光纖時頻傳輸原理
光纖傳輸的基礎知識
什么是傳輸:
傳輸網絡是電信網絡的重要組成部分，它已不是以往簡單的電信支撐網絡，已經成為電信運營商實現電信業務的另一個重要業務網絡。 一般來講，傳輸網絡由三個層面構成 底層：包括管道段，人井、手井、管孔/子管孔、線桿、引上井、標石等基礎設施，還包括局站、機房等空間資源，它們為上層設備(DWDM/SDH/PDH/ODF/DDF等)、電纜、光纜等提供承載服務。 中間層：包括電纜、光纜、光纜段、電纜段、纖芯、ODF、DDF、交接箱、分線盒、光交接箱、光分歧接頭、接線盒等，它們為上層傳輸邏輯網絡提供承載服務。 上層：包括各類傳輸網絡設備和網絡連接(DWDM/SDH/PDH)，以及傳輸網絡的邏輯資源，如：波分復用設備、傳輸復用設備，交叉設備、中繼設備(TM、ADM、DXC、REG)等以及波道、通道、電路等。
傳輸實現的方式和原理:
工作層面(OSI)：物理層(BIT)、數據鏈路層(FRAME)物理介質(有線傳輸介質和無線傳輸介質 )：雙絞線、同軸電纜、光纜、微波等
傳輸系統
DWDM：密集波分復用傳輸系統
SDH：(光)同步數字傳輸體制(協議)
PDH：準同步數字傳輸體制(協議)
光纖通信概論:
概念：以光為信息載體，利用光纖傳輸攜帶信息的光波，以達到通信的目的
光纖通信系統的基本組成：光發送機，光接受機，光纖，如圖
光纖的工作波長(工作窗口)
光纖的分類:
按折射率分布分類：階躍光纖和漸變光纖
按傳播模式分類：單模光纖和多模光纖
階躍光纖和漸變光纖:在纖芯與包層區域內，其折射率分布分別是均勻的，其值分別為n1 與n2，但在纖芯與包層的分界處，其折射率的變化是階躍的.
光纖軸心處的折射率(n1)，而沿剖面徑向的增加而逐漸變小，其變化規律一般符合拋物線規律，到了纖芯與包層的分界處，正好降到與包層區域的折射率n2 相等的數值;在包層區域中其折射率的分布是均勻的即為n2。
單模和多模光纖:
光是一種頻率極高(3×1014 赫茲)的電磁波，當它在波導──光纖中傳播時，根據波動光學理論和電磁場理論，需要用麥克斯韋式方程組來解決其傳播方面的問題。而通過繁瑣地求解麥氏方程組之后就會發現，當光纖纖芯的幾何尺寸遠大于光波波長時，光在光纖中會以幾十種乃至幾百種傳播模式進行傳播，如TMmn模、TEmn模、HEmn模等等(其中m、n=0、1、2、3、……)。其中HE11模被稱為基模，其余的皆稱為高次模.光纖的幾何尺寸(主要是芯徑)可以與光波長相比擬時，如芯徑d1 在5～10 微米范圍，光纖只允許一種模式(基模HE11)在其中傳播，其余的高次模全部截止，這樣的光纖叫做單模光纖。
由于它只允許一種模式在其中傳播，從而避免了模式色散的問題，故單模光纖具有極寬的帶寬，特別適用于大容量的光纖通信。 當光纖的幾何尺寸(主要是纖芯直徑d1)遠遠大于光波波長時(約1 微米)，光纖中會存在著幾十種乃至幾百種傳播模式，這樣的光纖叫做多模光纖。
不同的傳播模式會具有不同的傳播速度與相位，因此經過長距離的傳輸之后會產生時延，導致光脈沖變寬。這種現象叫做光纖的模式色散(又叫模間色散)。模式色散會使多模光纖的帶寬變窄，降低了其傳輸容量，因此多模光纖適用于較小容量的光纖通信。通過漸變光纖減少模式色散，增加容量。
