光纤通信技术优劣之我见.doc

河南科技学院新科学院 现代通信技术论文 题目：光纤通信技术优劣之我见 系 别：电气工程及其自动化115班 学　　号： 2011190505 姓　　名： 赵传阳 电 话： 1893709250 完成日期：2013年06月 05 日 摘要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。光纤通信技术已深入到社会生活的各个层面，成为现代社会重要的关键基础设施通信产业也成长为国家的支柱产业。光纤通信不仅在技术上具有很大的优越性而且在经济上具有巨大的竞争能力，因此其在通信社会中将发挥越来越重要的作用。光纤通信很多优点，同时，一些缺点关键字光纤通信频带优越性光缆有色金属正文光纤通信的优点 （1）容许频带很宽，传输容量很大光纤通信系统的容许频带（带宽）取决于光源的调制特性、调制方式和光纤的色散特性。石英单模光纤在1.31μm波长具有零色散特性，通过光纤的设计，还可以把零色散波长移到1.55μm。另一方面，可以采用多种复用技术来增加传输容量最简单的是空分复用，因为光纤很细，外径只有125μm，一根光缆可以容纳几百根光纤，12×12＝144根带状光缆早已实现。这种方法使线路传输容量成百倍地增加。就单根光纤而言，采用波分复用（WDM）或光频分复用（OFDM）是增加光纤通信系统传输容量最有效的方法。另一发面，减小光源谱线宽度和采用外调制方式，也是增加传输容量的有效方法（2）损耗低、中继距离长石英光纤在1.31μm和1.55μm波长，传输损耗分别为0.50dB/km 和 0.20dB/km，甚至更低。目前，采用外调制技术，波长为1.55μm的色散移位单模光纤通信系统，若其传输速率为2.5Gb/s,则中继距离可达150km；若其传输速率为10Gb/s，则中继距离可达100km。采用光纤增大器、色散补偿光纤，中继距离还可增加，传输的误码率极低。传输容量大、传输误码率低、中继距离长的优点，使光纤通信系统不仅适合于长途干线网，而且适合于接入网的使用，这也是降低每公里话路的系统造价的主要原因（3）必威体育官网网址性能好对通信系统的重要要求之一是必威体育官网网址性好。由于光纤的特殊设计，光纤中传送的光波被限制在光纤的纤芯和包层附近传送，很少会跑到光纤之外。即使在弯曲半径很小的位置，泄露光功率也是十分微弱的。并且成缆以后光纤的外面包有金属做的防潮层和橡胶材料的护套，这些均是不透光的，因此，泄漏到光缆外的光几乎没有。长途光缆和中继光缆一般均埋于地下，所以光纤的必威体育官网网址性能好。此外，由于光纤中的信号一般不会泄露，因此电通信中常见的线路之间的串话现象也可忽略。（4）抗电磁干扰性能强光纤由电绝缘的石英材料制成，光纤通信线路不受普通高、低频电磁场的干扰和闪电雷击的损坏。无金属光缆特别适合与存在强电磁场干扰的高压电力线路周围和油田、煤矿等易燃易爆环境中使用。（5）节省有色金属和原材料光纤的主要成分是二氧化硅因此使用光纤可以节约大量的有色金属，我们知道生产电缆需要大量的铜和铅。比如，生产1km的同轴电缆需要500kg钢和1500kg铅，这些有色金属在地球上的含量是极其有限的。而二氧化硅在地球上遍地都是，所以，光纤通信技术的发展应用，既节约了大量的有色金属材料，也不会受到资源的限制。（6）体积小、重量轻目前常用的光纤的纤芯直径只有几个微米，加上包层以后光纤的直径是125μm，这样的光纤，500m长也不过0.05kg。为了保护光纤，同时使它抗拉又抗弯，在制作光纤的时候，还在它的表面加上一层聚丙烯或者尼龙套层，加上这层套层以后，它的直径也不超过2mm。在实际通信线路中使用的不是单根的光纤，而是把好多根光纤的光缆。采用这种又细又轻的光缆，不管是运输还是铺设线路，都很方便。另外，它还特别适合用在飞机和宇宙飞船上。2光纤通信的缺点抗拉强度低光纤的理论抗拉强度大于钢的抗拉强度。但是，由于光纤在生产过程中表面存在或产生微裂痕，光纤受拉时应力全都加于此，从而使光纤的实际抗拉强度非常低，这就是裸光纤很容易折断的原因。（2）光纤连接困难要使光纤的连接损耗小，两根光纤的纤芯必须严格对准。由于光纤的纤芯很细，加之石英的熔点很高，因此连接很困难，需要有昂贵的专门工具。（3）光纤怕水水进入光缆后问题：水进入光纤后，会增加光纤的 OH-吸收损耗，使信道总损耗增大，甚至使通信中断；会造成光缆中的金属构件氧化，使金属构件腐蚀，导致光缆强度降低；水遇冷后结冰体积增大有可能压坏光纤。为了保持光纤的特性不致劣化，在光纤和光缆的结构设计、生产、运输、施工、维护中应采取针对性的防水措施 应当指出，随着研究的深入和技术的发展，光纤通信的这些缺点都已被克服了，介 绍这些缺点，是要求我们在实际应用时尽量避免这些问题的产