Классификация волоконно-оптических систем распределения

Световодные системы по виду используемой в них модуляции делятся на аналоговые и цифровые. Это деление соответствует общепринятому для других систем связи с иной физической средой распространения сигнала. Напомним основные определения. Аналоговые ВОСС используют аналоговые методы модуляции, характеризующиеся непрерывным изменением одного из параметров переносчика сигнала (интенсивностиоптического излучения при модуляции интенсивности, положения оптического импульса при ФИМ или его длительности при ШИМ и т.д.).

Цифровые ВОСС используют дискретные методы модуляции, характеризуются дискретным изменением одного из параметров переносчика сигнала, при этомобласть значений исходного параметра делится на достаточно большое число уровней квантования, каждому из которых ставится в соответствие определенный дискретный сигнал. При двоичной двухуровневой модуляции дискретный сигнал передается набором нулей и единиц, которым в случае амплитудной модуляции соответствуют световые импульсы и паузы, в случае фазоимпульсной (позиционной) модуляции – различные положения светового импульса в пределах выде­ленного временного интервала и т.п. Нестабильность выходной характеристики полупроводниковых излучателей ограничивает ис­пользование импульсных многоуровневых оптических сигналов.

По назначению и протяженности ВОСС можно разделить на системы передачи использующиеся в магистральных, зоновых и городских сетях связи. и системы распределения информации. ВОСС магистральных сетей предназначены для передачи сообщений на тысячи километров, зоновые для передачи информации в зоне до 600 км, городские служат соединительными линиями между АТС. Вычислительными центрами качестве части распределительной сети кабельного телевиденья и т.д. Как правило, эти системы предают широкополосные сигналы (телевизионный, видеотелефонный, многоканальный телефонный) и строятся на основе цифровых ВОСС с ретрансляцией. Они становятся сравнимыми по основным показателям с другими системами связи лишь при высоких скоростях передачи информации (порядка 10Мбит/с) и большой протяженности участков приема (не менее 7-10км). Для достижения таких скоростей передачи и дальностей в них используется лазеры и кремневые лавинные фотодиоды, кремниевые при работе в диапазоне 0,8 – 1,1мкм на основе AlGaAs-структур, лазеры и p-i-n фотодиоды на основе InGaAsP-структур в диапазоне 1,3-1,7мкм в сочетании с широкопо­лосным градиентным или одномодовым волокном (∆F >1000 МГц∙км), имеющим малое затухание (α<3 дБ/км).Однако при меньших скоростях передачи возможно применение и светодиодов, особенно в диапазоне 1,3-1,7мкм, где очень мала дисперсия материала световода. Особенно­сти построения компонентов таких систем, будут рассмотрены ниже при анализе цифровых ВОСС.