光纖通信復(fù)習(xí)材料(

1、 光纖通信復(fù)習(xí)材料(2015年12月11日)一、填空題(僅供參考，個人亂感覺，)1、1966年，在英國標準電信實驗室工作的華裔科學(xué)家高錕  首先提出用石英玻璃纖維作為光纖通信的媒質(zhì)，為現(xiàn)代光纖通信奠定了理論基礎(chǔ)2、 光纖傳輸是以  激光光波   作為信號載體，以  光纖   作為傳輸媒質(zhì)的傳輸方式。 3、光纖通常由  纖芯 、包層  和 涂敷層 三部分組成的。4、光纖色散主要包括材料色散、

2、0; 模式色散     、   波導(dǎo)色散  和偏振模色散。 5、（ 波導(dǎo)色散    ）是指由光纖的光譜寬度和光纖的幾何結(jié)構(gòu)所引起的色散6、采用漸變型光纖可以減小光纖中的模式色散。 7、光纖通信的最低損耗波長是1.55um ，零色散波長是 1.31um 8、光纖通信中常用的低損耗窗口為  0.85um、1.31um、1.55um  。 9、

3、HE11模式是任何光纖中都能存在、永不截止的模式，稱為基?；蛑髂！?0、 色散的常用單位是   ps/(km.nm) ， G.652光纖的中文名稱是  標準單模光纖 ， 它的0色散點在1.31微米附近。（G.651多模漸變型、G.653色散移位光纖、 G.654 1.55um損耗最小的單模光纖、G.655非色散移位光纖）11、 光電檢測器的噪聲主要包括  暗電流噪聲 、量子噪聲、熱噪聲和放大器噪聲等。12、光與物質(zhì)作用時有受激吸收、受激輻射 和自發(fā)輻射三個物理過程 

4、      13、光纖通信系統(tǒng)中最常用的光檢測器有：PIN光電二極管和雪崩光電二極管 14、激光器能產(chǎn)生激光振蕩的最低限度稱為激光器的（閾值條件   ）。15、光纜由纜芯、(   加強元件(或加強芯) )和外護層組成。16、在光纖通信中，中繼距離受光纖 損耗      和  色散    的制約17、LD是一種閾值器件，它通過&#

5、160;受激發(fā)射發(fā)光，而LED通過自發(fā)發(fā)射發(fā)光。 二、簡答題(個人感覺覺得7、11、12、13比較重要，)1、光纖通信的優(yōu)點 容許頻帶很寬，傳輸容量很大 損耗很小，中繼距離很長且誤碼率很小 重量輕，體積小 抗電磁干擾能力好 泄露小，保密性能好 2、數(shù)字光纖通信的優(yōu)點 抗干擾能力強，傳輸質(zhì)量好 可以用再生中繼，延長傳輸距離 適用各種業(yè)務(wù)傳輸，靈活性大 容易實現(xiàn)高強度的保密通信 數(shù)字通信系統(tǒng)大量采用數(shù)字電路，易于集成，從而實現(xiàn)小型化，微型化，增強設(shè)備可靠性3、DFB激光器與F-P激光器相比，具有以下優(yōu)點(課本57頁) 單縱模激光器 光譜寬度窄，波長穩(wěn)定性好 動態(tài)譜特性好 線性好4、發(fā)光二

6、極管具有的工作特性(課本58頁) 光譜特性 光束的空間分布 輸出光功率特性 頻率特性5、光隔離器的工作原理(課本72頁)隔離器就是一種非互易器件，其主要作用是只允許光波往一個方向上傳輸，阻止光波往其他方向特別是反方向傳輸。隔離器主要用在激光器或光放大器的后面，以避免反射光返回到該器件致使器件性能變壞。插入損耗和隔離度是隔離器的兩個主要參數(shù)，對正向入射光的插入損耗其值越小越好，對反向反射光的隔離度其值越大越好，目前插入損耗的典型值約為1 dB，隔離度的典型值的大致范圍為4050 dB。 工作原理圖如下 6、光發(fā)射機的基本組成光源 調(diào)制電路和控制電路 線路編碼電路7、簡單的二電平碼會帶來如下問題：

