一種基于多模光纖的模分復(fù)用傳輸系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于光信息技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于多模光纖的模分復(fù)用傳輸系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的單模光纖是骨干網(wǎng)實(shí)現(xiàn)高速率、大容量傳輸?shù)淖罾硐氲奈锢砻劫|(zhì)。隨著波分復(fù)用(WDM)技術(shù)發(fā)展逐漸成熟，目前一根光纖中已經(jīng)能夠傳輸幾百Gbit/s甚至Tbit/s的數(shù)字信息。然而，傳輸系統(tǒng)容量的快速增長(zhǎng)為交換系統(tǒng)帶來了較大的壓力，其信噪比的要求限制了其進(jìn)一步的利用。
[0003]為了克服單模光纖傳輸信號(hào)速率上的限制，本發(fā)明基于多模光纖的模分復(fù)用的多輸入輸出系統(tǒng)，能適應(yīng)更高速率的傳輸。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供了一種基于多模光纖的模分復(fù)用傳輸系統(tǒng)，本發(fā)明利用模分復(fù)用方法傳輸信號(hào)具有傳輸容量大、抗電磁干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，特別適于光通信系統(tǒng)中的應(yīng)用。
[0005]本發(fā)明采取以下技術(shù)方案:一種基于多模光纖的模分復(fù)用傳輸系統(tǒng)，具有η個(gè)信道，包括信號(hào)源(I)、光功率分束器(1-1)、η個(gè)光調(diào)制器、η個(gè)偏振控制器、η個(gè)光隔離器、η個(gè)第一濾模器、第一模復(fù)用器(6)、第一多模光纖(7)、第一模解復(fù)用器(8)、η個(gè)分插復(fù)用器、η個(gè)第二濾模器、第二模復(fù)用器(11)、摻鉺光纖放大器(12)、第二多模光纖(13)、第二模解復(fù)用器(14)、η個(gè)第三濾模器、η個(gè)光接收機(jī)，信號(hào)源(I)與光功率分束器(1_1)相連，光功率分束器(1-1)與η個(gè)光調(diào)制器相連，η個(gè)光調(diào)制器分別與η個(gè)偏振控制器相連，η個(gè)偏振控制器分別與η個(gè)光隔離器，η個(gè)光隔離器分別與η個(gè)第一濾模器相連，η個(gè)第一濾模器分別將所在信道內(nèi)的光發(fā)射到第一模復(fù)用器(6)，第一模復(fù)用器(6)將η個(gè)信道的光復(fù)用到第一多模光纖(7)鏈路，第一多模光纖(7)鏈路與第一模解復(fù)用器(8)連接，第一模解復(fù)用器(8)將信號(hào)解復(fù)用到η個(gè)分插復(fù)用器；η個(gè)分插復(fù)用器分別與η個(gè)第二濾模器相連，η個(gè)第二濾模器分別將所在信道內(nèi)的光發(fā)射到第二模復(fù)用器(11)，第二模復(fù)用器(11)將η路信號(hào)復(fù)用到摻鉺光纖放大器(12)，摻鉺光纖放大器(12)與第二多模光纖(13)連接，第二多模光纖(13)與第二模解復(fù)用器(14)連接，第二模解復(fù)用器(14)將η個(gè)信道的光分別解復(fù)用到η個(gè)濾模器，η個(gè)濾模器分別與η個(gè)光接收機(jī)連接。
[0006]優(yōu)選的，第一濾模選用具有端面發(fā)射功能濾模器。
[0007]優(yōu)選的，第二濾模選用具有端面發(fā)射功能濾模器。
[0008]優(yōu)選的，第一模復(fù)用器(6)選用熔錐光纖模復(fù)用器。
[0009]優(yōu)選的，第二模復(fù)用器(11)選用熔錐光纖模復(fù)用器。
[0010]優(yōu)選的，第一模解復(fù)用器(8)選用熔錐光纖模解復(fù)用器。
[0011]優(yōu)選的，第二模解復(fù)用器(14)選用熔錐光纖模解復(fù)用器。
[0012]優(yōu)選的，摻鉺光纖放大器(12)選用多模摻鉺光纖放大器。
[0013]優(yōu)選的，以模數(shù)為24(即η = 24)的多模傳輸光纖系統(tǒng)為例:
[0014]優(yōu)選的，光源所產(chǎn)生的信號(hào)波波長(zhǎng)為1550nm。
[0015]優(yōu)選的，多模光纖芯部折射率為1.48。
[0016]優(yōu)選的，多模光纖芯部折射率和包層相對(duì)折射率差為0.3%。
