投光纤通道
1. 光纤线为什么是一根光纤线。而不是两根光纤线。一根光纤线怎么分成两根线传输
现在在有线通信传输中最大的就是光缆的投资,为了最大幅度的降低光缆的占用,现在基本上对用户端的光缆采用单纤传输方式,通过不同的波长来作为不同的收发,这样一个波长只管发送,一个波长只管接受,互不干扰,就形成了单纤传输。
2. 光纤通信是什么时候发明的
光纤通信是利用石英玻璃拉制成的导光纤维作为传输媒介的通信方式。这里利用了光的全反射原理,将激光束限制在光纤芯中传播,这样就可以避开大气的干扰,减少能量损失,从而使信息传输的距离更远。光纤通信中有两个关键性问题:其一,要有高质量的光纤为基础;其二,要有功率大、效率高、单色性好、寿命长的激光器作保证。现在对这两方面的问题,人们正在研究和改进之中。
光纤通信和有线电缆通信的过程相似,不过载波是激光(电磁波)而不是电流。它的工作原理大致是:把所传输的信息(如声音)变成电信号,通过改变激光器电流的方法,对激光器发出的细小光束进行调制,受调制的激光束通过光纤维的长距离传送,经过若干个中继站到达收信端,再通过收信端光电子管的检测,就把从光纤维中传输过来的光信号还原成电信号,受话器又把电信号转变为原来的信息(如声音等)。
光纤是一种细如发丝的玻璃线,能“携带”光线。由于激光的频率很高(波长只有几微米),一根光纤虽然只有头发丝那么细,但它传输的信息量却很大。据初步估算,一根光纤可以同时传送150万路电话或2万个电视节目。如果把几十根或几百根光纤维制成一条光缆,其外形直径也不过1~2厘米,而通信容量却大得惊人。光纤维也叫“光电线”,简称光纤,它是1966年由美国阿穆尔研究所的汤斯发明的。
1977年是光纤通信取得重要进展的一年,美国康宁公司制造出了第一根低损耗光导纤维,它的光能损耗小,使远距离的光通信有了实现的可能。此外,一种高效率的、能在各种环境下长期工作的半导体激光器也制造成功,它就是双异质结砷化镓激光器,这是光纤通信比较理想的光源,通常只要几十毫安的微弱电流就可以激发它。
1976年,英国有两个城市间敷设了一条光缆,这个光纤系统能同时提供1920条电话通路。1982年,英国电信电话公司进行102千米光纤无中继传输的试验,取得了成功。1983年,美国电话电报公司将光纤通信广泛应用于公用通信网,使用光缆长度近20万千米。与此同时,日本也大力发展了光纤通信系统,还敷设了一条贯穿日本南北的光缆干线。
我国从1977年以来,先后在上海、北京、桂林、武汉等地建立了光纤通信试验系统,近几年来又有了进一步的发展。
与通常的通信电缆相比,光缆轻、成本低,能节约大量的金属资源。从加热的玻璃棒一端,能拉出透明度极高、长达20千米的光纤来。
光纤通信具有突出的优点:一是传输信息的容量大,线。路损耗低;二是在同一条通道上能进行双向传输,用户能通过交互信息系统与对方对话;三是抗干扰能力强,通信质量好;四是投资少,收效快,敷设方便,保密性好。因此,光纤通信是一种比较理想的通信方式,只要不断努力和改进,它的优点一定能得到充分的发挥,有着光明的发展前景。
光纤通信技术的应用,揭开了利用电磁波传送信息的新纪元。可以预料,它与卫星通信一起,必将对人类社会的信息传递带来无法估量的影响。
3. 光导纤维的宽带网接入技术
带宽接入技术的分类
1﹑光纤接入方式(FTTX)
光纤接入网可以有光纤到户(FTTH)、光纤到大楼(FTTB)、光纤到路边(FTTC)、光
纤到小区(FTTZ)等多种形式,利用光纤传输介质,提供高带宽、高可靠性和高抗干扰性的数据传送。
2﹑高速数字环路(XDSL)技术
基于XDSL技术的铜线接入技术适应于已有的电话基础网络,通过2B1Q、CAP(无载
波调幅调相)、DMT(离散多音)等频带编码技术,挖掘双绞线高频段带宽的资源,通过带宽倍增技术实现宽带接入,满足高数据通信需求,主要技术有ADSL、HDSL、VDSL﹑ SDSL﹑DDN等。
①ADSL可在现有电话线上提供宽带业务,上下传速率不对称,避免了常规对称传输中的用户侧干扰,提高传输速率,延长传输距离。
