数字信号光纤通信技术分析方案
光纤通信电路设计与分析
光纤通信电路设计与分析光纤通信电路是现代通信领域中最常用的传输媒介之一。
它通过利用光的传导特性来实现高速、远距离的数据传输。
本文将对光纤通信电路的设计与分析进行详细介绍。
一、光纤通信电路的基本原理光纤通信电路的基本原理是光的传输，它依靠光的折射和反射特性在光纤中传输信息。
一般而言，光纤通信系统包括光源、调制器、光传输介质、解调器和接收器等组成部分。
其中，光源产生的光信号经过调制器调制后，通过光传输介质即光纤传输至接收器，经过解调后即可恢复出原始信息。
二、光纤通信电路的设计步骤1. 系统需求分析：根据实际应用场景和需求，确定通信系统的传输速率、传播距离、传输容量等关键指标。
2. 光源选择与设计：根据系统需求，选择合适的光源，如激光二极管、半导体激光器等，并进行光源驱动电路的设计。
3. 调制器设计：根据传输信号特点，选择适当的调制方式，如直接调制、外调制等，并设计相应的调制电路。
4. 光传输介质选择与设计：根据传输距离和传输容量要求，选择合适的光纤类型，并进行光纤布线和连接方案的设计。
5. 解调器设计：选择合适的检测方法、解调算法和电路结构，设计相应的解调器电路。
6. 接收器设计：设计合适的前端电路、放大电路和数字信号处理电路，实现对接收信号的恢复和处理。
三、光纤通信电路的性能分析光纤通信电路的性能分析主要包括传输衰减、带宽和误码率等指标的评估。
1. 传输衰减：通过衡量信号在光纤中传输过程中的损耗情况，评估传输衰减程度，以保证信号的传输距离。
2. 带宽：通过测量信号在光纤中的传输速率，评估信号的带宽，以满足数据传输的需求。
3. 误码率：通过检测接收端解调后的信号正确率，评估传输过程中引入的误码率，以保证数据传输的可靠性。
四、光纤通信电路的应用领域光纤通信电路广泛应用于各行各业的信息传输领域，其中包括但不限于以下几个方面：1. 通信网络：光纤通信电路是构建宽带通信网络的重要组成部分，应用于电话、宽带互联网、移动通信等领域，实现高速、稳定的数据传输。
光纤通信中的信号处理技术
光纤通信中的信号处理技术随着互联网、云计算、5G等技术的不断发展，人们对于高速、大带宽的通信需求不断增加。
光纤通信作为一种传输速度极快、带宽极宽的通信方式，已成为当今通信领域的主流。
在光纤通信系统中，信号处理技术作为核心技术之一，起着至关重要的作用。
光纤通信信号的传输距离通常较长，甚至可达数千公里，传输过程中受到的噪声和失真也较为明显。
因此，光纤通信领域中受到广泛应用的信号处理技术，包括数字信号处理、自适应均衡、时钟恢复、调制识别等技术，对于提高通信质量、增强抗噪能力和减小信号失真至关重要。
数字信号处理技术在光纤通信系统中，数字信号处理技术是最基础的信号处理技术之一。
通过数字采样、滤波、变换、编码等步骤，将输入信号转换为数字信号进行处理和传输。
数字信号处理技术在频域、时间域、小波域等方面都有广泛应用。
在数字信号处理的滤波技术中，数字滤波器除了能够实现信号滤波和降噪，还可以抑制光纤传输信号中的失真效应。
数字滤波器通常按照频率响应、时域特性、稳定性等方面进行分类。
自适应均衡技术由于光纤传输信号在传输过程中，会受到光纤的衰减、色散、非线性等影响，导致信号失真甚至质量下降。
自适应均衡技术，可以根据接收端接收到的信号自适应地调整均衡器的系数，从而降低传输信号的失真和误码率。
自适应均衡技术需要大量的计算资源和算法支持，目前常用的自适应均衡算法包括LMS（最小均方）算法、RLS（递归最小二乘）算法、SVD（奇异值分解）算法等。
这些算法通过调整均衡器的系数，实现传输波形的修正，从而提高信号质量和传输距离。
时钟恢复技术在光纤通信系统中，收发双方需要始终保持同步状态，否则会出现时钟漂移和抖动。
时钟恢复技术，可以实时监测接收端的信号时钟和发射端的信号时钟，并根据监测结果相互同步，从而消除时钟漂移和抖动。
