Segundo os diferentes requisitos do usuario, os diferentes tipos de servizos e o desenvolvemento da tecnoloxía en diferentes etapas, a forma dos sistemas de comunicación de fibra óptica pode ser diversa.
Na actualidade, úsase un número relativamente grande de formas de sistema para sistemas de comunicación dixital de fibra óptica de modulación de intensidade / detección directa (IM / DD). O diagrama de bloques principal deste sistema móstrase na figura 1. Como se pode ver na figura, o sistema de comunicación dixital de fibra óptica está composto principalmente por un transmisor óptico, unha fibra óptica e un receptor óptico.
Figura 1 Diagrama esquemático do sistema de comunicación dixital de fibra óptica
No sistema de comunicación de fibra óptica punto a punto, o proceso de transmisión do sinal: o sinal de entrada enviado ao terminal transmisor óptico transfórmase nunha estrutura de código adecuada para a transmisión na fibra óptica despois da conversión do patrón e a intensidade da luz. A fonte é conducida directamente pola modulación do circuíto de unidade, de xeito que a potencia óptica de saída da fonte de luz cambia coa corrente do sinal de entrada, é dicir, a fonte de luz completa a conversión eléctrica/óptica e envía o sinal de potencia óptica correspondente á fibra óptica. para transmisión; nas liñas do sistema de comunicación, actualmente, fibra óptica monomodo Isto débese ás súas mellores características de transmisión; despois de que o sinal chega ao extremo receptor, o sinal óptico de entrada é detectado primeiro directamente por un fotodetector para completar a conversión óptica/eléctrica, e despois amplificado, ecualizado e xulgado. Unha serie de procesamentos para restauralo ao sinal eléctrico orixinal, completando así todo o proceso de transmisión.
Para garantir a calidade da comunicación, débese proporcionar un repetidor óptico a unha distancia adecuada entre os transceptores. Existen dous tipos principais de repetidores ópticos na comunicación por fibra óptica, un é un repetidor en forma de conversión óptico-eléctrico-óptico e o outro é un amplificador óptico que amplifica directamente o sinal óptico.
Nos sistemas de comunicación de fibra óptica, os principais factores que determinan a distancia de relé son a perda de fibra óptica e o ancho de banda de transmisión.
Xeralmente, a atenuación dunha fibra por unidade de lonxitude de transmisión na fibra úsase para representar a perda da fibra, e a súa unidade é dB/km. Na actualidade, a práctica fibra óptica baseada en sílice ten unha perda duns 2 dB/km na banda de 0,8 a 0,9 μm; unha perda de 5 dB/km a 1,31 μm; e a 1,55 μm, a perda pódese reducir a 0,2 dB/km, o que está preto de O límite teórico da perda de fibra de SiO2. Tradicionalmente, 0,85 μm chámase lonxitude de onda curta da comunicación por fibra óptica; 1,31 μm e 1,55 μm chámanse lonxitude de onda longa da comunicación por fibra óptica. Son tres prácticas xanelas de traballo de baixa perda na comunicación de fibra óptica.
Na comunicación dixital de fibra óptica, a información transmítese pola presenza ou ausencia de sinais ópticos en cada franxa horaria. Polo tanto, a distancia de relé tamén está limitada polo ancho de banda de transmisión da fibra. Xeralmente, úsase MHz.km como unidade de ancho de banda de transmisión por unidade de lonxitude de fibra. Se o ancho de banda dunha determinada fibra é de 100MHz.km, significa que só se permiten transmitir sinais de ancho de banda de 100MHz por cada quilómetro de fibra. Canto maior sexa a distancia e menor ancho de banda de transmisión, menor será a capacidade de comunicación.