光纤正确使用精品资料

1、 光: 纤正 F确 角使用 1 光 纤 的 种 类 1.1 多 模 光 纤 多 模 光 纤 是 指 可 以 传 输 多 个 光 传 导 模 的 光 纤 在 光 纤 通 信 初 期 就 是 使 用 的 就 是 多 模 光 纤 (G上 551 光 纤 ) 其 /、 工 作 波 长 在 85 0nm 或 130 0nm 衰 减 常 数 分 别 为 4d B/km 1和 3d B/km , 色 散 系 数 分 别 为 12 )ps/ :nm. km) 和 6 )s/(r m.k m) 由 于 它 的 衰 耗 和 色 散 大 故 只 能一 用 于 短 距 离 通 信 但 它 -H- 心 径 大 对 于

2、接 头 和 连 接 器 的 要 求 都 不 高 使 用 起 来 比 单 模 光 纤 要 方 便 目 、八 刖 多 用 于 计 算 机 局 域 网 内 1.2 单 模 光 纤 单 模 光 纤 是 指 只 传 输 一一一 个 光 传 导 模 ( 基 模 ) 的 光 纤 其 /、 主 要 优 占 八、 是 衰 减 较一 小 传 输 距 离 长 传 输 容 量 大 在 长 途 骨 干 网 、 城 域 网 、 接 入 网 等 场 合 均 有 广 泛 应 用 单 模 光 纤 由 于 只 能一 传 输 基 模 它 不 存 在 模 间 时 延 差 具 /、 有 比 多 模 光 纤 大 得 多 的 带 宽 单

3、模 光 纤 的 带 宽 可 达 几 十 GHz :以 上 所 以 单 模 光 纤 特 别 适 合 用 于 长 距 离 、 大 容 量 的 通 信 系 统 随 着 光 纤 制 造 技 术 和 通 信 技 术 的 不 断 发 展 单 模 光 纤 的 种 类 也 在 发 展 。 常 用 的 单 模 光 纤 有 以 下 几 种 : 1.2. 1G.652 光 纤 G.652 光 纤 即 常 规 光 纤 它 同 时 具 /、 有 131 Onm 和 155 Onm 两 个 窗 口 。 零 色 散 占 八、 位 于 131 Onm 窗 口 而 最 小 衰 减 位 于 155 Onm 窗 口 。 这 两 个

4、 窗 口 的 的 典 型 值 为 :131 Onm 窗 口 的 _、_ 衰 减 为 O.3 0.4 MB/ km 色 散 系 数 为 0 3.5| )s/(r m.k m) 155 Onm |窗 口 的 i 衰 减 为 Or 9 0.2 5dB/ km 色 散 系 数 为 15 20 ps/(r im.km) 。 1.2. 2G.653 光 纤 G. 553 光 纤 即 色 散 位 移 光 纤 又 称 155 Onm 窗 口 性 能一 最 佳 光 纤 。 人 们 通 过 设 计 光 纤 折 射 剖 面 使 零 色 散 占 八、 移 到 155 Onm 1窗 口 从 而 与 光 纤 的 最 小

5、衰 减 窗 口 获 得 匹 配 使 155 iOnm 1窗 口 同 时 具 /、 有 最 小 色 散 和 最 小 i 衰 减 。 它 在 155 iOnm 1窗 口 的 典 型 值 为 : i 衰 减 系 数 为 0. 19 O.2 5dB /km 零 色 散 占 八、 在 15 25 157 5nm 波 长 区 且 在 此 区 间 色 散 系 数 53 光 纤 的 重 要 缺 陷 是 四 波 混 频 现 象 限 制 了 波 分 复 用 (W DM) 的 使 用 。 所 谓 四 波 混 频 现 象 是 由 于 光 纤 的 非 线 性 引 起 的 当 不 同 的 波 长 同 时 在 -一一 根

6、光 纤 中 传 输 时 由 于 相 互 作 用 会 产 生 新 的 和 、 差 波 分 量 。 1.2. 3G.655 光 纤 G.655 光 纤 即 非 零 色 散 位 移 光 纤 它 是 为 了 解 决 G.653 光 纤 中 重 的 四 波 混 频 效 应 对 G.653 光 纤 的 零 色 散 占 八、 进 行 了 移 动 使 15 40 156 5nm 区 间 的 色 散 系 数 保 持 在 1.0 4.0 ps/(r im.k m) 避 开 了 零 色 散 区 维 持 了 一一一 个 起 码 的 色 散 值 从 而 可 以 比 较一 方 便 地 开 通 多 波 长 WD M系 统

7、。 在 G.f 355 光 纤 的 特 性 中 除 了 对 零 色 散 占 八、 进 行 搬 移 以 外 其 /、 他 各 项 特 性 与 G上 553 都 相 同 。 它 在 155 Onm 窗 口 具 /、 有 最 小 衰 减 系 数 和 色 散 系 数 。 虽 然 它 的 色 散 系 数 值 稍 大 于 G.( 553 光 纤 但 相 对 于 G. 552 光 纤 已 大 大 缓 解 了 色 散 受 限 距 离 。 它 成 功 地 解 决 了 在 1550nm 波 长 区 G.f 52 光 纤 的 色 散 受 限 和 G.f 653 光 纤 难 以 进 行 波 分 复 用 的 缺 占 八

8、、 同 时 具 /、 有 这 两 种 光 纤 的 优 占 八、 。 它 既 可 开 通 高 速 率 的 10 Gbit /s 、 20 Gbit/ 的 TDM 系 统 又 可 以 进 行 WD M方 式 的 扩 容 。 2 增 加 光 纤 传 输 容 量 的 途 径 在 理 论 上 增 加 光 纤 传 输 容 量 可 有 以 下 几 种 方 式 : 空 分 复 用 (S )M) 、 电 的 时 分 复 用 (TD )M) 、 波 分 复 用 (W DM) 、 光 的 频 分 复 用 (OF DM： 、 光 的 时 分 复 用 (OT DM) 和 光 孤 子 技 术 (So liton ) 。

