1.3 光纤通信系统的组成

光纤通信是以光波作为信息载体，以光纤作为传输介质的一种通信方式。要使光波成为携带信息的载体，必须在发射端对其进行调制，而在接收端把信息从光波中检测出来（解调）。依目前技术水平，大部分采用强度调制-直接检测（IM-DD）方式。数字光纤通信系统一般由光发射机、光中继器、光纤和光接收机组成，其组成框图如图1-2所示。

图1-2 数字光纤通信系统方框图

1.光发射机

光发射机的作用是进行电/光转换，即把数字化的电脉冲信号码流转换成光脉冲信号码流并输入到光纤中进行传输。光发射机由光源、驱动器和调制器组成，光源是光发射机的核心。在发射端，电端机把模拟信息（如语音）进行模/数转换，转换后的数字信号复用后再去调制发射机中的光源器件（如 LD），则光源器件就会发出携带信息的光波。如当数字信号为“1”时，光源器件发射一个“传号”光脉冲；当数字信号为“0”时，光源器件发射一个“空号”光脉冲。

2.光中继器

光中继器的作用是补偿光能的衰减，恢复信号脉冲的形状。传统的光中继器采用的是光－电－光（O-E-O）的模式，光电检测器先将光纤送来的非常微弱的并失真了的光信号转换成电信号，再通过放大、整形、再定时，还原成与原来的信号一样的电脉冲信号。然后，用这一电脉冲信号驱动激光器发光，又将电信号变换成光信号，向下一段光纤发送出光脉冲信号。通常把有再放大（re-amplifying）、再整形（re-shaping）、再定时（re-timing）这三种功能的中继器称为“3R”中继器。这种方式过程繁琐，不利于光纤的高速传输。自从掺铒光纤放大器（EDFA）问世以后，光中继实现了全光中继，通常又称为“1R”（re-amplifying）中继器。目前光放大器已趋于成熟，它可作为lR 中继器（仅仅放大）代替3R中继器，构成全光通信系统。

3.光纤

光纤线路的功能是把来自光发射机的光信号，以尽可能小的畸变（失真）和衰减传输到光接收机。光纤线路由光纤、光纤接头和光纤连接器组成。

4.光接收机

光接收机的作用是进行光/电转换，即将由光纤传来的微弱光信号转换为电信号，经放大处理后，恢复成发射前的电信号。光接收机由光检测器、光放大器和相关电路组成，光检测器是光接收机的核心。在接收端，光接收机把数字信号从光波中检测出来送给电端机，由电端机解复用后再进行数/模转换，恢复成原来的模拟信息。