西安工业学院：《网络技术与应用》第十五讲 光纤通讯系统，器件和网络

光纤通信器件、系统和网络

光纤通信器件、系统和网络

内容提要 l。光纤通傖发展历程简要回顾 2.光纤通信的最新进展 3.从中国信通信发展趋势看光纤通 信的未來 4.光纤通信的支撑技术

内 容 提 要 1. 光纤通信发展历程简要回顾 2. 光纤通信的最新进展 3. 从中国信息通信发展趋势看光纤通 信的未来 4. 光纤通信的支撑技术

1、光纤通信发展历程 简要回顾

1、光纤通信发展历程 简要回顾

通傖波段捌分及相应传输媒介 频率,Hz 10110210310410510610710810910101011012101310141015 LF VF VLF LF MF HF VHF UHF SHF EHE 频段电力、电话 无线电、电视 微波 红外可见光 划分 AM无线电FM无线电卫星/微波 光纤 传输介质 同轴电缆 双铰线 10710610510410310210110010110210310-410-510-6 自由空间波长,m

101 107 102 106 103 105 104 104 105 103 106 102 107 101 108 100 109 10-1 1010 10-2 1011 10-3 1012 10-4 1013 10-5 1014 10-6 1015 ELF VF VLF LF MF HF VHF UHF SHF EHF 自由空间波长，m 频率，Hz 电力、电话 无线电、电视 微波 红外 可见光 双铰线 同轴电缆 AM无线电 FM无线电 卫星/微波 光纤 通信波段划分及相应传输媒介 频段 划分 传 输 介 质

传输技术的演洗 檩拟信号数字传输:高质、安全、集成 光纤传输:宽茆、低损、元电磁干扰、价低 光纤数宇传缭合好处PDH飞速发展 ·PDH的组劂缺点→SDH:灵活的组网能力、强大的网 管、带宽管理及自愈保护 SDH与PDH均为TDM(时分复用)电子电路限制高速 SDH的发展→电子瓶颈 波分复用(WDM,DWDM)+EDFA-扩展传输容量的 新手段 ·全光通信网→信息高速公路的骨干网

传 输 技 术 的 演 进 • 模拟信号数字传输：高质、安全、集成…… • 光纤传输：宽带、低损、无电磁干扰、价低…… • 光纤数字传输综合好处→PDH飞速发展 • PDH的组网缺点→SDH：灵活的组网能力、强大的网 管、带宽管理及自愈保护…… • SDH与PDH均为TDM（时分复用）电子电路限制高速 SDH的发展→电子瓶颈 • 波分复用（WDM，DWDM）+EDFA →扩展传输容量的 新手段 • 全光通信网→信息高速公路的骨干网

为充分利用光子学的兜带性。传输系统的 走向为 电子型→)光电混合型→)全光

为充分利用光子学的宽带性，传输系统的 走向为: 电子型→光电混合型→全光型

0再生Q再生Q 00 EMUX 电端机 中继 中继 电端机□M 电复用同轴电缆、微波 电解复用 (1)传统的电传输系统 EMUX 光发送再生 0再生Q 中继 中继 光接收 EDMUx 0 0/E/0 0 电复用光缆 电解复用 (2)光电混合型光纤传输系统

(1)传统的电传输系统 E M U X 电端机 再生 中继 再生 中继 E D M U X 电复用 电解复用 电端机 同轴电缆、微波…… O/E/O 光 缆 E M U X 光发送 再生 中继 再生 中继 E D M U X 电复用 电解复用 光接收 (2)光电混合型光纤传输系统

入 1 入 0—光发送 光接收—0 0光发送一M_0A A 0。08 U U N X 0光发送 光接收0 (3)DWDM光纤传输系统

(3)DWDM光纤传输系统 O M U X O D M U X OA OA OA 光发送 光发送 光发送 λ１ λ２ λΝ λ１，λ２……λΝ 光接收 光接收 光接收 λ１ λ２ λΝ

WDM+EDFA革新了光纤传输 ●13140km-40km 40k 40km 3o40k 310 13108 131 R13109R1310 R1310eR1310130q0km 1310 R1310° R1310 R1310 R1310°R1310 R1310° eR-408R 13Io) R 1310 D 1310 1310 eR131081310 R1310 1310 R1310°R1310 1310。R1306R130eR1310 10 1310 RPTR RPTR RPTR R1310 RPTR RPTR RPTR RPTR RPTR M120 km 20 km 120k EDFA DFA TX

TX EDFA EDFA TX TX TX TX TX TX TX 1310 RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR TX TX 40km 40km 40km 40km 40km 40km 40km 40km 40km 1310 RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR TX 1310 TX RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR TX 1310 TX RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR TX 1310 TX RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR TX 1310 TX RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR TX 1310 TX RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR TX 1310 TX RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR 1310 RPTR TX TX TX TX TX TX TX TX TX TX M U X 120 km 120 km 120 km WDM+EDFA 革新了光纤传输 D E M

420多年来光纤通信技术在发掘、利用 光纤带宽资源。扩展光纤传輸能力方面进展 神速。(传输能力主要指:通信容量和传输 距离)。 ①在光波长和光纤类型方面 多模光纤→)单棋光纤 ·短波长800nm→)长波长1300nm、1550nm ·一纤一波→一纤多波

 20多年来光纤通信技术在发掘、利用 光纤带宽资源，扩展光纤传输能力方面进展 神速。（传输能力主要指：通信容量和传输 距离）。 ①在光波长和光纤类型方面 • 多模光纤→单模光纤 • 短波长800nm→长波长1300nm、1550nm • 一纤一波→一纤多波