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泉源:UC欧博娱乐网2018-03-12 09:11

择要:

  择要比年来随着信息技能的不时开展,人们对数据传输速率、传输间隔及传输质量的要求越来越高,而光纤通讯得益于本身高速长间隔的传输劣势,在消费生存中的诸多范畴失掉了较为普遍的使用。随着光纤通讯技能的开展...

  择要比年来随着信息技能的不时开展,人们对数据传输速率、传输间隔及传输质量的要求越来越高,而光纤通讯得益于本身高速长间隔的传输劣势,在消费生存中的诸多范畴失掉了较为普遍的使用。随着光纤通讯技能的开展,色散曾经成为制约光纤通讯进一步开展的紧张要素,本文次要针对光纤通讯中的色散赔偿技能及其使用停止了扼要的剖析和论述。


  【要害词】光纤通讯色散赔偿使用


  1弁言


  二十一世纪以来,随着信息化期间的到来,越来越多的数据以数字化的方式停止存储与传输,巨大体量的数据使得人们对通讯的速率和间隔都有了更高的需求,光纤通讯得益于本身高速长间隔的传输劣势,逐渐成为长间隔大数据量的次要传输方法。随着光纤通讯的推行与使用,光纤通讯的数据传输量不时增长,为理解决能耗题目,光纤缩小器等开端在光纤通讯中失掉使用,但在处理光纤通讯中消耗题目的同时,却也缩小了色散的影响,使得色散曾经成为制约光纤通讯的紧张影响要素。本文次要针对光纤通讯中的色散题目,扼要剖析了色散赔偿技能,并对实在际使用停止了扼要的论述。


  2光纤通讯中的色散景象


  在光纤通讯中,作为信息传输载体的并不是单色光,而是多种差别波长的光的聚集,由于差别波长的光在传输介质中的折射率差别,传输速率也差别,这就招致光脉冲被展宽,构成了色散。光纤通讯作为一种数字化的通讯方法,脉冲的展宽将招致脉冲间的交叠,使得接纳机难以将两个脉冲精确地域分出来,从而发生了严峻的码间搅扰,误码率大大进步,倒霉于光纤通讯的质量,而且随着传输间隔的增大,色散景象不时加剧,严峻制约了光纤通讯长间隔高质量传输的劣势。


  为了防止脉冲展宽惹起的码间堆叠,增大脉冲间距固然能防止脉冲间的搅扰题目,但通讯容量与传输速率将大大低落,倒霉于通讯带宽的充沛应用,在肯定水平上也制约了传输间隔,倒霉于光纤技能的开展。


  3光纤通讯中的色散赔偿技能


  由于光纤通讯中的色散景象严峻制约了光纤通讯技能的开展与使用,因而需求对其停止赔偿,依据赔偿方法与原理的差别,可以将色散赔偿分为光色散赔偿、电色散赔偿以及光电色散赔偿三类。


  3.1光色散赔偿


  光色散赔偿紧张应用光学器件在光域对色散景象停止赔偿,普通来说依据赔偿器件与方法的差别,又可以分为以下三种:


  3.1.1色散赔偿光纤


  色散赔偿光纤是一种使用较为普遍、较为成熟的无源赔偿器件,其可以装置在光纤的恣意地位,应用赔偿光纤的特有光学方式对色散停止赔偿,具有较好的顺应性与兼容性,在长间隔传输光纤的色散赔偿中,由于长间隔传输形成的能量消耗,普通需求在赔偿光纤后添加光缩小器以包管通讯的质量。色散赔偿光纤对温度变革较为敏感,其具有肯定的可变性,在差别条件下的赔偿结果差别,因而需求增设自顺应赔偿模块对其停止办理与控制。


  3.1.2啁啾光纤光栅


  啁啾光纤光栅作为一种赔偿系数较大的色散赔偿方法,可以接纳尽能够少的赔偿模块完成较好的赔偿结果,对浪费赔偿本钱有着积极的意义。当差别频率的光穿过啁啾光纤光栅时,会发生反射招致差别的时延,这就使得啁啾光纤光栅对色散发生的辐射噪声具有较强的克制作用,从而完成了对色散的赔偿。啁啾光纤光栅的顺应性也较强,可以在差别条件的传输光纤中失掉使用,赔偿方法轻便易行,失掉了较为普遍的使用。


  3.1.3中点谱反转法


  为了彻底防止光纤通讯中的色散景象,接纳零色散的传输光纤成为人们的处理思绪,但由于领色散光纤的性子,发生的四波混频景象将严峻影响正常的光纤通讯功用,中点谱反转法成为处理这一题目的紧张手腕。中点谱反转法经过光纤通讯中色散的互相抵消完成色散较好的赔偿,但由于自相位的调理容易发生失真的景象,同时赔偿本钱也较高,因而与其他两种光色散赔偿方法相比,这种赔偿方法的使用绝对较少。


  3.2电色散赔偿


  与光色散赔偿方法差别,电色散赔偿次要使用在接纳端而不是传输进程,次要应用光纤通讯中的色散特性对传输数据停止处置,从而增加码间的搅扰,进步光纤通讯的传输质量,与光色散赔偿相比,其本钱劣势更大。