时钟恢复技术包括自适应时钟恢复技术、PLL（锁相环）时钟恢复技术、延迟锁定环（DLL）时钟恢复技术等。
这些技术通过对当前信号样本的分析，实现时钟和数据的同步，从而降低传输误码率和增加传输距离。
光纤通信的原理和技术
光纤通信的原理和技术随着现代信息的迅速发展，人们对快速高效的通信需求越来越大。
而光纤通信作为一种高速传输技术，已经被广泛运用于现代通信行业中。
本文将介绍光纤通信的原理和技术。
一、光纤通信的原理光纤通信是利用光学原理传输信息，通信信号在光纤中以光信号形式传输。
光纤传输能够最大限度地利用光的不带宽特性，减少损失。
1. 光纤的基本结构和属性光纤是用高纯度的二氧化硅、石英玻璃等材料制作的细长、柔软的玻璃线。
它由纤芯、包层和外护层三个部分构成。
其中纤芯是光信号的传输通道，通常是数百至数千微米宽的玻璃或塑料芯线。
包层是覆盖在纤芯表面的一层低折射率材料，其作用是使光束一致地沿纤芯传播。
外护层是一层透明的保护层，通常是塑料或玻璃。
2. 光信号的传输原理光纤通信的数据传输过程包括信号转换、调制、传输和解调四步。
传输信号时，发射器把电子信号转化为光信号，通过信号调制将数字信号转变为模拟信号，以光在纤芯中传输，然后通过解调将接收到的模拟信号转化为数字信号。
光纤的折射率很高，因此传输过程中，光束会一直沿着纤芯传送。
同时，光的传播速度很快，大约是空气中光速的三分之二。
这就保证了光信号的高速传输性能。
二、光纤通信的技术1. CWDM技术CWDM（Coarse Wavelength Division Multiplexing）技术是一种低成本、使用方便的多波长分复用技术。
使用CWDM技术，可以将多个通道的信号通过同一个光纤线路进行传输，从而实现光纤通信的传输效率和带宽资源的充分利用。
CWDM技术可以在单根光纤上传输多达16个波长，每个波长之间的带宽可达10Gbps。
2. DWDM技术DWDM（Dense Wavelength Division Multiplexing）技术则可以将更多的信道传输到同一条光纤线路中。
DWDM技术可以将光纤的带宽分成40个波长，每个波长的带宽则可达到10Gbps，可直接实现3.2Tbps的传输速率。
光纤通信中的数据处理与分析研究
光纤通信中的数据处理与分析研究随着全球信息化的飞速发展，在互联网、云计算以及大数据等技术驱动下，数据通信的速度也在加速提升。
而在现有的数据通信技术中，光纤通信是当之无愧的国际通信标准。
但是，如何对光纤通信中的数据进行快速、稳定的处理成为了当下的研究重点。
一、光纤通信中的数据处理数据处理是指将原始数据转化为有价值的信息的过程。
在光纤通信中，数据处理涉及到四个主要方面：模数转换、数字加密、错误编码和自适应均衡。
1.模数转换模数转换是将模拟信号转换成数字信号的过程。
在接收端，需要将光电转换器输出的光强度信号转换成数字信号，并利用模数转换器将模拟信号数字化。
这样可以大大减小光通信系统中的劣化因素，并提高数据传输中的可靠性。
2.数字加密数字加密是光纤通信中的一项重要技术，可以有效保护数据的安全性和机密性。
在数字加密中，需要使用私钥加密算法将明文数据加密，再通过公钥将加密数据传输到接收端，并使用私钥解密算法对加密的数据进行解密，以便接收方获取原始数据。
3.错误编码数据传输过程中会受到多种干扰，导致数据丢失、数据干扰和误码发生。
在光纤通信中，为了增强数据传输的可靠性和健壮性，需要利用错误编码技术对数字信号进行编码。
以RS编码为例，通过添加冗余校验位，可以有效对抗数据传输中的干扰，从而提高光纤通信系统的抗干扰能力。
4.自适应均衡自适应均衡技术是目前广泛使用的一种数字信号处理技术，可以对数字信号进行均衡和补偿，从而弥补传输链路中的衰减和失真。
在光纤通信中，采用自适应均衡技术可以使数字信号的质量得到有效提升，提高数据传输的可靠性和稳定性。
