① 光纖寬頻是什麼意思
光纖寬頻就是把要傳送的數據由電信號轉換為光信號進行通訊。 在光纖的兩端分別都裝有「光貓」進行信號轉換。
光纖寬頻和ADSL接入方式的區別就是ADSL是電信號傳播,光纖寬頻是光信號傳播。光纖是寬頻網路中多種傳輸媒介中最理想的一種,它的特點是傳輸容量大,傳輸質量好,損耗小,中繼距離長等。光纖傳輸使用的是波分復用,即是把小區里的多個用戶的數據利用PON技術匯接成為高速信號,然後調制到不同波長的光信號在一根光纖里傳輸。
光纖寬頻的優點:
(1)頻帶極寬,通信容量大。光纖比銅線或電纜的帶寬大很多。
(2)體積小,重量輕。同時有利於施工和運輸。
(3)損耗低,中繼距離長。商品石英光纖損耗可低於 0~20dB/km,這樣的傳輸損耗比其它任何傳輸介質的損耗都低。
(4)抗電磁干擾能力強。光纖原材料是由石英製成的絕緣體材料,不易被腐蝕,而且絕緣性好。
(5)無串音干擾,保密性好。在電波傳輸的過程中,電磁波的泄漏會造成各傳輸通道的串擾,而容易被竊聽,保密性差。光波在光纖中傳輸,因為光信號被完善地限制在光波導結構中,而任何泄漏的射線都被環繞光纖的不透明包皮所吸收,即使在轉彎處,漏出的光波也十分微弱,同時在光纜外面,也無法竊聽到光纖中傳輸的信息。
(6)節約有色金屬。一般通信電纜要耗用大量的銅、鉛或鋁等有色金屬。光纖本身是非金屬,光纖通信的發展將為國家節約大量有色金屬。
(7)擴容便捷。一條帶寬為 2Mbps 的標准光纖專線很容易就可以升級到 4M、10M、20M,最大可達 1000Mbps。
② 光傳送網路的光傳送網結構與特點
目前所知的光傳送網都是基於波分復用(WDM)技術 。WDM與光時分復用(OTDM)相比,不僅具有升級容易、投資小的優點,在組網中更具有TDM無法比擬的優勢。不同格式、速率的信號能夠方便地接入到WDM系統中進行混合傳輸。WDM信號的復用和解復用也很容易由無源器件完成。當一個區域內所有的光纖傳輸鏈路都升級為WDM傳輸時,在這些WDM鏈路的交叉處設置以波長為標志對光信號進行交叉連接的光交叉連接設備(OXC),那麼就可以構成一個全光網路。
WDM光傳送網是用光波長作為最基本交換單元的交換技術,來替代傳統交換節點中以時隙為交換單位的時隙交換技術。WDM光傳送網是隨著WDM技術的發展,在SDH網路的基礎上發展起來的,通過引入光節點,在原有的分層結構中將引入光層,光層負責傳送電層適配到物理媒質層的信息,它可以細分為3個子層:從上到下依次為光信道層網路、光復用段層網路、光傳輸段層網路。相鄰的層網路形成所謂的客戶/服務者關系,每一層網路為相鄰上一層網路提供傳送服務,同時又使用相鄰的下一層網路所提供的傳送服務。
光傳送網的各子層功能如下
(1)光信道層
光信道層負責為來自電復用段層的不同格式的客戶信息選擇路由和分配波長,為靈活的網路選路安排光信道連接,處理光信道開銷,提供光信道層的檢測、管理功能,提供端到端的連接,
(2)光復用段層
光復用段層保證兩個相鄰波長服用傳輸設備間多波長復用光信號的完整傳輸,為多波長信號提供網路功能。
(3)光傳輸斷層
光傳輸段層為光信號在不同類型的光媒質上提供傳輸功能,同時實現對光放大器或中繼器的檢測和控制功能等。 WDM光傳送網作為一個全新的網路,其區別於現有網路的特徵有
(1)波長路由
通過光波長選擇性器件實現路由選擇,目前,光包交換尚不具備應用條件,缺乏光記憶和光邏輯器件。
(2)透明性
由於WDM光傳送網中的信號傳輸全部在光域進行,因此具有對信號的透明性。透明性有兩個含義,即數據速率透明和信號格式透明。
(3)網路結構的拓展性
WDM光傳送網應當具有擴展性,即無需改動原有結構,只要升級網路連接,就能夠增添網路單元。