9、基 于 实 用 性 只 对 TDM 1和 WD MW 种 扩 容 方 式 作 简 要 介 绍 。 2.1 时 分 复 用 技 术 (T【 DM) _DM 技 术 是 一一一 种 对 信 号 进 行 时 分 复 用 的 技 术 是 一一一 种 传 统 的 扩 容 方 式 PD 的 34 140 565 jMbi :/s 以 及 SDH T的 155 622 24 88 995 2Mb t/s 都 是 在 电 信 号 上 进 行 复 用 。 据 统 计 在 215 Gbit /s 以 下 系 统 每 升 级 一一一 次 每 比 特 的 传 输 价 格 可 下 降 30% ，左 右 正 因 为 如

10、此 在 过 去 的 升 级 中 人 们 首 先 采 用 的 是 TDM /I技 术 。 随 着 复 用 速 率 的 提 高 例 如 达 到 10 Gbit/ g 时 已 接 近 硅 和 砷 化 技 术 的 极 限 没 有 太 多 的 潜 力 可 挖 光 纤 色 散 的 影 响 也 更 加 重 要 对 光 纤 提 出 更 高 的 要 求 2.2 波 分 复 用 技 术 (W DM) 所 谓 波 分 复 用 技 术 就 是 为 了 充 分 利 用 单 模 光 纤 低 损 耗 区 所 具 /、 有 的 巨 大 带 宽 资 源 ( 约 有 25T Hz) 采 用 波 分 复 用 器 ( 合 波 器 在

11、 发 送 端 将 不 同 规 疋 波 长 的 信 号 光 载 波 合 并 起 来 并 送 入 一一一 根 光 纤 进 行 传 输 在 接 收 端 再 由 一一一 个 波 分 复 用 器 ( 分 波 器 ) 将 这 些 不 同 波 长 承 载 不 同 信 号 的 光 载 波 分 开 来 波 分 复 用 技 术 的 主 要 特 占 八、 有 : 可 以 充 分 利 用 光 纤 的 巨 大 带 宽 资 源 使 一一一 根 光 纤 的 传 输 容 量 比 单 波 长 传 输 增 加 几 倍 至 几 十 倍 使 N 个 波 长 复 用 起 来 在 单 模 光 纤 中 传 输 在 大 容 量 长 途 传

12、输 时 可 以 大 量 节 约 光 纤 由 于 同 一一一 光 纤 中 传 输 的 信 号 波 长 彼 此 独 立 因 而 可 以 传 输 特 性 宀 完 全 不 同 的 信 号 宀 完 成 各 种 业 务 信 号 的 综 合 和 分 离 包 括 数 字 信 号 和 模 拟 信 号 PDH 彳信 号 和 SDI H信 号 的 综 合 与 分 离 波 分 复 用 通 道 对 于 数 据 格 式 是 透 明 的 即 与 信 号 速 率 及 电 调 制 方 式 无 关 是 网 络 扩 充 和 发 展 中 的 理 想 手 段 利 用 WD M技 术 选 路 来 实 现 网 络 交 换 和 恢 复 从

13、而 可 能- 实 现 未 来 透 明 的 、 具 /、 有 高 度 生 存 性 的 光 网 络 3 关 于 正 确 选 择 光 纤 的 建 议 选 择 光 纤 种 类 的 必 须 考 虑 -三 个 关 键 的 参 数 : 最 大 无 中 继 传 输 距 离 每 个 波 长 的 最 大 比 特 率 每 根 光 纤 的 波 长 数 当 然 以 上 参 数 都 应 考 虑 光 纤一 终 期 的一 要 求一 而 不 是 初 期 的一 要 求 根一 据 以一 丄 参. 数. ，- 如 果. 最. 大. 无. 中. 继. 传. 输. 距. 离. 在- 取 决 于 激 光- 器 的 种- 类 7 , 么-

14、常 规 光- 纤一 则. 因. 其. 格. 低. 是. 较一 为. 合. 适. 的一 选. 择. - 如 果. 距. 离. 更一 长一 ，- 而- 且一 每. 丄 波- 长一 的. 最一 大 比一 特. 率一 于- I I I JG 亠 皂 还一 是 应 该一 首 选 常 规一 光一 纤 如 果 距 离 长一 ，- 但 只- 需 要 单 波 长. 高 速 率 1( Gbit 以- 丄 丄 ，- 则一 可一 选一 用一 色一 散一 位一 移一 光一 纤一 如一 果一 距一 离一 长一 亠 而 且 需 要 多 波 长 承 载 或 更 高 速 率 ，- 那一 么 j5 非一 零一 色- 散一 位一 移一 光一 纤一 是一 最一 佳一 的一 选一 择一 由一 此一 可一 旦 提一 出一 如一 下 的一 光一 纤一 选一 择一 原一 则一 短一 距一 离一 的一 中 继一 光 缆 和 接 入一 网 光 缆一 因 为 距 离 短 ，一 采 用一 较 多 纤一 芯一 所- 增一 加一 的一 投一 资- 不一 大一 ，一 因一 此一 一 般- 应一 选一 择一 常一 规一 光一 纤一 一 长一 途一 光一 缆一 旦 为一 传一 输一 距一 离一 长一 亠 采一 用一 较一 多一 纤一 芯一 时一 投一 资一 增- 加一 多一 ，- 所一 旦 必一 须一 采一 用一