7、(1) 在碼流中，出現(xiàn)“”碼和“0”碼的個數(shù)是隨機變化的，因而直流分量也會發(fā)生隨機波動(基線漂移)，給光接收機的判決帶來困難。 (2) 在隨機碼流中，容易出現(xiàn)長串連“”碼或長串連“0”碼，這樣可能造成位同步信息丟失，給定時提取造成困難或產(chǎn)生較大的定時誤差。(3) 不能實現(xiàn)在線(不中斷業(yè)務(wù))的誤碼檢測，不利于長途通信系統(tǒng)的維護。采用要進行線路編碼的原因(2點)以及數(shù)字光纖通信線路編碼要求(3點)數(shù)字光纖通信系統(tǒng)對線路碼型的主要要求是保證傳輸?shù)耐该餍?，具體要求有： (1) 能限制信號帶寬，減小功率譜中的高低頻分量。這樣就可以減小基線漂移、提高輸出功率的穩(wěn)定性和減小碼間干擾，有利于提高光接收機的靈敏

8、度。(2) 能給光接收機提供足夠的定時信息。因而應(yīng)盡可能減少連“”碼和連“0”碼的數(shù)目，使“1”碼和“0”碼的分布均勻，保證定時信息豐富。(3) 能提供一定的冗余度，用于平衡碼流、誤碼監(jiān)測和公務(wù)通信。但對高速光纖通信系統(tǒng)，應(yīng)盡量減小冗余度，以免占用過大的帶寬。8、SDH幀結(jié)構(gòu)和功能(課本106頁，問字節(jié)數(shù))SDH幀結(jié)構(gòu)是實現(xiàn)數(shù)字同步時分復(fù)用、保證網(wǎng)絡(luò)可靠有效運行的關(guān)鍵。圖 5.5 給出SDH幀的一般結(jié)構(gòu)。一個STM-N幀有9行，每行由270×N個字節(jié)組成。這樣每幀共有9×270×N個字節(jié)，每字節(jié)為8 bit。幀周期為125 s，即每秒傳輸8000幀。對于STM-1

9、 而言，傳輸速率為9×270×8×8000=155.520 Mb/s。字節(jié)發(fā)送順序為： 由上往下逐行發(fā)送，每行先左后右。 9、EDFA摻鉺光纖放大器的優(yōu)點(工作原理和應(yīng)用習(xí)題7-1有)EDFA的主要優(yōu)點有：(1)工作波長正好落在光纖通信最佳波段(15001600 nm)；其主體是一段光纖(EDF)，與傳輸光纖的耦合損耗很小，只有0.1 dB。(2) 增益高，約為3040 dB; 飽和輸出光功率大，約為1015 dBm; 增益特性與光偏振狀態(tài)無關(guān)。(3) 噪聲系數(shù)小，一般為47 dB; 用于多波長信道傳輸時，隔離度大，串擾小，適用于波分復(fù)用系統(tǒng)。 10、WDM光波分

10、復(fù)用技術(shù)的概念其基本原理是在發(fā)送端將不同波長的光信號組合起來(復(fù)用)，并耦合到光纜線路上的同一根光纖中進行傳輸，在接收端又將組合波長的光信號分開(解復(fù)用)，并作進一步處理，恢復(fù)出原信號后送入不同的終端，因此將此項技術(shù)稱為光波長分割復(fù)用，簡稱光波分復(fù)用技術(shù)。 11、WDM的主要特點 充分利用光纖的巨大帶寬資源 同時傳輸多種不同類型的信號 節(jié)省線路投資 降低器件的超高速要求 高度的組網(wǎng)靈活性、經(jīng)濟性、和可靠性12、相干光系統(tǒng)的優(yōu)點和關(guān)鍵技術(shù)相干光系統(tǒng)的主要優(yōu)點是：(1) 靈敏度提高了1020 dB，線路功率損耗可以增加到50 dB。(2) 由于相干光系統(tǒng)出色的信道選擇性和靈敏度，和光頻分復(fù)用相結(jié)合