(4)可重構性
WDM光傳送網的可重構性是指光波長層次上的重構,包括直接在光域里對光纖折斷或節點損壞做出反應,實現恢復;建立和拆除光波長連接;自動為突發業務提供臨時連接。
(5)可擴容性
考慮到通信業務量的增長和建設成本,全光網路應該具有很好的可擴容性。
(6)可操作性
(7)可靠性和可維護性
WDM光傳送網結構簡單,端到端採用透明光通路連接,沿途沒有邏輯與存儲。網中許多光器件都是無源的,不易出故障,比傳統網路可靠性更高,更易於維護。
③ 什麼是光纖寬頻上網它的優勢有哪些
摘要 親,綜上所述以下是為您的解答,您好,光纖寬頻就是把要傳送的數據由電信號轉換為光信號進行通訊,在光纖的兩端分別都裝有「光貓」進行信號轉換,光纖是目前寬頻網路中多種傳輸媒介中最為理想的一種,它的特點是傳輸容量大,傳輸質量好,損耗小,中繼距離長等,光纖傳輸使用的是波分復用,即是把小區里的多個用戶的數據分別調製成不同波長的光信號在一根光纖里傳輸。光纖寬頻的優點在於集線器、乙太網交換機等組網設備的成本低,用戶不需要安裝ADSL數據機,這是乙太網與ADSL競爭的資本。光纖寬頻用戶投資少、成本價格較便宜。普通寬頻應用的ADSL接入,則是利用現有的市內電話網和電話交換局的機房,不能脫離固定電話,受到使用地域限制,同時走電話費也使產品成本增加了。還有就是上傳和下載速度要比普通的寬頻要快。
④ 光纖是什麼有什麼好處
光纖就是一種玻璃纖維線纜,也就是光纜,傳輸相當快,可以分為單模和多模,多模光纖傳輸一般用於樓層間距離為500M左右。單模用於樓與樓之間,或城市地下光纜,距離可達上千米。網線的話一般也就200米左右。家裡寬頻一般是用電話線傳輸,最多網速4M,光纖接入的話可以上百M,千M,當然也要有相關的設備。所謂光纖接入。網速基本在10M以上。越高費用越大。
光纖非常細小,但韌性很棒,繞成直徑只有2毫米的圓環也不會斷;一根只有頭發那麼粗的光纖,可以提起7千克的重物,光纖通信具有容量大、傳輸損耗小、不受電磁干擾、體積小重量輕。光纖通信量待別大,一根光纖可以把聲音、文字、圖像等等變成光信號,以每秒30億千米的速度傳送。
⑤ 光纖網路的好處與壞處優點與缺點有哪些
光纖網路有許多突出的優點:光纖
1。頻帶寬頻帶的寬窄代表傳輸容量的大小。載波的頻率越高,可以傳輸信號的頻帶寬度就越大。在VHF頻段,載波頻率為48.5MHz~300Mhz。帶寬約250MHz,只能傳輸27套電視和幾十套調頻廣播。可見光的頻率達100000GHz,比VHF頻段高出一百多萬倍。盡管由於光纖對不同頻率的光有不同的損耗,使頻帶寬度受到影響,但在最低損耗區的頻帶寬度也可達30000GHz。目前單個光源的帶寬只佔了其中很小的一部分(多模光纖的頻帶約幾百兆赫,好的單模光纖可達10GHz以上),採用先進的相干光通信可以在30000GHz范圍內安排2000個光載波,進行波分復用,可以容納上百萬個頻道。2.損耗低在同軸電纜組成的系統中,最好的電纜在傳輸800MHz信號時,每公里的損耗都在40dB以上。相比之下,光導纖維的損耗則要小得多,傳輸1、31um的光,每公里損耗在0.35dB以下若傳輸1.55um的光,每公里損耗更小,可達0.2dB以下。這就比同軸電纜的功率損耗要小一億倍,使其能傳輸的距離要遠得多。此外,光纖傳輸損耗還有兩個特點,一是在全部有線電視頻道內具有相同的損耗,不需要像電纜干線那樣必須引人均衡器進行均衡;二是其損耗幾乎不隨溫度而變,不用擔心因環境溫度變化而造成干線電平的波動。3.重量輕因為光纖非常細,單模光纖芯線直徑一般為4um~10um,外徑也只有125um,加上防水層、加強筋、護套等,用4~48根光纖組成的光纜直徑還不到13mm,比標准同軸電纜的直徑47mm要小得多,加上光纖是玻璃纖維,比重小,使它具有直徑小、重量輕的特點,安裝十分方便。4.抗干擾能力強因為光纖的基本成分是石英,只傳光,不導電,不受電磁場的作用,在其中傳輸的光信號不受電磁場的影響,故光纖傳輸對電磁干擾、工業干擾有很強的抵禦能力。也正因為如此,在光纖中傳輸的信號不易被竊聽,因而利於保密。5.保真度高英特爾稱光纖傳輸介面將取代USB