二、光纤通信中的数据分析在光纤通信中，数据分析是指将数据进行有效地处理、分析和解释的过程，帮助用户了解数据的含义和背后的变化趋势。
数据分析包括数据可视化、数据挖掘以及信号处理等几个方面。
1.数据可视化数据可视化是指将原始数据以可视化的方式呈现出来，让人们能够直观地了解数据的含义、特征和变化趋势。
数字光纤实验报告模板
一、实验目的1. 理解数字光纤通信的基本原理。
2. 掌握光纤通信系统的组成和各部分的功能。
3. 学习数字信号在光纤中的传输过程。
4. 了解光纤通信实验仪器的操作方法。
二、实验原理1. 光纤通信的基本原理：利用光纤作为传输介质，通过光波传输数字信号。
2. 光纤通信系统的组成：光源、光纤、光放大器、光检测器、终端设备等。
3. 数字信号在光纤中的传输过程：调制、传输、解调。
三、实验仪器与设备1. 光纤通信实验仪2. 光源（LED、激光器）3. 光纤（单模、多模）4. 光放大器5. 光检测器6. 终端设备（电脑、显示器）7. 光功率计8. 光纤连接器四、实验步骤1. 熟悉实验仪器的操作方法。
2. 连接实验仪器的各个部分，确保连接正确无误。
3. 开启光源，调整光源输出功率。
4. 将数字信号输入实验仪，观察信号在光纤中的传输过程。
5. 使用光功率计测量信号功率，记录数据。
6. 改变光源输出功率，观察信号传输效果。
7. 改变光纤长度，观察信号传输效果。
8. 使用光放大器，观察信号传输效果。
9. 使用光检测器，观察信号解调效果。
10. 记录实验数据，分析实验结果。
五、实验数据记录与分析1. 记录光源输出功率、光纤长度、光放大器增益、光检测器接收功率等数据。
2. 分析不同参数对信号传输效果的影响。
3. 比较不同实验条件下的信号传输效果。
六、实验结果与讨论1. 根据实验数据，分析实验结果。
2. 讨论实验过程中出现的问题及解决方法。
3. 总结实验过程中的经验教训。
七、实验结论1. 通过实验，掌握了数字光纤通信的基本原理和实验方法。
2. 理解了光纤通信系统的组成和各部分的功能。
3. 学习了数字信号在光纤中的传输过程。
4. 提高了实验操作技能和数据分析能力。
八、实验报告格式1. 封面：实验报告名称、实验日期、实验班级、实验小组、实验报告人等信息。
2. 目录：实验目的、实验原理、实验仪器与设备、实验步骤、实验数据记录与分析、实验结果与讨论、实验结论等章节的页码。
光纤通信技术的研究现状与发展趋势
光纤通信技术的研究现状与发展趋势随着信息时代的到来，通信技术的发展已成为国家战略和经济发展的重要支撑。
在众多通信技术中，光纤通信技术以其巨大的通信带宽和高速可靠的传输速度，成为目前最为先进的通信技术之一，广泛应用于通信网络、数据中心、高清视频传输等领域。
一、光纤传输技术的发展历程光纤通信技术起源于20世纪60年代初期，当时科学家们开始尝试利用光信号传输信息。
1970年代，光纤通信得到进一步发展，其通信速度更是达到了每秒数百兆位的水平，再到80年代，光纤通信技术已经成为商用网络的通信标准。
而在90年代末期，光纤通信技术则被大规模使用于互联网、手机网络和有线电视领域，8兆，34兆，155兆三种速率牢牢占据了主流地位。
而时至今日，光纤传输技术已经发展到了每秒T范围，甚至更高的级别，将传输速度推向了前所未有的高度。
二、光纤通信技术的技术优势相比于传统的有线传输技术，光纤通信技术得到了极大的发展和新突破。
光纤传输技术具有传输速度快、带宽大、抗电磁干扰、可靠性高、保密性好等优势，主要包括以下几个方面：1、高速率：光纤传输技术可以在非常短的时间内通过巨大的带宽进行数据传输，这一优势为整个数字社会的前进提供了重要的支撑。
2、稳定可靠：光纤传输技术能够实现长距离的传输，而不受距离影响；同时，它还不会受电磁干扰和同轴电缆的交叉干扰。
