”信息高快公路“这个名词时常越入海博论坛hibet视野 ，而”光谷“也继”硅谷“之后逐步被人们所熟知。 ”光谷“是光电子信息产业基地的代称 ，类似美国”硅谷“而起名 ，是光电信息高尖科技的孵化地。中国”光纤之父」卦梓森院士就中国”光谷”的发展所颁发的见解的时辰说过:随着国际互联网业务和通讯业的飞快发展 ，信息化给世界出产力和人类社会的发展带来了极大的推动。光纤通讯作为信息化的重要技术支柱之一 ，必将成为21世纪很沉要的战术性产业。光纤通讯技术和推算机技术是信息化的两大主题支柱 ，推算机掌管把信息数字化 ，输入网络中去 ；光纤则是负担着信息传输的沉任。现代社会和经济发展中 ，信息容量日益剧增 ，为提高信息的传输快率和容量 ，光纤通讯被宽泛的利用于信息化的发展 ，成为继微电子技术之后信息领域中的沉要技术。
那么赵院士所讲到的光纤通讯到底是怎么一个系统,它到底有何魔力呢,下面将带各人进入这神奇的光纤通讯世界 ，感触一下”信息高快公路“的先进技术。
根基的光纤通讯系统
很根基的光纤通讯系统由数据源、光发送端、光学信路和光接管机组成。其中数据源蕴含所有的信号源 ，它们是话音、图象、数据等业务经过信源编码所得到的信号 ；光发送机和调造器则掌管将信号转造成适合于在光纤上传输的光信号 ，先后用过的光波窗口有0.85、1.31和1.55。光学信路蕴含很根基的光纤 ，还有中继放大器EDFA等 ；而光学接管机则接管光信号 ，并从中提守信息 ，而后转造成电信号 ，很后得到对应的话音、图象、数据等信息。
数字光纤通讯系统
光纤传输系统是数字通讯的梦想通路。与仿照通讯相比力 ，数字通讯有好多的利益 ，活络度高、传输质量好。因而 ，大容量长距离的光纤通讯系统大多选取数字传输方式。
在光纤通讯系统中 ，光纤中传输的是二进造光脉冲"0"码和"1"码 ，它由二进造数字信号对光源进行通断调造而产生。而数字信号是对陆续变动的仿照信号进行抽样、量化和编码产生的 ，称为PCM（pulse code modulation） ，即脉冲编码调造。这种电的数字信号称为数字基带信号 ，由PCM电端机产生。
抽样是指从原始的功夫和幅度陆续的仿照信号中离散地抽取一部门样值 ，变换成功夫和幅度都是离散的数字信号的过程。
抽样所得的信号幅度是无限多的 ，让这些幅度无限多的陆续样值信号通过一个量化器 ，四舍五入 ，使这些幅度变为有限的M种（M为整数） ，这就是量化。由于在量化的过程中幅度取了整数 ，所以量化后的信号与抽样信号之间有一个差值（称为量化误差） ，使接管端的信号与原信号间有肯定的误差 ，这种误差阐发为接管噪声 ，称为量化噪声。码位数M越多 ，分级就越细 ，误差越幼 ，量化噪声也越幼。
编码是指依照肯定的规定将抽样所得的M种信号用一组二进造或者其它进造的数来暗示 ，每种信号都能够由N个2二进造数来暗示 ，M和N满足M=2N。例如若是量化后的幅值有8种 ，则编码时每个幅值都必要用3个二进造的序列来暗示。必要把稳的是 ，此处的编码仅指信源编码 ，这和后面提到的信路编码是有所区此外。
现以话音为例来注明这个抽样、量化和编码过程。我们知路话音的频率领域是300～3,400Hz ，在抽样的时辰 ，要遵循所谓的奈奎斯特抽样率 ，现实中按8,000Hz的快率进行抽样。为了保障通话的质量 ，在远程干线话路当选取的是8位码（28=256个码组）。这样量化值有256种 ，每一种量化值都必要用8位二进造码编码 ，那么每一个话路的话音信号快率为8×8＝64kbps。
从PCM设备（电端机）送来的电信号是适合PCM传输的码型 ，为HDB3码或CMI码。信号进入光发送机后 ，首先进入输入接口电路 ，进行信路编码 ，造成由"0"和"1"码组成的不归低码（NRZ）。而后在码型变换电路中进行码型变换 ，变换成适合于光线路传输的mBnB码或插入码 ，再送入光发送电路 ，将电信号变换成光信号 ，送入光纤传输。
光发射机重要蕴含以下参数：
发送光功率（dBm）
光谱个性（波长）
工作带宽（MHz）
频路数
CNR(dB)
CTB(dB)
CSO(dB)
射频输入电平（dBμV）
功耗（W）
很幼边模抑造比（SMSR）
光中继器
目前 ，实用的光纤数字通讯系统都是用二进造PCM信号对光源进行直接强度调造的。光发送机输出的经过强度调造的光脉冲信号通过光纤传输到接管端。由于受发送光功率、接管机活络度、光纤线路损耗、甚至色散等成分的影响及限度 ，光端机之间的很大传输距离是有限的。
例如 ，在1.31μm工作区34Mb/s光端机的很大传输距离通常在50~70km ，140Mb/s光端机的很大传输距离通常在40~60km。若是要超过这个很大传输距离 ，就必须增长光中继器 ，以放大和处置经衰减和变形了的光脉冲。目前的光中继器常选取光电再生中继器 ，即光一电－光中继器 ，这相当于光纤传输的接力站。如此 ，就能够把传输距离大大耽搁。
目前常用的光中继器有三种职能：再放大(re-amplifying)、再整形（re-shaping）、再按时（re-timing） ，这三种职能的光中继器又称为“3R”中继器。但这种过程相对啰嗦 ，很不利于光纤的高快传输。自从掺铒光纤放大器问世以来 ，光中继实现了全光中继 ，通常又称为1R（re-amplifying）再生。此技术目前依然是通讯领域的钻研热点。
光学信路
在通讯系统中的信路有多种 ，例如双绞线 ，同轴电缆 ，无线电波和光缆等。光学信路也就是我们所知路的光缆。
光接管机
从光纤传来的光信号进入光接管电路 ，将光信号造成电信号并放大后 ，进行按时再生 ，又复原成数字信号。由于发送端有码型变换 ，因而 ，在接管端要进行码型反变换 ，而后将信号送入输出接口电路 ，造成适合PCM传输的HDB3码或CMI码 ，再送给PCM。
备用系统与辅助设备
为了确保系统的通顺 ，通常设置都有备用系统 ，就好比对磁盘的备份。正常情况下只有主系统工作 ，一旦重要系统出现故障 ，就能够当即切换到备用系统 ，这样就能够保险通讯的通顺和正确无误。
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