因為光纖傳輸一般不需要中繼放大,不會因為放大引人新的非線性失真。只要激光器的線性好,就可高保真地傳輸電視信號。實際測試表明,好的調幅光纖系統的載波組合三次差拍比C/CTB在70dB以上,交調指標cM也在60dB以上,遠高於一般電纜干線系統的非線性失真指標。6.工作性能可靠我們知道,一個系統的可靠性與組成該系統的設備數量有關。設備越多,發生故障的機會越大。因為光纖系統包含的設備數量少(不像電纜系統那樣需要幾十個放大器),可靠性自然也就高,加上光纖設備的壽命都很長,無故障工作時間達50萬~75萬小時,其中壽命最短的是光發射機中的激光器,最低壽命也在10萬小時以上。故一個設計良好、正確安裝調試的光纖系統的工作性能是非常可靠的。7.成本不斷下降目前,有人提出了新摩爾定律,也叫做光學定律(OpticalLaw)。該定律指出,光纖傳輸信息的帶寬,每6個月增加1倍,而價格降低1倍。光通信技術的發展,為Internet寬頻技術的發展奠定了非常好的基礎。這就為大型有線電視系統採用光纖傳輸方式掃清了最後一個障礙。由於製作光纖的材料(石英)來源十分豐富,隨著技術的進步,成本還會進一步降低;而電纜所需的銅原料有限,價格會越來越高。顯然,今後光纖傳輸將占絕對優勢,成為建立全省、以至全國有線電視網的最主要傳輸手段。8.光纖通信原理光纖通信是利用光波在光導纖維中傳輸信息的通信方式。由於激光具有高方向性、高相乾性、高單色性等顯著優點,光纖通信中的光波主要是激光,所以又叫做激光-光纖通信。光纖通信的原理是:在發送端首先要把傳送的信息(如話音)變成電信號,然後調制到激光器發出的激光束上,使光的強度隨電信號的幅度(頻率)變化而變化,並通過光纖發送出去;在接收端,檢測器收到光信號後把它變換成電信號,經解調後恢復原信息。光纖通信是現代通信網的主要傳輸手段,它的發展歷史只有一二十年,已經歷三代:短波長多模光纖、長波長多模光纖和長波長單模光纖。採用光纖通信是通信史上的重大變革,美、日、英、法等20多個國家已宣布不再建設電纜通信線路,而致力於發展光纖通信。中國光纖通信已進入實用階段。
缺點是:光纖容易斷裂。
⑥ PTN與OTN的作用是什麼
1、OTN(光傳送網,OpticalTransportNetwork),是以波分復用技術為基礎、在光層組織網路的傳送網,是下一代的骨幹傳送網。
OTN是以波分復用技術為基礎、在光層組織網路的傳送網,是下一代的骨幹傳送網。OTN是通過G.872、G.709、G.798等一系列ITU-T的建議所規范的新一代「數字傳送體系」和「光傳送體系」,將解決傳統WDM網路無波長/子波長業務調度能力差、組網能力弱、保護能力弱等問題。
2、PTN(分組傳送網,Packet Transport Network)是指這樣一種光傳送網路架構和具體技術:在IP業務和底層光傳輸媒質之間設置了一個層面,它針對分組業務流量的突發性和統計復用傳送的要求而設計,以分組業務為核心並支持多業務提供,具有更低的總體使用成本(TCO),同時秉承光傳輸的傳統優勢,包括高可用性和可靠性、高效的帶寬管理機制和流量工程、便捷的OAM和網管、可擴展、較高的安全性等。
