光纤通信 通信英语 邸伟

光纤通信

班级:通信082201H 姓名：邸伟 学号：200822080106 摘要：光纤通信是以光波作为载体，以光纤作为传输媒介的一种通信方式，已成为现代通信的主要支柱之一。本文主要介绍什么是光纤通信，光纤通信的特点，光纤通信系统的组成以及未来光纤通信的发展趋势，以及学习光纤通信的一些感慨。

关键词：光纤 通信 光网络 发展趋势 感想

在学习《光纤通信》以前我只听到过光纤这个名词，但根本不知道什么是光纤通信，也不知道光纤通信有什么作用。但学习了光纤通信以后，我知道了许多有关光纤通信的知识，让我知道了什么是光纤通信，什么是光缆，什么是ADP，PDH，SDH，WDM等。下面就让我介绍一下我所知道的有关光纤通信的知识。

一． 什么是光纤通信 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。

二． 光网络技术的特点

现有网络由光传输系统和电子节点组成，光技术用于两个电子节点间的点对点传输，在每个电子节点中光信号都要转换成电信号由电子节点进行电处理，两个网络边缘节点之间的连接通常为多跳连接，这将会增大传输延迟，使电子节点的处理负担过重，限制网络节点的吞吐量。90年代以来，随着光纤通信技术的迅速发展，许多学者提出了"全光网络"的概念，其本意是信号以光的形式穿过整个网络，直接在光域内进行信号的传输、再生和交换／选路，中间不经过任何光电转换，以达到全光透明性，实现在任意时间、任意地点、传送任意格式信号的理想目标。但是由于光器件技术的局限性，目前全光网络的覆盖范围还很小，要扩大网络覆盖范围，必须要通过光电转换来消除光信号在传输过程中积累的损伤（色散、衰减、非线性效应等），进行网络维护、控制和管理。因此，目前所说的“光网络”是由高性能的光电转换设备连接众多的全光透明子网的集合，是ITU-T有关“光传送网”概念的通俗说法。

三． 光纤通信系统的组成

（1）光发信机

光发信机是实现电/光转换的光端机。它由光源、驱动器和调制器组成其功能是将来自于电端机的电信号对光源发出的光波进行调制，成为已调光波，然后再将已调的光信号耦合到光纤或光缆去传输。电端机就是常规的电子通信设备。

（2）光收信机

光收信机是实现光/电转换的光端机。 它由光检测器和光放大

器组成。其功能是将光纤或光缆传输来的光信号，经光检测器转变为电信号，然后，再将这微弱的电信号经放大电路放大到足够的电平，送到接收端的电端汲去。

（3）光纤或光缆

光纤或光缆构成光的传输通路。其功能是将发信端发出的已调光信号，经过光纤或光缆的远距离传输后，耦合到收信端的光检测器上去，完成传送信息任务。

（4）中继器

中继器由光检测器、光源和判决再生电路组成。它的作用有两个：一个是补偿光信号在光纤中传输时受到的衰减；另一个是对波形失真的脉冲近行政性。

（5）光纤连接器、耦合器等无源器件

由于光纤或光缆的长度受光纤拉制工艺和光缆施工条件的限制，且光纤的拉制长度也是有限度的（如1Km)。因此一条光纤线路可能存在多根光纤相连接的问题。于是，光纤间的连接、光纤与光端机的连接及耦合，对光纤连接器、耦合器等无源器件的使用是必不可少的。

四． 未来光纤通信的发展趋势

目前在光通信领域发展的热点即超高速传输系统、超大容量WDM系统、光传送联网技术、新一代的光纤、IPoverOptical以及光接入网技术。

（1）向超高速系统的发展

目前10Gbps系统已经大量应用于网络。10Gbps系统对于光缆极化模色散比较敏感，而已经铺设的光缆并不能都能满足开通和使用10Gbps系统，在开通前都要进行实际测试，经验证合格后才能安装开通。它的发展方向是转向光的复用方式。光复用方式有很多种，但目前只有波分复用（WDM）方式被大规模商用，而其他方式还处于试验研究阶段。

（2）向超大容量WDM系统的演进

电的时分复用系统的扩容局限性很大，而光纤的200nm可用带宽资源仅仅利用率低于1％，还有99％的资源还未得到利用。如果将多个波长的光源信号同时在一芯光纤上传送，则可大大增加光纤的信息传输容量，这就是波分复用（WDM）的基本思路。基于WDM近几年来技术上的重大突破和市场的巨大驱动，波分复用系统发展十分迅速。目前全球实际铺设的WDM系统已超过3000个，而实用化系统的最大容量已达320Gbps（2×16×10Gbps）。实验室的最高水平则已达到2.6Tbps（13×20Gbps）。预计在不久的将来，实用化系统的容量即可达到1Tbps的水平。

（3）实现光联网

实用化的波分复用系统技术尽管具有巨大的传输容量，但基本上还是基于点到点通信的系统，其灵活性和可靠性还不够理想。假如在光路上能实现类似SDH在电路上的分插功能和交叉连接功能的话，无疑将增加新一层的威力。根据这一基本思路，光联网不仅可以实现超大容量光网络，而且又能满足网络的节点数和业务量的不断增长以

及互连任何系统和不同制式的信号。

而光联网已经成为继SDH电联网以后的又一新的光通信发展高潮。建设一个最大透明的、高度灵活的和超大容量的国家骨干光网络，不仅可以为未来的国家信息基础设施（NJJ）奠定一个坚实的物理基础，而且也对我国下一世纪的信息产业和国民经济的腾飞以及国家的安全有极其重要的战略意义。

（4）开发新一代的光纤

传统的G.652单模光纤在适应上述超高速长距离传送网络的发展需要方面已暴露许多不足，研发新型光纤已成为下一代网络基础设施的重要组成部分。目前，为了适应干线网和城域网的不同发展需要，已出现了两种不同的新型光纤，即非零色散光（G.655光纤）和无水吸收峰光纤（全波光纤）。其中，全波光纤将是以后开发的重点，也是现在研究的热点。从长远来看，BPON技术将是未来宽带接入技术无可争议的发展方向，但从当前技术发展、成本及应用需求的实际状况看，它距离实现广泛应用于电信接入网络这一最终目标还会有一个较长的发展过程。

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