光纤最高速度

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光纤最高速度篇一
《光纤传输的真实速度》

1.计算光纤传输的真实速度

使用光纤连接网络具有传输速度快。衰减少等特点。因此很多公司的网络出口都使用光纤。

一般网络服务商声称光纤的速度为“5M”，那么他的下载真实速度是多少那？我们来计算一下，一般的情况下，“5M”实际上就是5000Kbit/s(按千进位计算）这就存在一个换算的问题。Byte和bit是不同的。1Byte=8bit.而我们常说的下载速度都指的是Byte/s 因此电信所说的“5M”经过还换算后就成为了（5000/8）KByte/s=625KByte/s这样我们平时下载速度最高就是625KByte/s常常表示625KB/S

在实际的情况中。理论值最高为625KB/S。那么还要排除网络损耗以及线路衰减等原因 因此真正的下载速度可能还不到600KB/S 不过只要是550KB/S以上都算正常

2.计算ADSL的真实速度ADSL是大家经常使用的上网方式。那么电信和网通声称的“512K”ADSL下载速度是多少那？

换算方法为512Kbit/s=(512/8)KByte/s=64KByte/s,考虑线路等损耗 实际的下载速度在50KB/S以上就算正常了 那么“1MB”那？大家算算吧 答案是125KByte/s

3.计算内网的传输速度

经常有人抱怨内网的传输的数度慢 那么真实情况下的10/100MBPS网卡的速度应该有多块那？

网卡的100Mbps同样是以bit/s来定义的 所以100Mb/S＝

100000KByte/s=(100000/8)KByte/s=12500KByte/s

在理论上1秒钟可以传输12.5MB的速据 考虑到干扰的因素每秒传输只要超过10MB就是正常了 现在出现了1000Mbps的网卡那么速度就是100MB/S 特别提示：

(1)关于bit(比特)/second(秒)与Byte(字节)/s(秒)的换算说明：线路单位是bps，表示bit(比特)/second(秒)，

注意是小写字母b；用户在网上下载时显示的速率单位往往是Byte(字节)/s(秒)，注意是大写字母B。字节和比

特之间的关系为1Byte=8Bits；再加上IP包头、HTTP包头等因网络传输协议增加的传输量，显示1KByte/s下载速率时，

线路实际传输速率约10kbps。例如：下载显示是50KByte/s时，实际已经达到了500Kbps的速度。切记注意单位！！！

(2)用户申请的宽带业务速率指技术上所能达到的最大理论速率值，用户上网时还受到用户电脑软硬件的配臵、

所浏览网站的位臵、对端网站带宽等情况的影响，故用户上网时的速率通常低于理论速率值。

(3)理论上：2M（即2Mb/s）宽带理论速率是：256KB/s（即2048Kb/s），实际速率大约为103--200kB/s；

(其原因是受用户计算机性能、网络设备质量、资源使用情况、网络高峰期、网站服务能力、线路衰耗，

信号衰减等多因素的影响而造成的)。4M（即4Mb/s）的宽带理论速率是：512KB/s，实际速率大约为200---440kB/s。

宽带网速计算方法

基础知识：

在计算机科学中，bit是表示信息的最小单位，叫做二进制位；一般用0和1表示。Byte叫做字节，由8个位

（8bit）组成一个字节(1Byte)，用于表示计算机中的一个字符。bit与Byte之间可以进行换算，其换算

关系为：1Byte=8bit（或简写为：1B=8b）；在实际应用中一般用简称，即1bit简写为1b(注意是小写英文

字母b)，1Byte简写为1B（注意是大写英文字母B）。

在计算机网络或者是网络运营商中，一般，宽带速率的单位用bps(或b/s)表示；bps表示比特每秒即表示

每秒钟传输多少位信息，是bit per second的缩写。在实际所说的1M带宽的意思是1Mbps（是兆比特每秒Mbps不是兆字节每秒MBps）。

建议用户记住以下换算公式：

1B=8b 1B/s=8b/s(或1Bps=8bps)

1KB=1024B 1KB/s=1024B/s

1MB=1024KB 1MB/s=1024KB/s

规范提示：实际书写规范中B应表示Byte(字节)，b应表示bit(比特)，但在平时的实际书写中有的把bit和Byte都混写为b ，

如把Mb/s和MB/s都混写为Mb/s，导致人们在实际计算中因单位的混淆而出错。切记注意！！！

实例： 在我们实际上网应用中，下载软件时常常看到诸如下载速度显示为128KBps（KB/s），103KB/s等等宽带速率大小字样，

因为ISP提供的线路带宽使用的单位是比特，而一般下载软件显示的是字节（1字节＝8比特），所以要通过换算，才能得实际值。

然而我们可以按照换算公式换算一下：

128KB/s=128×8(Kb/s)=1024Kb/s=1Mb/s即128KB/s=1Mb/s。

案例1： 某用户反映，为什么我的网速和我办的带宽不一样？ 我办的是4M 的宽带,可为什么我测试却只有2百多K的网速啊?

是不是电信骗了我？没有给我开4M哟 ?

案例分析：尊敬的用户，这只是误会。这可能有几个你不理解的原因：第一，实际网速单位是Mb/s，不是MB/s，而你所说的2百多K，

其实际是指2百多KB/s（即2百多千字节每秒）不是2百多Kb/s（即2百多千比特每秒），通常情况下都是说简称如250KB/s或250Kb/s说成250K。

第二，宽带4Mb/s=512KB/s并且这只是技术上的最大理论值，而不是所达到的实际值，

一般正常情况下技术上的最大理论值为4Mb/s的宽带实际值可以达200KB/s至440KB/s。因为宽带速率要受到很多因素

（比如用户计算机性能、资源使用情况、网络高峰期、网站服务能力、信号衰耗、线路衰耗、距离远近等）的影响，

所以导至实际值与技术上的最大理论值有偏差。第三，网络运营商提供的宽带速率单位中，"bps"是指"bit per second"。

而实际速度所指的bps是指"Byte per second"。所以要经过换算，而1Byte=8bit，在计算网速的上行速度或下行速度，

都必须将数值除以8即把bit转化为Byte。例如：下行速度（即下载速度）为1Mb/s，其换算成等价值就是128KBps ；

换算方法:1Mbps=1024/8（KBps）=128KBps即128KByte/s 。

案例2： 某用户反映， 我办的是4M 的宽带, 为什么我的网速比通常情况下都慢哟，而且还经常掉线？是不是电信骗了我？

没有给我开4M哟 ?

案例分析：尊敬的用户，这只是误会。导致网速慢和经常掉线，通常情况下有几种可能的原因：第一、计算机感染病毒较严重；

第二：计算机软硬件配臵及性能；第三、上网终端质量、网线质量、线路传输负载；第四、线路接触是否良好、电源电压是否稳定等问题；

第五、外界信号干扰、信号衰减、线路衰耗及线路距离长短；第六、私自或不规范组网；第七，网卡质量不好或没有插好；

第八、安装了多种杀毒软件及防火墙或同时运行过多的程序；第九、通信协议设臵和防火墙的配臵等等原因；对于本案例中，

该用户的情况经查明，该用户网速慢和掉线的原因是：第一、该用户的电脑感染了多种病毒，导致内存被占用，CPU使用率较高，

经常达100%；影响了电脑性能，导致网速慢；第二、该用户办理的是ADSL拨号上网，因不规范的私自组网，导致线路传输负载加重

，影响线路传输流量，造成网速慢并且经常掉线。第三、网线RJ45与HUB的接头接触不良好和电源电压不稳。

宽带上网障碍分析与处理

1、 用户端分析与处理：请用户自己检查和分析您的计算机软硬配臵是否正确、计算机系统是否感染上病毒、线路连接是否中断、

网络设备是否正常、（如是拨号软件上网）是否安装拨号软件、帐号和密码是否输入正确、检查本地连接是否连接好等等方面。

如检查出是用户端自身的问题导致用户不能上网，请用户自己尽可能的去解决，如都不能解决请拨打我们的免费客户

服务热线10000按1号键详细咨询。

2、 局端分析：如检查出不是用户端自身的问题影响上网，请用户拨打我们的免费客户服务热线10000按1号键进行障碍申告

光纤最高速度篇二
《光纤上网速度如何计算》

光纤上网速度如何计算

作者：admin 发布于：2011-08-08 13:49 文字：【大】【中】

【小】

光纤上网速度如何计算

首先要明白一个概念不论光纤还是adsl上网的速度，都有两个方面：上传和下载。

同等带宽的光纤和adsl在下载方面的速率在理论上是相同的，跟你了解的一样，计算方法：上网速率=带宽/8.，结果单位是m/s，一般我们看速率是计算多是kb/s，用刚那结果*1024就好了。很多人误以为多少m的光纤上网速率就是多少m/s，这种说法是错误的，带宽和速率之间存在一个换算。在实际上，同样带宽的光纤下载速度会比adsl快，这是因为光纤是双通道的，它的上下行对称并且互不影响，而adsl是单通道的，上传和下载会相互影响。

