关于Tbs光纤通信传输系统
光纤通信原理详解
光纤通信原理详解光纤通信是一种通过光信号传输数据的通信技术，它的出现实现了信息传输速度的大幅提升。
在我们日常生活中，无论是上网冲浪、观看高清电视、打电话还是发送电子邮件，光纤通信都扮演着重要的角色。
本文将详细解析光纤通信的原理，帮助读者更好地理解这一技术。
一、光纤通信的组成结构光纤通信由光源、光纤和接收器三部分组成。
1. 光源：光源是光信号的发出者，常见的光源有激光二极管或发光二极管。
激光二极管产生的光信号具有高度的单色性和方向性，发光二极管则能够提供较宽的发光频率范围。
2. 光纤：光纤是将光信号从发送端传输到接收端的媒介，它一般由两层材料组成，即芯和包层。
芯层是光信号传输的核心区域，包层则围绕在芯层外部，用于保护光信号不被外界干扰。
光纤通信中常用的光纤类型有单模光纤和多模光纤，其中单模光纤适用于较长距离的传输。
3. 接收器：接收器用于接收从光纤传输过来的光信号，并将其转化为电信号供接收设备使用。
接收器中常用的元件有光电二极管或光敏电阻器。
二、光纤通信的工作原理光纤通信基于总内反射的原理。
当光信号从光源发出后，通过光纤传输到目的地。
光信号在光纤内的传输是依据光纤的折射原理进行的。
在光纤中，当光信号辐射到光纤芯层和包层的交界面时，如果光线射入光纤芯层的角度小于一定的角度（称为临界角），光信号将会被反射，沿着光纤继续传播。
这种现象称为全内反射。
利用全内反射的原理，光信号可以在光纤中不断地传输，且几乎不会发生衰减。
这使得光纤通信可以在较长的距离内实现高速、稳定的数据传输。
三、光纤通信的优势相较于传统的电信号传输方式，光纤通信具有以下几个显著的优势：1. 大容量高速：光纤通信能够以光信号的形式传输数据，其传输速度远远超过了传统的电信号传输方式。
光纤通信可以同时传输大量的信息，满足现代人们对于高速、大容量数据传输的需求。
2. 抗干扰能力强：光纤通信传输的是光信号，相比于电信号，光信号在传输过程中不会受到电磁干扰的影响。
简述光纤通信系统的组成和优点。
简述光纤通信系统的组成和优点。
光纤通信系统由光源、光纤传输介质、光电转换器、光纤连接器和光纤收发器等组成。
1. 光源：产生光信号的装置，一般使用激光器或发光二极管。
2. 光纤传输介质：用于传输光信号的细长光纤，由玻璃或塑料制成。
3. 光电转换器：将光信号转换为电信号的装置，一般使用光电二极管或光电倍增管。
4. 光纤连接器：用于连接光纤的装置，保证光信号的传输。
5. 光纤收发器：将电信号转换为光信号并进行发送和接收的装置，一般包括光电转换器和光源。
光纤通信系统的优点包括：
1. 大带宽：光纤传输介质具有很高的传输带宽，可以同时传输大量的数据。
2. 低损耗：与传统的电缆相比，光纤传输的信号损耗很小，可以实现远距离传输。
3. 抗干扰性强：光纤通信系统对电磁干扰和信号衰减的抗干扰能力较强，传输质量稳定可靠。
4. 安全性高：光纤通信采用光信号传输，不会产生电磁辐射，不易被窃听和干扰，保障通信的安全性。
5. 体积小、重量轻：光纤通信系统的设备相对较小巧轻便，便于安装和维护。
6. 适用范围广：光纤通信系统适用于各种通信需求，包括电话、互联网、电视信号传输等。
光纤通信系统PPT课件
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现代通信系统 第4章 光纤通信系统
❖按传输波长分类 (1)短波长光纤
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现代通信系统 第4章 光纤通信系统
(3)三角形光纤 纤芯折射
率分布曲线为 三角形。
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现代通信系统 第4章 光纤通信系统
光纤折射率分布曲线 39 .
