⑴ 光纤通信是怎样传递信息的
光纤通信技术是现代通信中,最先进的传输手段。它利用光在一种极细的光导纤维中传输信息。光导纤维即为一种光的“导线”,它的结构分为两层,中间的一层为纤芯,直径只有几微米,外面有一层对光反射能力极强的,用玻璃或石英制成的“包层”,光纤的外层还裹有厚厚一层塑料,这样光就被紧紧地封闭在光纤里。当信息传送时,文字和图像会变成强弱不同的光信号,以每秒30亿次的速度传送到远方。一根光纤在几秒钟里就能传送几千万字的书籍信息。而且无论它怎样弯曲,只要入射光的角度合适,就能准确无误地传递信息。
光纤通信的容量大得惊人,在一根比头发丝还细的光纤中,可以同时传输几万路电话或者几千套电视节目。光纤通信不怕辐射,不怕雷,不受电磁干扰,因而保密性好,通信质量高,抗干扰力强。
⑵ 光纤是怎么传输数据的
光纤传输,即以光导纤维为介质进行的数据、信号传输。光导纤维,不仅可用来传输模拟信号和数字信号,而且可以满足视频传输的需求。光纤传输一般使用光缆进行,单根光导纤维的数据传输速率能达几Gbps,在不使用中继器的情况下,传输距胡判离能达几十公里。
是由发光二极管LED或注入型激光二极管ILD发出光信号沿光媒体传播,在另一端则有PIN或APD光电二极管作为检波器接收信号。对光载波的调制为移幅键控法,又称亮度调制(Intensity Molation)。典链困型的做法是在给定的频率下,以光的出现和消失来表示两个二进制数字。发光二极管LED和注入型激光二极管ILD的信号都可以用这种方法调制,PIN和ILD检波器直接响应亮度调制。
功率放大:将光放大器置于光发送端之前,以提高入纤的光功率。使整个线路系统的光裤唤改功率得到提高。在线中继放大:建筑群较大或楼间距离较远时,可起中继放大作用,提高光功率。前置放大:在接收端的光电检测器之后将微信号进行放大,以提高接收能力。
⑶ 数据在光纤中是通过什么传输的
光纤通信是利用光波在光导纤维中传输信息的通信方式。由于激光具有高方向性、高相干性、高单色性等显着优点,光纤通信中的光波主要是激光,所以又叫做激光-光纤通信。
光纤通信的原理是:在发送端首先要把传送的信息(如话音)变成电信号,然后调制到激光器发出的激光束上,使光的强度随电信号的幅度(频率)变化而变化,并通过光纤发送出去;在接收端,检测器收到光信号后把它变换成电信号,经解调后恢复原信息。
是由发光二极管LED或注入型激光二极管ILD发出光信号沿光媒体传播,在另一端则有PIN或APD光电二极管作为检波器接收信号。
⑷ 光导纤维用啥传递信息
光导纤维传递信息
光导纤维又称导光纤维、光学纤维,是一种把光能闭合在纤维中而产生导光作用的纤维.它能将光的明暗、拿缓光点的明灭变化等信号从一端传送到另一端.光导纤维是由两种或两种以上折射率不同的透明材料通过特殊复合技术制成的复合纤维.它的基本类型是由实际起着导光作用竖薯的芯材和能将光能闭合于芯材之中的皮层构成.光导纤维有各种分类方法:按材料组成万分可分为玻璃、石英和塑料光导纤维;按形消纤模状和柔性分为可挠性和不可挠性光导纤维;按纤维结构分为皮芯型和自聚集型(又称梯度型);按传递性分为传光和传象光导纤维;按传递光的波长分为可见光、红外线、紫外线、激光等光导纤维.
光导纤维的通信主要运用激光的高度的相干性,利用其相干性将信息转化为光强信号,然后进一步转换成数字信号.
