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第五章 数字光纤通信系统 第五章 数字光纤通信系统 §5.1 数字光纤通信系统概述 一、光纤通信基本概念 1．数字光纤通信— 以光波为载频运送包含某种信息的数字信号， 以光导纤维 （简称光纤）为传输媒体的一种通信方式。 2 ．光纤通信的发展 • 第一代：于20世纪70年代后期投入使用，工作波长为850nm的多模光纤通 信系统，系统最高传输速率为34Mb/s ，无中继距离为8km∼10km。 • 第二代：于20世纪80年代初期投入使用，工作波长为1310nm的多模光纤通 信系统，系统最高传输速率为140Mb/s，无中继距离为20km∼30km 。 • 第三代：于20世纪80年代中期投入使用，工作波长为1310nm的单模光纤通 信系统，传输速率为PDH 的各次群信号，无中继距离为30km∼50km 。 • 第四代：于20世纪80年代中期投入使用，工作波长为1550nm的单模光纤通 信系统，应用于同步数字系列（SDH ）光纤传输网，传输速率达2.5Gb/s，无中 继距离超过100km。 1 光纤— 有缘千里一纤牵 3．光纤通信特点 • 线径细，重量轻、可挠性好、敷设方便； • 传输损耗低，无中继距离长； • 传输频带宽，通信容量大； • 抗电磁干扰； • 耐火、耐高温、防爆、防腐等性能强； • 必威体育官网网址性好，串话干扰小。 二、数字光纤通信系统的组成 E/O变换 O/E变换 E/O变换 O/E变换 光发 光接 电信号 送机 光中继机 收机 电信号 光缆 光源 光检测器 光纤连结器 光纤通信系统组成框图 2 数字光纤通信系统各部分主要功能： 数字光纤通信系统各部分主要功能： • PCM电端机—— 主要是把用户各种数字信号，通过复用设备组成 一定的数字传输结构(帧结构)，送至光端机。 • 光端机——把电端机送来的数字信号进行处理，变成光脉冲送 入光纤进行传输。光端机主要由光发送设备和光接收设备、信号 处理及辅助设备组成。发送设备主要进行电→光转换，并进行相 应的线路码型转换；接收设备中设有光检测器件，进行电→光转 换，交放大处理；信号处理完成各种码型变换；辅助电路主要考 虑到维护工作的需要。 • 光中继机——对长途传输中，幅度已衰减或产生畸变的脉冲信号 进行补偿和再生，以达到延长传输距离的目的，光中继机一般包 括光接收、再生判决和光发送三大部分。 3 光纤— 有缘千里一纤牵 三、光纤和光缆 1．光纤 1) 光纤—— 由纤芯和包层组成。 光缆—根据需要，在光纤中增加填充物、护套及涂敷处理而成。 2) 光纤的结构与分类 纤芯 包层 纤芯 包层 涂覆层 塑套管 一次涂覆