现代通信系统 第4章 光纤通信系统
❖按传导模的数目分类： 传导模指能够在光纤中远距离传输的传
播模式。 (1)多模光纤
当纤芯的几何尺寸（直径一般为50μm） 远大于光波波长(如1.55μm)时，光纤剖面折 射率分布为渐变型，外径125μm。光纤传输 的过程中会存在着几十种乃至几百种传输模 式，称为多模光纤。
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现代通信系统 第4章 光纤通信系统
(2)单模光纤 当纤芯的几何尺寸较小（一般为
8μm～10μm），与光波长在同一数量级， 这时，光纤只允许一种模式（基模）在 其中传播，其余的高次模全部截止，这 样的光纤称为单模光纤。
单模光纤的折射率分布多呈阶跃性。
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现代通信系统 第4章 光纤通信系统
目前光纤已成为信息宽带传输的主要媒 质，光纤通信系统将成为未来国家信息基础 设施的支柱。
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现代通信系统 第4章 光纤通信系统
光纤通信系统是以光导纤维和激光 技术、光电集成技术为基础发展起来的 通信系统，它具有频带宽、重量轻、体 积小、节省能源，主要用于大容量国际、 国内长途通信干线，也用于短局间中继。 我国今后不再敷设新的长途电缆线路， 而全部采用光缆。
实用的光纤通信系统一般都是双向 的，每一端都有光发送机、光接收机和 电发送机、电接收机并且每一端的光发 送机和光接收机做在一起，称为光端机， 电发送机和电接收机组合起来称为电端 机。同样，中继器也有正反两个方向。
光纤通信：光纤传输系统设计方案
光纤通信：光纤传输系统设计方案近年来信息化建设迅猛发展，人们对于数据、语音、图像等多媒体通信的需求日益旺盛，这大大加快了光纤通信的发展。
由于传统以太网在传输距离和覆盖范围方面已不再满足需要，同时光纤通信具有传输距离长、信息容量大、保密性好等优点，因此光纤通信对于信息化建设具有重要意义。
1、光纤通信的原理光纤通信技术从光通信中脱颖而出,已成为现代通信的主要支柱之一,在现代电信网中起着举足轻重的作用。
信息源把用户信息转换为原始电信号，这种信号称为基带信号。
电发射机把基带信号转换为适合信道传输的信号，这个转换如果需要调制，则其输出信号称为已调信号，然后把这个已调信号输入光发射机转换为光信号，光载波经过光纤线路传输到接收端，再由光接收机把光信号转换为电信号，电接收机的功能和电发射机的功能相反，它把接收的电信号转换为基带信号，最后由信息宿恢复用户信息。
2、本系统的设计方案本设计利用光发送模块、光接收模块以及光纤，设计并制作一套简易光纤传输系统。
总体方案如下图所示。
利用信号发生器产生待传送的模拟信号，经A/D转换电路变为数字电平，再通过光发送模块与光接收模块传输数据，并通过D/A转换及数据处理电路对其进行处理。
处理后的结果可通过示波器与信号发生器的输出波形对比观察。
为了实现A/D 转换功能，D/A转换功能与对信号处理的能力，特引入单片机控制模块。
图为系统的设计方案本设计的A/D转换模块采用的是ADC0809模拟/数字转换芯片，单片机采用的是AT89C51，光发送模块采用的是HFBR-1414T,光接收模块采用的是HFBR-2416T，D/A 转换模块采用的是DAC0832数字/模拟转换芯片。
(1)发送模块光发送器与接收器是现代光纤通信系统中的重要器件。
本设计采用的光发送器是Agilent公司生产的HFBR-1414T型号的光电器件，它是一种集成光发送模块，它内部有AIGaAs制成的LED发光二极管，出射光波长为820μm，频谱宽度为30μm，并有多种光纤接口，如 50/125μm、62.5/125μm和100/140μm。
光纤通信的传输技术应用
光纤通信的传输技术应用摘要：光纤通信传输主要就是利用光纤设施传导，实际传输质量与效率更为显著。
随当前通信环境日渐复杂，光纤通信技术及光纤传输系统也需要在未来建设中以增加容量为主，适当延长传输距离，从根本上保障信号传输质量，为大众提供高效通信服务。
关键词：光纤通信；传输；光波分复用引言光纤通信网络传输技术是通过光导纤维实现对光信号的传输，并经过光电转换设备进行光信号和信息的转换，进而实现信息传输的目的。
具体原理图如图1所示。
在具体应用中，需要将多根光纤聚集成一起，才能够组成用于信息传输的光缆。
1光纤通信系统特征与应用优势1.1光纤通信系统特征光纤通信系统与双向结构，具体包括正反两个方向。
每一端发射机及接收机组合在一起被统称为光端机。
光中继器也分为正反两个方向。
光纤通信系统中的发射机可以将电端机送来的电信号转变为光信号，利用耦合方式是光线中的信号能够高质传输，内部还配合安装了半导体激光装置。
光接收器中的光纤传输幅度值处于不断衰减状态，波形产生畸变，光信号又转变为电信号，用对于电信号进行放大与整形处理。