关于网速的计算

1.计算光纤传输的真实速度

使用光纤连接网络具有传输速度快。衰减少等特点。因此很多公

司的网络出口都使用光纤。一般网络服务商声称光纤的速度为“ 5M”，那么他的下载真实速度是多少那？我们来计算一下，一般的情况下，“5M”实际上就是5000Kbit/s(按千进位计算）这就存在一个换算的问题。Byte和bit是不同的。1Byte=8bit.而我们常说的下载速度都指的是Byte/s 因此电信所说的“5M”经过还换算后就成为了

（5000/8）KByte/s=625KByte/s这样我们平时下载速度最高就是625KByte/s常常表示625KB/S

在实际的情况中。理论值最高为625KB/S。那么还要排除网络损耗以及线路衰减等原因因此真正的下载速度可能还不到600KB/S 不过只要是550KB/S以上都算正常

2.计算ADSL的真实速度ADSL是大家经常使用的上网方式。那么电信和网通声称的“512K”ADSL下载速度是多少那？

换算方法为512Kbit/s=(512/8)KByte/s=64KByte/s,考虑线路等损耗实际的下载速度在50KB/S以上就算正常了 那么“1MB”那？大家算算吧答案是125KByte/s

3.计算内网的传输速度

经常有人抱怨内网的传输的数度慢那么真实情况下的

10/100MBPS网卡的速度应该有多块那？网卡的100Mbps同样是以bit/s来定义的 所以100Mb/S＝

100000KByte/s=(100000/8)KByte/s=12500KByte/s 在理论上1秒钟可以传输12.5MB的速据考虑到干扰的因素每秒传输只

要超过10MB就是正常了 现在出现了1000Mbps的网卡那么速度就是100MB/S

特别提示：

(1)关于bit(比特)/second(秒)与Byte(字节)/s(秒)的换算说明：线路单位是bps，表示bit(比特)/second(秒)，注意是小写字母b；用户在网上下载时显示的速率单位往往是Byte(字节)/s(秒)，注意是大写字母B。字节和比特之间的关系为1Byte=8Bits；再加上IP包头、HTTP包头等因网络传输协议增加的传输量，显示1KByte/s下载速率时，线路实际传输速率约10kbps。例如：下载显示是

50KByte/s时，实际已经达到了500Kbps的速度。切记注意单位！！！

(2)用户申请的宽带业务速率指技术上所能达到的最大理论速率值，用户上网时还受到用户电脑软硬件的配置、所浏览网站的位置、对端网站带宽等情况的影响，故用户上网时的速率通常低于理论速率值。

(3)理论上：2M（即2Mb/s）宽带理论速率是：256KB/s（即

2048Kb/s），实际速率大约为103--200kB/s；(其原因是受用户计算机性能、网络设备质量、资源使用情况、网络高峰期、网站服务能力、线路衰耗，信号衰减等多因素的影响而造成的)。4M（即4Mb/s）的宽带理论速率是：512KB/s，实际速率大约为200---440kB/s。

宽带网速计算方法

基础知识：

在计算机科学中，bit是表示信息的最小单位，叫做二进制位；一般用0和1表示。Byte叫做字节，由8个位（8bit）组成一个字节(1Byte)，用于表示计算机中的一个字符。bit与Byte之间可以进行换算，其换算关系为：1Byte=8bit（或简写为：1B=8b）；在实际应用中一般用简称，即1bit简写为1b(注意是小写英文字母b)，1Byte简写为1B（注意是大写英文字母B）。

在计算机网络或者是网络运营商中，一般，宽带速率的单位用bps(或b/s)表示；bps表示比特每秒即表示每秒钟传输多少位信息，是bit per second的缩写。在实际所说的1M带宽的意思是1Mbps（是兆比特每秒Mbps不是兆字节每秒MBps）。

建议用户记住以下换算公式：

1B=8b 1B/s=8b/s(或1Bps=8bps)

1KB=1024B 1KB/s=1024B/s

1MB=1024KB 1MB/s=1024KB/s

规范提示：实际书写规范中B应表示Byte(字节)，b应表示bit(比特)，但在平时的实际书写中有的把bit和Byte都混写为b ，如把Mb/s和MB/s都混写为Mb/s，导致人们在实际计算中因单位的混淆而出错。切记注意！！！

实例： 在我们实际上网应用中，下载软件时常常看到诸如下载速度显示为128KBps（KB/s），103KB/s等等宽带速率大小字样，因为ISP提供的线路带宽使用的单位是比特，而一般下载软件显示的是字节（1字节＝8比特），所以要通过换算，才能得实际值。然而我们可以按照换算公式换算一下：

128KB/s=128×8(Kb/s)=1024Kb/s=1Mb/s即

128KB/s=1Mb/s。

(责任编辑：admin)

光纤最高速度篇三
《宽带接入方式及速率的常见问题》

家庭宽带接入方式种类及区别：

目前，各大运营商的家庭宽带接入方式主要有ADSL（非对称数字用户线）、FTTX＋LAN（光纤到楼宇+网线方式）、FTTH（光纤直接入户）三种。这三种方式的主要特点及区别如下：

1、ADSL（非对称数字用户线）：以电话线为载体，通过在用户侧增加一个调制解调设备（即“猫”）来传输宽带信号，实现宽带上网。采用ADSL2+技术的ADSL线路可以最大支持24M的传输速率，目前**电信的ADSL全部都是采用ADSL2+技术。

（1）ADSL的优点：

1、同一条电话线可同时上网和打电话，互不干扰

2、高速上网（采用ADSL2+技术最高可达到24M）

3、独享带宽，上网速度不会受其他用户影响

4、安装简单,只要有电话的地方，就可以安装，同时不影响用户的家庭美观（一般不需要重新布线）

5、接入方式灵话，满足不同用户的需求

（2）ADSL的缺点：

易受线路老化、电磁干扰等线路因素影响,引起掉线

2、FTTX＋LAN（光纤到楼宇+网线方式）：运营商将光纤线路敷设到小区，然后再通过架设在小区内楼宇内的交换机分出网线接到用户家，实现宽带上网。此种方式可提供最高10M的传输速率，且整个楼宇交换机内的用户共享小区出口带宽，目前**各大运营商所说的光纤宽带都是此种方式，此种方式只是光纤到楼宇，并不是光纤入户。

（1） FTTX+LAN的优点：

1、 高带宽，速率最高可达10Mbps

2、 稳定性强、障碍率低，抗干扰性强

3、 用户侧不需要另购网络设备（相比ADSL用户而言）

（2）FTTX+LAN的缺点：

1、网络建设成本过高（对局方而言）

2、需重新布放网线，破坏用户现有装修（穿墙打洞）

3、同一交换机下的用户共享小区的出口带宽，在上网高峰時，易受其他用户影响（比如其他用户使用BT、迅雷等软件大量下载数据，就会较多的挤占小区出口带宽，或者某一用户电脑中毒，也会影响其他用户），而导致掉线（就像挤公共汽车一样）或网速变慢。

3、FTTH（光纤直接入户）：运营商将光纤线路直接接到用户家，用户侧通过ONU设备（即光网络单元）分离出电话线、宽带网线到用户的话机和电脑，以提供宽带上网、iTV宽带视界和电话通信等服务。这是当今全球最先进的宽带接入方式，此种方式可提供100M甚至1000M的传输速率，供用户独享使用。目前针对家庭用户仅**电信可提供此类接入，此种方式需布放大量的光纤线路，故暂时只有**广场、**住宅楼等几个新建楼盘可提供光纤入户的接入方式。随着**电信宽带网络建设的不断扩容，相信会有越来越多的电信宽带用户可以享受到光纤入户的畅快、飞速。