11、，可以實現(xiàn)大容量傳輸，非常適合于CATV分配網(wǎng)使用。 相干光系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)是：(1) 必須使用頻率穩(wěn)定度和頻譜純度都很高的激光器作為發(fā)射光源和接收機本振光源。(2) 匹配技術(shù)。相干光系統(tǒng)要求信號光和本振光混頻時滿足嚴格的匹配條件，才能獲得高的混頻效率，這種匹配包括空間匹配、波前匹配和偏振方向匹配。13、要實現(xiàn)OTDM，需要解決的關(guān)鍵技術(shù)有: 超短光脈沖光源 超短光脈沖的長距離傳輸和色散抑制技術(shù) 幀同步及路序確定技術(shù) 光時鐘提取技術(shù) 全光解復(fù)用技術(shù)1-1光纖通信的優(yōu)缺點各是什么？ 與傳統(tǒng)的金屬電纜通信、磁波無線電通信相比，光纖通信具有如下有點：（1）通信容量大。首先，光載波的中心頻率很高，約為2

12、×1014Hz，最大可用帶寬一般取載波頻率的10%，則容許的最大信號帶寬為20000 GHz（20 THz）；如果微波的載波頻率選擇為20 GHz，相應(yīng)的最大可用帶寬為2GHz。兩者相差10000倍。其次，單模光纖的色散幾乎為零，其帶寬距離（乘）積可達幾十GHz*km；采用波分復(fù)用（多載波傳輸）技術(shù)還可使傳輸容量增加幾十倍至上百倍。目前，單波長的典型傳輸速率是10 Gbs，一個采用128個波長的波分復(fù)用系統(tǒng)的傳輸速率就是1.28 Tbs。（2）中繼距離長。中繼距離受光纖損耗限制和色散限制，單模光纖的傳輸損耗可小于0.2 dBkm，色散接近于零。（3）抗電磁干擾。光纖由電絕緣的石英材料

13、制成，因而光纖通信線路不受普通電磁場的干擾，包括閃電、火花、電力線、無線電波的干擾。同時光纖也不會對工作于無線電波波段的通信、雷達等設(shè)備產(chǎn)生干擾。這使光纖通信系統(tǒng)具有良好的電磁兼容性。（4）傳輸誤碼率極低。光信號在光纖中傳輸?shù)膿p耗和波形的畸變均很小，而且穩(wěn)定，噪聲主要來源于量子噪聲及光檢測器后面的電阻熱噪聲和前置放大器的噪聲。只要設(shè)計適當，在中繼距離內(nèi)傳輸?shù)恼`碼率可達10-9甚至更低。此外，光纖通信系統(tǒng)還具有適應(yīng)能力強、保密性好以及使用壽命長等特點。當然光纖通信系統(tǒng)也存在一些不足：(1) 有些光器件(如激光器、光纖放大器)比較昂貴。(2) 光纖的機械強度差。為了提高強度，實際使用時要構(gòu)成包含多

