光纤通信系统的基本概念
光纤通信系统的基本概念
光纤通信系统的组成（光纤与光纤通信系统主要由光发射机、光传输信道中继器）和光接收机组成。PDLD光发射机光接收机本光纤光发送机：将电信号电端机电端机转换为光信号数/模模/数光传输信道：将光信号由一处传输到另一处/光接收机：将光纤送视频数据视数语语来的光信号还原成据频音音电信号
光纤通信系统主要由光发射机、光传输信道（光纤与 中继器）和光接收机组成。 数 据 语 音 视 频 数 据 语 音 视 频 光纤通信系统的组成 ⚫ 光发送机:将电信号 转换为光信号 ⚫ 光传输信道:将光信 号由一处传输到另 一处 ⚫ 光接收机:将光纤送 来的光信号还原成 电信号
光发射机ElectricalDrivingModulatorInputCircuitElectronicsOpticalOutputOpticalOpticalSourceModulator光源：激光（LD）或发光二极管（LED），提供光载波光载波频率：185THz~200THz>C波段（C-band）：1530nm~1570nm>L-band:1570nm~1610nm光调制生成光比特流：>直接调制：调制激光驱动电流生成光比特流>外调制：调制外接光调制器生成光比特流
光发射机 ⚫ 光源：激光（LD）或发光二极管（LED），提供光载波 ⚫ 光载波频率：185THz~200THz ➢ C波段（C-band）：1530nm~1570nm ➢ L-band：1570nm~1610nm ⚫ 光调制生成光比特流： ➢ 直接调制：调制激光驱动电流生成光比特流 ➢ 外调制：调制外接光调制器生成光比特流
光接收机DrivingDemodulatorCircuitElectronicsOpticalElectricalInputOutputElectricalPhotodetectorDemodulator光电检测器（photodetector）：用于实现光-电转换解调、再生接收的信号光传输和接收过程中产生的噪声，导致误码系统要求误码率低于某值（如1×10-9）接收灵敏度：误码率小于某值所需的最小接收光功率
光接收机 ⚫ 光电检测器（photodetector）：用于实现光-电转换 ⚫ 解调、再生接收的信号 ⚫ 光传输和接收过程中产生的噪声，导致误码 ⚫ 系统要求误码率低于某值（如110-9） ⚫ 接收灵敏度：误码率小于某值所需的最小接收光功率
光纤传输信道ReceiverRegeneratorRegeneratorTransmitter福RxRxRxTxTx(a)ReceiverAmplifierAmplifierTransmitter福RxAmpTxAmp(6)低损耗光纤作为传输介质0.2dB/km@1550nm酒光纤损耗仍然限制传输距离采用光放大或中继（regenerator）周期性补偿光纤损耗光纤色散和非线性效应限制系统的总传输距离
光纤传输信道 ⚫ 低损耗（0.2dB/km@1550nm）光纤作为传输介质 ⚫ 光纤损耗仍然限制传输距离 ⚫ 采用光放大或中继（regenerator）周期性补偿光纤损耗 ⚫ 光纤色散和非线性效应限制系统的总传输距离