（1）FTTH的优点：

1、全光纤接入，高带宽，速率无上限。

2、 用户带宽独享，一根光纤只接一个用户。

3、稳定性强、障碍率低，抗干扰性强

（2）FTTH的缺点：

1、用户侧需增加ONU设备（光网络单元），并最好在装修时布放家庭综合信息箱，便于安装ONU设备。

2、需重新布放光纤线路，破坏用户现有装修（穿墙打洞）

3、成本较高。

宽带速率的误解：

1、我办的是2M的宽带套餐，下载速率却只有200多K，是不是没给我那么高的带宽？

目前很多用户对宽带速率都存在一定的误解。所有的运营商所说的宽带速率的单位都是比特/秒，2M就是指2M比特/秒，而电脑上像迅雷、QQ旋风之类的下载软件所显示的速率单位都是字节/秒，这里存在一个8倍的换算关系，1个字节＝8个比特，即电脑上看到的下载速率要乘以8，才能换算成运营商的所说的带宽速率。

如：用户办了2M的带宽（比特/秒），2000÷8＝250K（字节/秒），所以用户如果用迅雷下载东西，那么他在软件上能看到的下载速率最高不会超过250K（还要考虑传输损耗的影响），这个时候千万不要以为是我们提供的带宽不够，而是存在单位换算。

2、光纤宽带速率是10M的，就是比ADSL要好。

这种观点是片面的。光纤宽带和ADSL各有其优势，在线路条件都理想的情况下，不考虑电脑运行速度的影响，用户的最终速率主要取决于用户办理的套餐速率和运营商的骨干带宽实力以及用户所访问网站的处理能力。用户所访问网站的处理能力是用户无法选择的，那么用户能选择的只有套餐速率和宽带运营商了。并不是选择了光纤宽带，速率就高的，10M只是光纤宽带最高可以提供的速率，如果你的套餐速率只有2M，即便是光纤宽带，也到不了10M。同时，仅仅只选择了高速率套餐还不行，宽带运营商的骨干带宽实力也是用户入网时须考虑的一个重要因素。因为套餐速率仅仅是指从运营商到用户家这一段线路的带宽，而用户访问的网站都在互联网上，互联网是各个运营商的骨干网络相互联通而形成的大网，谁家的网络上挂的网站多，那么他自己的用户访问这些网站就快，其他运营商的用户访问就会因转接点较多而慢一些，因此不是运营商到用户这一段线路的速度快，用户上网就一定会快的。这个道理就好比给你一部宽敞的宝马跑车（比作接入带宽），如果高速路很堵的话（骨干网络），即使再好的跑车，也没办法跑得欢畅淋离。中国电信作为宽带运营资历最久的运营商，在网站资源和骨干带宽上具有强大的优势，90%的网站资源挂电信的宽带网上，90%的宽带用户选择中国电信。

另外：ADSL相比光纤宽带还具有一个突出的优点，这便是带宽独享。即如果办的是2M的带宽，这2M的速率就只用户一个人独享，但如果是光纤宽带的话，则是该用户和整个交换机下甚至整个小区里的用户共享光纤出口带宽，事实上每个小区的出口带宽都达不到10M×小区用户数那么高，它可能就只有10M，这样算下来，平均分到每个用户的带宽就少了，甚至连2M都达不到，这就是小区上网的人一多，速度就很慢的原因。同时光纤宽带还容易出现安全隐患，因为楼宇/小区内所有的电脑都是通过交换机连通的，彼此之间容易传播病毒，还容易出现由于某台电脑中毒不停传播垃圾信息而导致整个小区上网瘫痪的现象。

光纤最高速度篇四
《100m光纤的含义》

所谓百兆光纤是指接入的速率是100M，100M是指的是100Mbps（megabits per second 兆比特每秒），单位是bits，而不是一般文件大小和下载速度的单位bytes。byte是字节，而bits是二进制位元，1byte=8bits。真正的速度应该是100X1024/8，如果算上线路的损耗，速度可能会更低。

一般来说，250KB/秒左右的下载速度，ADSL带宽需要2M左右，要达到360网速测试器显示的2MB/秒的下载速度，带宽需要10M到20M，目前来说只有用户才能达到，因为光纤的上行和下行是均衡的。

要知道网络传输速度一定要明白网络传输速度的单位。我们一般说的百兆、千兆网络的单位是bps（比特率，即位/秒，bit/s），比如我们说网卡或光纤的传输速度是百兆，也就是100Mbps的意思。而在实际应用中（Widnwos、网际快车、迅雷等）使用的传输单位是字节/秒（Byte/s)。电脑中1字节=8位，因此100兆的光纤速度等于12.5MB/s(即100Mbps/s除以8）。有很多人把网络的速度单位也理解为字节/秒(Byte/s)，所以感觉好像是运营商没有给他分配足额的带宽。这也只能是理论值，实际应用中还会受到诸多的影响，电磁，电脑，服务器，网络堵塞等，一般来说只能达到理论值的七成至八成，有些的网卡能达到九成。

ADSL目前最大只有10M的传输量，光纤则没有这种限制，光纤和宽带其实是两个不同的概念，光纤接入是以光脉冲的形式来传输信号，以玻璃或有机玻璃等为网络传输介质。是一种传输介质，就像双绞线，粗缆，细缆等，只是他的传输速度要比普通的介质快得多，可以达到每秒种千兆以上。而我们所说的宽带是对我们上网的速度来说的，拨号上网的速率就从14.4Kbps上升到了 56Kbps，然而受限于电话线路的品质，56Kbps应该是一般 Modem 的极限了。要想获得更快的上网速度，势必得另劈溪径，因此主流的光纤接入方式慢慢出现。

光纤接入是指局端与用户之间完全以光纤作为传输媒体。光纤接入可以分为有源光接入和无源光接入。光纤用户网的主要技术是光波传输技术。目前光纤传输的复用技术发展相当快，多数已处于实用化。复用技术用得最多的有时分复用(TDM)、波分复用(WDM)、频分复用(FDM)、码分复用(CDM)等。根据光纤深入用户的程度，可分为FTTC、FTTZ、FTTO、FTTB、FTTH等。光纤通信不同于有线电通信，后者是利用金属媒体传输信号，光纤通信则是利用透明的光纤传输光波。虽然光和电都是电磁波，但频率范围相差很大。一般通信电缆最高使用频率约为9~24兆赫（10（6）Hz），光纤工作频率在10（14）~10

（15）Hz之间。

随着社会的发展和进步，光纤接入方式已经取代了过去的ADSL和其他方式成为现如今的主流接入方式，只有光纤独有的高速独享带宽才

可以满足企业和各个单位的各种需要。

光纤最高速度篇五
《单模光纤和多模光纤的区别【超好】》

单模光纤和多模光纤具体区别　　根据传输点模数的不同，光纤可分为单模光纤和多模光纤。所谓"模"是指以一定角速度进入光纤的一束光。单模光纤采用固体激光器做光源，多模光纤则采用发光二极管做光源。多模光纤允许多束光在光纤中同时传播，从而形成模分散(因为每一个“模”光进入光纤的角度不同它们到达另一端点的时间也不同，这种特征称为模分散。)，模分散技术限制了多模光纤的带宽和距离，因此，多模光纤的芯线粗，传输速度低、距离短，整体的传输性能差，但其成本比较低，一般用于建筑物内或地理位置相邻的环境下。单模光纤只能允许一束光传播，所以单模光纤没有模分散特性，因而，单模光纤的纤芯相应较细，传输频带宽、容量大，传输距离长，但因其需要激光源，成本较高。　　多模光纤　　多模光纤中光信号通过多个通路传播;通常建议在距离不到英里时应用。　　多模光纤从发射机到接收机的有效距离大约是5英里。可用跟离还受发射/接收装置的类型和质量影响; 光源越强、接收机越灵敏，距离越远。研究表明，多模光纤的带宽大约为4000Mb/s。　　制造的单模光纤是为了消除脉冲展宽。由于纤芯尺寸很小(7-9微米)，因此消除了光线的跳跃。在1310和 1550nm波长使用聚焦激光源。这些激光直接照射进微小的纤芯、并传播到接收机，没有明显的跳跃。如果可以把 多模比作猎怆，能够同时把许多弹丸装人枪筒，那么单模就是步枪，单一光线就像一颗子弹。　　单模光纤　　单模光纤的纤芯较细，使光线能够直接发射到中心。建议距离较长时采用。　　另外，单模信号的距离损失比多模的小。在头3000英尺的距离下，多模光纤可能损失其LED光信号强度的50%，而单模在同样距离下只损失其激光信号的6.25%。　　单模的带宽潜力使其成为高速和长距离数据传输的唯一选择。最近的测试表明，在一根单模光缆上可将40G以太网的64信道传输长达2，840英里的距离。　　在安全应用中，选择多模还是单模的最常见决定因素是距离。如果只有儿英里，首选多模，因为LED发射/接收机比单模需要的激光便宜得多。如果距离大于5英里，单模光纤最佳。另外一个要考虑的问题是带宽;如果将来的应用可能包括传输大带宽数据信号，那么单模将是最佳选择。按传输模式分 按光在光纤中的传输模式可分为：单模光纤和多模光纤。 多模光纤的纤芯直径为50~62.5μm，包层外直径125μm，单模光纤的纤芯直径为8.3μm，包层外直径125μm。光纤的工作波长有短波长0.85μm、长波长1.31μm和1.55μm。光纤损耗一般