(6)光傳送網路有什麼用擴展閱讀:
OTN和PTN聯系:
應該說OTN與PTN是完全不同的兩種技術,從技術上來說應該說沒有聯系。
OTN是光傳送網,是從傳統的波分技術演進而來,主要加入了智能光交換功能,可以通過數據配置實現光交叉而不用人為跳纖。大大提升了波分設備的可維護性和組網的靈活性。同時,新的OTN網路也在逐漸向更大帶寬,更大顆粒,更強的保護演進。
PTN是包傳送網,是傳送網與數據網融合的產物。主要協議是TMPLS,較網路設備少IP層而多了開銷報文。可實現環狀組網和保護。是電信級的數據網路(傳統的數據網是無法達到電信級要求的)。PTN的傳送帶寬較OTN要小。一般PTN最大群路帶寬為10G,OTN單波10G,群路可達400G-1600G,最新的技術可達單波100G。是傳送網的骨幹。
⑦ 光傳送網路的概念
光傳送網(OTN) 是一種以波分復用與光信道技術為核心的新星通信網路傳送體系,它由光分插復用、光交叉連接、光放大等網元設備組成,具有超大傳送容量,對承載信號語義透明性及在光層面上實現保護和路由的功能,是光互連網路的基礎結構。
OTN的出現解決了由於電學器件處理能力的限製造成的「瓶頸」問題,而且提供了一種用於管理多波長、多光纖網路帶寬資源的經濟有效的技術手段。OTN還具有吞吐量大、透明度高、兼容性好和生存能力強等優點,具有極其廣闊的應用前景和市場潛力。
⑧ 光在光纖傳輸中光傳送網具有什麼的特點
光纖傳輸 光纖,不僅可用來傳輸模擬信號和數字信號,而且不滿足視頻傳輸的需求。其數據傳輸率能達幾千Mbps。如果在不使用中繼器的情況下,傳輸范圍能達到6-8km。 綜觀近年來國內外配線系統的發展,我們可看出這樣三個階段:1、雙絞線階段。在這個階段語音同大規模數據通信不能混用也適應這樣的數據通信。2、同軸電纜 +雙絞線階段。它能滿足用戶的大量數據傳輸和視頻的需求,但需要更多的接入設備,造價相對提高許多,且不易今後的擴展需求。3、光纖階段。即我們所說的最終階段,在此時,各相應附屬設備更完善,數據處理能力更強,擴展性更好。近年來發展也特別快,接入設備價格目前有所調整,可以說這是一步到位的綜合通信階段。分析光纖中光的傳輸,可以用兩種理論:射線光學(即幾何光學)理論和波動光學理論。射線光學理論是用光射線去代替光能量傳輸路線的方法,這種理論對於光波長遠遠小於光波到尺寸的多模光纖是容易得到簡單而直觀的分析結果的,但對於復雜問題,射線光學只能給出比較粗糙的概念。
波動光學是把光纖中的光作為經典電磁場來處理,因此,光場必須服從麥克斯韋方程組及全部邊界條件。從波動方程和電磁場的邊界條件出發,可以得到全面、正確的解析或數字結果,給出波導中容許的場結構形式(即模式)
光纖通信技術應用迅速增長,自1977年光纖系統首次商用安裝以來,電話公司就開始使用光纖鏈路替代舊的銅線系統。今天的許多電話公司,在他們的系統中全面使用光纖作為干線結構和作為城市電話系統之間的長距離連接。提供商已開始用光纖/銅軸混合線路進行試驗。這種混合線路允許在領域之間集成光纖和同軸電纜,這種被稱為節點的位置,提供將光脈沖轉換為電信號的光接收機,然後信號再經過同軸電纜被傳送到各個家庭。近年來,作為一種通信信號傳輸的恰當手段,光纖穩步替代銅線是顯而易見的,這些光纜在本地電話系統之間跨越很長的距離並為許多網路系統提供干線連接。
光纖是一種採用玻璃作為波導,以光的形式將信息從一端傳送到另一端的技術。今天的低損耗玻璃光纖相對於早期發展的傳輸介質,幾乎不受帶寬限制並具有獨一無二的優勢,點到點的光學傳輸系統由三個基本部分構成:產生光信號的光發送機、攜帶光信號的光纜和接收光信號的光接收機。
1、光纖傳輸材料 :
