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Science and Technology1
2回目
光通信の基本
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Science and Technology2
時分割多重の原理
n
2
1 2,イ,・・・,②
・・・
① ② ③ ④
1 2 3 4
ア イ ウ エ
1,ア,・・・,①
・・・
① ② ③ ④
1 2 3 4
ア イ ウ エ
4T
4T
4T
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Science and Technology3
波長分割多重の原理
光分波器λn
λ2
λ1
・・・
4T
・・・
・・・
4T
λ1λ2 λn
光合波器
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Science and Technology4
空間分割多重の原理
光ファイバケーブル信号n
信号2
信号1
・・・
4T
・・・
4T
光ファイバ
マルチコアファイバー(最先端)
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Science and Technology5
長距離伝送用 ファイバーケーブル
オプトコネクト社
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Science and Technology6
光中継と信号の整形
時分割多重化回路
時分割多重化回路
E/O O/E E/O O/E
識別再生回路
再生中継器
光送信装置 光受信装置
電気→光変換器
光→電気変換器
送信信号 受信信号 再生信号 受信信号
・減衰・雑音の混入 ・識別再生する
光ファイバ
・・・・・・
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Science and Technology7
光信号再生
3R: Reshaping, Retiming, Regenerating
光3R再生
品質劣化した信号光をもとの品質に復元させる技術で、線形(振幅)増幅、タイミング再生、波形整形の機能からなります。
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Science and Technology8
波長多重 光ファイバシステム
dBとは
光合波器 光分波器送信機 受信機
広帯域光増幅器
・減衰・雑音
送信信号 受信信号増幅器入力 増幅器出力
線形増幅
・・・・・・
1
2
n
1
2
n
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Science and Technology9
dB
増幅器通信路
図1.3.1 通信路の入出力パワ
通信路
1P1P 2P
2P
1
210log10
pp
伝送効率=
増幅+, 減衰-
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Science and Technology10
dB
2分岐 10分岐
・・・1 2 3 n
通信システムの基本構成
0P02
1 P
021 P
0P
0101 P
0P 1P 2P nP1nP3P
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Science and Technology11
dB
減衰するは
■
分岐 約
■
dB
dB
dB
dB
10101
10101log10
3
0.321log10
10
10
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Science and Technology12
基準光パワーの定義
基準パワー1mWに対する比をdBで表現単位dBm
絶対光パワーの定義
mWPmW1
log10 10絶対レベル= [dBm]
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Science and Technology13
光ファイバ内の光パワー
0
光パワー(mW)
ze
光パワー(dBm)
0P
00
z
0P z0
z0
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Science and Technology14
波長と光ファイバの損失3.0
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0800 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700
波長 (nm)
光ファイバ
損失
(dB
/km
)第1の窓
第2の窓
第3の窓光ファイバ損失
OH基吸収損失
レイリー散乱損失
900
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Science and Technology15
伝送速度の進展
波長多重化
・光増幅器・波長多重
時分割多重化
2000 201020051995199019851980年
100T
10T
1T
100G
10G
1G
100M
伝送
容量
(bit/sec)
400M
1.6G2.4G 10G
40G
10G×4波
10G×32波
10G×160波
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Science and Technology16
光ネットワークの設計
受光パワーが規定値以上となる。
ファイバーは距離で減退
分岐はパワーロス
(電気の分岐とは違い、水の流れを分けるような原理)
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Science and Technology17
光CATVシステムにおける光パワレベル
光ファイバケーブル:10 km
光パワ(dBm)
+0 dBm
光受信機光ファイバケーブル8分岐回路4分岐回路光増幅器光送信機
-20
-10
+10
0
加入者宅光受信機
8分岐回路4分岐回路センタ内光送信機
光増幅器
-6 dB+10 dB
-9 dB
-4 dB(損失0.4 dB/km)
(b) 光パワレベルダイアグラム
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Science and Technology18
光加入(Fiber-to-the-home)
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Science and Technology19
ギガビットイーサー用ファイバケーブル
1000BASE-SX対応の光ファイバーケーブル
価格 5,840円