是随波长加长而减小，0.85μm的损耗为2.5dB/km,1.31μm的损耗为0.35dB/km，1.55μm的损耗为0.20dB/km，这是光纤的最低损耗，波长1.65μm以上的损耗趋向加大。由于OHˉ的吸收作用，0.90~1.30μm和1.34~1.52μm范围内都有损耗高峰，这两个范围未能充分利用。80年代起，倾向于多用单模光纤，而且先用长波长1.31μm。 多模光纤 多模光纤(Multi Mode Fiber)：中心玻璃芯较粗(50或62.5μm)，可传多种模式的光。但其模间色散较大，这就限制了传输数字信号的频率，而且随距离的增加会更加严重。例如：600MB/KM的光纤在2KM时则只有300MB的带宽了。因此，多模光纤传输的距离就比较近，一般只有几公里。 单模光纤 单模光纤(Single Mode Fiber)：中心玻璃芯很细(芯径一般为9或10μm)，只能传一种模式的光。因此，其模间色散很小，适用于远程通讯，但还存在着材料色散和波导色散，这样单模光纤对光源的谱宽和稳定性有较高的要求，即谱宽要窄，稳定性要好。后来又发现在1.31μm波长处，单模光纤的材料色散和波导色散一为正、一为负，大小也正好相等。这就是说在1.31μm波长处，单模光纤的总色散为零。从光纤的损耗特性来看，1.31μm处正好是光纤的一个低损耗窗口。这样，1.31μm波长区就成了光纤通信的一个很理想的工作窗口，也是现在实用光纤通信系统的主要工作波段。1.31μm常规单模光纤的主要参数是由国际电信联盟ITU－T在G652建议中确定的，因此这种光纤又称G652光纤。 单模光纤仅能传输一个模式，而多模光纤能传输多个模式，因多模光纤存在严重的模式色散，所以传输距离不是很长。单模光纤可以传输4000多米。而多模光纤仅可以传输1000-2000多米。现在科技有很大提高，各种特种光纤也开始使用了。单模光纤支持单纤收发，它的实现是一端使用1500的波长发，1300的波长收，而另一端相反，一端使用1500的波长收，1300的波长发。有人把这个称为双工。其实这么说不太准确，应该叫做复用。多模光纤只支持双纤收发，由于多模采用折射方式发送，不能在光纤上实现两个波长在不同方向发送。只能使用一种波长，也就不能被复用。 1. 单模光纤芯径小（10m m左右），仅允许一个模式传输，色散小，工作在长波长（1310nm和1550nm），与光器件的耦合相对困难 2. 多模光纤芯径大（62.5m m或50m m），允许上百个模式传输，色散大，工作在850nm或1310nm。与光器件的耦合相对容易 而对于光端模块来讲，严格的说并没有单模、多模之分。所谓单模、多模模块，指的是光端模块采用的光器件与何种光纤配合能获得最佳传输特。在对光纤进行分类时，

严格地来讲应该从构成光纤的材料成分、光纤的制造方法、光纤的传输点模数、光纤横截面上的折射率分布和工作波长等方面来分类。现在计算机网络中最常采用的分类方法是根据传输点模数的不同进行分类。根据传输点模数的不同，光纤可分为单模光纤和多模光纤。所谓"模"是指以一定角速度进入光纤的一束光。单模光纤采用固体激光器做光源，多模光纤则采用发光二极管做光源。多模光纤允许多束光在光纤中同时传播，从而形成模分散(因为每一个“模”光进入光纤的角度不同它们到达另一端点的时间也不同，这种特征称为模分散。)，模分散技术限制了多模光纤的带宽和距离，因此，多模光纤的芯线粗，传输速度低、距离短，整体的传输性能差，但其成本比较低，一般用于建筑物内或地理位置相邻的环境下。单模光纤只能允许一束光传播，所以单模光纤没有模分散特性，因而，单模光纤的纤芯相应较细，传输频带宽、容量大，传输距离长，但因其需要激光源，成本较高，通常在建筑物之间或地域分散时使用。同时，单模光纤是当前计算机网络中研究和应用的重点，也是光纤通信与光波技术发展的必然趋势。多模光纤又根据其包层的折射率进一步分为突变型折射率和渐变型折射率。以突变型折射率光纤作为传输媒介时，发光管以小于临界角发射的所有光都在光缆包层接口进行反射，并通过多次内部反射沿纤心传播。这种类型的光缆主要适用于适度比特率的场合，多模突变型折射率光纤的散射通过使用具有可变折射率的纤心材料来减小，折射率随离开纤心的距离增加导致光沿纤心的传播好象是正弦波。将纤心直径减小到一种波长（310um），可进一步改进光纤的性能，在这种情况下，所有发射的光都沿直线传播，这种光纤称为单模光纤，这种单模光纤通常使用ＩＬＤ(注入式激光二极管)作为发光组件，可操作的速率为数百Mbps。从上述三种光纤接受的信号看，单模光纤接收的信号与输入的信号最接近，多模渐变型次之，多模突变型接收的信号散射最严重，因而它所获得的速率最低。实践经历：多模与单模可以从表皮厂家标写的识别；还可以把它插到设备里，看里面，如果有光则表示多模，没光表示单模（原理是单模是用激光作为光源，而多模是以发光二激管作为光源）单模光纤和多模光纤可以从纤芯的尺寸大小来简单地判别。单模光纤的纤芯很小,约4～10um,只传输主模态。这样可完全避免了模态色散，使得传输频带很宽，传输容量很大。这种光纤适用于大容量、长距离的光纤通信。它是未来光纤通信与光波技术发展的

必然趋势。多模光纤又分为多模突变型光纤和多模渐变型光纤。前者纤芯直径较大，传输模态较多，因而带宽较窄，传输容量较小；后者纤芯中折射率随着半径的增加而减少，可获得比较小的模态色散，因而频带较宽，传输容量较大，目前一般都应用后者。　　由于多模光纤中不同模式光的传波速度不同，因此多模光纤的传输距离很短。而单模光纤就能用在无中继的光通讯上。　　在光纤通信理论中，光纤有单模、多模之分，区别在于：1. 单模光纤芯径小（10m m左右），仅允许一个模式传输，色散小，工作在长波长（1310nm和1550nm），与光器件的耦合相对困难。2. 多模光纤芯径大（62.5m m或50m m），允许上百个模式传输，色散大，工作在850nm或1310nm。与光器件的耦合相对容易。　　而对于光端模块来讲，严格的说并没有单模、多模之分。所谓单模、多模模块，指的是光端模块采用的光器件与何种光纤配合能获得最佳传输特性。　　一般有以下区别：1. 单模模块一般采用LD或光谱线较窄的LED作为光源，耦合部件尺寸与单模光纤配合好，使用单模光纤传输时能传输较远距离。2. 多模模块一般采用价格较低的LED作为光源，耦合部件尺寸与多模光纤配合好。一. 多模光纤电缆容许不同光束于一条电缆上传输，由于多模光缆的芯径较大，故可使用较为廉宜的偶合器及接线器，多模光缆的光纤直径为50至100米。 基本上有两种多模光缆，一种是梯度型（graded）另一种是引导型（stepped），对于梯度型（graded）光缆来说，芯的折光系数（refraction index)于芯的外围最小而逐渐向中心点不断增加，从而减少讯号的振模色散，而对引导型（Stepped　Inder）光缆来说，折光系数基本上是平均不变，而只有在色层（cladding）表面上才会突然降低引导型（stepped）光缆一般较梯度型（graded）光缆的频宽为低。在网络应用上，最受欢迎的多模光缆为62.5/125米，62.5/125米意指光缆芯径为62.5米而色层（cladding）直径为125米，其他较为普通的为50/125及100/140。相对于双绞线，多模光纤能够支持较长的传输距离，在10mbps及100mbps的以太网中，多模光纤最长可支持2000米的传输距离，而于1GpS千兆网中，多模光纤最高可支持550米的传输距离。业界一般认为当传输距离超过295尺，电磁干扰非常严重，或频宽需要超过350MHz，那便应考虑采用多模光纤代替双绞线作为传输载体。二. 单模光纤具备10 micron的芯直径，可容许单模光束传输，可减除频宽及振模色散(Modal dispersion)的限制，但由于单模光纤芯径太小，较难控制光束传