3、生命长，性价比高：光纤传输技术的寿命长达数十年，这相比于其他传输技术具备极大的优势；同时它需要更少的维护和更少的能源，更加节省地球上的宝贵资源。
三、光纤传输技术发展趋势在当今数字时代，信息的产生、传输、存储和计算的速度都在不断加快。
因此，如何提高通信传输速度和数据传输的效率成为新时期光纤通信技术的关键问题。
从技术角度，光纤传输技术未来的发展趋势主要有以下几个方面：1、以太网技术的升级：随着视频、云计算、物联网革命的不断推进，以太网技术也必须不断升级。
例如结合40GBASE-SR4带宽的高速光纤通信技术，将是未来数据中心十分优秀的选择；2、光子编码技术的推广：随着量子信息技术的发展，依托光子编码技术的数据传输方式正在变得越来越重要。
光纤通信技术的发展和趋势分析
光纤通信技术的发展和趋势分析随着科技的高速发展，我们的通信方式也在不断地进行着创新。
现在，人们一般使用的通信方式有很多，如手机、固定电话、互联网等等。
从过去的电话、传真、电报到现在的短信、社交软件、视频通话等等，通信方式的变化是轻而易举的。
其中，光纤通信技术的出现可以说是通信技术的一大进步。
本文将分析光纤通信技术的发展历程及未来发展趋势。
一、光纤通信技术的发展历程光纤通信技术起源于20世纪60年代，其初衷是为了解决交通信号传输的问题。
由于传统的传输方式会受到电磁干扰，光纤通信技术在传输信息的同时还可以有效消除这种干扰。
随着技术的不断进步，光纤通信技术也得到了广泛的应用。
其中最具代表性的就是1996年开始的全球光纤通信网络建设。
这个网络使得跨国通信变得更加便捷，成为人们交流信息的主要方式之一。
光纤通信技术的发展可分为三个阶段：1. 初期阶段（1965-1980年代）光纤通信的理论研究是在1960年代初开始的。
早期的光纤通信主要是对光纤的性质和结构进行探究。
直到1970年初，美国宝洁公司研究员理查德·埃皮斯泰因首次成功地利用光纤传输了人类的语音信息，标志着光纤通信进入实用化时代。
2. 建设阶段（1980-1990年代）与传统的电缆相比，光纤通信的优势非常明显，在传输质量和传输速度方面都要更加稳定和高效。
1980年代起，世界各国开始兴建光纤传输网络。
其中最为著名的就是1996年开始的全球光纤通信网络建设。
在这个过程中，各家通信技术公司纷纷加入到光纤通信技术的研制中。
3. 完善阶段（2000年至今）随着技术的不断发展，光纤通信的传输速率也越来越快。
从最初的几千比特每秒到现在的几十兆比特每秒，甚至可以达到百兆比特以上的速率。
此外，光纤通信也进一步应用于各种领域，如银行交易、商业交流、远程医疗等等，成为一项不可或缺的通讯技术。
二、光纤通信技术的未来发展趋势光纤通信技术在数字时代的发展日益迅速，已经成为信息技术领域的重要组成部分。
浅析光纤通信技术的原理及发展趋势
DCWIndustry Observation产业观察173数字通信世界2024.03随着通信技术的飞速发展，我国于1992年开通第一个光纤通信系统，正式步入超远距离传输、超高效率传播的光纤通信时代。
近年来，光纤通信成为现代信息技术的主要方式之一[1]。
光纤通信技术主要是指光导纤维通信技术。
利用光导纤维的低损耗、大容量、远中继、易耦合等特性，实现了对光波信号的加载与传输。
1 光纤通信技术原理1.1 光纤概述光纤，就是光导纤维，又叫作介质圆波导，它的典型结构为多层同轴圆柱体[2]，主要由折射率较高的纤芯与折射率较低的包层组成，最外面还有一层起到保护作用的涂覆层。
即由外而内依次为涂覆层、包层、纤芯。
光导纤维由高纯二氧化硅制成，也就是我们常说的石英玻璃。
并且在纤芯内部添加诸如磷、锗、氟化物等物质，以此提高纤芯内部折射率。
同时在包层中掺入少量氧化硼，以此降低发生在包层中的折射率，最终使得发生在纤芯中的折射率na 大于发生在包层中的折射率nb ，从而达到发生全反射的效果。
1.2 光发射机工作原理光纤通信技术解决了将电信号加载到光源上的问题。