下行信道速率2.048、4.096、6.144、8.192Mbps,分成数个1536Kbps的A信道,A信道能传送MPEG-1质量的图像;上行信道速率640Kbps;可选双工信道速率为160、384、544、576Kbps,传输距离3~6公里。
ADSL局端设备支持ATM/OC3接口,用户端设备支持ATMF/25Mbps或10BaseT接口。
ADSL调制技术主要有DMT(离散多音频)和CAP(无载波幅度相位调制),将0-1.1MHz频段划分成256个频宽4.3KHz的子频带;其中4KHz以下频段传送传统电话业务,20-138KHz传送上行信号,138K-1.1MHz传送下行信号,电话业务不受数据传送影响。
ADSL大规模推广存在问题:①提供的最高速率对距离和铜线质量敏感;②产品标准待完善,不同调制技术产品不兼容;③提供的最高速率仍然有限;④设备价格较高。
②HDSL使用两对或三对双绞铜线,典型速率2Mbps,可实现高速双向传输,距离3-5Km,误码率(BER)低;通过复用技术同时传送多路语音、视频和数据。
HDSL主要用于替代传统T1/E1接入技术,为用户提供30B+D或2Mbps租用线,也可传送30路话音,适用于连接PBX(专用小交换机)、数字局间中继、ISP和校园网等。
目前没有标准的HDSL设备,不同厂家的设备互不兼容。
③VDSL是传输距离很短的铜线技术,上下信道用频分复用分开,采用CAP、DMT和DWMT(离散小波多音频)三种编码方式。
VDSL上下行速率不对称,下行速率3档:13M、26M、52Mbps,相应传输距离1500m、1000m、300m;上行速率也有3档:1.6M、2.3M、19.2Mbps;主要适用于ATM网络,规范制定刚完成,一些产品已推出。
VDSL局端设备支持ATM/OC3/OC12接口,用户端设备支持ATMF/25Mbps连接。
④SDSL也是一种对称铜线传输技术,使用单根双绞线,提供双向高速可变速率连接,速率范围160K-2.084Mbps,0.4mm双绞线上最大传输距离3Km。
⑤DDN以及帧中继(FR)等主要是专线用户使用,传输端和尾端连接专用设备,通过专网通信,头端出口(如DDN路由器)都有10M、100M以太网接口。
3﹑宽带无线接入方式(如MMDS、LMDS)
主要适应于不便于铺设光纤,尤其是电话基础网络较薄弱的地区。用此技术可以拓展宽
带用户的接入,利用无线信道实现高速数据、VOD视频点播、广播视频和电话业务等。主要技术有LMDS(本地多点分配业务)、MMDS(多通道多点分配业务)。LMDS这种新型宽带无线接入技术,工作在10GHz~40GHz的频段范围,可用的频谱带宽最大能达到1GHz以上,能够提供从普通话音到2Mbps~32Mbps甚至高达155Mbps的宽带数据业务,LMDS系统主要由骨干网、基站、用户终端设备、网管系统组成,而且中国无线电频率主管部门目前正在进行LMDS的频率规划工作,中国网通也正在进行LDMS接入的测试。MMDS系统组成与LMDS相似,工作频段在3GHz左右,因而可利用的频谱资源比LMDS少,但其传输距离远远超过LMDS。
4﹑HFC(混合光纤同轴网络)Cable Modem 接入
基于同轴电缆接入的HFC方式是在传统同轴CATV 技术基础上发展起来的,利用频分
复用技术实现模拟电视、数字电视、电话和数据同时传送。系统成本比光纤用户环路低,并有铜线及双绞线无法比拟的传输带宽,适合当前模拟制式的高质量视象业务市场和CATV网使用。
电缆调制解调器又名线缆调制解调器,英文名称CableModem,它是近几年随着网络应
用的扩大而发展起来的,主要用于有线电视网进行数据传输。
CableModem与以往的Modem在原理上都是将数据进行调制后在Cable(电缆)的一个频
