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1、光纤通信培训教材,深圳市讯方通信技术有限公司,VoIP & Internet,大客户专线,IPTV,3G,2G,第一章 光纤通信基础知识,1.2光纤通信光波波谱,光纤通信使用的波长,近红外光，频率为几百THz，常用波长0.85 m 、1.31 m 、1.55 m,电磁波谱 光是一种电磁波，光在频谱在电磁波中的位置,1.2光纤通信光波波谱,1.2光纤通信光波波谱,1.2光纤通信光波波谱,光是一种电磁波 可见光350nm750nm。 光纤通信所用的波长 8001600nm 光的反射、折射、全反射 常见光纤通信传输用的光波，主要用的光波波长（即工作窗口）有如下几种：850nm、1310nm、1550
2、nm。 850nm窗口只用于多模传输（短近距离）。 1310nm和1550nm窗口 用于单模传输（远距离）。,1.2光纤通信光波波谱,1.2光纤通信光波波谱,第一章 光纤通信基础知识,1.3光纤通信系统组成,光纤的结构,光纤fiber 或 fibre，是光导纤维的简称。 何谓光纤通信 用光波作为载波，以光导纤维作为传输介质的一种通信方式。,1.3光纤通信系统组成,1.3光纤通信系统组成,光纤通信系统分类：按传输信号分类 1、数字光纤通信系统 PDH 准同步数字传输体制 SDH 同步数字传输体制 DWDM 密集波分系统 ASON 智能光网络 2、模拟光纤通信系统 CATV 有线电视传输系统,1.
3、3光纤通信系统组成,1.3光纤通信系统组成,光纤通信系统分类：按波长和光纤类型分类 1、短波长（0.85微米）多模光纤通信系统 网吧、近距离通信常用 2、短波长（1.3微米）多模光纤通信系统 网吧、近距离通信常用 3、长波长（1.3微米）单模光纤通信系统 PDH、SDH系统常用，远距离传输 4、长波长（1.5微米）单模光纤通信系统 PDH、SDH系统常用，远距离传输,1.4光纤通信的特点和应用,传输频带宽，通信容量大,90年代，光纤的传输速率已经达到了每秒T比特级（1012），1Tb/s的速率意味着我们可以用一对只有头发丝粗细的光纤在1秒钟之内将300年的泰晤士报传送到世界上任何一个角落，或者
4、同时传送10万路电视节目，或同时通1200万路电话。,损耗低，可大大增大无中继传输距离，这对长途干线通信十分有利 减少长距离通信的中继站，最主要的方法是减少传输线路的损耗。 光纤的损耗：在光波长为1.31um附近，传输损耗为0.5dB/km；在光波长为1.55um附近损耗已达0.2dB/km,甚至更低。（光传送15公里，其强度还有原来的一半。） 单模光纤最大中继距离可达上百公里，如果再加上光纤放大器，则可以直通上万公里而不需要再生中继。,1.4光纤通信的特点和应用,1.4光纤通信的特点和应用,抗电磁干扰能力强，光纤之间也不易引起串音与干扰，故可用于强电磁环境下的通信。 光纤是石英介质材料构成的
5、，它是绝缘体，不怕雷电和高压，不受电磁干扰； 光纤中传输的是频率很高的光波，而各种干扰的频率一般都比较低，所以它不能干扰频率比它高的多的光波。,1.4光纤通信的特点和应用,光缆重量轻，体积小，便于敷设和运输 相同话路的光缆要比电缆轻90%95%(光缆重量仅为电缆重量的十分之一到二十分之一)，而直径不到电缆的五分之一。通2万1千话路的900对双绞线，其直径为3英寸，重量为8 吨/公里；通讯量为其十倍的光缆，直径仅0.5英寸，重量仅450磅/公里。 军事，航空，宇宙飞船 美国在军用飞机上用光纤代替电缆，在A7飞机上，重量减轻了12.25公斤，节省了约27万美元 最新应用，空客A380客机，大量应用
6、光纤。,1.4光纤通信的特点和应用,材料丰富，成本低 SiO2，就是随处可见的沙子，而且1公斤高存度的石英玻璃可以制成上万公里的光纤，而制造1公里18管的同轴电缆需120公斤的铜，或500公斤的铅。,缺点：光纤质地脆、机械强度低、需要比较好的切割及连接技术，分路、耦合比较麻烦 。,1.4光纤通信的特点和应用,公用通信网 局域网 光纤宽带 危险环境下通信线 不导电特性 专用通信网 石油、煤炭、电力、铁路、矿山。,1.5光纤通信的发展趋势,DWDM 开始建设,SDH逐步成为 传输主力设备,容量增加/业务多样化,DWDM规模建 设，全光网试验,SDH标准完善，PDH仍为主力,PDH产品开始 规模使用
7、,实用化 产品出现,高锟提出 光传输理论,1966,80年代,94年,99年,90年代初,98年,1976,Metro城域网兴起OADM、OXC将会逐渐使用,2002年以后,PDH：准同步数字传输系统； SDH：同步数字传输系统； DWDM：密集波分复用系统； OADM：光分插复用系统； OXC：光交叉连接系统；,传输网中国长途骨干网,1.5光纤通信的发展趋势,1、向超高速发展 10G 34M140M155M622M2.5G10G 注：10G以上速率由于受到光纤的限制，不能够很好的传输。所以不在单纯追求发展单波长10G以上传输系统。 2、向超大容量发展 采用WDM（波分复用)系统 、DWDM（密集波分）、UDWDM（超密集波分系统）传输。 工作机理是在同根光纤采用不同波长光波来传输信息。达到成倍增加传输容量的目的 3、向光纤传送网发展 大规模成环 、大规模成网 4、采用新型G.655光纤，进行网络补充 G.655光纤是一种新工艺制造的光纤，有很多优点。 5、向宽带光纤网络发展 FTTX、GPON、EPON的使用。,美美与共 言行合一,关注中国高校现代教育改革 打造中国高校专业实验及实训教育平台 提高网络通信类专业技术人才职业技能素质,