綜合布線系統中使用的光纖為玻璃多模850nm波長的LED,傳輸率為100M/bps,有效范圍約20Km.其纖芯和包層由兩種光學性能不同的介質構成。內部的介質對光的折射率比環繞它的介質的折射率高。由物理學可知,在兩種介質的界面上,當光從折射率高的一側射入折射率高的一側時,只要入射角度大於一個臨界值,就會發生反射現象,能量將不受損失。這時包在外圍的覆蓋層就象不透明的物質一樣,防止了光線在穿插過程中從表面逸出。只有那些初始入射角偏小的光線才有折射發生,並且在很短距離內就被外層物質吸收干凈。
目前生產的光纖,無論是玻璃介質還是塑料介質,都可傳輸全部可見光和部分紅外光譜。用光纖做的光纜有多種結構形式。短距離用的光纜主要有兩種,一種層結構光纜是在中心加鋼絲或尼龍絲,外束有若干根光纖,外面在加一層塑料護套;另一種是高密度光纜,它有多層絲帶疊合而成,每一層絲帶上平行敷設了一排光纖。
用光纖做的光纜有多種結構形式。短距離用的光纜主要有兩種,一種層結構光纜是在中心加鋼絲或尼龍絲,外束有若干根光纖,外面在加一層塑料護套;另一種是高密度光纜,它有多層絲帶疊合而成,每一層絲帶上平行敷設了一排光纖。
2、光纖傳輸過程:
由發光二極體LED或注入型激光二極體ILD發出光信號沿光媒體傳播,在
另一端則有PIN或APD光電二極體作為檢波器接收信號。對光載波的調制為移
幅鍵控法,又稱亮度調制(IntensityMolation)。典型的做法是在給定的頻率下,以光的出現和消失來表示兩個二進制數字。發光二極體LED和注入型激光二極體ILD的信號都可以用這種方法調制,PIN和ILD檢波器直接響應亮度調制。
功率放大——將光放大器置於光發送端之前,以提高入纖的光功率。使整個
線路系統的光功率得到提高。在線中繼放大——建築群較大或樓間距離較遠時,可起中繼放大作用,提高光功率。前置放大——在接收端的光電檢測器之後將微信號進行放大,以提高接收能力。
3、光纖傳輸特性:
光纜不易分支,因為傳輸的是光信號,所以一般用於點到點的連接。光
的匯流排拓撲結構的實驗性多點系統已經建成,但是價格還太貴。原則上,由
光纖功率損失小、衰減少,有較大的帶寬潛力,因此,一般光纖能夠支持的
接頭數比雙絞線或同軸電纜多得多。目前低價可靠的發送器為0.85um波長
發光二極體LED,能支持100Mbps的傳輸率和1.5~2KM范圍內的區域網。
激光二極體的發送器成本較高,且不能滿足百萬小時壽命的要求。運行在0.85um波長的發光二極體檢波器PIN也是低價的接收器。雪崩光二極體
的信號增益比PIN大,但要用20~50V的電源,而PIN檢波器只需用5V電源。如果要達到更遠距離和更高速率,則可用1.3um波長的系統,這種系統衰減很小,但要比0.85um波長系統貴源。另外,與之配套的光纖連接器也很重要,要求每個連接器的連接損耗低於25dB,易於安裝,價格較低。光纖的芯子和孔徑愈大,從發光二極體LED接收的光愈多,其性能就愈好。芯子直徑為100um,包層直徑為140um 的光纖,可提供相當好的性能。其接收的光能比62.5/125um光纖的多4dB,比50/125um光纖多8.5dB。運行在0.8um波長的光纖衰減為6dB/Km,運行在1.3um波長的光纖衰減為4dB/Km。0.8um的光纖頻寬為150MHz/Km,1.3um的光纖頻寬為500MHz/Km。
綜合布線系統中,主幹線使用光纖做為傳輸介質是十分合適的,而且是必要的。
目前採用一種光波波分復用技術WDM(WAVELENGTH DIVISION MULTI-PLEXING),可以在一條線路上復用、發送、傳輸多個位,一般按一個位元組八位並行傳輸,對每個位流使用不同的波長,所以它所需的支持電路可在低速率下運行。WDM的光纖鏈路適合於位元組寬度的設備介面,是一種新的數據傳輸系統。
