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光纤传输和无线传输的比较

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光纤传输和无线传输的比较

摘要：本文主要介绍了光纤传输和无线传输的概念、技术和发展趋势。指出了各

自的优越性，并对两者进行了全面的比较。

关键词：光纤传输，无线传输，接口，信道，现代通信技术

引言

都说进入无线通信时代了，为什么还要研究光纤通信（有线

通信）

大家都知道，近些年信息通信领域中，发展最快、应用最广的就是无线通信

技术。如今每一天大约有15万人成为新的无线用户，全球范围内的无线用户数

量目前已经超过2亿。这些人包括大学教授、仓库管理员、护士、商店负责人、

办公室经理和卡车司机。他们使用无线技术的方式和他们自身的工作一样都在不

断地更新。而且无线通信相对于有线通信有成本廉价、建设工程周期短、适应性

好、扩展性好、设备维护上更容易实现等优点。

既然如此，那为什么我们还要研究有线通信中的光纤通信呢？下文，我将对

光纤通信和无线通信进行比较，以共同了解的他们各自的优势和重要性。

正文

光纤通信和无线通信的比较

概念

Ⅰ

光纤通信：以光波为载波，以光导纤维为传输媒质的一种通信方式。它首先是

在发射端将需传送的声音，文字，图像等数据信息进行光电转换，即将电信号转

为光信号，再经光纤传输到接收端，接收端再将接收到的光信号转换成电信号，

最后还原成原信号。简单的说就是信息由光发射机到光纤再到光接收机的过程。

无线通信：利用电磁波信号可以在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种

通信方式。无线通信主要包括微波通信和卫星通信。微波是一种无线电波，它传

送的距离一般只有几十千米。但微波的频带很宽，通信容量很大。微波通信每隔

几十千米要建一个微波中继站。卫星通信是利用通信卫星作为中继站在地面上两

个或多个地球站之间或移动体之间建立微波通信联系。近些年信息通信领域中，

发展最快、应用最广的就是无线通信技术。在移动中实现的无线通信又通称为移

动通信，人们把二者合称为无线移动通信。本世纪最热门的无线通信科研方向是

——3G、WLAN、UWB、蓝牙、宽带卫星系统。

Ⅱ系统的基本组成及关键技术

光纤通信：光纤通信主要由光发射机、中继器、光耦合器、光纤、光接收机组

成。

光发光耦光接

中继器光纤

射机合器收机

光源

光源是光发射机的核心部件，主要有LD和LED两种常用激光器。它具有输

出功率高且稳定，峰值波长位于光纤低损耗窗口内，电光转换率高，驱动功率小，

寿命长，可靠性高，单色性和方向性好，调制特性好，响应速度快，输出特性的

线性度较高等优点。

光纤

光纤是一种横截面为圆形的电磁波介质导波系统，可以采用射线光学法或经

典电磁场理论求解。目前，在商业通信线路中广泛使用的光纤是石英系光纤，它

的主要成分是纯度高达99.99999％的SiO2。目前光纤的传输损耗大约为0.2

~0.4dB/km，是人类已知的导波传输系统中传输损耗最小的一种。

按工作模式分类：多模，单模。

按折射率分布特征分类：渐变折射率分布，阶跃折射率分布

光纤有以下五个极为显著的特点：

1.通信容量极大

2、损耗小，中继距离长

3、光纤通信的抗干扰性和保密性极好

4、光纤中几乎没有背景噪声

5、重量轻、成本低、资源丰富

光纤还有两项主要特性，即损耗和色散。光纤每单位长度的损耗或衰减关系

到光纤通讯系统传输距离的长短和中继站间距离的选择；而色散特性则反映为时

延畸变或脉冲展宽，光纤每单位长度的脉冲展宽，在一定的传输距离和误码率的

条件下，将使码速受到限制，也就是说限制了信息传输容量。所以降低损耗跟色

散是提高光纤