14、條光纖的光纜，在光纜中要有加強件和保護套。(3) 不能傳送電力。有時需要為遠處的接口或再生的設(shè)備提供電能，光纖顯然不能勝任。為了傳送電能，在光纜系統(tǒng)中還必須額外使用金屬導(dǎo)線。(4) 光纖斷裂后的維修比較困難，需要專用工具。1-2 光纖通信系統(tǒng)由哪幾部分組成?簡述各部分作用。 光纖通信系統(tǒng)由發(fā)射機、接收機和光纖線路三個部分組成(參看圖14)。發(fā)射機又分為電發(fā)射機和光發(fā)射機。相應(yīng)地，接收機也分為光接收機和電接收機。電發(fā)射機的作用是將信(息)源輸出的基帶電信號變換為適合于信道傳輸?shù)碾娦盘枺ǘ嗦窂?fù)接、碼型變換等：光發(fā)射機的作用是把輸入電信號轉(zhuǎn)換為光信號，并用耦合技術(shù)把光信號最大限度地注入光纖線路。

15、光發(fā)射機由光源、驅(qū)動器、調(diào)制器組成，光源是光發(fā)射機的核心。光發(fā)射機的性能基本取決于光源的特性；光源的輸出是光的載波信號，調(diào)制器讓攜帶信息的電信號去改變光載波的某一參數(shù)(如光的強度)。光纖線路把來自于光發(fā)射機的光信號，以盡可能小的畸變(失真)和衰減傳輸?shù)焦饨邮諜C。光纖線路由光纖、光纖接頭和光纖連接器組成。光纖是光纖線路的主體，接頭和連接器是不可缺少的器件。光接收機把從光纖線路輸出的產(chǎn)生畸變和衰減的微弱光信號還原為電信號。光接收機的功能主要由光檢測器完成，光檢測器是光接收機的核心。電接收機的作用一是放大，二是完成與電發(fā)射機相反的變換，包括碼型反變換和多路分接等。1-4 簡述未來光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢及關(guān)

16、鍵技術(shù)。未來光網(wǎng)絡(luò)發(fā)展趨于智能化、全光化。其關(guān)鍵技術(shù)包括：長波長激光器、低損耗單模光纖、高效光放大器、WDM復(fù)用技術(shù)和全光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。1-5 光網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點是什么?答 光網(wǎng)絡(luò)具有如下的主要優(yōu)點：(1) 可以極大地提高光纖的傳輸容量和結(jié)點的吞吐量，以適應(yīng)未來寬帶(高速)通信網(wǎng)的要求。(2) 光交叉連接器(oXC)和光分插復(fù)用器(OADM)對信號的速率和格式透明，可以建立一個支持多種業(yè)務(wù)和多種通信模式的、透明的光傳送平臺。(3) 以波分復(fù)用和波長選路為基礎(chǔ)，可以實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的動態(tài)重構(gòu)和故障的自動恢復(fù)，構(gòu)成具有高度靈活性和生存性的光傳送網(wǎng)。光網(wǎng)狀網(wǎng)具有可重構(gòu)性、可擴展性、透明性、兼容性、完整性和生存性等優(yōu)點

17、，是目前光纖通信領(lǐng)域的研究熱點和前沿。3-20 什么是粒子數(shù)反轉(zhuǎn)?什么情況下能實現(xiàn)光放大？答 假設(shè)能級E1和E2上的粒子數(shù)分別為N1和N2，在正常的熱平衡狀態(tài)下，低能級E1上的粒子數(shù)N1是大于高能級E2上的粒子數(shù)N2的，入射的光信號總是被吸收。為了獲得光信號的放大，必須將熱平衡下的能級E。和E：上的粒子數(shù)N1和N：的分布關(guān)系倒過來，即高能級上的粒子數(shù)反而多于低能級上的粒子數(shù)，這就是粒子數(shù)反轉(zhuǎn)分布。 當光通過粒子數(shù)反轉(zhuǎn)分布激活物質(zhì)時，將產(chǎn)生光放大。3-21 什么是激光器的閾值條件? 答 對于給定的器件，產(chǎn)生激光輸出的條件就是閾值條件。在閾值以上，器件已經(jīng)不是放大器，而是一個振蕩器或激光器。 3-