率范围内传输,接收时进行解调,传输机理与普通Modem相同,不同之处在于它是通过有线电视CATV的某个传输频带进行调制解调的。而普通Modem的传输介质在用户与交换机之间是独立的,即用户独享通讯介质。CableModem属于共享介质系统,其它空闲频段仍然可用于有线电视信号的传输。
CableModem彻底解决了由于声音图像的传输而引起的阻塞,其速率已达10Mbps以上,
下行速率则更高。而传统的Modem虽然已经开发出了速率56Kbps的产品,但其理论传输极限为64Kbps,再想提高已不大可能。
CableModem也是组建城域网的关键设备,混合光纤同轴网(HFC)主干线用光纤,光结
点小区内用树枝型总线同轴电缆网连接用户,其传输频率可高达550/750MHz。在HFC网中传输数据就需要使用CableModem。
我们可以看出CableModem是未来网络发展的必备之物,但是,目前尚无CableModem
的国际标准,各厂家的产品的传输速率均不相同。因此,高速城域网宽带接入网的组建还有待于CableModem标准的出台。
Cable Modem 技术原理:
自从1993年12月,美国时代华纳公司在佛罗里达州奥兰多市的有线电视网上进行模拟
和数字电视、数据的双向传输试验获得成功后,Cable技术就已经成为最被看好的接入技术。一方面它理论上可以提供极快的接入速度和相对低的接入费用,另一方面有线电视拥有庞大的用户群。
有线电视公司一般从42MHZ~750MHZ之间电视频道中分离出一条6MHZ的信道用于
下行传送数据。通常下行数据采用64QAM(正交调幅)调制方式,最高速率可达27Mbps,如果采用256QAM,最高速率可达36Mbps。上行数据一般通过5~42MHZ之间的一段频谱进行传送,为了有效抑制上行噪音积累,一般选用QPSK调制,QPSK比64QAM更适合噪音环境,但速率较低。上行速率最高可达10Mbps。
Cable Modem 本身不单纯是调制解调器,它集MODEM、调谐器、加/解密设备、桥接、网络接口卡、SNMP代理和以太网集线器的功能于一身。它无须拨号上网,不占用电话线,可永久连接。服务商的设备同用户的Modem之间建立了一个VLAN(虚拟专网)连接,大多数的Modem提供一个标准的10BaseT以太网接口同用户的PC设备或局域网集线器相联。
光通信的传输材料。光通信的线路采用像头发丝那样细的透明玻璃纤维制成的光缆。在玻璃纤维中传导的不是电信号,而是光信号,故称其为光导纤维。远距离通信的效率高,容量极大,抗干扰能力极强。
现代科学创造的奇迹之一,是使光像电流一样沿着导线传输。不过,这种导线不是一般的金属导线,而是一种特殊的玻璃丝,人们称它为光导纤维,又叫光学纤维,简称光纤。
1870年,英国科学家丁达尔做了一个有趣的实验:让一股水流从玻璃容器的侧壁细口自由流出,以一束细光束沿水平方向从开口处的正对面射入水中。丁达尔发现,细光束不是穿出这股水流射向空气,而是顺从地沿着水流弯弯曲曲地传播。这是光的全反射造成的结果。
光导纤维正是根据这一原理制造的。它的基本原料是廉价的石英玻璃,科学家将它们拉成直径只有几微米到几十微米的丝,然后再包上一层折射率比它小的材料。只要入射角满足一定的条件,光束就可以在这样制成的光导纤维中弯弯曲曲地从一端传到另一端,而不会在中途漏射。科学家将光导纤维的这一特性首先用于光通信。一根光导纤维只能传送一个很小的光点,如果把数以万计的光导纤维整齐地排成一束,并使每根光导纤维在两端的位置上一一对应,就可做成光缆。用光缆代替电缆通信具有无比的优越性。比如20根光纤组成的像铅笔精细的光缆,每天可通话7.6万人次,而1800根铜线组成的像碗口粗细的电缆,每天只能通话几千人次。光导纤维不仅重量轻、成本低、敷设方便,而且容量大、抗干扰、稳定可靠、保密性强。因此光缆正在取代铜线电缆,广泛地应用于通信、电视、广播、交通、军事、医疗等许多领域,难怪人们称誉光导纤维为信息时代的神经。中国自行研制、生产、建设的世界最长的京汉广(北京、武汉、广州)通信光缆,全长3047公里,已于1993年10月15日开通,标志中国已进入全面应用光通信的时代。
