文档介绍：高铁传输系统培训
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课程内容
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光纤通信概念
光纤通信以光作为信息载体,利用光纤传输携带信息的光波,以达到通信之目的。
数字光纤通信系统的基本组成:光发送机﹑光接收机﹑光纤。
1、光纤传输系统的基本概念
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携带信息的光波:
数字信号为"1"时,光源器件发送一个"传号"光脉冲;
当数字信号为"0"时,光源器件发送一个"空号"(不发光)。
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通信容量大
一根光纤同时传输24万个话路,比传统的明线、同轴电缆、微波等要高出几十乃至上千倍。
波分复用技术的采用,把一根光纤当作几根、几十根光纤使用,通信容量近乎无限。
中继距离长
光纤具有极低的衰耗系数。,配以适当的光发送与光接收设备,中继距离达数百公里以上,特别适用于长途一、二级干线通信。
光纤通信优点
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保密性能好,抗干扰能力强
由于光的频率极高,远高于一般的电磁波的频率,而且光波在光纤中传输时只在其芯区进行,不存在传统的电磁波辐射,因此其保密性能极好,同时也不怕外界强电磁场的干扰,抗干扰能力强。
便于施工和维护
体积小、重量轻。光缆的敷设方式方便灵活。既可以直埋、架空,双可能通过管道和水底敷设。
光纤通信优点
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光纤的构造
光纤呈圆柱形,由纤芯、包层与保护层三大部分组成,如下图:
光纤与光缆
纤芯
包层
保护层
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外径一般为125um(一根头发平均100um)
内径:单模9um 多模50/
125
9
50
125
125
光纤的尺寸
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光纤的构造
纤芯主要采用高纯度的SiO2二氧化硅,并掺有少量的掺杂剂,提高纤芯的光折射率n1;
包层也是高纯度的二氧化硅,也掺杂一些掺杂剂,主要是降低包层的光折射率n2;
涂层采用丙烯酸酯、硅橡胶、尼龙,增加机械强度和可弯曲性。光缆是多根光纤放在放在一个松套管内,内冲石油膏和钢丝形成的。海底光缆内还有电源线,主要为中继站的放大器等提供电源。
光纤与光缆
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光纤的导光原理
光是一种频率很高的电磁波,而光纤本身是一种介质波导。
我们从几何光学的角度来简单讨论光纤的导光原理。
全反射原理
光线在均匀介质中是以直线传播的,但在两种不同介质的分界面会产生反射和折射现象,如图所示:
光纤与光缆
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