武汉到西安光纤通信系统设计

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1、课程：武汉到西安光纤通信系统姓名：罗星学号：2013040461038学院：武汉东湖学院专业：光电信息科学与工程2016年10月22日14摘要目前在我国，长途通信传输网是承载电信网和信息网最基本的基础网络，光缆传输网是长途通信传输网中的主体骨干网络，是我国主要建设和发展的通信网络，所以长途光缆传输网的质量好坏，直接关系到通信质量和信息传输质量，从而也关系到我国经济发展的速度。影响长途光缆传输网的质量有很多因素，工程的建设质量是影响传输网质量的最重要最直接的因素之一。下面是武汉西安的光纤通信系统设计方案。1

2、4目录第1章3第一节手绘系统框图3第2章4第一节光纤元器件4第3章12第一节系统总体设计方案13第二节预算13第4章14第一节光纤通信整体方案可行性14第5章15第一节总结1514第一章手绘系统框图14第二章器件选用光纤熔锥波分复用器：光纤熔融拉锥波分复用器实质为耦合功率对波长具有悬着性的光纤耦合器。光首先进入两根熔融拉锥光纤的顶部光纤。在传输过程中，光逐渐移动到底部光纤。只有熔融拉锥区足够长，所有的光都位移置低部光纤，而且这个光移动过程反复发生，这次光移动式从下向上。反射光栅型波分复用器：  反射光栅利

3、用不同角度衍射将复用光信号分成不同波长的光信号，在通过一个透镜将这些不同波长的光信号聚焦输入不同的光纤。由于两类波分复用器的结构存在差异，所以他们的工作原理略有不同。多层介质膜型波分复用器：  多层介质膜型波分复用器可以分为干涉滤波器型波分复用器和吸收滤波器型波分复用器。两种滤波器都是与多层介质膜构成的。多层介质膜干涉滤波器的工作原理是利用200多层不同材料、不同折射率和不同厚度的介质膜按照设计要求组合成为一个介质膜系，对各个特定波长那个进行选择干涉滤波，即只允许特定波长的光通过，而其他所有波长的光被反射

4、，以实现不同波长的光波分复用功能。半导体激光器：  SLA尽量不使谐振发生，其两端涂增透膜将反射率控制的极小，直接利用激光器的有源层的辐射和放大作用，使输入的弱光信号经过SLA的有源层变为强光信号，即通过受激辐射使光信号放大。这种放大方式的SLA又被称为行波型半导体激光放大器。色散补偿器：色散补偿方法有色散补偿光纤和光纤光栅。常用的是由色散补偿光纤组成的色散补偿器（模块）。色散补偿模块的补偿原理是，在一段具有正色散的传输光纤后插入一段具有负色散的补偿光纤，以达到整个传输线路的总色散为零的目的。描述色散补偿

5、模块性能的主要指标是品质因数和色散斜率。品质因数表示的是在给定的波长上光纤色散与光纤衰减系数之比。色散斜率表示的是色散系数随波长的变化。14色散补偿光纤模块：  工作原理是将正色散系数传输光纤与负色散系数补偿光纤间插，以达到减小整个光纤传输线路的总色散的目的。啁啾光栅色散补偿模块：  是用啁啾光纤光栅而制成的色散补偿器。啁啾光纤光栅是利用不同频率光波在啁啾光栅中的不同位置发生反射使光脉冲被压缩，从而实现色散补偿的。高阶模光纤色散补偿模块：  高阶模色散补偿光纤是一种可以同时减小非线性和光损耗的方法。利用色

6、散补偿光纤构成色散补偿模块的基本想法来源于高阶模具有高的色散，采用非常短的一小段HOM色散补偿光纤就可以获得所需要的色散补偿能量。啁啾光纤光栅可调色散补偿器：  啁啾光纤光栅是通过改变光纤轴向的光栅周期、平均折射率或者同时改变两者来改变其色散特性。与色散补偿光纤相比，啁啾光纤光栅具有插入损耗小、色散补偿数量大等优点、啁啾光纤光栅可调色散补偿器的工作原理是，通过改变环境温度或者施加机械应力的方法使啁啾光纤光栅响应波长发生漂移，从而达到动态调整色散目的。虚像相位阵列可调色散补偿器：  虚像相位阵列是一种自由空

7、间可调色散补偿器其工作原理类似角衍射光栅。可调虚像相位阵列是有固定准直透镜、固定聚焦透镜、可移动反射镜、可调聚焦透镜和玻璃板共同组成、为了获得良好的模耦合，玻璃板被镀上全反射膜。非色散位移单模光纤（G.652光纤）：（1）：标准单模光纤（G.652A和G.652B）:1：在1310nm波长的射散为零；2：在波长为1550nm附近衰减洗漱最小，约为0.22dBkm，但再1550nm附近其具有最大色散系数，为18-20ps/(nm.km)，传输距离被限制再70-80千米；3：这种光纤工作波长既可以选在131

8、0nm波长区域，又可选在1550nm波长区域，它的最佳工作波长再1310nm区域。优点：工作波长较宽比较适合通用；缺点：2.5Gbit/s一下的系统传输距离受限与衰减，10Gbit/s以上的系统传14输距离受限与色散。（2）：波长扩展单模光纤（G.652C和G.652D）：相比较与标准单模光纤的优点：波段宽、色散小、改进网管、系统成本低；色散位移单模光纤（G.653光纤）：工作波长：1550nm优点：G.653光纤非常适合于单