光纖在2017年已經(jīng)是一個很普遍的通信線路了。作為光纖通信技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)是信息化的兩大核心支柱，計算機(jī)負(fù)責(zé)把信息數(shù)字化，輸入網(wǎng)絡(luò)中去；光纖則是擔(dān)負(fù)著信息傳輸?shù)娜蝿?wù)。光纖通信被廣泛的應(yīng)用于信息化的發(fā)展，成為繼微電子技術(shù)之后信息領(lǐng)域中的重要技術(shù)。本文在簡單介紹光通信的基本原理的基礎(chǔ)上談一下光纖的布線技術(shù)及PCM設(shè)備。

光學(xué)通信原理

基本的光纖通信系統(tǒng)是由數(shù)據(jù)源、光發(fā)送端、光學(xué)信道和光接收機(jī)組成。數(shù)據(jù)是數(shù)字，聲音，圖象等各種信號的數(shù)字化。光發(fā)送機(jī)和調(diào)制器則負(fù)責(zé)將信號轉(zhuǎn)變成適合于在光纖上傳輸?shù)墓庑盘枺群笥眠^的光波窗口有0.85、1.31和1.55。光學(xué)信道包括最基本的光纖，還有中繼放大器EDFA等；而光學(xué)接收機(jī)則接收光信號，并從中提取信息，然后轉(zhuǎn)變成電信號，最后得到對應(yīng)的話音、圖象、數(shù)據(jù)等信息。

PCM電端機(jī)

在光纖通信系統(tǒng)中，光纖中傳輸?shù)氖嵌M(jìn)制光脈沖"0"碼和"1"碼，它由二進(jìn)制數(shù)字信號對光源進(jìn)行通斷調(diào)制而產(chǎn)生。而數(shù)字信號是對連續(xù)變化的模擬信號進(jìn)行抽樣、量化和編碼產(chǎn)生的，稱為P（pulse code modulation），即脈沖編碼調(diào)制。這種電的數(shù)字信號稱為數(shù)字基帶信號，由PCM電端機(jī)產(chǎn)生。

光發(fā)送端組成

從PCM設(shè)備（電端機(jī)）送來的電信號是適合PCM傳輸?shù)拇a型，為HDB3碼或CMI碼。信號進(jìn)入光發(fā)送機(jī)后，首先進(jìn)入輸入接口電路，進(jìn)行信道編碼，變成由"0"和"1"碼組成的不歸零碼（NRZ）。然后在碼型變換電路中進(jìn)行碼型變換，變換成適合于光線路傳輸?shù)膍BnB碼或插入碼，再送入光發(fā)送電路，將電信號變換成光信號，送入光纖傳輸。

光中繼器

傳統(tǒng)的光中繼器采用的是光－電－光(O-E-O)的模式，光電檢測器先將光纖送來的非常微弱的并失真了的光信號轉(zhuǎn)換成電信號，再通過放大、整形、再定時，還原成與原來的信號一樣的電脈沖信號。然后用這一電脈沖信號驅(qū)動激光器發(fā)光，又將電信號變換成光信號，向下一段光纖發(fā)送出光脈沖信號。通常把有再放大(re-amplifying)、再整形（re-shaping）、再定時（re-timing）這三種功能的中繼器稱為"3R"中繼器。

光接收機(jī)

從光纖傳來的光信號進(jìn)入光接收電路，將光信號變成電信號并放大后，進(jìn)行定時再生，又恢復(fù)成數(shù)字信號。由于發(fā)送端有碼型變換，因此，在接收端要進(jìn)行碼型反變換，然后將信號送入輸出接口電路，變成適合PCMPCM設(shè)備傳輸?shù)腍DB3碼或CMI碼，送給PCM設(shè)備。

上述也是電信號轉(zhuǎn)化成光信號然后經(jīng)過傳輸最終又由光信號變?yōu)殡娦盘柕倪^程。然而在光纖技術(shù)的發(fā)展過程中經(jīng)歷了一系列的規(guī)范。從最初的準(zhǔn)同步數(shù)字體系到現(xiàn)在最先進(jìn)的SDH光纖通信方式。