18、24什么是雪崩倍增效應(yīng)?答 雪崩光電二極管工作時外加高反向偏壓(約100150 V)，在PN結(jié)內(nèi)部形成一高電場區(qū)，入射光功率產(chǎn)生的電子空穴對經(jīng)過高場區(qū)時不斷被加速而獲得很高的能量，這些高能量的電子或空穴在運動過程中與價帶中的束縛電子碰撞，使晶格中的原子電離，產(chǎn)生新的電子空穴對。新的電子空穴對受到同樣加速運動，又與原子碰撞電離，產(chǎn)生電子空穴對，稱為二次電子空穴對。如此重復(fù)，使載流子和反向光生電流迅速增大，這個物理過程稱為雪崩倍增效應(yīng)。4-1 激光器(LD)產(chǎn)生弛張振蕩和自脈動現(xiàn)象的機理是什么？它的危害是什么？應(yīng)如何消除這兩種現(xiàn)象的產(chǎn)生? 答 當電流脈沖注人激光器后，輸出光脈沖出現(xiàn)幅度逐漸衰減的振

19、蕩，稱為弛張振蕩。弛張振蕩的后果是限制調(diào)制速率。當最高調(diào)制頻率接近弛張振蕩頻率時，波形失真嚴重，會使光接收機在抽樣判決時增加誤碼率，因此實際中最高調(diào)制頻率應(yīng)低于馳張振蕩頻率。 某些激光器在脈沖調(diào)制甚至直流驅(qū)動下，當注入電流達到某個范圍時，輸出光脈沖出現(xiàn)持續(xù)等幅的高頻振蕩，這種現(xiàn)象稱為自脈動現(xiàn)象。自脈動頻率可達2 GHz，嚴重影響LD的高速調(diào)制特性。4-2 LD為什么能夠產(chǎn)生碼型效應(yīng)?其危害及消除辦法是什么？ 答 半導(dǎo)體激光器在高速脈沖調(diào)制下，輸出光脈沖和輸入電流脈沖之間存在一個初始延遲時間，稱為光電延遲時間。當光電延遲時間與數(shù)字調(diào)制的碼元持續(xù)時間T/2為相同數(shù)量級時，會使“0”碼過后的第一個“

20、1”碼的脈沖寬度變窄，幅度減小。嚴重時可能使“1”碼丟失，這種現(xiàn)象稱為碼型效應(yīng)。碼型效應(yīng)的特點是在脈沖序列中，較長的連“0”碼后出現(xiàn)“1”碼，其脈沖明顯變小而且連“0”碼數(shù)目越多，調(diào)制速率越高，這種效應(yīng)越明顯。碼型效應(yīng)的消除方法是用適當?shù)摹斑^調(diào)制”補償方法。4-9 數(shù)字光接收機量子極限的含義是什么？光接收機可能達到的最高靈敏度，這個極限值是由量子噪聲決定的，所以稱為量子極限。4-10 已測得某數(shù)字光接收機的靈敏度為10 pw，求對應(yīng)的dBm值。 解 Pw=10 lg<P>min(mW)=-20 dBm4-12 光接收機中有哪些噪聲？ 答 光接收機中主要有兩種噪聲： 第一種光檢測器的

21、噪聲，包括量子噪聲、暗電流噪聲及由APD的雪崩效應(yīng)產(chǎn)生的附加噪聲。這是一種散彈（粒）噪聲，由光子產(chǎn)生光生電流過程的隨機性所引起，即使輸入信號光功率恒定時也存在。 第二種熱噪聲及前置放大器的噪聲，熱噪聲是在特定溫度下由電子的熱運動產(chǎn)生，任何工作于絕對零度以上的器件都是存在的，在光接收機中主要包括光檢測器負載電阻、前置放大器輸入電阻的熱噪聲。前置放大器的噪聲，嚴格說來，也是一種散粒噪聲，但因這是由電域的載流子的隨機運動引起的，可以通過噪聲系數(shù)或噪聲等效溫度與熱噪聲一并進行計算，所以在本書中就將前置放大器的噪聲和電阻熱噪聲合稱為前置放大器的噪聲。4-15 光發(fā)射機中外調(diào)制方式有哪些類型？內(nèi)調(diào)制和外調(diào)

