光纖通訊論文

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1、評(píng)分項(xiàng)目分值得分選題15論文技術(shù)及理論水平50結(jié)構(gòu)和邏輯性15格式規(guī)范要求20總分100《光纖通信基礎(chǔ)》課程論文論述光纖通信的基本原理、系統(tǒng)構(gòu)成與技術(shù)發(fā)展二○一六年十二月8目錄1概念32光纖通信的原理33光纖通信的特點(diǎn)43.1光纖通信和有線(xiàn)電纜通信相似43.2通信容量大43.3通信質(zhì)量好,不受電磁干擾,損耗小43.4節(jié)省材料,鋪設(shè)方便43.5重量輕,體積小43.6泄露小,安全保密性好44光纖通信系統(tǒng)的構(gòu)成54.1光發(fā)信機(jī)54.2光中繼器54.3光收信機(jī)54.4光纖連接器、耦合器等無(wú)源器件55光纖通信技術(shù)發(fā)展55.1SDH系統(tǒng)65.2不斷增加的信道容量65.3光纖傳輸距離65.4向城域網(wǎng)發(fā)展65

2、.5互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展需求與下一代全光網(wǎng)絡(luò)發(fā)展趨勢(shì)66光纖通信的應(yīng)用領(lǐng)域76.1通話(huà)領(lǐng)域的應(yīng)用76.2多媒體領(lǐng)域的應(yīng)用76.3網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的應(yīng)用76.4醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用77　我國(guó)光纖通信技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展78光纖通信發(fā)展趨勢(shì)及前景88摘要：光纖通信技術(shù)把人類(lèi)帶上了信息的高速公路?？焖僬莆詹⒂行Ю眯畔?就能為人類(lèi)社會(huì)造福,光纖通信在信息傳遞方面起著主導(dǎo)作用，在將來(lái)的科學(xué)進(jìn)步中，光纖通信同樣會(huì)起著舉足重輕的作用。因此光纖通信技術(shù)是信息時(shí)代一塊重要的奠基石,為國(guó)民經(jīng)濟(jì)、國(guó)防事業(yè)和人民生活帶來(lái)了巨大變革,所以系統(tǒng)地理解光纖通信技術(shù)具有非常重要的意義。因此我想就在課堂上學(xué)到的東西結(jié)合文獻(xiàn)調(diào)研來(lái)簡(jiǎn)單論述一下光纖通信的原

3、理，并說(shuō)明光纖通信系統(tǒng)的構(gòu)成，以及就光纖通信的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)等進(jìn)行簡(jiǎn)要闡述。關(guān)鍵詞：光纖通信；原理；系統(tǒng)構(gòu)成；發(fā)展趨勢(shì)1概念光纖即為光導(dǎo)纖維的簡(jiǎn)稱(chēng)。光纖通信是以光波作為信息載體，以光纖作為傳輸媒介的一種通信方式。從原理上看，構(gòu)成光纖通信的基本物質(zhì)要素是光纖、光源和光檢測(cè)器。光纖除了按制造工藝、材料組成以及光學(xué)特性進(jìn)行分類(lèi)外，在應(yīng)用中，光纖常按用途進(jìn)行分類(lèi)，可分為通信用光纖和傳感用光纖。傳輸介質(zhì)光纖又分為通用與專(zhuān)用兩種，而功能器件光纖則指用于完成光波的放大、整形、分頻、倍頻、調(diào)制以及光振蕩等功能的光纖，并常以某種功能器件的形式出現(xiàn)。光纖通信是以光波為信息載體，通過(guò)光纖來(lái)傳遞的一種通信設(shè)施。因?yàn)樗?/p>

