【正文】 調(diào)原理 光解調(diào)（檢測）方式有兩類：非相干檢測和相干檢測。 混頻器 光電檢測器 本地振蕩器 632 光接收機(jī)的構(gòu)成與指標(biāo) 光接收機(jī)的構(gòu)成 在實用的直接功率檢測光接收機(jī)中，光電檢測器直接從接收光信號中將基本調(diào)制信號恢復(fù)出來。 為了獲得較大的動態(tài)范圍，又要不損害靈敏度，最好的方法是引入 AGC電路和 /或倍增因子控制電路。 暗電流噪聲和背景輻射噪聲與靈敏度有關(guān)。 65 光接收機(jī)的靈敏度 651 數(shù)字光接收機(jī)的誤碼率 數(shù)字光信號一般表示為有光“ 1”，無光“ 0”，當(dāng)然也可以相反。 誤碼率的大小最終決定系統(tǒng)質(zhì)量，所以各種系統(tǒng)對誤碼率都有規(guī)定，不能大于某一個值。 它的出現(xiàn)使光纖通信技術(shù)產(chǎn)生了質(zhì)的飛躍：它使光波分復(fù)用技術(shù)、光孤子通信技術(shù)迅速成熟并商用； 它為未來的“全光通信”奠定了基礎(chǔ)。目前光纖的損耗在 ,在 /km,光纖的無中繼距離為 50100公里左右。這種光 /電 /光中繼方式設(shè)備復(fù)雜、維護(hù)不便，而且隨著光纖通信的速率越來越高，將出現(xiàn)“電瓶頸”（ 40G），限制速率的進(jìn)一步提高。 WDM技術(shù)的最突出的問題是每個中繼器都要將多信道信號分開，通過光 /電 /光轉(zhuǎn)換來對每個波長分別處理實現(xiàn)對光信號放大，從而使中繼設(shè)備非常復(fù)雜。隨著社會和技術(shù)的發(fā)展， HDTV、多媒體通信、互聯(lián)網(wǎng)、電子商務(wù)開始進(jìn)入千家萬戶，進(jìn)入家庭的帶寬迅速增加，只有光纖才能滿足用戶的潛在需求，F(xiàn)TTH應(yīng)運而生。光孤子通信是利用光纖的非線性來補(bǔ)償光纖的色散作用的一種新型通信方式。日本已經(jīng)有了利用光孤子通信技術(shù)的市話網(wǎng)。 713 光放大器的分類 （ 1）摻雜光纖放大器 是利用稀土金屬離子作為激光工作物質(zhì)的一種放大器。 （ 3）增益飽和與飽和輸出功率 光纖放大器的噪聲 任何放大器的本身都會產(chǎn)生噪聲，使系統(tǒng)的 S/N（ SNR）下降。鉺離子分散于基質(zhì)之中，產(chǎn)生分立能級，其中有一個能級上的電子躍遷發(fā)出的光子波長正好在光纖通信的長波長，這時對信號有放大作用。 噪聲系數(shù) 摻鉺光纖放大器極低的噪聲，使其成為光纖通信理想的放大器，但在長距離光纖通信中采用多級 EDFA時，由于噪聲的累積，系統(tǒng)的長度也受限。 EDFA作為線路放大 用 EDFA實現(xiàn)全光中繼代替原來的 光 /電 /光中繼，非常適合在海底光纜中應(yīng)用。 725 摻鉺光纖放大器 的優(yōu)缺點 優(yōu)點： （ 1）工作波長與光纖最小損耗窗口一致。 （ 5）增益特性不敏感（穩(wěn)定）。 73 光纖喇曼放大器（ FRA） 摻鉺光纖放大器的商品化使 WDM迅速發(fā)展，光纖的容量從 10M一舉達(dá)到 10G。 帶寬 增益帶寬由泵浦光波長決定，選擇適當(dāng)?shù)谋闷止獠ㄩL，可得到任意波長的信號放大，這與 EDFA不同。 734 光纖喇曼放大器的應(yīng)用 分立式光纖喇曼放大器的應(yīng)用 主要用于 EDFA無法放大的波段。 （ 2）增益介質(zhì)可以為傳輸光纖本身。 （ 6）作用（響應(yīng)）時間快。 74 其他光放大器 741 光纖布里淵放大器 可能成為高增益，低噪聲放大器。 第八章 光復(fù)用技術(shù) 盡管目前光纖通信單信道實用系統(tǒng)的速率已達(dá) 10G，但與光纖巨大的帶寬潛力相比還微不足道。 光波分復(fù)用（ WDM）技術(shù)是在同一光纖中同時傳輸多波長光信號的技術(shù)。 