4、光纖傳輸的特點優勢及傳輸原理
光纜傳輸的實現與發展形成了它的幾個優點。相對於銅線每秒1.54MHZ的速率�光纖網路的運行速率達到了每秒2.5GB。從帶寬看,很大的優勢是:光纖具有較大的信息容量,這意味著能夠使用尺寸很小的電纜,將來就不用更新或增強傳輸光纜中信號。光纖電纜對諸如無線電、電機或其他相鄰電纜的電磁雜訊具有較大的阻抗,使其免於受電雜訊的干擾。從長遠維護角度來看,光纜最終的維護成本會非常低。光纖使用光脈沖沿光線路傳輸信息,以替代使用電脈沖沿電纜傳輸信息。在系統的一端是發射機,是信息到光纖線路的起始點。發射機接收到的已編碼電子脈沖信息來自於銅線電纜,然後將信息處理並轉換成等效的編碼光脈沖。使用發光二極體或注入式激光器產生光脈沖,同時採用透鏡,將光脈沖集中到光纖介質,使光脈沖沿線路在光纖介質中傳輸。由內部全反射原理可知,光脈沖很容易眼光纖線路運動,光纖內部全反射原理說明了當入射角超過臨界值時,光就不能從玻璃中溢出;相反,光纖會反射回玻璃內。應用這一原理製作光纖的多芯電纜,使得與光脈沖形式沿光線路傳輸信息成為可能。光纖傳輸具有衰減小、頻帶寬、抗干擾性強、安全性能高、體積小、重量輕等優點,所以在長距離傳輸和特殊環境等方面具有無法比擬的優勢。傳輸介質是決定傳輸損耗的重要因素,決定了傳輸信號所需中繼的距離,光纖作為光信號的傳輸介質具有低損耗的特點,光纖的頻帶可達到1.0GHz以上,一般圖像的帶寬只有8MHz,一個通道的圖象用一芯光纖傳輸綽綽有餘,在傳輸語音、控制信號或接點信號方面更為優勢t光纖傳輸中的載波是光波,光波是頻率極高的電磁波,遠遠比電波通訊中所使用的頻率高,所以不受干擾。且光纖採用的玻璃材質,不導電,不會因斷路、雷擊等原因產生火花,因此安全性強,在易燃,易爆等場合特別適用。
光纖傳輸系統主要由三部分組成:光源(又稱光發送機),傳輸介質、檢測器(又稱光接收機)。計算機網路之間的光纖傳輸中,光源和檢測器的工作一般都是用光纖收發器完成的,光纖收發器簡單的來說就是實現雙絞線與光纖連接的設備,其作用是將雙絞線所傳輸的信號轉換成能夠通過光纖傳輸的信號(光信號)。當然也是雙向的,同樣能將光纖傳輸的信號轉換能夠在雙絞線中傳輸的信號,實現網路間的數據傳輸。在普通的視、音頻、數據等傳輸過程中,光源和檢測器的工作一般都是由光端機完成的,光端機就是將多個E1信號變成光信號並傳輸的設備,所謂E1是一種中繼線路數據傳輸標准,我國和歐洲的標准速率為2.048Mbps,光端機的主要作用就是實現電一光、光一電的轉換。由其轉換信號分為模擬式光端機和數字式光端機。因此,光纖傳輸系統按傳輸信號可分為數字傳輸系統和模擬傳輸系統。模擬傳輸系統是把光強進行模擬調制,將輸入信號變為傳輸信號的振幅(頻率或相位)的連續變化。數字傳輸系統是把輸入的信號變換成「1」,「O」脈沖信號,並以其作為傳輸信號,在接受端再還原成原來的信號。當然,隨著光纖傳輸信號的不同所需要的設備有所不同。光纖作為傳輸介質,是光纖傳輸系統的重要因素。可按不同的方式進行分類:按照傳輸模式來劃分: 光線只沿光纖的內芯進行傳輸, 只傳輸主模我們稱之為單模光纖(Single—Mode)。有多個模式在光纖中傳輸,我們稱這種光纖為多模光纖(Multi-Mode)。
按照纖芯直徑來劃分:緩變型多模光纖、緩變增強型多模光纖和緩變型單模光纖按照光纖芯的折射率分布來劃分:階躍型光纖(Step index fiber),簡稱SIF;梯度型光纖(Graded index fiber),簡稱GIF;環形光纖(river fiber);W 型光纖。
