光纤发展与应用探究.doc

毕业设计（论文） 专 业 通信工程 班 次 姓 名 指导老师 成都工业学院 二0一二年 光纤通信的发展与应用探究 [摘要]：光纤是通信网络的优良传输介质,光纤通信是以很高频率(1014Hz 数量级)的光波作为载波,以光纤作为传输介质的通信,光纤通信的问世使高速率大容量的通信成为可能,目前它已成为最主要的信息传输技术 [关键词] 光纤通信；光孤子通信；光纤入户；解决方案；光纤入户的合理性 目 录 第1章 绪论 1 1.1 研究意义 1 1.2 国内外现状 1 1.3 研究目标与内容 2 第2章 光纤通信简介 3 2.1 光纤通信简介 3 2.2 光纤分类 3 2.2.1按照制造光纤所用的材料分 3 2.2.2按光在光纤中的传输模式分 3 2.2.3按最佳传输频率窗口分 4 2.2.4按折射率分布情况分 4 2.2.5按光在光波的工作波长分 5 第3章 光纤通信的特点和光孤子通信 6 3.1 使用光纤通信的优点 6 3.1.1频带极宽，通信容量大 6 3.1.2损耗低，中继距离长 6 3.1.3抗电磁干扰能力强 6 3.1.4无串音干扰，必威体育官网网址性好 6 3.2 使用光纤通信的不足 7 3.2.1光纤损耗 7 3.2.2光的色散 7 3.3 光孤子通信 7 3.3.1常规光纤通信发展的阻力 7 3.3.2人们从自然界得到启发 8 3.3.3光孤子的概念 8 3.3.4光孤子通信原理 9 3.3.5光孤子通信系统的基本组成 9 3.3.6与普通线性光纤通信系统的不同 10 3.3.7光孤子的发展 10 3.3.8光孤子通信在美国和日本的实用化进程 11 3.3.9中国光孤子通信光纤通信—塑料光纤 24 7.1 光纤通信主要应用 28 第8章 光纤通信的未来发展趋势 29 8.1 传输体制从准同步体系向同步数字体系过渡 29 8.2 单波长通道向多波长通道过渡 29 8.2.1已敷设的单模光纤（即G.652光纤）可用各种色散调节技术 29 8.2.2新敷光纤采用色散移位光纤（即G.653光纤） 29 8.2.3新型的非零色散光纤（即G.655光纤） 29 8.3 用户网的光纤化 30 8.4 电交换节点将为光交换节点取代 30 8.5 相干光通信将普及 30 8.6 孤子通信与全光系统 30 结语 31 致谢 32 参考文献 33 第1章 绪论 ·1.1 研究意义 自上世纪光纤通信技术在全球问世以来，整个信息通信领域发生了本质的、革命性的变革。目前，在实际运用中相当有前途的通信技术之一，即光纤通信技术已成为现代化通信非常重要的支柱。作为全球新一代信息技术革命的重要标志之一，光纤通信技术已经变为当今信息社会中各种多样且复杂的信息的主要传输媒介，并深刻的、广泛的改变了信息网架构的整体面貌，以现代信息社会最坚实的通信基础的身份，向世人展现了其无限美好的发展前景。光纤通信技术以光波作为信息传输的载体，以光纤作为信息传输媒介。因其信息传输频带较宽，所以它有很多优点:通信速率较高和容量大，且损耗低、体积小、重量轻，还有抗电磁干扰和不易串音等一系列优点，从而备受通信专业人士青睐，发展时分快。因此作为刚刚毕业的大学生，对即将从事通信行业的我们来说，研究光纤通信技术的现状及其前景具有很重要意义。 ·1.2 国内外现状 国内：我国光纤通信的研究开发与国外几乎同时起步，1978年被全国科学大会列为国家重点科研项目，次年9月在上海装试光纤局间中继线， 仅此世界第一条光纤中继线晚3年，到80年代前期，扩大到北京、武汉等十几个城市，均为试验性质。 由于我国市话主要是模拟交换，用数字传输效益不明显，故发展不快，“六五”和“七五”期间，国家通信干线网分别敷设331.5km和7310.5km的光纤；“八五”期间建成 3.7万km的一级光纤干线，加上二级干线，达10万km以上。 “九五”期间还将新建总长度为28万km的各类光缆，其中17条一级干线光缆2.2万km， 由于速率的提高与芯数的增多，传输容量将有很大提高。这将使我国很快形成一个以光纤为骨干、干线传输能力和长途电话接通率大大提高并保证国际电活畅通无阻的通信网。可以预料，在下世纪初，我国能源、交通，公安、金融、国防、CATV等局部网和专用网也将逐步实现光纤化。展望国际光纤通信的发展并结合我国的国情，我们认为：从光纤通信技术来说，我国干线光缆网的科研和应用开发的重点应放在波分复用，掺铒光纤放大器，光同步数字体系（SDH）与数字交叉连接（DXC）技术的发展及推广应用上； 从本地用户光缆网来看，现阶段应重点发展用户光纤环路（FITL）和同CATV有关