输，故需要极为昂贵的激光作为光源体，而单模光缆的主要限制在于材料色散(Material dispersion)，单模光缆主要利用激光才能获得高频宽，而由于LED会发放大量不同频宽的光源，所以材料色散要求非常重要。 　　单模光纤相比于多模光纤可支持更长传输距离，在100MBPS的以太网以至这行的1G千兆网，单模光纤都可支持超过5000m的传输距离。　　从成本角度考虑，由于光端机非常昂贵，故采用单模光纤的成本会比多模光纤电缆的成本高。单模光纤和多模光纤可以从纤芯的尺寸大小来简单地判别。单模光纤的纤芯很小,约4～10um,只传输主模态。这样可完全避免了模态色散，使得传输频带很宽，传输容量很大。这种光纤适用于大容量、长距离的光纤通信。它是未来光纤通信与光波技术发展的必然趋势。多模光纤又分为多模突变型光纤和多模渐变型光纤。前者纤芯直径较大，传输模态较多，因而带宽较窄，传输容量较小；后者纤芯中折射率随着半径的增加而减少，可获得比较小的模态色散，因而频带较宽，传输容量较大，目前一般都应用后者。　　由于多模光纤中不同模式光的传波速度不同，因此多模光纤的传输距离很短。而单模光纤就能用在无中继的光通讯上。　　在光纤通信理论中，光纤有单模、多模之分，区别在于：1. 单模光纤芯径小（10m m左右），仅允许一个模式传输，色散小，工作在长波长（1310nm和1550nm），与光器件的耦合相对困难。2. 多模光纤芯径大（62.5m m或50m m），允许上百个模式传输，色散大，工作在850nm或1310nm。与光器件的耦合相对容易。　　而对于光端模块来讲，严格的说并没有单模、多模之分。所谓单模、多模模块，指的是光端模块采用的光器件与何种光纤配合能获得最佳传输特性。　　一般有以下区别：1. 单模模块一般采用LD或光谱线较窄的LED作为光源，耦合部件尺寸与单模光纤配合好，使用单模光纤传输时能传输较远距离。2. 多模模块一般采用价格较低的LED作为光源，耦合部件尺寸与多模光纤配合好。

光纤最高速度篇六
《不花一分钱让你网速变光纤》

不花一分钱让你网速变光纤 windows+虚拟机、有线网卡+无线网卡+叠加带宽

现在的电脑越来越快，双核三核四核已经很普遍了，现在的内存很多，2GB/4GB很正常了，可是现在的 网络还很慢！

2M/4Mbps就谢天谢地了，这快的电脑上这么慢的网，你内心 平衡嘛？如果你的小区能搜到多个无线网络，那么...

今天，我们就来教大家用 虚拟机技术把电脑变身成无线路由器，借助多块无线网卡合并带宽。让你的ADSL变成光纤的速度！！

XP+有线网 卡+无线网卡 叠加带宽 [本文转载自：glk17 在此表示敬意]

仅用一台跑 XP的计算机，加计算机本身一张有线网卡，和一张无线网卡。【本本上自带有线无线两张网卡】

其余只有一个猫。

该方案是：XP跑虚拟机用海 蜘蛛叠加带宽

力求尽可能降低对硬件和软件上的要求：

这里只需要2张物理网卡，在windows系统运行软件即可实现双线带宽叠加。而且基 于虚拟机的话，电脑还可以在windows系统下正常做事情，并不像一些方案专门要独占一台电脑来做路由。

本身对软路由也是新手，还需要 向大家多多学习，文中如有错误还望指正。

这里主要用软路由来叠加带宽，软路由还有其他很多功能。这里没有提及，有兴趣的话，大家可以一起继续交流 探讨。

A线：电信2Mbps ADSL 最高速度256KB/s

B线：电信4Mbps ADSL 最高速度512KB/s

双 线叠加最大带宽：256+512=768KB/s

且看叠加效果图

瞬时速度及5分钟实时速度曲线：

最 终成绩：

hsrouter2009_Build0807 高级策略路由

hsrouter_vip_v4.1.8 基 于数据包的负载均衡策略

相 关软件：

hsrouter2009_Build0807.iso

下载地址：

ftp://FTP_hsrouter:123456@sftp.host-diy.com/2009/hsrouter2009_Build0807.iso hsrouter_vip_v4.1.8.iso

下 载地址：

ftp://FTP_hsrouter:123456@sftp.host-diy.com/nonfree/hsrouter_vip_v4.1.8.iso

VMware Workstation 虚 拟机 V6.0.2 Build59824汉化版.exe

下载地址：

注* 使用迅雷下载

附：

用windows+虚拟机还有一个好处就是可以相对比较方便的添加更多的物理网卡，叠加更多的线路带宽。无线网 卡就不必多说了，像萨基姆760N这种性能不错的USB网卡仅30元左右。有线网卡的话，PCI或PCI-E等等的网卡由于插槽数有限，插不了很多。如果 用多口的网卡价格又贵上很多。怎么办？我们可以用USB网卡，USB2.0的百兆网卡仅20元左右，配合USB HUB或者Card Bus转USB卡之 类的，可以拓展出很多个USB口，网卡可以轻易增加很多个。然后用虚拟机桥接给虚拟网卡即可。

仅作学习测试之用，请勿用于不良用途。

详细设置过程：

看 起来好像很多，很复杂，其实动起手来很简单。

我只是尽可能写详细些，才看起来比较长。实际操作，从安装到实现下载速度叠加只要几分

钟。

准 备工作

先到海蜘蛛的官网，学习一遍 虚拟机下安装使用海蜘蛛的过程。

官网FAQ图文介绍已经很详细了。所以，后面详细步骤中，相同的部分 就不多作叙述了。

1， 先下载软件：

海蜘蛛软路由：hsrouter_isp_v6.1.0.iso 大小：41.5MB

下载地址： ftp://FTP_hsrouter:123456@sftp.host-diy.com/nonfree/hsrouter_isp_v6.1.0.iso 虚 拟机：VMware Workstation 虚拟机 V6.0.2 Build59824汉化版.exe 大小：309MB 下载地址：

注* 使用迅雷下载；虚拟机请使用V6.0以上版本，V5版本会出现海蜘蛛安装时不识别虚拟硬盘的情况。另外绿色版的VMware有可能会出现错误，譬如海蜘蛛 FAQ中推荐的20MB绿盟版，添加虚拟网卡报错。

2， 安装虚拟机：

上面提供这个309MB完整版本的虚拟机测试情况良好，安装的时候注意看上图提示。 注意 VMware Workstation的序列码，安装过程中自动会添加到剪贴板中，所以直接粘贴即可。

