較小。目前應(yīng)用較多。⒈單波長光纖

5、通信系統(tǒng)一根光纖有兩個以上光載波傳送信息，它充分利用了光纖傳媒的寬頻帶，通信容量大，可以達(dá)到幾萬到幾十萬路廣播電視信號。主要采用光波復(fù)用系統(tǒng)和光頻分復(fù)用系統(tǒng)——未來的寬帶網(wǎng)。⒉多波長光纖通信系統(tǒng)10/8/202175.0.6按光纖通信系統(tǒng)在電信網(wǎng)所處的地位分⒈長途光纖通信系統(tǒng)⒉本地光纖通信系統(tǒng)10/8/202185.0.7按信號的中繼方式分在這種系統(tǒng)中，再生中繼器是把收到的光信號轉(zhuǎn)化為電信號，對它進(jìn)行再生放大，再將它轉(zhuǎn)化為光信號發(fā)送出去繼續(xù)傳輸。由于多次光—電—光轉(zhuǎn)換，通信質(zhì)量差（目前多為該系統(tǒng)）。⒈光—電—光中繼方式光纖通信系統(tǒng)它采用了光纖放大器

6、等技術(shù)，整個傳輸過程中，信號都以光的形式放大處理，通信質(zhì)量很高，可實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量遠(yuǎn)距離傳輸（它是未來發(fā)展的系統(tǒng)）。⒉全光中繼方式光纖通信系統(tǒng)10/8/202195.1兩種傳輸體制光纖大容量數(shù)字傳輸采用的復(fù)用方式有：時分復(fù)用TDM、頻分復(fù)用FDM及波分復(fù)用WDM或光頻分復(fù)用OFDM。WDM（OFDM）：將光信道按光載波波長劃分為多個子信道。目前主要還是采用PCM信號TDM復(fù)用技術(shù)。為了通信組網(wǎng)及維護(hù)管理的規(guī)范化，ITU-T（國際電信聯(lián)盟標(biāo)準(zhǔn)部，原CCITT國際電報電話咨詢委員會）先后推薦了兩種傳輸體制（標(biāo)準(zhǔn)）：準(zhǔn)同步數(shù)字體系（PDH）和同步數(shù)字體系（SD

7、H）。10/8/2021105.1.1準(zhǔn)同步數(shù)字體系（PDH）CCITT推薦了兩種PCM傳輸系統(tǒng)的系列制式，各有一個基礎(chǔ)速率：一種以1.554Mb/s為第一級（一次群、基群），采用的國家有北美各國和日本；一種以2.048Mb/s為第一級，采用的國家有西歐各國及中國。準(zhǔn)同步系統(tǒng)：同一等級群路，比特率不統(tǒng)一，且在同一標(biāo)準(zhǔn)中，也僅是低速率群路等級的信號采用同步復(fù)用，而高速率群路的信號采用異步復(fù)用，其差異靠插入一些額外比特使其與復(fù)用設(shè)備同步。10/8/202111優(yōu)點(diǎn)：已廣泛應(yīng)用，運(yùn)行基本正常。缺點(diǎn)：⑴無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，互不兼容，無標(biāo)準(zhǔn)光接口，增加了聯(lián)網(wǎng)的復(fù)雜程

8、度；⑵不同系列都有其不同的幀結(jié)構(gòu)，沒有足夠的開銷，組網(wǎng)不靈活；⑶復(fù)用與解復(fù)用結(jié)構(gòu)復(fù)雜。10/8/202112一個實(shí)用的PC