光纖傳輸距離的決定因素

在通信大時(shí)代里，光纖傳輸基本都是長(zhǎng)距離的，光纖數(shù)字通信系統(tǒng)也是適于遠(yuǎn)距離、大容量通信的。

在長(zhǎng)距離的傳輸中，需要使用中繼器來(lái)放大經(jīng)過(guò)長(zhǎng)距離傳輸而減弱了的信號(hào)。在通信系統(tǒng)中，中繼距離越長(zhǎng)，中繼站數(shù)目越少，系統(tǒng)的成本就越低，可靠性也越高。延長(zhǎng)系統(tǒng)的中繼距離是科技工作者的奮斗目標(biāo)之一。

光纖數(shù)字傳輸系統(tǒng)的最大中繼距離是指在光發(fā)射機(jī)和光接收機(jī)之間不設(shè)中繼器時(shí)能傳輸?shù)淖钸h(yuǎn)距離，在設(shè)計(jì)一個(gè)光纖通信系統(tǒng)時(shí)，計(jì)算最大中繼距離是十分重要的。

四個(gè)因素決定光纖傳輸系統(tǒng)的最大中繼距離。

1．發(fā)送設(shè)備機(jī)輸出耦合進(jìn)光纖的平均光功率。耦合進(jìn)光纖的功率越大，中繼距離越長(zhǎng)。

2．光纖的色散，若光纖的色散大，則經(jīng)過(guò)一定距離傳輸后出現(xiàn)的波形失真就嚴(yán)重。傳輸?shù)木嚯x越長(zhǎng)，波形失真就越嚴(yán)重。在數(shù)字通信系統(tǒng)中，波形失真將引起碼間干擾，使光接收靈敏度降低，影響系統(tǒng)的中繼距離。

3．光纖的損耗。光纖線路的損耗包括光纖活動(dòng)連接器損耗和光纖的熔接損耗，當(dāng)然主要是光纖的每公里損耗。如果光纖每公里損耗越小，則信號(hào)光功率在光纖上的損失就越小,光信號(hào)在光纖中的傳輸距離就越遠(yuǎn)。

4．滿足一定誤比特率要求的光接收機(jī)靈敏度。接收靈敏度越高，即滿足系統(tǒng)誤比特率要求的最低接收光功率越小，中繼距離就越長(zhǎng)。

對(duì)于某一光纖通信系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，發(fā)送光功率和光接收靈敏度一般都是已知的，影響其中繼距離的因素主要是損耗限制和色散限制。對(duì)于單模光纖通信系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，傳輸速率在140Mb/s以下的系統(tǒng)一般只受損耗限制，色散對(duì)其影響不大；而傳輸速率在565Mb／s以上的系統(tǒng)，由于光源有一定的譜線寬度，可能會(huì)給中繼距離帶來(lái)較大影響。現(xiàn)在，采用動(dòng)態(tài)單縱模激光器，特別是多量子阱激光器（MQW）后，連傳輸速率為2.5Gb／s的系統(tǒng)也幾乎不受色散限制了。