装 好后，电脑——控制面板——网络连接，可以看到，多出来2块虚拟网卡，VMware Network Adapter VMnet1和VMnet8

检 查各个网卡的连接情况。我这里千兆有线网卡连的是2Mbps 电信ADSL，300兆无线网卡连的4Mbps 电信ADSL

3， 虚拟机设置——绑定物理网卡：

打开VMware Workstation虚拟机，编辑——虚拟网络设置

光纤最高速度篇七
《光纤知识》

光纤最高速度篇八
《高分辨率光纤加速度计》

第２９卷第９期

２００９年９月

光学学报

Ｖ０１．２９，Ｎｏ．９

ＡＣＴＡ０ＰＴＩＣＡＳＩＮＩＣＡ，Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ，２００９

文章编号：０２５３—２２３９（２００９）０９—２３７４—０４

高分辨率光纤加速度计

林

巧

李书潘建彬吴兴坤陈柳华倪玮

（浙江大学现代光学仪器国家重点实验室，浙江杭州３１００２７）

摘要设计、研制了一种新型小体积。低成本。易于批量牛产的高分辨率光纤加速度计。该加速度探头为全光纤结构，采用相位牛成载波（ＰＧＣ）技术对光纤于涉信号进行调制和解凋，获得高精度相位信号。对样机测试结果表明，该高分辨率光纤加速度计在ｏ～１００ｇ的大动态范围内可分辨３×１０一ｇ，最高分辨率可达１０～。其结构采用了一种新颖的由加速度产生位移干涉信号的圆网状弹性结构和硅微镜装置，用Ｃｏｓｍｏｓｗｏｒｋｓ工程软件对该弹性结构进行ｒ应变分析并与实验测试进行对比。整体设计结果与实验测量符合较好。关键词

光纤光学；光纤加速度计；法布里一珀罗下涉；相位生成载波技术；相位调制

文献标识码

Ａ

中图分类号ＴＮ３６５ｄｏｉ：１０．３７８８／ＡＯＳ２００９２９０９．２３７４

Ｈｉｇｈ－ＲｅｓｏｌｕｔｉｏｎＯｐｔｉｃａｌＦｉｂｅｒＡｃｃｅｌｅｒｏｍｅｔｅｒ

ＬｉｎＱｉａｏ

ＬｉＳｈｕ

ＰａｎＪｉａｎｂｉｎｏｆＭｏｄｅｒｎ

ＷｕＸｉｎｇｋｕｎ

ＣｈｅｎＬｉｕｈｕａ

ＮｉＷｅｉ

（ＮａｔｉｏｎａｌＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙ

Ｏｐｔｉｃａｌ

Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔａｔｉｏｎｓ，Ｚｈｅｊｉａｎｇ

３１００２７，Ｃｈｉｎａ）

Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，

Ｈａｎｇｚｈｏｕ。Ｚｈｅｊｉａｎｇ

Ａｂｓｔｒａｃｔ

ｅａｓｙ

ｔｏ

Ａｎｏｖｅｌｈｉｇｈ—ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎｏｐｔｉｃａｌｆｉｂｅｒａｃｃｅｌｅｒｏｍｅｔｅｒｉｓｍａｓｓ

ｐｒｏｄｕｃｅｄ．Ｔｈｅａｃｃｅｌｅｒｏｍｅｔｅｒｐｒｏｂｅｈａｓ

ｔｏ

ａｎ

ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ，ｆｅａｔｕｒｉｎｇ

ｃｏｍｐａｃｔ－ｓｉｚｅ，ｌｏｗ—ｃｏｓｔａｎｄ

ｂｅ

ａｌｌ－ｆｉｂｅｒｓｔｒｕｃｔｕｒｅ．Ｐｈａｓｅ—ｇｅｎｅｒａｔｅｄｃａｒｒｉｅｒ（ＰＧＣ）

ｔｏ

ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｓａｄｏｐｔｅｄ

ｍｏｄｕｌａｔｅａｎｄｄｅｍｏｄｕｌａｔｅ

ｔｈｅｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅｓｉｇｎａｌｓ

ｏｂｍｉｎ

ｃａｎ

ａ

ｈｉｇｈ－ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎｐｈａｓｅｓｉｇｎａｌ．

ａｎ

Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｏｆｐｒｏｔｏｔｙｐｅｓｈｏｗｓｔｈｅｈｉｇｈ－ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎｏｐｔｉｃａｌｆｉｂｅｒａｃｃｅｌｅｒｏｍｅｔｅｒ

１０—４ｇｉｎ

ｒｅｓｏｌｖｅａｃｃｅｌｅｒａｔｉｏｎ

ａ

ｕｐｔｏ３×

Ｏ～１００ｇｄｙｎａｍｉｃｒａｎｇｅａｎｄｔｈｅｍａｘｉｍｕｍｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎｒｅａｃｈｅｓ１０一．Ｔｈｅｐｒｏｂｅｃｏｎｓｉｓｔｓｏｆ

ｔｈｅｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ

ｃｉｒｃｕｌａｒｍｅｓｈ

ｆｌｅｘｔｕｒｅａｎｄｓｉｌｉｃｏｎｍｉｃｒｏ—ｍｉｒｒｏｒ，ｃａｐａｂｌｅｏｆｇｅｎｅｒａｔｉｎｇＳｔｒａｉｎａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅ

ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ

ｓｉｇｎａｌｕｎｄｅｒａｃｃｅｌｅｒａｔｉｏｎ．

ｔｈｅ

ｂｙ

ＣｏｓｍｏｓｗｏｒｋｓａｎｄｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｉＳｃａｒｒｉｅｄｏｕｔ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｏｆ

ｏｖｅｒａｌｌｄｅｓｉｇｎａｇｒｅｅｓｒｅａｓｏｎａｂｌｙｗｅｌｌｗｉｔｈｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ

ｆｉｂｅｒ

ｏｐｔｉｃｓ；ｏｐｔｉｃａｌ

ｆｉｂｅｒ

ａｃｃｅｌｅｒｏｍｅｔｅｒ；Ｆａｂｒｙ—Ｐ６ｒｏｔｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ；ｐｈａｓｅｇｅｎｅｒａｔｅｄｃａｒｒｉｅｒｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ；

ｐｈａｓｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ

１

引言

困难ｎ’５］。如何在小体积要求下，设计高分辨率和大动态范围的光纤型加速度计，始终是一项具有挑战性的研究课题。

本文介绍了一种新颖的高分辨率光纤加速度计的设计。通过对加速度变化引起的位移干涉信号施加音频调制，并采用相位生成载波（ＰＧＣ）技术实现了光干涉信号的微量相位差的解调和信号处理一体化Ｅ６，７］。与同类光纤犁加速度计相比，其结构紧凑、动

目前，加速度计作为剪要的传感元件已广泛地应用于交通、航天和医疗等领域。在各类微型加速度计中，光纤型加速度计由于具有抗电磁十扰能力好、重量轻以及能在恶劣环境下工作等优点，已经成为国内外研究的重点¨￣３］。现有的各类光纤型加速度计中，光掸效应加速度计结构相对比较复杂，而光波导加速度计存在光纤与波导耦合效率相对较低的

收稿日期：２００８—１１一１０；收到修改稿日期：２００８一１２一０５

基金项目：国家自然科学基金（６０５７７０２５）资助课题。

作者简介：林巧（１９８４一），男，博ｆ：研究生，主要从事光纤传感器方面的研究。Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｉｎｑｉａｏａ＠ｙａｈｏｏ．ｔｏｍ．ｃｎ导师简介：吴兴坤（１９６１一一），男，教授，博士牛导师，主要从事集成波导通信器件应用方面的研究。

Ｅ—ｍａｉｌ：ｘｉｎｇｋｕｎｗｕ＠１６３．ｃｏｍ

９期

林巧等：高分辨率光纤加速度计

态范围大、分辨率高且易于集成多路（高维数）。实验结果表明，该光纤加速度计分辨率满量程可达１０～。

２结构设计

图１（ａ）所示为加速度计的三维测量模块，其整体尺寸为４０ｍｍ×４０ｍｍ×４０ｍｍ，可同时测量三个方向互相垂直的加速度分量阳．９］。一维加速度传感模块的结构如图１（ｂ）所示，加工后的０．１ｍｍ厚的不锈钢膜片固定于基座上，两片０．８ｍｍ厚的不锈钢质量块对称地贴在该膜片中心两侧。此对称结构大幅度地降低了固定于其中一个质量块上的硅微反射镜２ｍｍ×２ｍｍ×０．２７ｍｍ与平行镜面方向的加速度的敏感性，有效地提高了正交方向加速度传感的分离度。Ｖ型槽座确保了光纤出射头垂直于微反射镜镜面，使两者形成法布里一珀罗干涉腔［１０’１１］。陶瓷压电振动片安装于Ｖ型槽座和光纤支架之间，该振动片在３０ｋＨｚ音频信号驱动下带动光纤末端沿光纤轴向振动，产生与微反射镜之间的相对往复运动，由此产生相位（光程差）调制信号。

