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通信网络基础

光通信系统概述

光通信系统光纤知识

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——通信光纤;2、光纤的导光原理;2、光纤的导光原理;3、单模光纤的主要参数

(1)几何特性：模场直径9～10μm，偏差小于10％；模场同心度误差不得大于1μm，实际商用小于0.5μm。

(2)弯曲损耗：宏弯损耗G.652在1550nm,100圈直径为60mm的光纤所增加的损耗不得大于1dB，G.655光纤不应大于0.5dB。;3、单模光纤的主要参数

(3)衰减：表明了光纤对光能的传输损耗，是对光纤质量评定和确定光纤通信系统中继距离的重要依据。

产生衰减的原因：光吸收、光散射。

常用光纤平均衰减：

G.652光纤（B1）

1310nm波长:衰减平均值≤0.36dB/km

1550nm波长:衰减平均值≤0.22dB/km

1490nm波长：衰减平均值≤0.3dB/km

G.655光纤（B4）

1550nm波长:衰减平均值≤0.22dB/km;;;（4）色散

光纤数字通信中，由于光纤中的信号是由不同的频率成分和不同的模式成分来携带的，这些不同的频率成分和不同的模式成分的传输速率不同，从而引起色散。是影响光纤带宽，限制光纤传输容量的参数。采用色散补偿光纤来降低。

;（4）色散

色散种类：

模间色散（单模光纤无模间色散）

波长色散（材料色散、波导色散、折射剖面色散）

色散表示方法：

群时延差

常用光纤色散(系数)

光纤（B1）:

（1）在1288～1339nm范围内色散系数不大于3.5

（2）1550nm波长的色散系数不大于18

光纤（B4）（）≤D（λ）≤（）;(5)截止波长：λcc

单模光纤通常存在某一波长，当所传输的光波长超过该波长时，光纤就只能传播一种模式(基模)的光，而在该波长之下，光纤可传输多种模式(包含高阶模)的光。

规定截止波长的目的：确保单模传输条件，???止模式噪声的影响。

参考数据：

ITU-TG.652光纤在长2m光纤上的截止波长控制范围：1100～1280nm，在长22m光缆上小于1260nm(满足一种指标即可)，G.655光纤未作规定，但应小于1480nm。;(6)光纤的机械特性

拉力强度：由光纤表面的微裂纹决定筛选应力：

静态疲劳：微裂纹、水分和一定的应力

(7)光纤的非线性效应

在带有掺铒放大器密集波分复用大容量、超高速的光纤通信系统中，由于大的光功率引起信号与光纤的相互作用而产生各种非线性效应。

非线性效应种类：

自相位调制效应(SPM)

受激拉曼散射(SRS)

四波混频(FWM);(8)光纤的温度特性

光纤的温度特性，是指在高、低温条件下对光纤损耗的影响，一般是损耗增大。;(8)光纤的温度特性;;光通信系统

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