OTDM可分為比特交錯 OTDM和分組交錯 OTDM。 （ 3）透明傳輸。 單纖雙向傳輸。 光發(fā)射機(jī)是 WDM系統(tǒng)的核心，首先將終端設(shè)備（如 SDH端機(jī)）送來的光信號，利用光波長轉(zhuǎn)換器（ OTU）把非特定波長的光信號轉(zhuǎn)換成特定波長的光信號，利用合波器合成一路，然后通過光功率放大（ BA）放大輸出，注入光纖線路。 第九章 光纖通信系統(tǒng)設(shè)計 91 概述 光纖通信系統(tǒng)可以分為模擬光纖通信系統(tǒng)和數(shù)字光纖通信系統(tǒng)。 HFC網(wǎng)過去多為單向 300M系統(tǒng)（傳 20多套 PALD制式電視節(jié)目），現(xiàn)在多為單向 870M系統(tǒng)（傳 59套 PALD制式電視節(jié)目和雙向數(shù)據(jù)）；數(shù)字光纖通信系統(tǒng)的速率由過去的 140M提高到 、 10G，并開始大量使用 DWDM技術(shù)（實用速率 ）。 在發(fā)送端將每路電視信號調(diào)制在一個特定射頻載波上，通過組合電路合成一路，然后調(diào)制在光波上（可以是 1310nm或 1550nm ），注入光纖傳輸；在接收端，光電檢測器將光信號還原為復(fù)用的電信號，再解調(diào)出各路電視信號。 傳輸距離主要由光纖的損耗決定。 （ 1）抗干擾能力強(qiáng)，傳輸質(zhì)量好。 931 主要性能指標(biāo) 主要包括誤碼性能、抖動性能和可靠性。 誤碼性能 （ 1）誤碼概念 誤碼就是經(jīng)過接收判決再生后，數(shù)字碼流的某些比特發(fā)生了差錯，使傳輸信息的質(zhì)量產(chǎn)生了損傷。對網(wǎng)絡(luò)有如下?lián)p傷： （ A）：形成抖動噪聲。 系統(tǒng)可靠性 統(tǒng)計足夠長時間內(nèi)的可用時間和不可用時間，然后用可用性指標(biāo)來表示系統(tǒng)可靠性，一般都要求在 %以上。 1011 相干光通信原理和發(fā)展 相干光通信系統(tǒng)把光頻段劃分為許多頻道，從而使光頻段得到充分利用，即多信道光纖通信。光源的譜線寬度將決定系統(tǒng)的最低誤碼率。 接收技術(shù) 包括兩部分，一部分是光的接收技術(shù)，另一部分是中頻之后的各種制式的解調(diào)技術(shù)。單獨的色散作用和單獨的非線性作用都將影響光通信，但如果將兩種作用綜合就可以互相抵消使光脈沖保形傳輸。 （ 2）具有傳輸透明性。 （ 6）具備可重構(gòu)性。 謝謝 謝謝觀看 /歡迎下載 BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH 。 1032 全光網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù) 光交叉連接設(shè)備 主要完成光接點處任意光纖端口之間的光信號交換及選路，最關(guān)鍵的是波長變換。 （ 4）具有良好的兼容性。 目前串行電信號傳輸?shù)纳舷奘?40G，而一根光纖能提供的理論傳輸帶寬是150T，為了克服“電子瓶頸”，提出了基于 WDM的全光網(wǎng)技術(shù)。 光的接收技術(shù)有： （ 1）平衡接收法 （ 2）相位分集接收法 （ 3）偏振控制技術(shù) 102 光孤子通信技術(shù) 孤子的概念是 20世紀(jì)非線性科學(xué)的重要發(fā)現(xiàn)，其起源可追溯到 1834年英國海軍工程師 Scott Russel觀察到河面上船過后隆起的水波可以保形傳輸，這種發(fā)現(xiàn)誘發(fā)了人們將光孤子作為一種信息載體用于高速通信的遐想，目前已成為新型光纖通信，尤其是長距離越洋通信研究的新方向。調(diào)制方式有幅移鍵控、相移鍵控、頻移鍵控和偏振移鍵控。相干光接收機(jī)可以象超外差收音機(jī)一樣，在內(nèi)部設(shè)置一臺本地激光器，改變其光頻，就可以改變所選擇的信道。 