你必须知道的光纤基础知识

一、光纤的分类

光纤按传输模式来划分单模光纤(Single-mode)和多模光纤(Multi-mode)，如下图所示。

单模光纤：单条光路径，只传输一种模式的光(即只传输大年夜某特定角度射入光纤的一束光)，因为完全避免了模式色散，使得单模光纤的传输频带很宽，因而实用于安闲量、长距离的传输体系, 以发光二极管或激光器为光源，采取1310nm和1550nm两个波段。

光纤的分类

1. 光纤的规格(常用)

单模：8/125μm，9/125μm，10/125μm
多模：50/125μm 欧洲标准;62.5/125μm 美国标准
工业，医疗和低速收集：100/140μm，200/230μm
塑料：98/1000μm 用于汽车控制。

(注：光纤内直径/光纤外直径)

2. 光纤的损耗

光纤的损耗

二、传输技巧相干名词解释

1. 数字差分复竽暌姑

指一种经由过程不合信道或时隙中的交叉位脉冲，同时在同一个通道上传输多个数字化数据、语音和视频旌旗灯号。

2. 波分复竽暌姑技巧

波分复竽暌姑(WDM)是将两种或多种不合波长的光载波旌旗灯号(携带各类信息)在发送端经复竽暌姑器(亦称合波器，Multiplexer)汇合在一路，并耦合到光线路的同一根光纤中进行传输的技巧; 在接收端，经解复竽暌姑器(亦称分波器或称去复竽暌姑器，Demultiplexer)将各类波长的光载波分别，然后由光接收机作进一步处理以恢答复复兴旌旗灯号。这种在同一根光纤中同时传输两个或浩瀚不合波长光旌旗灯号的技巧，称为波分复竽暌姑。

3. CWDM(粗波分复竽暌姑)和DWDM(密集波分复竽暌姑)

2. 光纤接口

通信体系的设计不合，每个波长之间的距离宽度也有不合。按照通道距离的不合，WDM可以细分为CWDM(粗波分复竽暌姑)和DWDM(密集波分复竽暌姑)。

CWDM：波长距离≥20nm，平日采取1470~1610nm的八个波段(每距离20nm一个)。
DWDM：波长距离<10nm，窗口也在1550nm邻近，光器件较贵，光端机不常用。

CWDM和DWDM的差别重要有二点：一是CWDM载波通道间距较宽，是以，同一根光纤上能复竽暌姑到10个阁下波长的光波，而DWDM能复竽暌姑10个以上波长的光波;二是CWDM调制激光采取非冷却激光，而DWDM采取的昵噤却激光。冷却激光采取温度调谐，非冷却激光采取电子调谐。因为在一个很宽的波长区段内温度分布很不平均，是以温度调谐实现起来难度很大年夜，成本也很高。CWDM避开了这一可贵，因而大年夜幅降低了成本，全部CWDM体系成本只有DWDM的30%。

4. 中继

光纤传输也是存在损耗的，所以传输的旌旗灯号功率会逐渐衰减，衰减到必定水日常平凡将造成旌旗灯号掉真，是以会导致接收缺点。光端机的最大年夜传输距离约120km，在跨越这个距离的时刻我们经由过程中继来完成。今朝，中继分三种：

模仿中继：将远处传来的经由衰减的光旌旗灯号转换成模仿载波旌旗灯号，经处理后再转换成光旌旗灯号应用新的光波发走。问题：模仿中继的过程本身会导致旌旗灯号的衰减和掉真，难以包管旌旗灯号质量，无法多次中继。
数字中继：将远处传来的经由衰减的光旌旗灯号转换成数字电旌旗灯号，再转换成光旌旗灯号应用新的光波发走。因为数字旌旗灯号可以或许纠错和再生，不会因产生多次转换产生旌旗灯号衰减和掉真，可以包管旌旗灯号传输质量，可无穷次中继。
光中继：将远处传来的经由衰减的光旌旗灯号直接放大年夜后持续前传。这是最简单的方法，旌旗灯号不须要经由任何方法的转换，但光放大年夜器异常昂贵，很难采取。

三、接口相干常识

1. BNC接口

BNC接口是指同轴电缆接口，BNC接口用于75欧同轴电缆连接用，供给收(RX)、发(TX)两个通道，它用于非均衡旌旗灯号的连接。

光纤接口是用来连接光纤线缆的物理接口。平日有SC、ST、FC等几种类型，它们由日本NTT公司开辟。FC是Ferrule Connector的缩写，其外部加强方法是采取金属套，紧固方法为螺丝扣。ST接口平日用于10Base-F，SC接口平日用于100Base-FX。

3. RJ-45接口

RJ-45接口是以太网最为常用的接口，RJ-45是一个常用名称，指的是由IEC(60)603-7标准化，应用由国际性的接插件标准定义的8个地位(8针)的模块化插孔或者插头。

四、光端机基本常识

1. 什么是光端机

光端机是光纤通信中采取的一种设备，本质上就是一个电旌旗灯号到光旌旗灯号、光旌旗灯号到电旌旗灯号的转换器。光端机可分为发射光端机、接收光端机和收发光端机。

多模光纤：多条光路径，可同时在一根光纤中传输多种模式的光，因为色散和相差，其传输机能较差、频带较窄、容量小、距离也较短，以激光器为光源，采取850nm和1300nm两个波段。

2. 模仿光端机

在发射端，就是将要传输的旌旗灯号进行幅度或频率调制然后将调制好的电旌旗灯号转化成光旌旗灯号，经由过程光纤传输出去。在接收端，将光旌旗灯号还原成电旌旗灯号，再把旌旗灯号进行解调，还原出图像、语音或数据旌旗灯号。

3. 数字光端机

在发射端，将所要传输的图像、语音以及数据旌旗灯号进行数字化处理，再将这些数字旌旗灯号进行复竽暌姑处理，使多路低速的数字旌旗灯号转换成一路高速旌旗灯号，并将这一旌旗灯号转换成光旌旗灯号，经由过程光纤传输出去;在接收端，将光旌旗灯号还原成电旌旗灯号，还原的高速数字旌旗灯号分化出本来的多路低速数字旌旗灯号，最后再将这些数字旌旗灯号还原成图像、语音等模仿旌旗灯号以及数据旌旗灯号。

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