《光纤通信原》课件

光纤通信原理汇报人PPT目录单击输入目录标题光纤通信概述光纤通信系统组成光纤通信原理及关键技术光纤通信系统的性能指标光纤通信新技术及发展趋势添加章节标题光纤通信概述光纤通信定义l光纤通信是一种利用光波在光纤中传输信息的通信方式l光纤通信具有高速、大容量、长距离传输等优点l光纤通信系统主要由光源、光纤、光检测器等部分组成l光纤通信广泛应用于电信、互联网、广播电视等领域光纤通信发展历程添加标题添加标题年，英国科学家高锟提出光纤通信理论年，美国科学家凯文凯利和乔治哈克曼19661970··首次实现光纤通信实验添加标题添加标题年，美国贝尔实验室研制出世界上第一年，美国电信公司推出商用光纤19761980ATT根实用光纤通信系统添加标题添加标题年，欧洲电信标准协会（）发布光年代，光纤通信技术在全球范围内广泛1988ETSI1990纤通信标准应用，成为现代通信网络的重要组成部分光纤通信应用场景电信网络互联网广播电视企业网络智能电网工业自动用于传输用于传输用于传输用于企业用于智能化用于语音、数互联网数广播电视内部网络电网通信，工业自动据、视频据，如电信号，如通信，如如电力调化通信，等电信业子邮件、数字电视、局域网、度、远程如工业控务网页浏览高清电视广域网等监控等制系统、等等机器人等光纤通信系统组成光源和光发送机光源产生光信号的装置，如激光器、LED等光发送机将电信号转换为光信号的装置，如光调制器、光放大器等光发送机的功能将电信号转换为光信号，并调整光信号的强度、频率等参数光发送机的组成包括光源、光调制器、光放大器等部件光电检测器和光接收机光电检测器将光信号光接收机接收光电检光电检测器的工作原理光接收机的工作原理转换为电信号的关键设测器输出的电信号，并利用光电效应，将光信接收光电检测器输出的备进行处理和解码号转换为电信号电信号，并进行放大、滤波、解调等处理，最终输出数字信号光放大器和光中继器光放大器用于增强光信号，提高传输距离光中继器用于补偿光信号在传输过程中的损耗，保持信号强度光放大器和光中继器的作用提高光纤通信系统的传输性能和可靠性光放大器和光中继器的应用广泛应用于长距离光纤通信系统中，如海底光缆、陆地光缆等光无源器件光分路器将光信光隔离器防止光光耦合器将光信光开关控制光信号分成多路输出信号的反射和干扰号从一个光纤传输号的传输和切断到另一个光纤光纤通信原理及关键技术光的全反射原理光的全反射当临界角当光从光纤通信光纤关键技术光纤光从一种介质进一种介质进入另通信是利用光的通信的关键技术入另一种介质时，一种介质时，如全反射原理，将包括光纤制造、如果入射角大于果入射角小于临光信号通过光纤光纤连接、光纤或等于临界角，界角，光就会折传输到目的地传输等就会发生全反射射；如果入射角现象大于临界角，光就会发生全反射光的调制与解调技术光的调制将电信号转换为光信号光纤通信的关键技术光纤、光发的过程，包括强度调制、相位调制、射器、光接收器、光放大器等频率调制等添加标题添加标题添加标题添加标题光的解调将光信号转换为电信号光纤通信的应用互联网、广播电的过程，包括光电检测、信号放大、视、电信网络等滤波等波分复用技术原理将不同关键技术波优点提高光应用长途干波长的光信号长选择、波长纤传输容量，线、城域网、复用到同一根稳定、波长隔降低传输成本数据中心等光光纤中传输离等纤通信领域光放大技术光放大技术的原光放大技术的种光放大技术的应光放大技术的发展趋势随着光理通过放大光类包括光纤放用在光纤通信纤通信技术的不信号，提高光信大器、半导体光系统中，光放大断发展，光放大号的传输距离和放大器、光栅放技术可以提高光技术也在不断进传输质量大器等信号的传输距离步，未来可能会和传输质量，降出现更高效、更低传输损耗稳定的光放大技术光纤通信系统的性能指标传输速率和传输距离l传输速率光纤通信系统的传输速率通常以比特每秒（bps）为单位，常见的传输速率有10Mbps、100Mbps、1Gbps等l传输距离光纤通信系统的传输距离通常以公里（km）为单位，常见的传输距离有10km、20km、30km等l影响因素传输速率和传输距离受到光纤的种类、光纤的直径、光纤的折射率、光纤的色散等因素的影响l提高传输速率和传输距离的方法可以通过提高光纤的折射率、降低光纤的色散、使用多模光纤等方式来提高传输速率和传输距离误码率和信噪比误码率衡量通信系统传输质量的误码率与信噪比的关系误码率与重要指标，表示传输过程中出现错信噪比成反比，信噪比越高，误码误的概率率越低添加标题添加标题添加标题添加标题信噪比衡量通信系统传输质量的影响误码率和信噪比的因素传输重要指标，表示信号与噪声的比值距离、传输速率、光纤质量、信号处理技术等光纤损耗和色散光纤损耗光在光纤中传输时，由光纤损耗和色散的影响光纤损耗于吸收、散射等原因造成的能量损和色散会影响光纤通信系统的传输失距离、传输速率和信号质量添加标题添加标题添加标题添加标题色散光在光纤中传输时，由于不光纤损耗和色散的测量通过光功同波长的光在光纤中的传播速度不率计、光谱分析仪等仪器进行测量同，导致光脉冲在传输过程中发生和评估展宽和变形的现象光纤通信系统的可靠性l光纤通信系统的可靠性主要取决于光纤的传输性能和设备的稳定性l光纤的传输性能包括光纤的损耗、色散、非线性效应等l设备的稳定性包括设备的可靠性、安全性、可维护性等l光纤通信系统的可靠性还受到环境因素的影响，如温度、湿度、电磁干扰等光纤通信新技术及发展趋势超高速光纤通信技术技术原理利用光波在光纤中传播发展趋势向更高速率、更长距离、的特性，实现高速数据传输更小体积方向发展添加标题添加标题添加标题添加标题应用领域互联网、电信、广播电挑战与机遇需要解决光纤损耗、视等非线性效应等问题，同时也带来了新的市场机遇大容量光传输技术光纤通信新技术WDM、DWDM、OTDM等发展趋势高速、大容量、长距离、高可靠性应用领域电信、互联网、广播电视等技术挑战信号失真、色散、非线性效应等光子晶体光纤和光子集成回路光子晶体光纤一种新型的光纤，具有高折射率，可以控制光的传播方向和速度光子集成回路将光子器件集成在芯片上，实现光信号的处理和传输发展趋势光子晶体光纤和光子集成回路的发展趋势是提高传输速率、降低功耗、提高集成度应用领域光子晶体光纤和光子集成回路的应用领域包括通信、医疗、军事等光纤传感技术及应用光纤传感技术利用光纤的物理特性进行测量和传感光纤传感技术的应用领域电力、交通、医疗、环境监测等光纤传感技术的发展趋势高精度、高灵敏度、高可靠性光纤传感技术的挑战成本、安装、维护等THANK YOU汇报人PPT。