  3.2.1线性平衡技能


  线性平衡技能便是将色散形成的脉冲展宽惹起的码间搅扰信号视为线性搅扰信号,经过观察数据应用横截滤波器添加反向数值信号抵消搅扰信号,从而完成色散的赔偿。这种横截滤波器煤油差别时延差别权重的抽头构成的组合滤波器,经过对码间搅扰信号的估量调解抽头的权重,进而完成线性平衡,到达色散赔偿的结果。线性平衡器原理复杂构造轻盈,失掉了较为普遍的使用,但随着抽头数量的增多,冗余数据会招致平衡器对噪声发生缩小作用,倒霉于光芒中信号的传输。


  3.2.2讯断反应平衡技能


  讯断反应平衡技能较好地处理了线性平衡技能存在的噪声缩小题目,其经过两个横向滤波器的级联,一个用于线性平衡处置,另一个担任将平衡后果反应至讯断器停止讯断。双滤波器的平衡方法使其具有肯定的影象功用,可以依据已有的讯断信息自顺应调解后续讯断门限,从而包管在噪声搅扰下,可以对码间搅扰具有较好地检测的联系结果。


  3.2.3最大似然平衡技能


  最大似然平衡技能具有平衡与讯断功用,其经过应用数据序列中码间的相干特性,将整个序列视为一个一致的全体停止处置,从而无效地克制了噪声的搅扰,进步了对色散惹起的码间搅扰的平衡结果,具有较强的顺应性。虽然最大似然平衡技能具有较好的平衡结果,但其平衡器设置装备摆设本钱较高,因而在实践中使用较少,只在一些对平衡结果要求较高且对本钱要求较低的条件下失掉使用。


  4光纤通讯中色散赔偿技能的使用


  光色散赔偿从色散发生的物理实质上对其停止了克制和赔偿,具有较好的顺应才能和赔偿结果,在长间隔光纤通讯中失掉了较为普遍的使用,本文次要针对基于色散赔偿光纤的色散赔偿技能停止了扼要的剖析和论述。


  4.1色散赔偿原理


  依据色散的性子差别,可以将色散分为杂色散与负色散,两者对光脉冲有着差别的影响。杂色散可以展宽光脉冲,是形成码间搅扰的紧张缘由,而负色散则紧缩光脉冲,这对光纤通讯而言有着积极的意义,因而对色散的赔偿次要是指对杂色散的赔偿。


  以惯例的G.652单模光纤为例,光信号其在1.55左近将发生杂色散,形成码间搅扰,而色散赔偿光纤由于差别的光纤资料,光信号在1.55左近将发生较高的负色散,经过惯例光纤与色散赔偿光纤的级联,可以应用色散赔偿光纤的负色散赔偿惯例光纤的杂色散,从而完成光纤通讯中色散的赔偿,校正脉冲展宽效应及带来的码间搅扰,大大进步光纤通讯的质量。


  4.2色散赔偿零碎设计


  色散赔偿零碎的构造如图1所示,依据色散水平的盘算,在惯例光纤中增设相应长度的色散赔偿光纤,从而完成了色散形成的脉冲展宽的校正,并经过缩小器进步了光纤通讯的传输速率与传输服从。


  经过图1可以看出,光源信号颠末惯例光纤的传输后,杂色散使得脉冲发作了分明的展宽,构成了严峻的码间搅扰,严峻影响了光纤通讯的质量。颠末色散赔偿光纤负色散的赔偿,脉冲发作了分明的收窄,防止了脉冲间的交叠题目,无效处理了码间搅扰,获得了较好的色散赔偿结果。


  起首,色散赔偿光纤作为一种无源器件,使其在设置装备摆设进程中可以不思索对其他器件的影响,设置装备摆设战略更为灵敏,可以部署在光纤传输链路的恣意地位停止赔偿;其次色散赔偿光纤与惯例光纤的级联操纵较为便捷;别的色散赔偿光纤的赔偿才能较强,关于长间隔光纤通讯的色散赔偿具有肯定的劣势。


  5结论


  随着光纤通讯技能的不时开展与使用,色散曾经成为制约其通讯质量与通讯服从的紧张要素,色散招致的脉冲展宽将形成严峻的码间搅扰,对数据的传输有着倒霉的影响。本文次要针对光纤通讯中的色散赔偿技能停止了扼要的剖析,并对色散赔偿光纤的使用及设计停止了扼要的论述。置信随着光纤通讯技能的不时成熟,其将在长间隔高速通讯中发扬更为紧张的作用。


  参考文献 

  [1]赵怀罡.光传输零碎中色散赔偿题目的讨论[J].光通讯研讨,2010,3(02). 

  [2]李任新.长间隔光纤传输缩小器与色散赔偿技能讨论[J].通讯天下,2016,1(05). 

  [3]姜晋霄.光纤通讯技能开展的近况及远景剖析[J].无线互联科技,2016,18(03). 

  [4]李东瑾等.基于电学赔偿的频率光纤传输零碎设计[J].光通讯技能,2016,6(05). 

  作者:徐志军,1.海参信息通讯局 北京市 100841 ,2.水师工程大学 湖北省武汉市 430033 

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