[0017]優(yōu)選的，多模光纖的芯部半徑為51 μπι。
[0018]優(yōu)選的，多模光纖放大器的增益為30dB。
[0019]本發(fā)明利用多模光纖的模分復(fù)用系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)多路信號(hào)的透明傳輸，由半導(dǎo)體激光器產(chǎn)生相干光，經(jīng)過光分束器，均分到η個(gè)信道，通過η個(gè)電光調(diào)制器，對(duì)η個(gè)信道內(nèi)的光進(jìn)行調(diào)制，分別經(jīng)過偏振控制器、隔離器，由具有端面發(fā)射功能的濾模器，分別將信號(hào)傳輸?shù)饺坼F多模光纖復(fù)用器上，再耦合到多模光纖進(jìn)行傳輸，傳輸?shù)揭欢ň嚯x，通過解復(fù)用器，將信號(hào)解復(fù)用，在本地進(jìn)行業(yè)務(wù)的上下話路分插復(fù)用，再由模復(fù)用器將信號(hào)復(fù)用到多模光纖放大器，而后耦合到下一級(jí)多模光纖，傳輸?shù)侥康牡睾?，由解?fù)用器將信號(hào)解復(fù)用到具有接收端面的濾膜器上，最后各路信號(hào)傳輸?shù)较鄳?yīng)的接收機(jī)，由下一級(jí)電路對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理。
[0020]本發(fā)明利用模分復(fù)用的方法來實(shí)現(xiàn)多路信號(hào)的傳輸，較單模光纖傳輸系統(tǒng)，傳輸?shù)娜萘康玫斤@著的提高，其具有串?dāng)_小、抗電磁干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，特別適用于高容量光通信系統(tǒng)。
【附圖說明】
[0021]圖1為基于多模光纖模分復(fù)用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2為不同芯部半徑對(duì)應(yīng)的傳輸容量曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例作詳細(xì)說明。
[0024]如圖1所示，本實(shí)施例基于多模光纖的模分復(fù)用傳輸系統(tǒng)，傳輸?shù)哪?shù)假定為η (η是大于等于2的整數(shù))，那么有η個(gè)信道?；诙嗄９饫w的模分復(fù)用傳輸系統(tǒng)包括信號(hào)源
1、光功率分束器1_1，第一信道內(nèi)，包括:第一光調(diào)制器2-1、第一偏振控制器3-1、第一光隔離器4-1、第一端面發(fā)射功能濾模器5-1 ;…；第11個(gè)信道內(nèi)，包括:第η光調(diào)制器2-η、第η偏振控制器3-η、第η光隔離器4_η、第η具有端面發(fā)射功能濾模器濾模器5_η ;第一熔錐光纖模復(fù)用器6、第一多模光纖7、第一熔錐光纖模解復(fù)用器8，第一信道內(nèi)，第一分插復(fù)用器9-1、…、第η+1個(gè)具有端面發(fā)射功能濾模器10-1、…；第η信道內(nèi)，第η個(gè)分插復(fù)用器9-η、…、第2η個(gè)具有端面發(fā)射功能濾模器10_η ;濾波器第二熔錐光纖模復(fù)用器11、多模摻鉺光纖放大器12、第二多模光纖13、第二熔錐光纖模解復(fù)用器14 ;第一信道內(nèi)，濾模器15-1、…；第η信道內(nèi)，濾模器15-η;第一信道內(nèi)，光接收機(jī)16-1、…；第η信道內(nèi)，光接收機(jī) 16_η0
[0025]信號(hào)源I與光功率分束器1-1的第一端口 B連接，對(duì)于第一信道，光功率分束器1-1的第二端口 Cl與光調(diào)制器2-1的第一個(gè)端口 al連接，光調(diào)制器2-1的第二個(gè)端口 bl與第一偏振控制器3-1的第一個(gè)端口 cl連接，第一偏振控制器3-1的第二端口 dl與第一光隔離器4-1第一端口 el連接，第一光隔離器4-1第二端口 Π與第一具有端面發(fā)射功能濾模器5-1的第一端口 gl連接，濾模器5-1將第一信道內(nèi)的光發(fā)射到第一模復(fù)用器6，…，對(duì)于第η信道，光功率分束器1-1的第η+1端口 Cn與光調(diào)制器2_η的第一個(gè)端口 an連接，光調(diào)制器2-η的第二個(gè)端口 bn與第η偏振控制器3_η的第一個(gè)端口 cn連接，第η偏振控制器3-η的第二端口 dn與第η光隔離器4_η第一端口