不锈钢膜片圆网状弹性结构由０．８／．ｔｍ步长的精密雕刻机加工而成，与质量块一起构成质量块弹性（ｍ－ｋ）系统，硅微反射镜贴于其中一质量块上。该系统形成微位移传感结构ｒｌ引，如图２（ａ）所示。当方向沿垂直于该膜片面的加速度发生变化时，质量块在此方向上将产生相应的位移，改变光纤出射端面与微反射镜镜面的距离（即法布里一珀罗干涉腔的

腔长）［１３￣１５｜。采用Ｃｏｓｍｏｓｗｏｒｋｓ工程软件对该弹

图１高分辨率光纤加速度计的结构图。（ａ）三维加速度

测量模块；（ｂ）一维加速度传感模块的具体结构

Ｆｉｇ．１

Ｔｈｅ

ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ

ｏｆ

ｈｉｇｈ—ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ

ｆｉｂｅｒｏｐｔｉｃａｌ

ａｃｃｅｌｅｒｏｍｅｔｅｒ．（ａ）ｔｈｒｅｅ－ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌａｃｃｅｌｅｒａｔｉｏｎｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｍｏｄｕｌｅ；（ｂ）ｔｈｅｓｐｅｃｉｆｉｃ

ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ

ｏｆ

ｏｎｅ－ｄｉｍｅｓｉｏｎａｌａｃｃｅｌｅｒａｔｉｏｎｍｏｄｕｌｅ

上的整体形变情况ｆ１６｜。当沿垂直于膜片面的方向施加０．１ｇ的加速度时，微反射镜片所在的膜片中央处位移最大，为１１６０ｎｍ。当加速度在０～１００

ｇ

范围内时，模拟分析得到位移Ａｄ和加速度ｎ成简单线性关系ａ＝（ｋ／ｍ）Ａｄ，其中ｋ／ｍ＝８６２００ｇ／ｍ，志为微位移圆网结构的弹性系数，ｍ为位于网状结构中心部分的质量，如图２（ｃ）中线条所示。由此可知，当位移改变１ｎｍ时，对应的加速度变化为８．６２×ｌＯ～ｇ。图２（ｃ）中点表示实验测得的加速度与相应的微反射镜位移的关系。实验结果与模拟分析存在一定的差别，主要是由实验测试时，人为操作抖云打和周围环境影响等因素造成。

性结构上的微反射镜的位移与加速度的关系进行了应变分析，并与实验测试相比较。图２（ｂ）的灰度等级表示模拟分析得到的不锈钢膜片在加速度方向

．ｍｅ娜ｅｍｅｎｔ

ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ

１００

６０

嚣／ｌ２０

Ｏ．００．４０．８１．２

Ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ／ｍｍ

图２微位移传感结构及弹性测试结果

Ｆｉｇ．２

Ｍｉｃｒｏｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｓｅｎｓｉｎｇ

ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ

ａｎｄｔｈｅｒｅｓｕｌｔｏｆｆｌｅｘｉｂｉｌｉｔｙ

ｔｅｓｔ

３解调原理

采用相位生成载波技术对光干涉信号进行调制

和解调Ⅲ’１引。该方法用于分辨干涉信号的相位差具有极为强大的能力，分辨率可高达１０９［１９，２０］。压

一

光学学报２９卷

电陶瓷振动片引入相位调制信号ＭｓｉｎＧｏ。ｔ＋９０）后，发生干涉的两柬光信号Ｅ－和Ｅｚ表示为：

Ｅｌ—Ｅｄ。＋Ｅ。。ｃｏｓ（ｃｏｔ＋妒１），

（１）

平台原理如图３所示［２１’２引。将一已加工好的一维加速度传感模块作为探头置于垂直转动平台上。该平台町使探头旋转，改变膜片与水平面的夹角口，而垂直于膜片面方向的加速度ａ＝ｇｃｏｓ０将随０变化。单模激光器发出波长为１５５０ｎｍ的光束经光纤１到

达３ｄＢ光纤耦合器，光纤耦合器将光束耦合到光纤

Ｅ２一Ｅｄ。．＋Ｅｄ。ｃｏｓＥ∞ｔ＋伫＋Ｍｓｉｎ（蛳ｔ＋伽）］，（２）其中Ｅ。。为直流分量幅值，Ｅ。。为交流分量幅值，ｃｕ为光束的角频率，卿和妒：分别为两信号的初始Ｊ：｝｛位Ｍ为调制深度。（１）式和（２）式所表示的光束在光纤耦合器中发生干涉，产生的干涉信号经低通滤波器后，其表达式如下

２，光束在光纤２的出射端面处部分被反射，形成反射光束Ｅ。，另一部分光束从光纤２出射。出射光束被探头中的微反射镜反射，反射光束到达光纤２出射端面时，部分光束透射进入光纤２形成光束Ｅｚ，光束易与光束Ｅ；在光纤耦合器内产生干涉，干涉光

ｒ垒翌±丝！！竺！业！±逝！］．２Ｅ一ｄ。．２Ｅ。。ＣＯＳｌ出』』竺等竺＿』坚Ｉ，

（３）

通过光纤３，经光电二极管转换为电信号，最后进入数据处理单元Ｌ２“２

４｜。

其中干涉光的相位篾△妒＝９２一ｐ，，叫。为交变振荡频率。由（３）式可知，只有Ａ９＝４ｎｄ／Ａ为未知量，其中ｄ为十涉腔腔长，Ａ为干涉光的波长。因此，只要获得Ａ９的值，即可得到干涉腔腔长ｄ的值。将（３）式中的余舷信号展开得

Ｅ＝２Ｅ如＋２Ｅ“。ｓ（譬）ｃ。叮堂掣卜２蹦ｎ（譬）ｓｉｎ［堂掣］一

ｐ

２Ｅａ。＋２Ｅａ（＇ＣＯＳ（譬）Ｅ。＋２Ｅａ【ｓｉｎ（等）艮（４）

分析（４）式知，该干涉信号由一个偶函数分量２Ｅ。。ｃｏｓ（△妒／２）Ｅ。和一个奇函数分量２Ｅ。。ｓｉｎ（Ａｅ／２）Ｅ。相加而成。冈此，只要分解出偶函数分量幅值２Ｅ。。ｃｏｓ（５ｑ，／２）和奇函数分量幅值２Ｅ。。ｓｉｎ（Ａ９／２），即可解出相位角Ａ９。据此编写解调算法，可获得换算加速度值的应用程序。

Ｆｉｇ．３

图３实验系统原理图

Ｓｃｈｅｍａｔｉｃｏｆｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｓｙｓｔｅｍ

在实验过程中，系统记录不同加速度情况下的波形，并根据波形计算出相应的加速度ａ。图４（ａ）实线表示对应加速度值分别为一９４．２×１０～ｇ，一６４．５×１０～ｇ，０，４７．８×１０＿４和１０５．５×１０＿４时的干涉信号实验曲线。干涉信号曲线以６６８．０５×１０叫ｇ加速度值为周期，每改变一个周期对其计数一次。从图４（ｂ）可知，在Ｏ～１００ｇ加速度范围内时，实验器件最小能分辨约３×１０１ｇ的加速度变化。

４实验及结果分析

测试该加速度计的其中一维加速度传感模块的

图４十涉信号实验曲线与理论曲线对比图

Ｆｉｇ．４

Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ

ｃｕｒｖｅ

ｏｆ

ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅｓｉｇｎａｌｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｔｈｅｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ

ｃｕｒｖｅ

为验证程序算法精确度，将实验结果代入干涉信号理论公式（３），然后比较理论曲线与实验曲线。

图４虚线表示干涉信号实验曲线对应的理论曲线。由图可知，两者基本吻合，但存在一定的偏差。产生

９期林巧等：高分辨率光纤加速度计

２３７７

偏差的主要原因：获取数据时，信号有相位噪声，而受限于示波器Ａ／Ｄ转换精度和响应时间，导致得到的干涉信号不是精确的三角函数；信号解调所用的反三角函数得出的是无穷循环小数，但程序算法只取了有限的位数。