光纜:點對點光纖傳輸系統之間的連接通過光纜。光纜含1根光纖(稱單纖),有2根光纖(稱雙纖),或者更多。
5、單、多模光纖傳輸設備的原理
光纖傳輸設備傳輸方式可簡單的分成:多模光纖傳輸設備和單模光纖傳輸設備。
1. 多模光纖傳輸設備所採用的光器件是LED,通常按波長可分為850nm和1300nm兩個波長,按輸出功率可分為普通LED和增強LED——ELED。多模光纖傳輸所用的光纖,有62.5mm和50mm兩種。
在多模光纖上傳輸決定傳輸距離的主要因素是光纖的帶寬和LED的工作波長,例如,如果採用工作波長1300nm的LED和50微米的光纖,其傳輸帶寬是 400MHz.km,鏈路衰減為0.7dB/km,如果基帶傳輸頻率F為150MHz,對於出纖功率為-18dBm,接收靈敏度為-25 dBm的光纖傳輸系統,其最大鏈路損耗為7 dB,則可計算:
ST連接器損耗:
2dB(兩個ST連接器)
光學損耗裕量:2
則理論傳輸距離:
L=(7 dB-2 dB-2 dB)/0.7dB/km=4.2 km
L為傳輸距離,而根據光纖的帶寬計算:
L=B/F=400MHz.km/150MHz=2.6km
其中 B為光纖帶寬,F為基帶傳輸頻率,那麼實際傳輸測試時,L£2.6km,由此可見,決定傳輸距離的主要因素是多模光纖的帶寬。
2. 單模傳輸設備所採用的光器件是LD,通常按波長可分為850nm和1300nm兩個波長,按輸出功率可分為普通LD、高功率LD、DFB-LD(分布反饋光器件)。單模光纖傳輸所用的光纖最普遍的是G.652,其線徑為9微米。
1310nm波長的光在G.652光纖上傳輸時,決定其傳輸距離限制的是衰減因數;因為在1310nm波長下,光纖的材料色散與結構色散相互抵消總的色散為0,在1310nm波長上有微小振幅的光信號能夠實現寬頻帶傳輸。
1550nm波長的光在G.652光纖上傳輸時衰減因數很小,單純從衰減因數考慮,1550nm波長的光在相同的光功率下傳輸的距離大於1310nm波長的光下的傳輸的距離,但是實際情況並非如此,單模光纖帶寬B與色散因數D的關系為:
B=132.5/(DlxDxL)GHz
其中L為光纖的長度,Dl為譜線寬度,對於1550nm波長的光,其色散因數如表3為20 ps/(nm.km),假設其光譜寬度等於1nm,傳輸距離為L=50公里,則有:
B=132.5/(DxL)GHz=132.5MHz
也就是說,對於模擬波形,採用1550nm波長的光,當傳輸距離為50公里時,傳輸帶寬已經小於132.5 MHz,如果基帶傳輸頻率F為150MHz,那麼傳輸距離已經小於50km,況且實際應用中,光源的譜線寬度往往大於1nm。
從上式可以看出,1550nm波長的光在G.652光纖上傳輸時決定其傳輸距離限制的主要是色散因數。
今天,人們使用光纖系統承載數字電視、語音和數字是很普通的一件事,在商用與工業領域,光纖已成為地面傳輸標准。在軍事和防禦領域,快速傳遞大量信息是大范圍更新換代光纖計劃的原動力。盡管光纖仍在初期發展階段,但總有一天光控飛行控制系統會用重量輕、直徑小又使用安全的光纜取代線控飛行系統。光導纖維與衛星和其他廣播媒體一起,代表著在航空電子學、機器人學、武器系統、感測器、交通運輸及其他高性能環境使用條件下的商用通信和專業應用的新的世界潮流。
⑨ 光纖有什麼作用
光纖是能傳輸光信號的一種物質。現在的通信網路就是基於光的傳輸,才能完成信號的傳送。
光纖上網,是把光纜引到用戶的室內,經過專用設備轉換後,可以提供上網等數據業務。
它的優點是上網速度快。缺點是費用高。一般都是企業和網吧等上網集中的地方才採用光纖上網的。