⑸ 请问光纤传递信号的原理
光纤又称光导纤维,是一种导引光波的波导,它由纤芯和包层两部分组成,外面再加涂覆层以保护光纤。纤芯和包层是两种折射率不同的玻璃,族穗设纤芯折射率为n1,包层折射率为n2, n1>n2。按照几败穗团何光学全反射原理,射线在纤芯和包层的交界面产生全反射,并形成把光闭锁在光纤芯内部向前传播的必要条件, 即使经过察橘弯曲的路由光线也不射出光纤之外,不同频率的光信号就携带着不同的数据信息,发送方将电信号转化为光信号传输给接受方,接收方用相反的方式把光信号转换为电信号。
传输介质是网络中连接收发双方的物理通道,也是通信中实际传送信息的载体。网络中常用的传输介质有:
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双绞线
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同轴电缆
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光纤电缆
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无线与卫星通信信道
光纤电缆简称为光缆,是网络传输介质中性能最好、应用前途最广泛的一种。
1.物理描述
光纤是一种直径为50μm~100μm的柔软、能传导光波的介质,多种玻璃和塑料可以用来制造光纤,其中使用超高纯度石英玻璃纤维制作的光纤可以得到最低的传输损耗。在折射率较高的单根光纤外面,用折射率较低的包层包裹起来,就可以构成一条光纤通道;多条光纤组成一束,就构成一条光缆。
2.传输特性
光导纤维通过内部的全反射来传输一束经过编码的光信号。光纤传输速率可以达到几千Mbps。
光纤传输分为单模与多模两类。所谓单模光纤,是指光纤的光信号仅与光纤轴成单个可分辨角度的单光线传输。所谓多模光纤,是指光纤的光信号与光纤轴成多个可分辨角度的多光线传输。单模光纤的性能优于多模光纤。
3.连通性
光纤最普遍的连接方法是点对点方式,在某些实验系统中,也可以采用多点连接方式。
4.地理范围
光纤信号衰减极小,它可以在6km~8km公里的距离内,在不使用中继器的情况下,实现高速率的数据传输。
5.抗干扰性
光纤不受外界电磁干扰与噪声的影响,能在长距离、高速率的传输中保持低误码率。光纤传输的安全性与保密性极好。
6.价格
光纤价格高于同轴电缆与双绞线。
由于光纤具有低损耗、宽频带、高数据传输速率、低误码率与安全保密性好的特点,因此是一种最有前途的传输介质。
⑺ 光导纤维利用什么原理传输信号
光纤通信中,光导纤维传递光信号的物理原理是利用光的全反射现象,要发生这种现象,必须满足的条件是:光从光密介质射向光疏介质,且入射角等于或大于临界角。
光导纤维是一种透明的玻璃纤维丝,直径只有1~100μm左右。它是由内芯和外套两层组成,内芯的折射率大于外套的折射率,光由一端进入,在内芯和外套的界面上经多次全反射,从另一端射出。光导纤维为混合物,属于非晶体。光导纤维的主要成分是二氧化硅。
光纤传输有许多突出的优点:
频带宽
频带的宽窄代表传输容量的大小。载波的频率越高,可以传输信号的频带宽度就越大。在VHF频段,载波频率为48.5MHz~300Mhz。带宽约250MHz,只能传输27套电视和几十套调频广播。可见光的频率达100000GHz,比VHF频段高出一百多万倍。尽管由于光纤对不同频率的光有不同的损耗,使频带宽度受到影响,但在最低损耗区的频带宽度也可达30000GHz。目前单个光源的带宽只占了其中很小的一部分(多模光纤的频带约几百兆赫,好的单模光纤可达10GHz以上),采用先进的相干光通信可以在30000GHz范围内安排2000个光载波,进行波分复用,可以容纳上百万个渣知频道。
损耗低
在同轴电缆组成的系统中,最好的电缆在传输800MHz信号时,每公里的损耗都在40dB以上。相比之下,光导纤维的损耗则要小得多,传输1.31um的光,每公里损耗在0.35dB以下若传输1.55um的光,每公里损耗更小,可达0.2dB以下。这就比同轴电缆的功率损耗要小一亿倍,使其能传输的距离要远得多。此外,光纤传输损耗还有两个特点,一是在全部有线电视频道内具有相同的损耗,不需要像电缆干线那样必须引人均衡器进行均衡;二是其损耗几乎不随温度而变,不用担心因环境温度变化而造成干线电平的波动。
