通信与广电精讲讲义之光传输系统

1L411020    光传输系统
需掌握的考点：
掌握光通信系统的构成
掌握SDH设备的构成及功能
掌握DWDM设备的构成及功能

1L411021    掌握光通信系统的构成
需掌握的考点：
一、光纤通信系统（包括 三、光传输设备）
二、光传输媒质 P14  （P58 1L411080 光(电)缆特点及应用）（后面讲）
四、光通信系统传输网技术体制(已讲)
五、光波分复用（WDM)（已讲）


   光通信系统通常指光纤传输通信系统,是目前通信系统中最常用的传输系统.掌握光纤传输系统的基本原理是了解光通信的窗口.
   一、光纤通信系统
 1.  光纤通信是以光波作为载频,以光导纤维(简称光纤)作为传输媒介,遵循相应的技术体制的一种通信方式.
最基本的光纤通信系统是由光发射机,光纤线路(光缆和光中继器)和光接受机组成.图1L411021-1是光纤通信系统组成示意图。 
                                                                                                                            
    光传输设备主要包括：光发送机、光接收机、光中继器。
    1)光发送机：光发送机的作用是将数字设备的电信号进行电／光转换，调节并处理成为满足一定条件的光信号后送入光纤中传输。
光发送机的组成如图1L411021-2。图1L411021-2是光发送机组成框图。
光源是光发送机的关键器件，它产生光纤通信系统所需要的载波；
输入接口在电／光之间解决阻抗、功率及电位的匹配问题；
线路编码包括码型转换和编码；
调制电路将电信号转变为调制电流，以便实现对光源输出功率的调节。 
  
                    图1L411021-2 光发送机组成图
 
   光纤通信系统通常采用数字编码,强度调制,直接检波方式.  调制方式
   强度调制就是在发送端用电信号通过调制器控制光源的发光强度，使光强度随信号电流线性变化。光强度是指单位面积上的光功率。
直接检波是指在接收端用光电检测器直接检测光的有无，再转化为电信号。光纤作为传输媒介，以最小的衰减和波形畸变将光信号从发送端传输到接收端。为了保证通信质量，信号经过一定距离的衰减后，进入光中继器，将已衰落的光信号脉冲进行补偿和再生。
    2)光接收机：光接收机的作用是把经过光纤传输后，脉冲幅度被衰减、宽度被展宽的弱光信号转变为电信号，并放大、再生恢复出原来的信号。图1L411021-3是光接收机组成框图。


3)光中继器：光中继器的作用是将通信线路中传输一定距离后衰弱、变形的光信号恢复再生，以便继续传输。
再生光中继器有两种类型：一种是光-电--光中继器；另一种是光--光中继器。

    二、光传输媒质P14  （P58 1L411080 光(电)缆特点及应用）
    1．光纤是光通信系统最普遍和最重要的传输媒质。
    光在光纤中传播，会产生信号的衰减和畸变，其主要原因是光纤中存在损耗和色
散。损耗和色散是光纤最重要的两个传输特性，它们直接影响光传输的性能。