５结论

设计了一种高分辨率光纤加速度计，介绍了其光电结构设计和光学工作原理，采用相位生成载波技术对干涉信号进行了调制和解调。根据设计制作了实验样机并进行了实验测试。测试结果表明，该高分辨率光纤加速度计分辨率达１０一，具有动态范围大、线性度好、结构紧凑、易于集成多路和批鼍生产等优点，具有广阔的应用前景。

参

考文献

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Ｊｉａ．Ｄｅｓｉｇｎ

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Ｋｉｍ，Ｍａｒｉａ

Ｑ．

Ｆｅｎｇ．

Ｒｅａｌ—ｔｉｍｅ

ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ

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ｆｉｂｒｅ

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ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｅｒ

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ｓｅｎｓｏｒ

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ｅｘｔｒｉｎｓｉｃ

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ｆｉｂｅｒ

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２０

２ｌ

２２

２３

２４

光纤最高速度篇九
《光纤通信最新技术》

光纤通信最新技术

对光纤通信而言，超高速度、超大容量和超长距离传输一直是人们追求的目标。目前主要的光纤通信技术有以下几种： 一： 波分复用技术

波分复用(WDM)是将两种或多种不同波长的光载波信号(携带各种信息)在发送端经复用器(亦称合波 器，Multiplexer)汇合在一起，并耦合到光线路的同一根光纤中进行传输的技术；在接收端，经解复用器(亦 称分波器或称去复用器，Demultiplexer)将各种波长的光载波分离，然后由光接收机作进一步处理以恢复原 信号。这种在同一根光纤中同时传输两个或众多不同波长光信号的技术，称为波分复用。

WDM波分复用并不是一个新概念，在光纤通信出现伊始，人们就意识到可以利用光纤的巨大带宽进 行波长复用传输，但是在 20 世纪 90 年代之前，该技术却一直没有重大突破，其主要原因在于 TDM 的迅 速发展，从155Mbit/s 到622Mbit/s，再到

2.5Gbit/s 系统，TDM 速率一直以过几年就翻4 倍的速度提高。 人们在一种技术进行迅速的时候很少去关注另外的技术。1995 年左右，WDM 系统的发展出现了转折，一 个重要原因是当时人们在TDM10Gbit/s 技术上遇到了挫折，众多的目光就集中在光信号的复用和处理上， WDM 系统才在全球范围内有了广泛的应用。

随着波分复用技术从长途网向城域网扩展，粗波分复用CWDM应运而生。CWDM的波长间隔一般为20nm，以超大容量、短传输距离和低成本的优势，广泛应用于城域光传送网中。目前为了进一步提高光通信系统的传输速率和容量，还提出了将波分复用和光时分复用OTDM相结合的方式。把多个OTDM信号进行波分复用。从而大大提高传输容量。只要WDM和OTDM两者适当的结合，就可以实现Tbit/s以上的传输，并且也应该是一种最佳的传输方式，因此它也成为未来高速、大容量光纤通信系统的发展方向。实际上大多数超过3bit/s的传输实验都采用WDM和OTDM相结合的传输方式。

二：光纤接入技术

随着通信业务量的增加，业务种类也不断丰富，人们不仅需要传统的话音服务，而对高速数据、高保真音乐、互动视像等业务的需求越来越迫切。这些业务都需要较大的带宽，传统的金属线接入甚至VDSL都无法满足需求，所以转向带宽能力强的光纤接入。在光纤宽带接入中，由于光纤到达位臵的不同，有FTTB、FTTC、FTTCab和FTTH等不同的应用，统称FTTx。

FTTH（光纤到户）是光纤宽带接入的最终方式，它提供全光的接入，因此，可以充分利用光纤的宽带特性，为用户提供所需要的不受限制的带宽，充分满足宽带接入的需求。在FTTH应用中，主要采用两种技术，即点到点的P2P技术和点到多点的xPON技术，亦可称为光纤有源接入技术和光纤无源接入技术。P2P技

术主要采用通常所说的MC（媒介转换器）实现用户和局端的直接连接，它可以为用户提供高带宽的接入。目前，国内的技术可以为用户提供FE或GE的带宽，对大中型企业用户来说，是比较理想的接入方式。

xPON意味着包括多种PON的技术，例如APON（也称为BPON）、EPON（具有GE能力的称为GEPON）以及GPON。APON出现最早，我国的“863”项目也成功研发出了APON，但由于诸多原因，APON在我国基本上没有应用。目前用得比较多的是EPON中的GEPON，我国的GEPON依然属于“863”计划的成果，而且得到广泛的应用，还出口到日本、独联体、欧洲、东南亚等海外一些国家和地区。GPON由于芯片开发出来比较晚，相对不是很成熟。成本还偏高，所以，起步较晚，但在我国已经开始有所应用。由于其效率高、提供TDM业务比较方便，有较好的QoS保证，所以，很有发展前景。EPON和GPON各有优缺点，EPON更适合于居民用户的需求，而GPON更适合于企业用户的接入。

三：光孤子通信

光弧子是一种特殊的ps数量级上的超短光脉冲，由于它在光纤的反常色散区，群速度色散和非线性效应相互平衡，因而，经过光纤长距离传输后，波形和速度都保持不变。光弧子通信就是利用光弧子作为载体实现长距离无畸变的通信，在零误码的情况下信息传递可达万里之遥。

在光弧子通信领域内，由于其具有高容量、长距离、误码率低、抗噪声能力强等优点，光弧子通信备受国内外的关注，并大力开展研究工作。美国和日本处于世界领先水平。美国贝尔实验室已经成功实现了将激光脉冲信号传输5 920km，还利用光纤环实现了5Gbit/s、传输15 000km的单信道孤子通信系统和

10Gbit/s、传输11 000km的双信道波分复用孤子通信系统；日本利用普通光缆线路成功地进行了超高20Tbit/s、远距离1 000km的孤立波通信，日本电报电话公司推出了速率为10 Gbit/s、传输12 000km的直通光弧子通信实验系统。在我国，光弧子通信技术的研究也有一定的成果，国家“863”研究项目成功地进行了OTDM光弧子通信关键技术的研究，实现了

20Gbit/s、105km的传输。近年来，时域上的亮孤子、正色散区的暗孤子、空域上展开的三维光弧子等，由于它们完全由非线性效应决定，不需要任何静态介质波导而备受国内外研究人员的重视。

光孤子技术未来的前景是：在传输速度方面采用超长距离的高速通信；在增大传输距离方面采用重定时、整形、再生技术和减少ASE，光学滤波使传输距离提高到100000公里以上；在高性能EDFA方面是获得低噪声高输出EDFA。当然，实际的光孤子通信仍然存在许多技术难题，但目前已取得的突破性进展使我们相信，光孤子通信在超长距离、高速、大容量的全光通信中，尤其在海底光通信系统中，有着光明的发展前景。

四：超大容量、超长距离传输技术

波分复用技术极大地提高了光纤传输系统的传输容量，在未来跨海光传输系统中有很大的应用前景，这几年波分复用系统发展也确实十分迅猛。目前，1.6Tbit/s的WDM系统已经大量商用，同时，全光传输距离也在大幅度扩展。提高传输容量的另一种途径是采用光时分复用（OTDM）技术，与WDM通过增加单根光纤中传输的信道数来提高其传输容量不同，OTDM技术是通过提高单信道速率提高传输容量，其实现的单信道最高速率达640Gbit/s。

仅靠OTDM和WDM来提高光通信系统的容量毕竟有限，可以把多个OTDM信号进行波分复用，从而大大提高传输容量。偏振复用（PDM）技术可以明显减弱相邻信道的相互作用。由于归零（RZ）编码信号在超高速通信系统中占空较小，降低了对色散管理分布的要求，且RZ编码方式对光纤的非线性和偏振模色散（PMD）的适应能力较强，因此，现在的超大容量WDM/OTDM通信系统基本上都采用RZ编码传输方式。WDM/OTDM混合传输系统需要解决的关键技术基本上都包括在OTDM和WDM通信系统的关键技术中。欧共体的RACE计划和美国正在执行的ARPA计划在发展宽带全光网中都部署了WDM和OTDM混合传输方式，以提高通信网络的带宽和容量。WDM/OTDM系统已成为未来高速、大容量光纤通信系统的一种发展趋势，两者的适当结合应该是实现Tbit/s以上传输的最佳方式。实际上，最近大多数超过3Tbit/s的实验

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