Според различните потребителски изисквания, различните видове услуги и развитието на технологиите на различни етапи, формата на комуникационните системи с оптични влакна може да бъде разнообразна.
Понастоящем се използват относително голям брой системни форми за цифрови комуникационни системи с оптични влакна с модулация на интензитета / директно откриване (IM / DD).Принципната блокова диаграма на тази система е показана на фигура 1. Както може да се види от фигурата, цифровата комуникационна система с оптични влакна се състои главно от оптичен предавател, оптично влакно и оптичен приемник.
Фигура 1 Схематична диаграма на цифрова комуникационна система с оптични влакна
В комуникационната система с оптични влакна от точка до точка, процесът на предаване на сигнала: входният сигнал, изпратен към терминала на оптичния предавател, се трансформира в кодова структура, подходяща за предаване в оптичното влакно след преобразуването на шаблона, и интензитетът на светлината източникът се задвижва директно от задвижващата верига Модулация, така че изходната оптична мощност от източника на светлина се променя с тока на входния сигнал, т.е. източникът на светлина завършва електрическото / оптичното преобразуване и изпраща съответния сигнал за оптична мощност към оптичното влакно за предаване;по линиите на комуникационната система, в момента, едномодово оптично влакно Това се дължи на по-добрите му характеристики на предаване;след като сигналът достигне приемащия край, входният оптичен сигнал първо се открива директно от фотодетектор, за да завърши оптичното/електрическото преобразуване, след което се усилва, изравнява и преценява.Серия от обработки за възстановяване на оригиналния електрически сигнал, като по този начин завършва целия процес на предаване.
За да се гарантира качеството на комуникацията, трябва да се осигури оптичен повторител на подходящо разстояние между приемо-предавателите.Има два основни вида оптични повторители в комуникацията с оптични влакна, единият е повторител под формата на оптично-електрическо-оптично преобразуване, а другият е оптичен усилвател, който директно усилва оптичния сигнал.
В комуникационните системи с оптични влакна основните фактори, които определят разстоянието на релето, са загубата на оптично влакно и честотната лента на предаване.
Обикновено затихването на влакното на единица дължина на предаване във влакното се използва за представяне на загубата на влакното и неговата единица е dB/km.Понастоящем практическите оптични влакна на базата на силициев диоксид имат загуба от около 2 dB/km в лентата от 0,8 до 0,9 μm;загуба от 5 dB/km при 1,31 μm;и при 1,55 μm загубата може да бъде намалена до 0,2 dB/km, което е близо до теоретичната граница на загубата на SiO2 влакна.Традиционно 0,85 μm се нарича къса дължина на вълната на оптичната комуникация;1,31 μm и 1,55 μm се наричат дълги вълни на комуникация с оптични влакна.Те са три практични работни прозореца с ниски загуби в комуникацията с оптични влакна.
При цифровата комуникация с оптични влакна информацията се предава чрез наличието или отсъствието на оптични сигнали във всеки времеви интервал.Следователно разстоянието на релето също е ограничено от честотната лента на влакното.Обикновено MHz.km се използва като единица за честотна лента на предаване на единица дължина на влакното.Ако честотната лента на определено влакно е дадена като 100MHz.km, това означава, че на всеки километър влакно е позволено да се предават само сигнали с честотна лента от 100MHz.Колкото по-дълго е разстоянието и колкото по-малка е честотната лента на предаване, толкова по-малък е комуникационният капацитет.