系统带宽与上升时间成反比,常用下式作为系统设计的标准 0.3 (6.1.2) Sys 上式仅适用于归零码(RZ),对于非归零码(NRZ),则应当修正为 (6.1.3) 系统上升时间与诸多因素有关,较为主要的因素有光纤色散、光发射机 和光接收机的上升时间。设由光纤色散引起的上升时间为,光发射机等 光电设备的上升时间为,则得到 △=y(△Mm)2+(△n)2
系统带宽与上升时间成反比,常用下式作为系统设计的标准 (6.1.2) 上式仅适用于归零码(RZ),对于非归零码(NRZ),则应当修正为 (6.1.3) 系统上升时间与诸多因素有关,较为主要的因素有光纤色散、光发射机 和光接收机的上升时间。设由光纤色散引起的上升时间为,光发射机等 光电设备的上升时间为,则得到 r sys t f = 0.35 r sys t f = 0.7 2 2 ( ) ( ) sys fib eq t = t + t
例6.1.1某LAN光纤链路工作波长λ=850nm,链路长度L=2000m,最大 比特率为16Mbps,采用线宽为20nm的LED光源,光设备的上升时间 为8ns。问用MMF(多模光纤)625125μm的光纤可以达到指定的比 特率吗? 解:该题可分成几个部分求解 (1)计算系统要求的上升时间:在第2章中,我们已经知道带宽与比特 率的关系,由(2.3.24)式得到 =B=16MHz 0.350.35 21.9ns 16MHz △t Sys fib fib (△m)2+(△tn) △th 国回
例6.1.1 某LAN光纤链路工作波长λ=850nm,链路长度L=2000m,最大 比特率为16Mbps,采用线宽为20nm的LED光源,光设备的上升时间 为8ns。问用MMF(多模光纤)62.5/125μm的光纤可以达到指定的比 特率吗? 解:该题可分成几个部分求解。 (1)计算系统要求的上升时间:在第2章中,我们已经知道带宽与比特 率的关系,由(2.3.24)式得到 f B MHz sys = = 16 ns f MHz sys r 21.9 16 0.35 0.35 = = = sys t eq t fib t (2)计算系统实际的上升时间 现在计算公式(6.1.4)右边的值是否小于系统所要求的上升时间。因为 为已知,所以只需计算 ,已知 2 2 mod ( ) ( ) fib ch t = t + t mod t ch 是模式色散引起的脉冲展宽, t 是色度色散引起的脉冲展宽
160(MHz·km) =80MH2 mod 2km 0.35 0.35 mod =6.2nS el-mod 56.6MHZ fa-md=0.707×md=56.6MH △Mmb=V△m)2+(△m)2=y622+42=74 (△Mm)2+(△m)2=√742+82=1097
MHz k m MHz k m f 80 2 160( ) mod = = f f MHz el−mod = 0.707 mod = 56.6 ns f MHz t el 6.2 56.6 0.35 0.35 mod mod = = = − t t t ns fib ( ) ( ch ) 6.2 4 7.4 2 2 2 2 = mod + = + = t t ns ( fib ) ( eq ) 7.4 8 10.9 2 2 2 2 + = + = 可见该值小于系统所要求的上升时间21.9ns,光纤的选择满足系统 设计的要求。如果光纤的带宽不能满足要求,可以将波长换为 1300nm或采用LD光源
62数字传输系统的设计 62.1系统技术考虑 数字传输系统的描述和指标有比特率、传输距离、码型和误码率等,其中误 码率是保证传输质量的基本指标,它受多种因素制约,与光探测器性能、前置 放大器性能、码速、光波形、消光比以及线路码型有关。数字传输系统设计的 任务就是要通过器件的适当选择以减小系统噪声的影响,确保系统达到要求的 性能。 在系统的传输容量确定后,就因确定系统的工作波长,然后选择工作在这 区域内的器件。如果系统传输距离不太远,工作波长可以选择在第一窗口 (800~900nm);如果传输距离较远,应选择1300nm或150nm波长。 光纤的选择应该根据通信容量的大小和工作波长来决定。多模光纤和单模光 纤除了工作模式上的差别外,它们在带宽、衰减常数、尺寸和价格等方面存在 较大差异。表6.5为典型的多模、单模光纤在带宽和衰减常数上差异的比较 多模光纤的带宽比单模光纤带宽小得多,衰减常数比单模光纤大得多,所以比 较适用于低速、短距离的系统和网络,典型的应用有计算机局域网、光纤用户 接入网等。表6.6为不同类型多模光纤的技术规范
6.2 数字传输系统的设计 6.2.1 系统技术考虑 数字传输系统的描述和指标有比特率、传输距离、码型和误码率等,其中误 码率是保证传输质量的基本指标,它受多种因素制约,与光探测器性能、前置 放大器性能、码速、光波形、消光比以及线路码型有关。数字传输系统设计的 任务就是要通过器件的适当选择以减小系统噪声的影响,确保系统达到要求的 性能。 在系统的传输容量确定后,就因确定系统的工作波长,然后选择工作在这一 区域内的器件。如果系统传输距离不太远,工作波长可以选择在第一窗口 (800~900nm);如果传输距离较远,应选择1300 nm或1550 nm波长。 光纤的选择应该根据通信容量的大小和工作波长来决定。多模光纤和单模光 纤除了工作模式上的差别外,它们在带宽、衰减常数、尺寸和价格等方面存在 较大差异。表6.5为典型的多模、单模光纤在带宽和衰减常数上差异的比较。 多模光纤的带宽比单模光纤带宽小得多,衰减常数比单模光纤大得多,所以比 较适用于低速、短距离的系统和网络,典型的应用有计算机局域网、光纤用户 接入网等。表6.6为不同类型多模光纤的技术规范