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创新实验(论文)题目波分复用光纤传播系统(WDM)电子与信息工程学院(系)通信工程专业学生姓名开题日期:12月1日波分复用光纤传播系统摘要:本文重要简介波分复用器工作原理操作规则及实际应用。WDM(波分复用)是运用各种激光器在单条光纤上同步发送多束不同波长激光技术。每个信号通过数据(文本、语音、视频等)调制后都在它独有色带内传播。WDM能使电话公司和其她运营商既有光纤基本设施容量大增。制造商已推出了WDM系统,也叫DWDM(密集波分复用)系统。DWDM可以支持150多束不同波长光波同步传播,每束光波最高达到10Gb/s数据传播率。这种系统能在一条比头发丝还细光缆上提供超过1Tb/s数据传播率。WDM技术特点决定了它可以几倍几十倍提高带宽。通过本次实验与动手操作,能更好理解与感受到WDM获得广泛应用因素和实际应用便捷。进一步理解WDM技术特点。核心词:波分复用器,原理,操作,应用。波分复用(WDM)是将两种或各种不同波长光载波信号(携带各种信息)在发送端经复用器(亦称合波器,Multiplexer)汇合在一起,并耦合到光线路同一根光纤中进行传播技术;在接受端,经解复用器(亦称分波器或称去复用器,Demultiplexer)将各种波长光载波分离,然后由光接受机作进一步解决以恢复原信号。这种在同一根光纤中同步传播两个或众多不同波长光信号技术,称为波分复用。WDM光波系统是高速全光传播中传播容量潜力最大一种多信道复用方案,本实验采用1310nm和1550nm光波进行波分复用。1.波分复用光纤传播系统(WDM)原理及构造1.1波分复用(WDM)技术原理波分复用技术是在一根光纤中同步传播各种波长光载波信号,而每个光载波可以通过FDM或TDM方式,各自承载多路模仿或多路数字信号。其基本原理是在发送端将不同波长光信号组合起来(复用),并耦合到光缆线路上同一根光纤中进行传播,在接受端又将这些组合在一起不同波长信号分开(解复用),并作进一步解决,恢复出原信号后送入不同终端。因而将此技术称为光波长分割复用,简称波分复用技术。依照信道间隔大小,光波分复用技术可分为三种,即稀疏WDM、密集WDM和致密WDM,后者也叫做光频分复用(PFDM)。WDM技术对网络扩容升级,发展宽带业务,挖掘光纤带宽能力,实现超高速通信等均具备十分重要意义,特别是加上掺铒光纤放大器WDM对当代信息网络更具备强大吸引力。为了充分运用光纤频带资源,提高光波系统通信容量,除了WDM技术外,尚有如下几种复用技术:一,时分复用;二,光码分复用;三,空分复用;四,方向分割复用。1.2波分复用系统基本构成波分复用系统(WDM)基本构成重要分双纤单向传播和单纤双向传播两种方式。单向WDM是指所有光通路同步在一根光纤上沿同一方向传送,在发送端将载有各种信息具备不同波长已调光信号通过光延长用器组合在一起,并在一根光纤上单向传播,由于各信号是通过不同波长光携带,因此彼此间不会混淆,在接受端通过光解复用器将不同波长光信号分开,完毕多路光信号传播,而反方向则通过另一根光纤传送。双向WDM是指光通路在一根光纤上同步向两个不同方向传播,所有波长互相分开,以实现彼此双方全双工通信联系。WDM系统重要有如下五个某些构成:光发送机,光中继放大,光接受机,光监控信道和网络管理系统。2.波分复用光传播系统实验2.1实验目及内容掌握波分复用技术及实验办法。用波分复用器实现两路模仿信号传播、两路数字信号传播、模仿和数字混传。2.2实验流程实验框图如下:图1流程图实验环节:关闭系统电源。有三种连线方式分别代表了模仿信号和模仿信号一起传播、模仿信号和数字信号混传、数字信号和数字信号一起传播图2连线方式列表2、用以上三种方式中一种连接好。然后将波分复用器连入实验系统中连接办法如图3线路图。3、用同样办法将另一只波分复用器与1310nm和1550nm光端机连接。4、用光纤活动连接器将两波分复用器连接起来。5、如果传播是模仿信号,则重新进行实验。图3线路图3.模仿信号光纤传播3.1实验目及内容1、理解模仿信号光纤系统通信原理;2、理解完整模仿信号光纤通信系统基本构造;3、掌握各种模仿信号传播机理。通过不同频率正弦信号、方波信号、三角波进行光传播实验。所用仪器有:光纤通信实验系统,示波器,光纤跳线。3.2实验原理与流程本实验中将模仿信号源输出正弦波、三角波、方波信号通过光纤进行传播。查看模仿信号源电路图:图中P400是输入方波信号,输入方波信号有两种频率可选1k、2k。P401是三角波输出端,P410是正弦波输出端。模仿信号也可以通过PCM编码后变成数字信号。然后,再送入光发射模块数字信号端进行传播。接受到信号后再送入PCM译码模块,得到模仿信号。这种传播办法将在背面实验中进行。实验环节:1.关闭系统电源,用光纤跳线连接1310n