光纤通信-复习.pptVIP

分析说明雪崩光电二极管的工作原理。 光生载流子通过一个高场强区获得足够的能量后碰撞价带电子使之电离出电子空穴对，新产生的载流子又被同样的电场加速激发更多的载流子，这个过程称作雪崩效应，APD正是基于这个原理完成初级光电流的内部放大，提高了接收机的灵敏度 分析说明PIN光电二极管的工作原理。 分析说明掺铒光纤放大器主要由几部分构成？各部分的作用是什么？ 3.1 光源 7.1 光 纤 放 大 器 7.2 光波分复用技术 1.3 光纤通信系统的基本组成 WDM技术对网络升级、发展宽带业务(如CATV， HDTV 和IP over WDM等)、充分挖掘光纤带宽潜力、实现超高速光纤通信等具有十分重要意义，尤其是WDM加上EDFA更是对现代信息网络具有强大的吸引力。 目前，“掺铒光纤放大器(EDFA)+密集波分复用(WDM)+非零色散光纤(NZDSF，即G.655光纤)+光子集成(PIC)”正成为国际上长途高速光纤通信线路的主要技术方向。 如果一个区域内所有的光纤传输链路都升级为WDM传输， 我们就可以在这些WDM链路的交叉(结点)处设置以波长为单位对光信号进行交叉连接的光交叉连接设备(OXC)，或进行光上下路的光分插复用器(OADM)，则在原来由光纤链路组成的物理层上面就会形成一个新的光层。 在这个光层中，相邻光纤链路中的波长通道可以连接起来，形成一个跨越多个OXC和OADM的光通路，完成端到端的信息传送，并且这种光通路可以根据需要灵活、动态地建立和释放，这就是目前引人注目的、 新一代的WDM全光网络。 2. WDM系统的基本形式 光波分复用器和解复用器是WDM技术中的关键部件，将不同波长的信号结合在一起经一根光纤输出的器件称为复用器(也叫合波器)。 反之，经同一传输光纤送来的多波长信号分解为各个波长分别输出的器件称为解复用器(也叫分波器)。 从原理上讲， 这种器件是互易的(双向可逆)，即只要将解复用器的输出端和输入端反过来使用， 就是复用器。 因此复用器和解复用器是相同的(除非有特殊的要求)。 WDM系统的基本构成主要有以下两种形式：双纤单向传输和单纤双向传输。 (1) 双纤单向传输。 单向WDM传输是指所有光通路同时在一根光纤上沿同一方向传送。 如图7.7所示，在发送端将载有各种信息的、具有不同波长的已调光信号λ1,λ2,…,λn通过光复用器组合在一起，并在一根光纤中单向传输。 由于各信号是通过不同光波长携带的，因而彼此之间不会混淆。 在接收端通过光解复用器将不同波长的信号分开，完成多路光信号传输的任务。 反方向通过另一根光纤传输的原理与此相同。 图7.7 双纤单向WDM传输 8.2.2 SDH网的物理拓扑 网络的物理拓扑泛指网络的形状，即网络结点和传输线路的几何排列，它反映了物理上的连接性。 除了最简单的点到点的物理拓扑外， 网络物理拓扑一般有5种类型： ? 线形 ? 星形 ? 树形 ? 环形 ? 网孔形 1. 线形 将通信网的所有站点串联起来，并使首末两个点开放， 就形成了线形拓扑。在这种拓扑结构中，要使两个非相邻点之间完成连接， 其间的所有点都必须完成连接功能。这是SDH早期应用的比较经济的网络拓扑形式，首末两端使用终端复用器(TM)，中间各点使用分插复用器(ADM)。 图 8.5 (a) SDH网络的物理拓扑：线形 (a) 2. 星形 当通信网的所有点中有一个特殊的点与其余点以辐射的形式直接相连，而其余点之间相互不能直接相连时，就形成了星形拓扑，又称枢纽形拓扑。在这种拓扑结构中，除了特殊点外的任意两点间的连接都是通过特殊点进行的，特殊点为经过的信息流进行路由选择并完成连接功能。这种网络拓扑可以将特殊点(枢纽站)的多个光纤终端综合成一个，具有灵活的带宽管理， 能节省投资和运营成本，但是在特殊点存在失效问题和瓶颈问题。 (b) 图 8.5 (b) SDH网络的物理拓扑：星形 3. 树形 将点到点拓扑单元的末端点连接到几个特殊点就形成树形拓扑。树形拓扑可以看成是线形拓扑和星形拓扑的结合。这种拓扑结构在特殊点也存在瓶颈问题和光功率预算限制问题，特别适用于广播式业务， 但不适用于提供双向通信业务。 (c) 图 8.5 (c) SDH网络的物