Segons els diferents requisits dels usuaris, els diferents tipus de serveis i el desenvolupament de la tecnologia en diferents etapes, la forma dels sistemes de comunicació de fibra òptica pot ser diversa.
Actualment, s'utilitzen un nombre relativament gran de formes de sistema per a sistemes de comunicació digital de fibra òptica de modulació d'intensitat / detecció directa (IM / DD).El diagrama de blocs principal d'aquest sistema es mostra a la figura 1. Com es pot veure a la figura, el sistema de comunicació digital de fibra òptica es compon principalment d'un transmissor òptic, una fibra òptica i un receptor òptic.
Figura 1 Diagrama esquemàtic del sistema de comunicació digital de fibra òptica
En el sistema de comunicació de fibra òptica punt a punt, el procés de transmissió del senyal: el senyal d'entrada enviat al terminal del transmissor òptic es transforma en una estructura de codi adequada per a la transmissió a la fibra òptica després de la conversió del patró i la intensitat de la llum. La font és impulsada directament per la modulació del circuit d'accionament, de manera que la potència òptica de sortida de la font de llum canvia amb el corrent del senyal d'entrada, és a dir, la font de llum completa la conversió elèctrica / òptica i envia el senyal de potència òptica corresponent a la fibra òptica. per a la transmissió;en les línies del sistema de comunicació, actualment, fibra òptica monomode Això es deu a les seves millors característiques de transmissió;després que el senyal arribi a l'extrem receptor, el senyal òptic d'entrada es detecta directament directament per un fotodetector per completar la conversió òptica / elèctrica, i després s'amplifica, iguala i es valora.Una sèrie de processaments per restaurar-lo al senyal elèctric original, completant així tot el procés de transmissió.
Per garantir la qualitat de la comunicació, s'ha de disposar d'un repetidor òptic a una distància adequada entre els transceptors.Hi ha dos tipus principals de repetidors òptics en la comunicació de fibra òptica, un és un repetidor en forma de conversió òptica-elèctrica-òptica i l'altre és un amplificador òptic que amplifica directament el senyal òptic.
En els sistemes de comunicació de fibra òptica, els principals factors que determinen la distància de relé són la pèrdua de fibra òptica i l'ample de banda de transmissió.
Generalment, l'atenuació d'una fibra per unitat de longitud de transmissió a la fibra s'utilitza per representar la pèrdua de la fibra, i la seva unitat és dB/km.Actualment, la pràctica fibra òptica basada en sílice té una pèrdua d'uns 2 dB/km en la banda de 0,8 a 0,9 μm;una pèrdua de 5 dB / km a 1,31 μm;i a 1,55 μm, la pèrdua es pot reduir a 0,2 dB / km, que s'aproxima al límit teòric de la pèrdua de fibra de SiO2.Tradicionalment, 0,85 μm s'anomena longitud d'ona curta de la comunicació de fibra òptica;1,31 μm i 1,55 μm s'anomenen longitud d'ona llarga de la comunicació de fibra òptica.Són tres pràctiques finestres de treball de baixes pèrdues en comunicació de fibra òptica.
En la comunicació digital de fibra òptica, la informació es transmet per la presència o absència de senyals òptics en cada franja horària.Per tant, la distància de relé també està limitada per l'amplada de banda de transmissió de fibra.Generalment, MHz.km s'utilitza com a unitat de l'ample de banda de transmissió per unitat de longitud de fibra.Si l'amplada de banda d'una determinada fibra es dóna com a 100MHz.km, vol dir que només es permeten transmetre senyals d'amplada de banda de 100MHz per cada quilòmetre de fibra.Com més llarga sigui la distància i menor sigui l'amplada de banda de transmissió, menor serà la capacitat de comunicació.