光发射机作为光端机的一种，大多数采用直接调制的方法。
它的作用是将电端机送来的电信号调制成相应的光信号送入光纤中传输。
目前我国的光发射端机的性能要求为入纤光功率要为0.01～10 mW ，稳定性为5%～10%，消光比一般小于0.1。
其中，消光比的定义如下：光发射机一般由电路模块、驱动模块、温控模块、监测模块、保护控制模块五部分组成。
具体如图1所示。
电信号进入电路模块，经过译码、扰码、编码等过程，电信号被变成适合在光纤线路中传输的线路码型，最终经过一系列处理将电信号转变为光信号在光纤中传输。
其中，温控模块用来调整温度；监测模块用来检测光信号；保护控制模块用来调控与反馈信号。
浅析光纤通信技术的原理及发展趋势项秋实，王 淼，谢东辰，周泽鑫（江苏师范大学，江苏 徐州 221116）摘要：文章重点分析了光纤通信技术的基本原理，在此基础上给出了光纤通信系统的工作原理图，以期探究光纤通信技术的优化方案，并对其今后的发展趋势做出预测，为现代光纤通信的发展提供理论性参考。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
数字信号光纤通信技术实验的报告预习要求通过预习应理解以下几个问题：1．数字信号光纤传输系统的基本结构及工作过程；2．衡量数字通信系统有那两个指标？；3．数字通信系统中误码是怎样产生的？；4．为什么高速传输系统总是与宽带信道对应？；5．引起光纤中码元加宽有那些因素？；6．本实验系统数字信号光-电/电-光转换电路的工作原理；7．为什么在数字信号通信系统中要对被传的数据进行编码和解码？；8．时钟提取电路的工作原理。
目的要求1.了解数字信号光纤通信技术的基本原理2.掌握数字信号光纤通信技术实验系统的检测及调试技术实验原理一、数字信号光纤通信的基本原理数字信号光纤通信的基本原理如图8-2-1示<图中仅画出一个方向的信道）。
工作的基本过程如下：语音信号经模/数转换成8位二进制数码送至信号发送电路，加上起始位<低电平）和终止位<高电平）后,在发时钟TxC的作用下以串行方式从数据发送电路输出。
此时输出的数码称为数据码，其码元结构是随机的。
为了克服这些随机数据码出现长0或长1码元时,使接收端数字信号的时钟信息下降给时钟提取带来的困难，在对数据码进行电/光转换之前还需按一定规则进行编码，使传送至接收端的数字信号中的长1或长0码元个数在规定数目内。
由编码电路输出的信号称为线路码信号。
线路码数字信号在接收端经过光/电转换后形成的数字电信号一方面送到解码电路进行解码,与此同时也被送至一个高Q值的RLC谐振选频电路进行时钟提取. RLC谐振选频电路的谐振频率设计在线路码的时钟频率处。
由时钟提取电路输出的时钟信号作为收时钟RxC,其作用有两个：1.为解码电路对接收端的线路码进行解码时提供时钟信号；2.为数字信号接收电路对由解码电路输出的再生数据码进行码值判别时提供时钟信号。
接收端收到的最终数字信号，经过数/模转换恢复成原来的语音信号。
图8-2-1数字信号光纤通信系统的结构框图在单极性不归零码的数字信号表示中,用高电平表示1码元，低电平表示0码元。
码元持续时间<亦称码元宽度）与发时钟TxC的周期相同。
为了增大通信系统的传输容量，就要求提高收、发时钟的频率。
发时钟频率愈高码元宽度愈窄。
由于光纤信道的带宽有限,数字信号经过光纤信道传输到接收端后，其码元宽度要加宽。
加宽程度由光纤信道的频率特性和传输距离决定。
单模光纤频带宽，多模光纤频带窄。
因为按光波导理论[1]分析:光纤是一种圆柱形介质波导，光在其中传播时实际上是一群满足麦克斯韦方程和纤芯—包层界面处边界条件的电磁波，每个这样的电磁波称为一个模式。
光纤中允许存在的模式的数量与纤芯半径和数字孔径有关。
纤芯半径和数字孔径愈大，光纤中参与光信号传输的模式也愈多，这种光纤称为多模光纤<芯径50或62.5μm）。