光纤传导光的能力非常强,能利用光缆通讯,能同时传播大量信息。例如一条光缆通路同时可容纳十亿人通话,也可同时传送多套电视节目。光纤的抗干扰性能好,不发生电辐射,通讯质量高,能防窃听。光缆的质量小而细,不怕腐蚀,铺设也很方便,因此是非常好的通讯材料。目前许多国家已使用光缆作为长途通讯干线。中国也开始生产光导纤维,并在部分地区和城市投入使用。随着时代的进步和科学的发展,光纤通讯必将大为普及。
光纤除了可以用于通讯外,还可以用于医疗、信息处理、传能传像、遥测遥控、照明等许多方面。例如,可将光导纤维内窥镜导入心脏,测量心脏中的血压、温度等。在能量和信息传输方面,光导纤维也得到了广泛的应用。
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4. 光纤传输速率一般能到多少
光纤传输速度光速c= 299792458m/s (一般取300000000m/s)
光纤真空中的光速是目前所发现的自然界物体运动的最大速度,实际光在空气、水、玻璃(光纤)、塑料等介质中传输是有折射率的应用真空中的光速除以折射率。
光纤传输一般使用光缆进行,单根光导纤维的数据传输速率能达几Gbps,在不使用中继器的情况下,传输距离能达几十公里。光纤是传输讯号极为方便的一种工具,缆线其中一根纤细的光蕊,就可以取代上千条以上的实体的通讯线路,完成大量及长距离的通讯工作。
(4)投光纤通道扩展阅读:
光纤是传输讯号极为方便的一种工具,缆线其中一根纤细的光蕊,就可以取代上千条以上的实体的通讯线路,完成大量及长距离的通讯工作。光纤传输的8大优势如下:
1、灵敏度高,不受电磁噪声之干扰。
2、体积小、重量轻、寿命长、价格低廉。
3、绝缘、耐高压、耐高温、耐腐蚀,适于特殊环境之工作。
4、几何形状可依环境要求调整,讯号传输容易。
5、高带宽,通讯量大衰减小,传输距离远。
6、讯号串音小,传输质量高。
7、保密性高。
8、便于敷设及搬运原料。
5. 光纤收发器与光端机的区别是什么
一、性质不同
1、光纤收发器性质:一种将短距离的双绞线电信号和长距离的光信号进行互换的以太网传输媒体转换单元,在很多地方也被称之为光电转换器。
2、光端机性质:光信号传输的终端设备。
二、特点不同
1、光纤收发器特点:
(1)提供超低时延的数据传输。
(2)对网络协议完全透明。
(3)采用专用ASIC芯片实现数据线速转发。可编程ASIC将多项功能集中到一个芯片上,具有设计简单、可靠性高、电源消耗少等优点,能使设备得到更高的性能和更低的成本。
2、光端机特点:
(1)视频采用8位数字编码;
(2)彩色图像信号;
(3)高质量实时传输。
三、优势不同
1、光纤收发器优势:
(1) 光纤收发器加通用交换机的价格比光端口交换机便宜得多,特别是一些光端口交换机在增加光模块后会丢失一个甚至几个电端口,可以大大减少运营商的初始投资。
(2) 由于交换机的光模块大多没有统一的标准,一旦光模块损坏,就需要从原厂商的同一模块中更换,给以后的维护带来了很大的麻烦。但是,不同厂家的光纤收发器之间的互连互通没有问题,一旦损坏,可以用其他厂家的产品代替,维修起来非常方便。
2、光端机优势:
(1)传输距离较长:可达80Km,甚至更远(120Km);
(2)支持视频无损再生中继,因此可以采用多级传输模式。
6. 光纤接入方式的问题!
你知道ADSL用的是MODEM了,那光纤用的就是光纤收发器了.
利用光纤收发器将光信号转换为电信号,再通过以太口输出,也就是网口了.
这里要注意的是,ADSL提供的带宽单位是"位".也就是说如果1M的ADSL实际速率应该是1024/8=128KB,也就是平时说的128K字节了.而光纤提供的带宽单位为"字节"也就是说,1M光纤提供的速率就是1M字节,但由于转换为网口输出后使用率降低的缘故,实际使用的速率在60%-70%左右.
还有ADSL是虚拟拨号居多,也就是IP是临时分配的,不固定,而光纤一般是固定IP,有固定的IP地址,网关和DNS地址.