4、有容量大，傳輸距離遠(yuǎn)，傳輸速度快，經(jīng)濟(jì)等特點(diǎn)，所以在當(dāng)今被廣泛應(yīng)用。2光纖通信的原理所謂光纖通信，就是在發(fā)送端首先要把傳送的信息（如話(huà)音）變成電信號(hào)，然后調(diào)制到激光器發(fā)出的激光束上，使光的強(qiáng)度隨電信號(hào)的幅度（頻率）變化而變化，并通過(guò)光纖發(fā)送出去；在接收端，檢測(cè)器收到光信號(hào)后把它變換成電信號(hào)，經(jīng)解調(diào)后恢復(fù)原信息。然而，由于目前技術(shù)水平所限，對(duì)光波進(jìn)行頻率調(diào)制與相位調(diào)制等仍局限在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，尚未達(dá)到實(shí)用化水平，因此目前大都采用強(qiáng)度調(diào)制與直接檢波方式（IM-DD）?；镜墓饫w通信系統(tǒng)是由數(shù)據(jù)源、光發(fā)送端、光學(xué)信道和光接收機(jī)組成。數(shù)據(jù)是數(shù)字，聲音，圖像等各種信號(hào)的數(shù)字化。光發(fā)送機(jī)和調(diào)制器則負(fù)責(zé)將信號(hào)轉(zhuǎn)變

5、成適合于在光纖上傳輸?shù)墓庑盘?hào)，先后用過(guò)的光波窗口有0.85、1.31和1.55。光學(xué)信道包括最基本的光纖，還有中繼放大器EDFA8等；而光學(xué)接收機(jī)則接收光信號(hào)，并從中提取信息，然后轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，最后得到對(duì)應(yīng)的話(huà)音、圖像、數(shù)據(jù)等信息。3光纖通信的特點(diǎn)3.1光纖通信和有線(xiàn)電纜通信相似。光線(xiàn)通信和有線(xiàn)電纜通信過(guò)程相似,只是攜帶信息的載體,也就是載波是激光而不是電。例如一部電話(huà)機(jī),通話(huà)時(shí)由電話(huà)機(jī)變成的電信號(hào),經(jīng)過(guò)改變激光器電流,把電信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào),再由光纖把光信號(hào)傳導(dǎo)出去,經(jīng)過(guò)傳導(dǎo)過(guò)程中設(shè)置的中繼站時(shí),中繼站通過(guò)收信端的光檢測(cè)器把光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),通過(guò)電話(huà)機(jī)供人接收。3.2通信容量大。由于激光的頻

6、率很高,據(jù)初步統(tǒng)計(jì),一根只有頭發(fā)絲那么細(xì)的光纖,足可傳導(dǎo)一百萬(wàn)路高質(zhì)量的電視信息或者一百億路電話(huà)信息。如果把成十上百根光線(xiàn)集合在成一條光纜,其傳輸?shù)男畔⒘繉⑹遣豢晒懒康摹?.3通信質(zhì)量好,不受電磁干擾,損耗小。由電絕緣材料石英制成的光纖傳導(dǎo)系統(tǒng),可以抵抗外界電磁場(chǎng)的干擾和閃電雷擊等自然損害的影響。尤其適用于存在高強(qiáng)度電磁場(chǎng)干擾的強(qiáng)電壓電力線(xiàn)路周?chē)?另外，也適合應(yīng)用在油田、煤礦等易燃易爆環(huán)境當(dāng)中。3.4節(jié)省材料,鋪設(shè)方便。制造金屬電纜需要的銅、鋁、鉛等礦物質(zhì)元素,在地球上的存儲(chǔ)量是極其有限的,而可以通過(guò)合成技術(shù)制造的石英材料則可以說(shuō)是取之不盡。1km的同軸電纜,需要120kg銅和80kg鉛,而相

7、同規(guī)格的光導(dǎo)纖維,卻只需要40g石英。3.5重量輕,體積小。在芯數(shù)相同的情況下,光導(dǎo)纖維比金屬電纜的重量和體積都要小很多。這種高新技術(shù)材料不僅可以廣泛應(yīng)用在軍事航天等科技領(lǐng)域,還大大降低了通信成本。3.6泄露小,安全保密性好。在光導(dǎo)纖維傳輸過(guò)程中,發(fā)生的竊聽(tīng)?zhēng)茁史浅Ｖ?即使在彎曲薄弱的地段也不可能。不借助特殊專(zhuān)用工具和精密的技術(shù),光導(dǎo)纖維根本無(wú)法分接,因此光導(dǎo)纖維中的信息傳輸非常安全,這一點(diǎn)在軍