重量轻
因为光纤非常细,单模光纤芯线直径一般为4um~10um,外径也只有125um,加上防水层、加强筋、护套等,用4~48根光纤组成的光缆直径还不到13mm,比标准同轴电缆的直径47mm要小得多,加上光纤是玻璃纤维,比重小,使它具有直径小、重量轻的特点,安装十分方便。
抗干扰能力强。因为光纤的基本成分是石英,只传光,不导电,不受电磁场的作用,在其中传输的光如芹消信号不受电磁场的影响,故光纤传输对电磁干扰、工业干扰有很强的抵御能力。也正因为如此,在光纤中传输的信号不易被窃听,因而利于保密。
保真度高
因为光纤传输一般不需要中继放大,不会因为放大引来新的非线性失真。只要激光器的线性好,就可高保真地传输电视信号。实际测试表明,好的调幅光纤系统的载波组合三次差拍比C/CTB在70dB以上,交调指标cM也在60dB以上,远高于一般电缆干线系统的非线性失真指标。
工作性能可靠
我们知道,一个系统的可靠性与组成该系统的设备数量有关。设备越多,发生故障的机会越大。因为光纤系统包含的设备数量少(不像电缆系统那样需要几十个放大器),可靠性自然也就高,加上光纤设备的寿命都很长,无故障工作时间达50万~75万小时,其中寿命最短的是光发射机中的激光器,最低寿命也在10万小时以上。故一个设计良好、正确安装调试的光纤系统的工作性能是非常可靠的。
成本不断下降
目前,有人提出了新摩尔定律,也叫做光学定律(Optical Law)。该定律指出,光纤传输信息的带宽,每6个月增加1倍,而价格降低1倍。光通信技术的发展,为Internet宽带技术的发展奠定了非常好的基础。这就为大型有线电视系统采用光纤传输方式扫清了最后一个障碍。由于制作光纤的材料(石英)来源十分丰富,随着技术的进步,成本还会进一步降低;而电缆所需的铜原料有限,价格会越来越高。显然,今后光纤传输将占绝对优势,成为建立全省、以至全国有线电视网的最主要传输手段。
噪声小
光导纤维传播信息时发出的噪声很小。在传输信息容量非常首扰大时,光导纤维也不会发出大的噪音。
⑻ 光纤是如何传输信号的呢看完你就懂了!
现在互联网产业日益增长,人们对于互联网的需求量越来越大,对网速带宽的要求也越来越高。拿以前的网速对比现在的网速,我们可以发现网速的速度几乎翻倍的增长,由以前的1M、2M到现在的50M、100M,还有现在的光纤宽带,那么现在的光纤是如何传输信号的呢?下面就让我们来看看吧
光纤通信的原理其实不复杂,它就是在发送端首先要把传送的信息(如话音)变成电信号,然后调制到激光器发出的激光束上,使光的强度随电信号的幅度(频率)变化而变化,并通过光纤发送出去;在接收端,检测器收到光信号后把它变换成电信号,经解调后恢复原信息。
光通讯就是由发光二极管LED或注入型激光二极管ILD发出光信号沿光媒体传播,在另一端则有PIN或APD光电二极管作为检波器接收信号。对光载波的调制为移幅键控法,又称亮度调制(Intensity MolaTIon)。典型的做法是在给定的频率下,以光的出现和消失来表示两个二进制数字。发光二极管LED和注入型激光二极管ILD的信号都可以用这种方法调制,PIN和ILD检波器直接响应亮度调制。
光纤通信是利用光波在光导纤维中传输信息的通信方式。由于激光具有高方向性、高相干性、高单色性等显着优点,光纤通信中的光波主要是激光,所以又叫做激光-光纤通信。
功率放大:将光放大器置于光发送端之前,以提高入纤的光功率。使整个线路系统的光功率得到提高。在线中继放大:建筑群较大或楼间距离较远时,可起中继放大作用,提高光功率。前置放大:在接收端的光电检测器之后将微信号进行放大,以提高接收能力。
光缆不易分支,因为传输的是光信号,所以一般用于点到点的连接。光的总线拓扑结构的实验性多点系统已经建成,但是价格还太贵。原则上,由光纤功率损失小、衰减少,有较大的带宽潜力,因此,一般光纤能够支持的接头数比双绞线或同轴电缆多得多。低价可靠的发送器为0.85um波长发光二极管LED,能支持100Mbps的传输率和1.5~2KM范围内的局域网。激光二极管的发送器成本较高,且不能满足百万小时寿命的要求。运行在0.85um波长的发光二极管检波器PIN也是低价的接收器。
光纤的应用方面也十分的广泛,大到企业服务器的链接,小到家庭住户的上网,它都能涉及到,现在网络已经进入了千家万户,可以说是融入了我们的生活,未来还有更快更便捷的5G网络,值得我们去期待。