22、制各有什么優(yōu)缺點？ 答 外調(diào)制有電折射調(diào)制器、電吸收MQW調(diào)制器和MZ干涉型調(diào)制器。 內(nèi)調(diào)制的優(yōu)點是簡單、經(jīng)濟、易實現(xiàn)，適用于半導(dǎo)體激光器LD和發(fā)光二極管LED；缺點是帶來了輸出光脈沖的相位抖動(即啁啾效應(yīng))，使光纖的色散增加，限制了容量的提高。外調(diào)制的優(yōu)點是可以減少啁啾，不但可以實現(xiàn)OOK方案，也可以實現(xiàn)ASK、FSK、PSK等調(diào)制方案；缺點是成本高，不易實現(xiàn)。5-2 SDH的特點有哪些？SDH幀中AUPTR表示什么？它有何作用？答 與PDH相比，SDH具有下列特點：(1)SDH采用世界上統(tǒng)一的標準傳輸速率等級。最低的等級也就是最基本的模塊稱為STM-1，傳輸速率為155.520 Mb/s；

23、4個STM-1同步復(fù)接組成STM-4，傳輸速率為4×155.52 Mb/s = 622.080 Mb/s；16個STM-1組成STM-16，傳輸速率為2488.320 Mbs，以此類推。一般為STM-N，N=1，4，16，64。由于速率等級采用統(tǒng)一標準，SDH就具有了統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)結(jié)點接口，并可以承載現(xiàn)有的PDH（E1、E3等）和各種新的數(shù)字信號單元，如ATM信元、以太鏈路幀、IP分組等，有利于不同通信系統(tǒng)的互聯(lián)。(2)SDH傳送網(wǎng)絡(luò)單元的光接El有嚴格的標準規(guī)范。因此，光接El成為開放型接口，任何網(wǎng)絡(luò)單元在光纖線路上可以互聯(lián)，不同廠家的產(chǎn)品可以互通，這有利于建立世界統(tǒng)一的通信網(wǎng)絡(luò)。另一

24、方面，標準的光接口綜合進各種不同的網(wǎng)絡(luò)單元，簡化了硬件，降低了網(wǎng)絡(luò)成本。(3)在SDH幀結(jié)構(gòu)中，豐富的開銷比特用于網(wǎng)絡(luò)的運行、維護和管理，便于實現(xiàn)性能檢測、故障檢測和定位、故障報告等管理功能。(4)采用數(shù)字同步復(fù)用技術(shù)，其最小的復(fù)用單位為字節(jié)，不必進行碼速調(diào)整，簡化了復(fù)接分接的實現(xiàn)設(shè)備，由低速信號復(fù)接成高速信號，或從高速信號分出低速信號，不必逐級進行。(5)采用數(shù)字交叉連接設(shè)備DXC可以對各種端口速率進行可控的連接配置，對網(wǎng)絡(luò)資源進行自動化的調(diào)度和管理，這既提高了資源利用率，又增強了網(wǎng)絡(luò)的抗毀性和可靠性。SDH采用了DXC后，大大提高了網(wǎng)絡(luò)的靈活性及對各種業(yè)務(wù)量變化的適應(yīng)能力，使現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)提

25、高到一個嶄新的水平。SDH幀中的AU PTR指的是管理單元指針，它是一種指示符。主要用于指示載荷包絡(luò)的第一個字節(jié)在幀內(nèi)的準確位置（相對于指針位置的偏移量）。采用指針技術(shù)是SDH的創(chuàng)新，結(jié)合虛容器的概念，解決了低速信號復(fù)接成高速信號時，由于小的頻率誤差所造成的載荷相對位置漂移的問題。7-1 EDFA工作原理是什么?有哪些應(yīng)用方式? 摻鉺光纖放大器(EDFA)的工作原理：在摻鉺光纖(EDF)中，鉺離子有三個能級：其中能級1代表基態(tài)，能量最低；能級2是亞穩(wěn)態(tài)，處于中間能級；能級3代表激發(fā)態(tài)，能量最高。當泵浦光的光子能量等于能級3和能級1的能量差時，鉺離子吸收泵浦光從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)（1->3）

