【光纤通信中光波分复用技术分析】毕业答辩

在光纤通信中，光波分离与恢复按技术、班级、姓名、学生人数、教师、明德励志、实用、能干、研究概况、研究方法、问题讨论、致谢、关键知识、研究背景、研究意义、研究目标、研究框架、研究背景进行分析。随着以IP为代表的数据业务的爆炸式增长，新的高速大容量传输技术应运而生，以满足不断增长的网络带宽需求。近年来，以波分复用(WDM)技术为代表的高速大容量传输系统发展迅速，在世界范围内得到了广泛应用。WDM系统在北美的主干网上被广泛装备，而中国主干网上的WDM系统也占了相当大的比例。我相信，随着未来全光网络技术的进一步发展，WDM技术将会得到进一步的推广。美国康宁公司损失了20dB/km的应时光纤，贝尔实验室在室温下连续振荡的砷化镓双异质结半导体激光器(短波长)，日本电报电话公司1.3um波长的铟镓砷激光器，美国电报电话公司和日本电报电话公司1.55um波长的连续振荡半导体激光器，1970年，光纤通信发展的重要一年， 光纤通信的发展分为四个阶段：第一阶段，1966-1976年，是从基础研究到商业应用的发展时期；第二阶段，1976-1986年，是以提高传输速率、增加传输距离和大力推广应用为研究目标的大发展时期；第三阶段，1986-1996年。 这是进一步提高传输速率、增加传输距离、对新技术进行全面深入研究的时期。第四阶段，从1996年至今，实现了超大容量WDM光纤通信系统和基于WDM和波长路由的光网络。超长距离光孤子通信系统正在研究之中。经过几代人的研究和实验，从光纤传输信息的可能性到光纤发展的最终成功，到半导体激光器寿命的突破，再到后来前辈们的努力，损耗降到了最低水平，这就是我们现在的光纤通信。然而，毕竟，这些年的研究中仍有许多技术问题值得探讨。然而，本文从波分复用技术的角度对光纤通信进行了探讨，波分复用技术是当今乃至未来光纤通信不可或缺的技术，在提高效率和精度方面很有效。这也是本文的意义所在。本文主要介绍该技术，总结其特点和优势，并从不同方面介绍其重要性。研究意义重大，WDM技术具有明显的技术优势，对于一个幅员辽阔的发展中国家来说，推广WDM技术的应用尤为重要。全光网络是未来信息传输网络的发展方向。它可以直接处理光信号，不仅大大简化了网络结构，降低了成本，而且大大提高了网络的稳定性和可靠性。如果说20世纪的通信是一个电子网络时代，那么21世纪的信息传输将是一个全新的光网络时代。本文的研究目标是光纤通信中的光波分复用技术，它在当今的传输网络中发挥着不可替代的作用。所谓的波分复用(WDM)是一种在一根光纤中同时传输多个波长的光信号的技术。基本原理是在发送端复用不同波长的信号，并将它们耦合到光缆线路上的同一根光纤上进行传输。在接收端，多路复用的光信号被分离(解复用)并被进一步处理以恢复原始信号以传输到不同的终端。由于每个光源在不同的波长下工作，当它随后在接收端被转换成电信号时，来自每个光源的独立信息可以被完全保持如图1:WDM系统的原理与实现，研究框架，组织框架，第1章：绪论，第2章：光波分复用技术在光纤通信中的应用分析，第4章：IPoverWDM分析，第5章：WDM超长距离光传输技术与标准讨论，第6章：WDM技术回顾与展望，第3章：WDM系统分类、理论、应用、标准、未来、关键知识。 光波分复用(WDM)技术的原理和WDM系统的基本结构有两种形式：图2、图3和图3的双光纤单向传输、单光纤双向传输和双光纤单向传输。 此外，通过在中间设置光分插复用器(OADM)或光交叉连接器(OXC)，可以将各种波长的光信号进行合并和分离，实现波长的分插和路由选择，从而可以根据光纤通信线路和光网络的流量分布合理地插入或分离信号。实际的WDM传输系统主要由五部分组成：光发射机、光中继放大、光接收机、光监控通道和网络管理系统，如图4所示。图4实际WDM系统的基本结构，波长选择，即光学滤波技术，光学滤波器(重要器件)，组成，波分复用器/解复用器，三种应用，简单滤波，波分复用/解复用，在波长路由器中的应用，如图a，b，c，图5光学滤波器的三种应用，几种波长选择技术，光栅，(不同波长的单色光的分离)，图6(a)透射光栅；(b)反射光栅，图7中的透射光栅的工作原理，光程差，光栅方程，布拉格光栅和光纤光栅，两列波被设置成分别以和的传播常数在相同的方向上传播，并且如果满足布拉格相位匹配条件：其中光栅周期为，一个波的能量可以耦合到另一个波。光纤光栅是一种非常有吸引力的全光纤器件，具有广泛的应用，可用作光学滤波器、光学分插复用器和色散补偿器。对于全光纤器件，其主要优点是：插入损耗低、易于与光纤耦合、对偏振不敏感、温度系数低、封装简单、成本低。法布里-珀罗滤波器和F-P滤波器的功率传递函数与光的频率有关，其中A代表每个反射镜的吸收损耗，R代表每个反射镜的反射率(假设两个反射镜相同)，光在腔内单向传播的时间延迟为，腔内介质的折射率为n。多层介质膜滤波器，薄膜共振腔滤波器(薄膜响应腔滤波器)也是一种F-P干涉仪，但它的反射镜是由多层介质膜制成的，通常称为多层介质膜滤波器(MDTF)。该滤波器用作带通滤波器，只允许特定波长的光通过，同时允许所有其他波长的光被反射。腔的长度决定了要通过的波长。根据系统中是否有线路放大器，WDM系统可分为带有线路放大器的系统和带有无线线路放大器的系统。因为WDM系统基本上用于长距离传输，所以在我国只选择具有线路放大器的系统，而不考虑两点之间具有无线线路放大器的WDM系统。根据不同的信道间隔，WDM可以细分为CWDM(稀疏波分复用)和密集波分复用。CWDM的信道间隔为20nm，而密集波分复用的信道间隔为0.2nm至1.2nm，因此相对于密集波分复用，CWDM被称为稀疏波分复用技术。研究的方法和过程，因为本文的题目是一个讨论的题目，在大的方面主要是从互联网和图书馆获取相关的信息和文献，从中选出各方的成果给予总结，并对分类等方面的特点给予总结。就WDM技术本身而言，类比方法主要用于将其与过去的几种技术(分组数据交换/同步数据交换)进行比较，从而显示WDM技术的优势和重要性。WDM是一种新技术，其行业标准相对粗糙，因此不同商家的WDM产品的互操作性非常差，尤其是在上层网络管理方面。WDM系统的网络管理，尤其是那些具有复杂的上行/下行路径要求的系统，还不是很成熟。一些重要光学器件的不成熟将直接限制光传输网络的发展，如可调谐激光器。谢谢你，在写这篇论文的过程中，从选题到思路的确定，从数据的收集，提纲的起草到内容的撰写和修改，都离不开导师的悉心指导。我感谢我的同学们给了我很多的关心和帮助。四年的学习和生活让我们结下了深厚的友谊。俗话说，天下没有不散的筵席。毕业之际，我衷心祝愿他们一切顺利。感谢我的家人在我多年的学习和生活中给予我的爱和支持。当我在生活和学习中不开心的时候，也是他们在背后默默的支持鼓励我度过难关。随着毕业的临近，