Kuituoptisten viestintäjärjestelmien luokittelu

Nov 21, 2025

Jätä viesti

 

Optisilla kuiduilla on erilaisia ​​luokituksiaviestintääjärjestelmät. Yleensä ne luokitellaan seuraavilla tavoilla:

 

(1) Luokittelu lähetetyn signaalin tyypin mukaan

Voidaan jakaa optisiin kuituanalogisiin viestintäjärjestelmiin ja optisiin kuituihin digitaalisiin viestintäjärjestelmiin.

Optisilla kuitudigitaalisilla viestintäjärjestelmillä on enemmän etuja kuin optisilla kuituanalogisilla viestintäjärjestelmillä, ja ne voivat vastata paremmin viestintäkapasiteetille ja viestinnän laadulle aiemmat vaatimukset. Optisten kuitujen digitaalisten viestintäjärjestelmien edut ovat seuraavat:

Vahva -häiriönestokyky, hyvä lähetyksen laatu. Analogisissa viestintäjärjestelmissä kohina kerääntyy signaalitielle, ja molemmat ovat erottamattomia. Lähetysajan ja etäisyyden kasvaessa on mahdotonta erottaa kohinaa signaalista alkuperäisen signaalin palauttamiseksi. Optisissa kuitudigitaalisissa viestintäjärjestelmissä käytetään regeneratiivisia toistimia, jotka eivät sisällä kohinan vahvistusta. Niin kauan kuin signaalin-/-kohinasuhde on riittävän korkea, kohina voidaan poistaa tietyn kynnyksen kautta ja alkuperäinen signaali voidaan muodostaa uudelleen.

Voi käyttää aikajakoista multipleksointia pitkällä lähetysetäisyydellä. Optiset kuitudigitaaliset viestintäjärjestelmät voivat käyttää erilaisia ​​menetelmiä lähetyssignaalien regeneroimiseen, melun poistamiseen lähetyksen aikana, alkuperäisen signaalin palauttamiseen ja lähetysetäisyyden pidentämiseen.

Soveltuu erilaisten palvelujen siirtoon joustavasti. Optisissa digitaalisissa viestintäjärjestelmissä erilaista tietoa, kuten ääntä ja kuvia, voidaan muuntaa binäärisiksi digitaalisiksi signaaleiksi, joissa voidaan yhdistää siirtotekniikkaa ja kytkentätekniikkaa integroitujen palvelujen toteuttamisen helpottamiseksi.

Helppo saavuttaa salattua nopeaa{0}}luottamuksellista viestintää. Vain ne, jotka ymmärtävät 密钥 (avaimet) ja dekoodausmenetelmän välisen vastaavuuden, voivat saavuttaa tämän luottamuksellisen viestinnän. Salausmenetelmillä suunniteltavaa luottamuksellista tietoa on vaikea varastaa.

Optisissa kuitudigitaalisissa viestintäjärjestelmissä käytetään enimmäkseen digitaalisia piirejä, jotka ovat helposti integroitavia, kooltaan pieniä ja pienikokoisia, standardoituja, mikä lisää laitteiden luotettavuutta ja auttaa vähentämään kustannuksia.

Optisten kuitujen digitaalisten viestintäjärjestelmien haittana on, että ne vievät laajan taajuuskaistan, järjestelmän taajuuden käyttöaste ei ole korkea, laitteet ovat monimutkaisia ​​ja kustannukset suhteellisen korkeat.

 

Sen lisäksi, että kuituoptisilla analogisilla viestintäjärjestelmillä on kapeampi kaistanleveys, niillä on myös etuja, kuten yksinkertaiset piirit, ei tarvita analogista--digitaalista tai digitaalista-analogiaksi{3}}muunnosta ja alhaisemmat kustannukset. Kuituoptisia analogisia viestintäjärjestelmiä käytetään pääasiassa lyhyen matkan{5}}viestintään, kun taas digitaalisia kuituoptisia viestintäjärjestelmiä käytetään pääasiassa pitkän matkan{6}}viestintään.

 

Classification of fiber optic communication systems

 

(2) Luokittelu optisen aallonpituuden ja kuitutyypin mukaan

 

Voidaan jakaa lyhyen aallonpituuden monimuotoisiin optisiin kuituviestintäjärjestelmiin ja pitkän aallonpituisiin optisiin kuituviestintäjärjestelmiin.