26、。但是激發(fā)態(tài)是不穩(wěn)定的，鉺離子很快返回到能級2。如果輸入的信號光的能量等于能級2和能級1的能量差，則處于能級2的鉺離子將躍遷到基態(tài)(2->1)，產(chǎn)生受激輻射光，因而信號光得到放大。由此可見，這種放大是由于泵浦光的能量轉(zhuǎn)換為信號光能量的結(jié)果。為提高放大器增益，應(yīng)提高對泵浦光的吸收，使基態(tài)鉺離子盡可能躍遷到激發(fā)態(tài)。 EDFA的應(yīng)用，歸納起來可以分為三種形式：(1)中繼放大器。在光纖線路上每隔一定距離設(shè)置一個光纖放大器，以延長傳輸距離。(2)前置放大器。此放大器置于光接收機前面，放大非常微弱的光信號，以改善接收靈敏度。作為前置放大器，要求噪聲系數(shù)盡量小。(3)后置放大器。此放大器置于光發(fā)射機后

27、面，以提高發(fā)射光功率。對后置放大器的噪聲要求不高，而飽和輸出光功率是主要參數(shù)。 7-2對于980 nm泵浦和1480 nm泵浦的EDFA，哪一種泵浦方式的功率轉(zhuǎn)換效率高?哪一種泵浦的噪聲系數(shù)小?為什么?980 nm泵浦方式的功率轉(zhuǎn)換效率高，980 nm泵浦的噪聲系數(shù)小，因為更容易達到激發(fā)態(tài)。7-4光交換有哪些方式? 答 光交換主要有三種方式：空分光交換、時分光交換和波分光交換。 空分光交換的功能是使光信號的傳輸通路在空間上發(fā)生改變?？辗止饨粨Q的核心器件是光開關(guān)。光開關(guān)有電光型、聲光型和磁光型等多種類型，其中電光型光開關(guān)具有開關(guān)速度快、串擾小和結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點，有很好的應(yīng)用前景。 時分光交換是以時

28、分復(fù)用為基礎(chǔ)，用時隙互換原理實現(xiàn)交換功能的。時分復(fù)用是把時間劃分成幀，每幀劃分成N個時隙，并分配給N路信號，再把N路信號復(fù)接到一條光纖上。為了實現(xiàn)時隙互換，首先使時分復(fù)用信號通過分接器分離出各路信號，然后使這些信號通過不同的光遲延元件，最后用復(fù)接器把這些信號重新組合起來 波分光交換(或交叉連接)是以波分復(fù)用原理為基礎(chǔ)，采用波長選擇或波長變換的方法實現(xiàn)交換功能的。為了實現(xiàn)波分交換，N條輸入光纖承載的波分復(fù)用光信號首先分別通過解復(fù)用器(分波器)分為W個不同波長的光信號，然后所有N×W個波長用空分光交換器進行交叉連接，最后由復(fù)用器(合波器)復(fù)接到N條輸出光纖上。在沒有波長變換器的條件下，需對應(yīng)每個波長配置一個空分交換器，所以共需W個。 7-5光弧子通信的原理是什么? 光弧子是經(jīng)光纖長距離傳輸后，其寬度保持不變的超短(ps數(shù)量級)光脈沖。光弧子的形成是光纖的群速度色散和非線性效應(yīng)相互平衡的結(jié)果。利用光弧子作為載體的通信方式稱為光弧子通信。光弧子