1 概览

introduction
Optical Fiber （光纤）
Optical Transmitter （光发射机）
Optical Receiver （光接收机）
System Design
Key Technologies in DWDM System

2 introduction

所谓光纤通信就是用光波作为载波，光纤作为传输媒质。

subscriber：来自用户的信息：视频信息、声音信息等。
光纤传输的三种危害：光纤损耗、色散、非线性效应。（随着速率、容量的增加，危害的因素越来越多，影响越来越大。）
光的发射机：

两个点：1.光源(optical source是如何发光的，如果要实现一个高速大容量的通信，那么对光源有什么样的要求。）
2.如何把信息加载上去（调制的知识）
光的接收机

要求：尽可能的接收微弱的信号（灵敏度）；接收高速信号。（微弱信号和高速信号的接收其实是很矛盾的，所以这是重点）
重点：光探测器
optical relayer（regenerator）（再生）（中继）
1. 作用：放大、重定时（retiming）、整形（reshaping）
  retiming的作用：判决
  
  两种方式：1. O/E/O (光/电/光）：真正意义的实现完全的再生，可是不支持DWDM(密集波分复用）。
  2. O/O（全光；目前还不能真正意义实现(注意教程时间)，故有两种OA和色散补偿）：
  2.1 OA：光放大。 2.2 色散补偿(能在一定程度上实现脉冲整形的作用(reshaping））。
  目前的难点(注意教程时间华中科技大学光纤通信技术全85讲主讲-张新亮视频教程 2017)：Retiming->clock recovery。
光纤通信的优势：光波频率高携带信息多；低损耗。

缺点：硬、脆；难以耦合（需要专门的耦合器：方向耦合器）

3 历史

光纤通信研究的重点：稳定光源，低损耗的媒质
。。。。。。的目标：更大的容量，更远的距离
现代的光纤，要解决的问题(研究方向(注意教程时间))主要是：

色散，非线性；
1250-1650 损耗小于0.5dB/km
ALL-wavefiber （dry fiber）
单纵模（好处：色散因素小）（单模光纤SMF）（多纵模：MM-LD）
（概念注意：xx纵模激光器；xx模光纤；激光器和光纤不同！）

光纤通信系统：

First：
second （MMF:多模光纤；SMF:单模光纤）
third
fourth

EDFA的发明使得DWDM成为可能（即：使得光纤里可以同时传输很多波长）。

光纤通信系统新的研究方向（注意时间）：

光分组交换（网络层面）
光孤子通信（90年代很热）
光时分复用（用光的方法提高信道的速率。目前存在的问题：脉冲源问题）
正交频分复用
❀新型调制方式（目的：使每一个信号的谱变窄）
新型光器件：
- 激光器：可调谐（提高光网络的灵活性）
- 探测器：探测高速的信号

ps：

b/s/Hz :光谱效率（spectral efficiency）
b/s：代表数字信号的数据速率
Hz：表示一个正弦信号的频率
模数转换：
- 取样：从模拟信号中取样
- 量化：
- 编码：。。。
信道复用
- TDM 时分复用：按照时间的先后顺序把信道复用在一起
  - ETDM ：靠电的方法
  - OTDM：靠光的方法
- FDM 频分复用：按照载波的不同来携带不同的信息
  - EFDM：靠电的方法
  - OFDM：靠光的方法
DWDM和EDFA:

4 调制

调制格式：NRZ 、RZ、CS-RZ （这三种其实质是on-off keying。）
1. NRZ (非归零）
调制方式：
1. 模拟调制：
  1. 幅度调制：
2. 数字调制：
  （ASK:幅移键控；FSK:频移键控；PSK：相移键控）

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