多模光纤中每个模式沿光纤轴线方向的传播速度都不相同。
因此，在光纤信道的输入端同时激励起多个模式时，每个模式携带的光功率到达光纤信道终点的时间也不一样，从而引起了数字信号码元的加宽。
码元加宽程度显然与模式的数量有关。
由多模传输引起的码元加宽称为模式色散。
当光纤纤芯半径减小到一定程度时，光纤中只允许存在一种模式<基模）参与光信号的传输。
这种光纤称为单模光纤<芯径5—10μm）。
单模光纤中虽然无模式色散存在,但是由于光源器件的发光光谱不是单一谱线、光纤的材料色散和波导效应等原因，光信号在单模光纤中传输时仍然要引起码元加宽。
这些因素产生的码元加宽称为材料色散和波导色散。
材料色散和波导色散比起模式色散要小很多。
当码元加宽程度超过一定范围，就会在码值判别时产生误码。
通信系统的传输率愈高，码元宽度愈窄，允许码元加宽的程度也就愈小。
所以，多模光纤只适用于传输率不高的局域数字通信系统。
在远距离、大容量的高速数字通信系统中光纤信道必须采用单模光纤。
长距离、高速数字信号光纤通信系统中常用的光源器件是发光波长为1﹒3μm和1﹒5μm 的半导体激光器LD。
在传输速率不高的数字信号光纤通信系统中也可采用发光中心波长为0﹒86μm的半导体发光二极管LED。
光电探测器件，主要有PIN光电二极管和雪崩光电二极管。
有关光纤通信中采用的上述电光和光电器件的结构、工作原理及性能的详细论述见参考文献[2]。
二、实验系统的硬件结构及工作原理为了使非通讯专业的理工科学生在近代物理实验中学习到有关数字信号光纤通信的基本原理，我们在《数字信号光纤通信实验》中着重于对光信号的发送、接收和再生；数字信号的并串/串并转换；模拟信号的AD/DA转换以及误码现象和原因等问题加以论述。
有关编码、时钟提取和解码问题先不作为本实验的基本要求。
有必要时，做完这一实验后，可作为设计性实验对这些问题进行深入研究。
<一）实验系统的硬件结构实验系统的结构如图8-2-2示。
其中,光讯号发送部分采用中心波长为0.86μm图8-2-2 数字信号光纤通信实验系统的基本结构的半导体发光二极管<LED）作光源器件。
传输光纤采用多模光纤。
光讯号接收部分采用硅光电二极管<SPD）作光电检测元件。
计算机通过RS-232串口控制单片机。
单片机再去控制模数转换电路ADC0809、数模转换电路DAC0832和数字信号并串/串并转换电路8251，实现A/D、D/A转换和数字信号的并串/串并转换。
以上器件和集成电路工作原理及性能的详细说明见文献[3]。
图8-2-2中的单片机、ADC0809、DAC0832及8251等部分是集中在实验系统的电端机内，而LED的调制和驱动电路、SPD的光电转换部分是集中在实验系统的光端机内。
<二）工作过程实验系统传输的数字信号可以是ASCII字符的2进制代码，也可是语音信号经ADC0809集成芯片进行A/D转换后的数字信号。
在实验内容基本要求阶段<避开编、译码和收时钟提取问题，此时图8-2-2中的开关K1、K2和K3均应打在“1”位）,实验系统的工作过程如下:1.传输ASCII字符时,ASCII字符的2进制代码由计算机提供,经RS—232串口送至电端机，经电端机内的8251数据发送端<TxD）送至光端机LED调制电路输入端，进行数字信号的电-光变换。
从LED发出的数字式光信号，经传输光纤、光电二极管<SPD）和再生电路变换成数字式电信号送至电端机内的8251数据接收端RxD,经码值判别后再由RS—232串口送回计算机，并在计算机屏幕上显示出相应的字符。
2.传输语音信号时，语音信号放大后送至电端机内ADC0809模拟信号输入端进行A/D转换，所形成的数字信号经8251并/串转换后由其数据发送端TxD送至光端机对LED进行调制。
然后经过ASCII字符同样的传输过程在实验系统接收端形成的数字信号再送至电端机，进行D/A转换。
由此生成的模拟信号经滤波、放大后再由音箱输出。
