Erilaisten käyttäjien tarpeiden, erilaisten palveluiden ja eri vaiheiden teknologian kehityksen mukaan valokuituviestintäjärjestelmien muoto voi olla monipuolinen.
Tällä hetkellä intensiteettimodulaation / suoran ilmaisun (IM / DD) optisissa kuitudigitaalisissa viestintäjärjestelmissä käytetään suhteellisen suurta määrää järjestelmämuotoja.Tämän järjestelmän periaatelohkokaavio on esitetty kuvassa 1. Kuten kuvasta voidaan nähdä, optinen kuitudigitaalinen viestintäjärjestelmä koostuu pääasiassa optisesta lähettimestä, optisesta kuidusta ja optisesta vastaanottimesta.
Kuva 1 Optisen kuitudigitaalisen viestintäjärjestelmän kaavio
Point-to-point valokuituviestintäjärjestelmässä signaalin siirtoprosessi: optiseen lähettimen päätteeseen lähetetty tulosignaali muunnetaan valokuidussa lähetettäväksi sopivaksi koodirakenteeksi kuvion muuntamisen jälkeen ja valon intensiteetti lähdettä ohjaa suoraan käyttöpiiri Modulaatio, niin että valonlähteen optinen ulostuloteho muuttuu tulosignaalin virran mukana, eli valolähde suorittaa sähköisen/optisen muunnoksen ja lähettää vastaavan optisen tehosignaalin optiseen kuituun lähetystä varten;viestintäjärjestelmän linjoilla tällä hetkellä yksimuotoinen optinen kuitu Tämä johtuu sen paremmista siirto-ominaisuuksista;sen jälkeen kun signaali on saavuttanut vastaanottopään, optinen tulosignaali havaitaan ensin suoraan valodetektorilla optisen/sähköisen muuntamisen suorittamiseksi loppuun, minkä jälkeen se vahvistetaan, tasataan ja arvioidaan.Sarja prosessointia sen palauttamiseksi alkuperäiseen sähköiseen signaaliin, jolloin koko lähetysprosessi on valmis.
Viestinnän laadun varmistamiseksi tulee optinen toistin järjestää sopivalle etäisyydelle lähetin-vastaanottimien välillä.Valokuituviestinnässä on kaksi päätyyppiä optisia toistimia, joista toinen on optinen-sähkö-optinen muunnos, ja toinen on optinen vahvistin, joka vahvistaa suoraan optista signaalia.
Valokuituviestintäjärjestelmissä pääasialliset välitysetäisyyden määräävät tekijät ovat valokuidun häviö ja lähetyskaistanleveys.
Yleensä kuidun vaimennusta kuidun lähetyspituusyksikköä kohti käytetään edustamaan kuidun häviötä, ja sen yksikkö on dB/km.Tällä hetkellä käytännöllisen piidioksidipohjaisen optisen kuidun häviö on noin 2 dB/km 0,8-0,9 μm:n kaistalla;häviö 5 dB / km 1,31 μm:ssä;ja 1,55 μm:ssä häviö voidaan vähentää arvoon 0,2 dB/km, mikä on lähellä SiO2-kuituhäviön teoreettista rajaa.Perinteisesti 0,85 μm kutsutaan valokuituviestinnän lyhytaaltopituudeksi;1,31 μm ja 1,55 μm kutsutaan optisen kuidun viestinnän pitkäksi aallonpituudeksi.Ne ovat kolme käytännöllistä vähähäviöistä ikkunaa valokuituviestinnässä.
Digitaalisessa valokuituviestinnässä informaatio välitetään optisten signaalien läsnäolon tai puuttumisen perusteella kussakin aikavälissä.Siksi releetäisyyttä rajoittaa myös kuidun lähetyksen kaistanleveys.Yleisesti siirtokaistanleveyden yksikkönä kuidun pituusyksikköä kohden käytetään MHz.km.Jos tietyn kuidun kaistanleveydeksi annetaan 100MHz.km, se tarkoittaa, että kullakin kuitukilometrillä sallitaan vain 100MHz:n kaistanleveyden signaalien lähettäminen.Mitä pidempi etäisyys ja pienempi lähetyskaistanleveys, sitä pienempi viestintäkapasiteetti.