光纖通信第一章(完整版)
【正文】 傳遞信息量少 1880年，美國(guó)人貝爾 (Bell)發(fā)明了用光波作載波傳送話音的 “ 光電話”, 通話距離達(dá)到 213米。 能否建立 “ 光通道 ” 如 “ 波導(dǎo)管 ” 式的東西以減少損失（損耗）呢？是否可以找到新型的光源呢？ 1960年，美國(guó)人梅曼 (T. H. Maiman)發(fā)明了世界上第一臺(tái)紅寶石激光器。 研究人員曾經(jīng)將研究的重點(diǎn)轉(zhuǎn)入到地下光波通信的實(shí)驗(yàn)，先后出現(xiàn)過(guò)反射波導(dǎo)和透鏡波導(dǎo)等地下通信的實(shí)驗(yàn)，但由于造價(jià)太高而出現(xiàn)了夭折，致使光通信發(fā)展一度出現(xiàn)長(zhǎng)期的低迷狀態(tài)。 1970年，光纖研制取得了重大突破 美國(guó)康寧玻璃公司 1970年首先研制出衰耗 20dB/km的光纖。網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)張又帶來(lái)全球性傳送業(yè)務(wù)的大增長(zhǎng)，這些業(yè)務(wù)需求包括 Inter的蓬勃發(fā)展、大量的全球數(shù)據(jù)傳送，以及其他一些不斷增長(zhǎng)的先進(jìn)業(yè)務(wù)。 政府全球化 ：發(fā)達(dá)國(guó)家將更多地通過(guò)各種全球合作組織來(lái)協(xié)調(diào)世界經(jīng)濟(jì)、軍事、人道主義和其他活動(dòng)。如果在光路上也能實(shí)現(xiàn)類似 SDH在電路上的分插功能和交叉連接功能的話，無(wú)疑將增加新的威力。唯一能夠根本上徹底解決這一瓶頸問(wèn)題的長(zhǎng)遠(yuǎn)技術(shù)手段是 光接入網(wǎng)的全面實(shí)現(xiàn)。 新一代智能光網(wǎng)絡(luò)由 DWDM加光交換機(jī)組成，它的核心層設(shè)備是光交換機(jī)，一個(gè)設(shè)備便可以綜合完成以前幾個(gè)設(shè)備的功能，組網(wǎng)簡(jiǎn)單，維護(hù)方便。 半導(dǎo)體光源分為兩種：發(fā)光管 LED和激光管 LD。 第 1章 光纖通信概論 光中繼器 分為兩大類：一類是光 — 電 — 光間接放大光中繼器；另一類是全光中繼器。 第 1章 光纖通信概論 以光波長(zhǎng)為例： 光波長(zhǎng)（ λ）光頻（ v） =光速（ c） 當(dāng) λ=1550nm時(shí)， v =c/λ=(3 1014μm/s)/()≈2 1014/s 如果使用十五分之一的波段，即 ，對(duì)應(yīng)的頻帶寬度 ∣ △ v∣ =∣ c△ λ/λ2∣ =（ 3 1014μm/s ） /（ ） 2 ≈ 1013Hz 光纖通信的特點(diǎn) 第 1章 光纖通信概論 若按 4kHz一個(gè)模擬音頻話路所需要的帶寬計(jì)算，則可以傳輸3 109個(gè)模擬話路；若按 32kHz一個(gè)數(shù)字音頻話路所需要的帶寬計(jì)算，則可以傳輸 108個(gè)數(shù)字話路。 光纖重量輕、可繞性好，使得運(yùn)輸和敷設(shè)都比較方便。km，單模光纖的帶寬可以達(dá)到 THz量級(jí)，遠(yuǎn)超過(guò)了電纜的最高傳輸帶寬。 含有光中繼器的光纖傳輸系統(tǒng)稱為 光纖中繼通信 。 半導(dǎo)體發(fā)光二極管發(fā)出的是熒光，發(fā)光功率不大，譜線寬度寬，但電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、壽命長(zhǎng)、價(jià)格便宜。 1981年使用 的通信系統(tǒng)為第二代光纖通信系統(tǒng) 1984年實(shí)現(xiàn)了 的通信系統(tǒng)，即第三代光纖通信系統(tǒng) 20世紀(jì) 90年代初期，又實(shí)現(xiàn)了 通信系統(tǒng)，即第四代光纖通信系統(tǒng)。 IP網(wǎng)結(jié)構(gòu)省掉了中間 ATM層與 SDH層，簡(jiǎn)化了層次，減少了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備；減少了功能重疊，減輕了網(wǎng)管復(fù)雜性，特別是網(wǎng)絡(luò)配置的復(fù)雜性；額外的開(kāi)銷最低，傳輸效率最高；通過(guò)業(yè)務(wù)量工程設(shè)計(jì)，可以與 IP的不對(duì)稱業(yè)務(wù)量特性相匹配；還可利用光纖環(huán)路的保護(hù)光纖吸收突發(fā)業(yè)務(wù)，盡量避免緩存，減少延時(shí)；簡(jiǎn)化了網(wǎng)管，又采用了波分復(fù)用技術(shù)，其總成本可望比傳統(tǒng)
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