Lyhyen aallonpituuden monimuotoiset valokuituviestintäjärjestelmät toimivat yleensä noin 0,85 μm:n aallonpituuksilla, tiedonsiirtonopeudet ovat alle 34 Mbit/s ja toistimen etäisyydet 10 km:n sisällä.

Pitkän aallonpituiset optiset kuituviestintäjärjestelmät voidaan jakaa edelleen kolmeen tyyppiin:

1,31 μm monimuotoinen valokuituviestintäjärjestelmä: Toimintaaallonpituus noin 1,31 μm, tiedonsiirtonopeus 34 Mbit/s ja 140 Mbit/s, toistimen etäisyys noin 20 km.

1,31 μm yksimuotoinen valokuituviestintäjärjestelmä: Toimintaaallonpituus noin 1,31 μm, tiedonsiirtonopeus 140 Mbit/s ja 565 Mbit/s, toistimen etäisyys 30–50 km (140 Mbit/s).

1,55 μm yksimuotoinen valokuituviestintäjärjestelmä: Toimintaaallonpituus noin 1,55 μm, tiedonsiirtonopeus yli 565 Mbit/s, toistimen etäisyys noin 70 km.

(3) Luokittelu digitaalisen multipleksointimenetelmän mukaan

Voidaan jakaa Plesiochronous Digital Hierarchy (PDH) -järjestelmiin ja Synchronous Digital Hierarchy (SDH) -järjestelmiin.

Suuren-kapasiteetin optinen kuitudigitaalinen lähetys käyttää tällä hetkellä Time Division Multiplexing (TDM) -tekniikkaa. Multipleksointi on jaettu useisiin tasoihin, jolloin tuloksena on kolme siirtojärjestelmää: Plesiochronous Digital Hierarchy (PDH) -järjestelmä ja Synchronous Digital Hierarchy (SDH) -järjestelmä.

PDH-järjestelmissä bittinopeudet kullakin tasolla eivät voi suoraan vastata niiden standardiarvoja ja niillä on tietty toleranssi, mikä on epänormaalia. Yleensä positiivisia tasausmenetelmiä käytetään saavuttamaan kvasi-synkroninen multipleksointi, jolloin lähetysnopeus on yleensä alle 565 Mbit/s.

SDH-järjestelmät eivät sovellu vain pisteestä{0}}pisteeseen-lähetykseen, vaan myös verkkosiirtoon useiden pisteiden välillä. Tällä hetkellä käytännölliset SDH-sarjan järjestelmät voivat saavuttaa yhden-aallonpituuden tiedonsiirtonopeudet 2,5 Gbit/s ja 10 Gbit/s.

 

(4) Luokittelu lähetysnopeuden mukaan

 

Voidaan jakaa seuraaviin kolmeen tyyppiin:

Hitaat{0}}nopeat optiset kuituviestintäjärjestelmät: Tämän tyypin siirtonopeus on 2 Mbit/s ja 8 Mbit/s.

Keskinopeus{0}}optiset kuituviestintäjärjestelmät: Tämän tyypin siirtonopeudet ovat 34 Mbit/s ja 140 Mbit/s.

Nopeat{0}}optiset kuituviestintäjärjestelmät: Tämän tyypin siirtonopeus on yli 565 Mbit/s.

 

(5) Luokittelu modulaatiomenetelmän mukaan

 

Voidaan jakaa kahteen seuraavaan tyyppiin:

Suoran intensiteetin modulaatiooptinen kuituviestintäjärjestelmä: Siirrettävä digitaalinen sähköinen signaali moduloidaan suoraan valonlähteen valoa emittoivassa-prosessissa, joka tunnetaan myös nimellä sisäisen modulaation optinen kuituviestintäjärjestelmä. Tässä järjestelmässä on suhteellisen yksinkertainen laitteisto, alhaisemmat hinnat ja korkeampi modulaatiotehokkuus, mutta se laajentaa spektriä ja vaikuttaa nopeuden parantumiseen.

Epäsuora modulaatio optinen kuituviestintäjärjestelmä: Kun valolähde lähettää valoa, modulaattori lisätään valon ulostuloreitille modulointia varten, joka tunnetaan myös nimellä ulkoinen modulaatio optinen kuituviestintäjärjestelmä. Tällä järjestelmällä on vain vähän vaikutusta valonlähteen spektriviivaan ja se soveltuu nopeaan-viestintään.

Lähetä kysely