101 相干光通信 自從光纖通信實用化以來，所有的系統(tǒng)都是采用強(qiáng)度調(diào)制 直接檢波的方式，這種系統(tǒng)有很多優(yōu)點，調(diào)制和解調(diào)比較容易，成本很低，是成熟的技術(shù)。 （ C）：在 SDH 中產(chǎn)生滑動損傷。誤碼對語音的影響遠(yuǎn)不如數(shù)據(jù)嚴(yán)重，因此數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼`比特率應(yīng)該遠(yuǎn)低于語音傳輸?shù)恼`比特率 。 國際通道的長度為 27500公里。 （ 3）容易集成，體積小，功耗低。由于對需要傳送的信號進(jìn)行了抽樣、量化、編碼，系統(tǒng)傳送的是一些離散值， 數(shù)字光纖通信系統(tǒng)傳送的“ 0”、 “ 1”脈沖，在光路上用“無光”、 “有光”表示 。 923 距離設(shè)計傳輸 在 HFC網(wǎng)絡(luò)中，模擬光網(wǎng)絡(luò)分為兩級。 92 模擬光纖通信系統(tǒng) 模擬光纖通信系統(tǒng)多采用副載波復(fù)用技術(shù)。其他場合一般采用數(shù)字光纖通信系統(tǒng)，它具有傳輸距離長，傳輸質(zhì)量高，噪聲不累積等模擬傳輸無法比擬的優(yōu)點。 在接收端，前置放大（ PA）放大衰減了的合成光信號后，利用分波器分出特定波長的光信號后送往各終端設(shè)備。 開放式波分復(fù)用系統(tǒng)。 （ 5）降低對器件的超高速要求。 波分復(fù)用的主要特點： （ 1）可以充分利用光纖的巨大帶寬潛力。 82 光時分復(fù)用技術(shù) 光時分復(fù)用（ OTDM） 的原理與電時分復(fù)用相同，即將高速的光支路數(shù)據(jù)流（ 10G， 40G），直接復(fù)用進(jìn)光域，產(chǎn)生極高速率的合成光數(shù)據(jù)流。 81 光復(fù)用技術(shù)的概念 復(fù)用是在同一信道上同時傳輸多路信號而互不干擾的技術(shù)。）。 （ 2）作用距離太長，只適用于長干線。 （ 4）增益譜寬。不但能工作在 EDFA使用的 C波段，而且也能工作在與 C波段相比較短的 S波段（ 13501450納米）和 L波段（ 15641620納米），完全滿足全波光纖對工作窗口的要求。 喇曼放大器是目前能唯一實現(xiàn) 12901660納米光譜放大的器件，可放大 EDFA不能放大的波段。光纖喇曼放大器就是在這種情況下，再次成為熱點。 缺點： （ 1）波長固定，只能放大 光波，要調(diào)節(jié)波長，只能換用其他元素。 （ 3）能量轉(zhuǎn)換效率高。 EDFA在本地網(wǎng)中的應(yīng)用 EDFA可在寬帶本地網(wǎng)，特別在電視分配網(wǎng)中應(yīng)用。 EDFA作為功率放大 將 EDFA直接放在光發(fā)射機(jī)之后用于提升輸出功率，可將通信距離延長 1020公里。 帶寬 光纖在 200納米帶寬，而目前使用的摻鉺光纖放大器增益帶寬僅為 35納米左右，因此擴(kuò)展摻鉺光纖放大器的增益帶寬及使其增益平坦是提高 DWDM信道數(shù)和傳輸容量最有效的方法。 （ 2）噪聲系數(shù) S/N （ SNR）的劣化用噪聲系數(shù) Fn表示： Fn= （ SNR） in/ （ SNR） out 72 摻鉺光纖放大器（ EDFA） 1986年制造出的摻鉺光纖放大器是將摻鉺 光纖在泵浦源的作用下形成的光纖放大器，其工作波長是 ，用 Ar離子激光器作泵浦源，在 3米長的光纖中得到了 3 . 28dB的增益。目前最成功的是摻鉺光纖放大器（ EDFA） （ 2）傳輸光纖放大器 （ 3）半導(dǎo)體激光放大器 714 光纖放大器的指標(biāo) 光纖放大器的增益 （ 1）增益 G和增益系數(shù) g G=P