五、EDFA在CATV傳輸系統(tǒng)中應(yīng)用

　　在CATV1550nm系統(tǒng)中使用EDFA，信號(hào)可以被分配到大量的終端用戶(hù)和遠(yuǎn)距離用戶(hù)。1550nm網(wǎng)絡(luò)的前端系統(tǒng)構(gòu)造如下圖所示。一般由一臺(tái)外調(diào)制發(fā)射機(jī)再推動(dòng)一臺(tái)光放大器組成，EDFA輸出的光功率經(jīng)分路器分配后送往各鄉(xiāng)鎮(zhèn)機(jī)房，然后經(jīng)分路器分配送往各光放大器，再進(jìn)行星形分配到各行政村，再經(jīng)分路器分配后送到各光接收機(jī)。在1550nm網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，通過(guò)EDFA之后，網(wǎng)絡(luò)只犧牲一定數(shù)量的載噪比CNR，而cso和CTB基本不受影響。通過(guò)技術(shù)處理之后，光纖的受激布里淵散射（SBS）和色散得到有效控制之后1，1550nm系統(tǒng)在長(zhǎng)距離傳輸（《200km）上通過(guò)大功率輸出，CNR、cso、CTB指標(biāo)能達(dá)到四級(jí)圖像要求。

　　六、光纖放大器作用都有哪些

　　光纖放大器（OpticalFiberAmpler），能將光信號(hào)進(jìn)行功率放大的一種光器件，運(yùn)用于光纖通信線路中，實(shí)現(xiàn)信號(hào)放大的一種新型全光放大器。根據(jù)它在光纖線路中的位置和作用，一般分為中繼放大、前置放大和功率放大三種。同傳統(tǒng)的半導(dǎo)體激光放大器（SOA）相比較，OFA不需要經(jīng)過(guò)光電轉(zhuǎn)換、電光轉(zhuǎn)換和信號(hào)再生等復(fù)雜過(guò)程，可直接對(duì)信號(hào)進(jìn)行全光放大，具有很好的“透明性”，特別適用于長(zhǎng)途光通信的中繼放大。

　　擴(kuò)大通信線路容量，而又要使其成本降至最低，光纖放大是優(yōu)先選擇的方案之一。波分復(fù)用光信號(hào)在光纖中傳輸時(shí)，不可避免地存在著一定的損耗和色散，損耗導(dǎo)致光信號(hào)能量的降低，色散致使光脈沖展寬，因此每隔一段距離就需設(shè)置一個(gè)中繼器，以便對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大和再生后繼續(xù)傳輸。解決這一問(wèn)題的常規(guī)方法是采用光/電/光中繼器，其工作原理是先將接收到的微弱光信號(hào)經(jīng)PIN或APD轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，并對(duì)此電信號(hào)實(shí)現(xiàn)放大、均衡、判決、再生等技術(shù)，以便得到一個(gè)性能良好的電信號(hào)，最后再通過(guò)半導(dǎo)體激光器（LtD）完成電/光轉(zhuǎn)換，重新發(fā)送到下段光纖中去。這種光/電/光的變換和處理方式在一定程度上已滿(mǎn)足不了現(xiàn)代電信傳輸?shù)囊?。由于波分?fù)用是多波艮在一根纖芯上傳輸，要進(jìn)行電再生中繼，必須每個(gè)波長(zhǎng)逐一進(jìn)行，這樣就使電中繼設(shè)備變得復(fù)雜，傳輸距離義受衰減限制，造價(jià)較高。采用光纖放大器，可以把該波段內(nèi)所有波長(zhǎng)的信引司時(shí)放大，即用同一。個(gè)放大器對(duì)多個(gè)信道提供增益，并且增益不受信號(hào)偏振的影響。在高速率、多信道的傳輸系統(tǒng)中不會(huì)產(chǎn)生串?dāng)_，在高速傳輸系統(tǒng)中也不會(huì)產(chǎn)生脈沖失真。因此光纖放大器是波分復(fù)用系統(tǒng)的關(guān)鍵部件。迄今為止，幾乎所有的WDM系統(tǒng)不管是試驗(yàn)系統(tǒng)，還是商用系統(tǒng)都使用丁光纖放大器。

　　在光纖接入網(wǎng)中出現(xiàn)了F1TH（光纖到家）、FTTO（光纖到辦公室）、FTTB（光纖到樓）、FTTC（光纖到路邊）等方式，其中應(yīng)用范圍最大的是FTTH，其難度是光纖終端分支太多，對(duì)于無(wú)源網(wǎng)絡(luò)而言，幾次分支后，用戶(hù)接收到的光功率就非常低（分支每增加一倍，光功率下降3dB），使得終端無(wú)法工作。采用光纖放大器后，發(fā)出的功率增大，經(jīng)過(guò)多分支后，用戶(hù)端仍能正常接收，這樣FTTH的實(shí)現(xiàn)將成為可能。因此光纖放大器的出現(xiàn)和發(fā)展克服了高速傳輸租距離傳輸?shù)淖畲笳系K——光功率預(yù)算的限制，是光通信發(fā)展史的重要里程碑。

　　七、光纖放大器的主要應(yīng)用和市場(chǎng)

　　密集波分復(fù)用系統(tǒng)在光纖傳輸系統(tǒng)中已成為技術(shù)主流，作為DWDM系統(tǒng)核心器件之一的光纖放大器在其應(yīng)用中將得到迅速發(fā)展，這主要是由于光纖放大器有足夠的增益帶寬，它與WDM技術(shù)相結(jié)合可迅速簡(jiǎn)便地?cái)U(kuò)大現(xiàn)有光纜系統(tǒng)的通信容量，延長(zhǎng)中繼距離。在光纖接入網(wǎng)中，盡管用戶(hù)系統(tǒng)的距離較短，但用戶(hù)網(wǎng)的分支太多，需要用光纖放大器來(lái)提高光信號(hào)的功率以補(bǔ)償光分配器造成的光損耗和提高用戶(hù)的數(shù)量，降低用戶(hù)網(wǎng)的建設(shè)成本。

　　在光纖CATV系統(tǒng)中，隨著其規(guī)模的不斷擴(kuò)大，其鏈路的傳輸距離不斷增長(zhǎng)，光路的傳輸損耗也不斷增加，將光纖放大器應(yīng)用在光纖CATV系統(tǒng)中不但可提高光功率，補(bǔ)償鏈路的損耗，增加光用戶(hù)終端，而且簡(jiǎn)化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，降低了系統(tǒng)成本。

　　近年來(lái)，隨著信息和通信技術(shù)的飛速發(fā)展，光纖放大器（無(wú)線信號(hào)放大器）的研究和發(fā)展又進(jìn)一步擴(kuò)大了增益帶寬，將光纖通信系統(tǒng)推向了高速率、大容量、長(zhǎng)距離方向發(fā)展。由于光纖放大器的獨(dú)特性能，光纖放大器在DWDM傳輸系統(tǒng)、光纖CATV和光纖接入網(wǎng)中的應(yīng)用將越來(lái)越廣泛。