7. 电信光纤和家庭宽带有什么区别
电信光纤和家庭宽带主要区别在于光纤传输使用的是波分复用,即是把小区里的多个用户的数据分别调制成不同波长的光信号在一根光纤里传输。 光纤是宽带网络中多种传输媒介中最理想的一种,它的特点是传输容量大,传输质量好,损耗小,中继距离长等。而光线宽带则是通到小区,然后分别通过超5类网线通到各用户,这样上网是上网,打电话是打电话。
8. 互联网接入的方式有哪几种()A.GPONB.光纤
1.利用公共电话网接入
利用一条可以连接ISP的电话线、一个账号和调制解调器拨号接入。其优点是简单、成本低廉;缺点是传输速度慢,线路可靠性差,影响电话通信。
2.综合业务数字网(Integrated Service Digital Network,ISDN)
窄带ISDN (N-ISDN)以公共电话网为基础,采用同步时分多路复用技术。它由电话综 合数字网(Integrated Digital Network)演变而来,向用户提供端到端的连接,支持一切话音、数字、图像、传真等业务。目前应用较广泛。虽然采用电话线路作为通信介质,但它并不影 响正常的电话通信。而宽带ISDN (B-ISDN)是以光纤干线为传输介质的,?用异步传输通信模式ATM技术。
3.非对称数字用户线路(Asymmetric Digital Subscriber Line, ADSL)
ADSL是以普通电话线路作为传输介质,在双绞线上实现上行高达640 Kbps的传输速度, 下行高达8 Mbps的传输速度。只需在线路两端加装ADSL设备,就可获得ADSL提供的宽带服务。利用ADSL上网时,ADSL Modem产生三个信息通道,即一个为标准电话通道;一 个为640 Kbps~1 Mbps上行通道:一个为1 Mbps~8 Mbps的高速下行通道。电话通信使用4~4 kHz的低频段(实际电话可以有2 M的带宽)。ADSL在调制方式上采用离散多音复用技术,在一对铜线上用0~4 kHz传输电话音频,用26 kHz~1.1 MHz传输数据,并将它 以4 kHz的宽度划分为25个上行子通道和249个下行子通道,输入的数据经过编码及调制后,送往子信道。传到数据机房后,经过分离器,语音信号送到程控机房,数据信号留在数据设备上,iti后接入因特网。
4.有线电视网(Cable Modem)
有线电视网?布全国,许多地方提供Cable Modem接入互联网方式,速率可达10 Mbps 以上。但是Cable Modem是共亨带宽的,在某个时段(繁忙时)会出现速率下降的现象。
5.光纤接入(FDDI)
利用光纤电缆兴建的高速城域网,主干网络速率可高达儿十Gbps,并推出宽带接入。光纤可铺设到用户的路边或楼前,可以以100 Mbps以上的速率接入(光纤并不入户)。从理论上来讲,直接接入速率可以达到100 Mbps (接入大型企事业单位或整个地区),但接入用户可以达到10 Mbps左右,目前在我国实际上的下行速率通常为1~3 Mpbs。
近年来,无线接入迅速推广,尤其给携带手提计算机的用户带来极大的便利。用户通过高频天线和ISP连接,一般距离在10km左右,在3G标准下速率可达2~11 Mbps,目前实际上下行速率为30 Kbps左右,性价比很高,广受欢迎。但受地形和距离的限制较大。
6.卫星接入
一些ISP服务商提供卫星接入互联网业务,适合偏远地区需要较高带宽的用户。需安装小口径终端(VSAT),包括天线和接收设备,下行数据的传输率一般为1 Mbps左右,上行通过ISDN接入ISP。
7. DDN专线
专线的使用是被用户独占的,费用很高,有较高的速率,有固定的IP地址,线路运行可靠,连接是永久的。带宽范围在64 Kbps~8 Mbps。
9. 光纤纵差保护投运有什么规定
光纤纵差保护投运的相关规定:护装置运行时,必须两侧都投运。如果对侧回关机,通道故答障,本侧装置均会告警。
补充说明:光纤作为继电保护的通道介质具有不怕超高压与雷电电磁干扰、对电场绝缘、频带宽和衰耗低
等优点,随着电网光纤通道建设的迅速发展,光纤保护在继电保护领域中得到广泛的应用。
光纤作
为线路快速保护通道具有抗干扰能力强,通道可靠性高,可以保护一直在传送信号和检查通道。