以上过程均在程序控制下由计算机和电端机中的单片机完成。
<三）数字信号的发送和电光转换在8251芯片设定为异步传输工作方式并波特率因子等于1的情行下，电端机发送端所发送的数据码是由起始位<S）、数据位<D0～D7）和终止位<E）等共10位码元组成。
第一位是起始位，紧接着是从D0到D7的8位数据，最后一位是终止位。
每位码元起始时刻与发送时钟TxC的下降沿对应、码元持续时间与发送时钟TxC的周期相等。
对数字信号进行电-光转换的LED驱动和调制电路如图8-2-3示。
由于电端机内的8251集成电路的数据发送端TxD在传输系统处于空闲状态时始终是高电平，为了图8-2-3 LED的驱动和调制电路图8-2-4 数字信号的光电转换及再生延长发光二极管LED的使用寿命，对应这一状态应使LED无电流流过。
为此，在其驱动调制电路输入端设置了一个由IC1组成的反相器。
因此LED发光，对应电信号的0码，无光则对应电信号1码。
图8-2-3中W1是调节LED工作电流的电位器。
<四）数字信号的光电转换及再生调节由传输光纤输出的数字光信号在接收端经过硅光电二极管SPD和再生调节电路变换成数字电信号，再送至电端机内8251集成电路的数据接收端RxD进行码值判别。
图8-2-4是数字信号光电转换及再生调节电路的原理图，其工作原理如下：当传输系统处于空闲状态时，传输光纤中无光，硅光电二极管无光电流流过，这时只要R C和R b2的阻值适当，晶体管BG2就有足够大的基极电流I b注入，使BG2处于深度饱和状态，因此它的集-射极之间的电压V ce极低，既使经过后面放大也能使反相器IC2的输出电压维持在高电平状态，以满足实验系统数据接收端RxD在空闲状态时也应为高电平的要求。
当传输0码元时，发送端的LED发光，光电二极管有光电流I3流过，它是从SPD的负极流向正极，这对BG2的基极电流具拉电流作用，能使BG2的基极电流I b减小。
由于SPD结电容、其出脚接线的线间电容以及BG2基-射极间杂散电容的存在<在图8-2-4中用C a表示以上三种电容的总效应），使得BG2基极电流的这一减小不是突变的，而是按某一时间常数的指数规律变化。
随着BG2基极电流的减小，BG2逐渐脱离深饱和状态，向浅饱和状态和放大区过渡，其集-射极电压V ce也开始按指数规律逐渐上升。
由于后面的放大器放大倍数很高，V ce还未上升到其渐近值时，放大器输出电压就到达了能使反相器IC2状态翻转的电压值，这时IC2输出端为低电平。
在下一个1码元到来时，接收端的SPD无光电流，BG2的基极电流I b又按指数规律逐渐增加，因而使BG2原本按指数规律上升的V ce在达到某一值时就停止上升，并在此后又按指数规律下降。
V ce下降到某一值后，IC2的输出由低电平翻转成高电平。
调节图8-2-3中W1或图8-2-4中W2，使LED的工作电流与SPD无光照射时BG2饱和深度之间适当的配匹，既使在被传输的数据码中1码元和0码元随机组合的情况下，也能使接收端所接收到的数字信号在码元结构和码元宽度方面与发送的数字信号一致。
<五）数字信号的码值判决和误码数字信号传输到接收端8251的RxD端后还不能算信号传输过程的结束。
此后，尚需在收时钟RxC 上升沿时刻对再生信号每位码元的码值进行“0”、“1”判别。
在8251芯片设定为异步传输工作方式时，码值判别过程如下：8251内部有一时钟和计数系统，它随时检测着数据接收端RxD的电平状态，一旦检测到RxD的电平为低电平，接收端得知被传数据的起始位已到的信息。
此后开始计时，计时到半个码元宽度时再次对RxD端的电平状态进行检测，若仍为低电平，表明先前检测到的低电平状态确实是被传数据的起始位，而不是噪声干扰。
确认了传数据起始位的确到来之后，从确认时刻开始，每隔一个收时钟RxC周期对RxD端的电平状态进行一次检测，若检测到为高电平，赋予的码值为“1”，反之为“0”。