再生后的光信号可以与发射端形成一致的电信号并输入到电机及电接收机中。
光纤传输系统内中继器需要衰减与畸变的光信号进行放大、整形处理，同时生成具备一定长度的光信号，从根本上保障系统整体的通信质量水平。
1.2光纤通信系统应用优势光纤通信系统用通信系统相比，存在的优势较为显著。
（1）容量大。
与以往所用的铜线或者电缆相比，光纤的传输带宽有着非常大的优势，所以其在具体应用中能够进行更大容量信息的传输，这样即便对于多种不同大量信息的传输也可以获得良好的传输效果，有效避免了传输混乱的问题，大大提高通信传输效率。
（2）抗干扰强。
光纤是由石英制作而成，石英的强度和绝缘性能非常好，所以其在抵御电磁干扰方面有着极其良好的效果，无论是电气设备所产生的电磁干扰或是雷电等自然因素所引起的电磁干扰，都不会影响光纤的正常传输。
并且由于石英的强度和耐磨性相对较好，所以光纤光缆在具体使用中也不易出现损坏。
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。
光纤通信系统的设计
光纤通信系统的设计一、引言光纤通信系统是一种通过光纤传输光信号进行信息传输的通信系统。
相比传统的铜线传输方式，光纤通信系统具有更大的带宽和更低的信号衰减，能够传输更高速率的数据。
本文将详细介绍光纤通信系统的设计，包括光纤选材、光纤连接、光纤传输和光纤接收等方面。
二、光纤选材在设计光纤通信系统之前，首先要选择合适的光纤材料。
常见的光纤材料有多模光纤和单模光纤。
多模光纤适用于短距离传输，信号传输速率较低；而单模光纤适用于长距离传输，信号传输速率较高。
因此，根据实际需求选择合适的光纤材料。
三、光纤连接光纤连接是指将两根或多根光纤进行连接，使光信号可以在它们之间传输。
光纤连接的质量对通信系统的性能有很大影响。
在进行光纤连接时，需要注意以下几点：1.清洁：光纤连接口必须保持干净，以避免光信号被杂散光干扰。
在接插件时，需要使用清洁棉签或洁净纸巾清洁连接口。
2.对准：将两根光纤的连接口对准，确保连接无误。
3.固定：连接好的光纤需要固定，以避免松动或断开。
可以使用光纤盒或光纤固定器进行固定。
四、光纤传输光纤传输是指光信号在光纤中的传输过程。
光纤传输需要考虑以下几个因素：1.光衰减：光信号在传输过程中会发生衰减。
因此，在光纤传输中需要采取措施来补偿光衰减，以保证信号的传输质量。
2.光发射：光信号在光纤传输之前需要经过光发射器的处理。
光发射器通常由激光二极管组成，它将电信号转换为光信号并输出到光纤中。
3.光检测：光信号在光纤传输结束后，需要经过光接收器进行光检测和解码。
光接收器通常由光电二极管组成，它将光信号转换为电信号并输出到接收设备中。
五、光纤接收光纤接收是指光信号从光纤中传输到接收设备的过程。
在进行光纤接收时，需要注意以下几点：1.光接收器：选择合适的光接收器对光信号进行接收。
不同类型的光纤通信系统可能需要不同类型的光接收器。
2.信号放大：由于光信号在传输过程中会发生衰减，因此可能需要使用信号放大器增强信号强度，保证信号的传输质量。
简述光纤通信系统的结构和各部分功能
简述光纤通信系统的结构和各部分功能光纤通信系统是一种基于光纤传输信号的通信系统，由多个部分组成，每个部分都有各自的功能。
下面将对光纤通信系统的结构和各部分功能进行简述。
一、光纤通信系统的结构光纤通信系统一般由光发射器、光纤传输介质、光接收器和光网络设备组成。
1. 光发射器：光发射器是光纤通信系统中的发送端，它将电信号转换成光信号并通过光纤传输介质发送出去。
光发射器的主要功能是将电信号转换为适合光纤传输的光信号，并能够调节光信号的强度和频率。
2. 光纤传输介质：光纤传输介质是光纤通信系统中的传输媒介，它能够将光信号传输到目标地点。
光纤传输介质具有高带宽、低损耗和抗干扰等特点，使得光信号能够在长距离传输过程中保持较高的质量。
3. 光接收器：光接收器是光纤通信系统中的接收端，它接收光纤传输介质中传输的光信号，并将其转换为电信号。
光接收器的主要功能是将光信号转换为电信号，并能够对电信号进行放大和解调等处理。
4. 光网络设备：光网络设备包括光纤交换机、光开关等，它们用于光纤通信系统的网络管理和控制。
光网络设备的主要功能是实现光信号的路由选择、调度和管理，以及对光信号进行调制和解调等处理。
二、各部分功能的详细描述1. 光发射器的功能：光发射器主要负责将电信号转换为适合光纤传输的光信号，并能够调节光信号的强度和频率。
它包括以下几个主要功能：- 光源发生器：产生光信号的光源，常见的有激光二极管、LED等。
- 调制电路：对电信号进行调制，将其转换为光信号。
- 驱动电路：控制光源的开关和调节光信号的强度。
2. 光纤传输介质的功能：光纤传输介质主要负责将光信号传输到目标地点，具有高带宽、低损耗和抗干扰等特点。
其主要功能包括：- 光纤芯：传输光信号的核心部分，由高折射率的材料构成。
- 光纤包层：包裹光纤芯，起到保护和传导光信号的作用。
- 光纤护套：保护光纤传输介质免受外界环境的影响。
3. 光接收器的功能：光接收器主要负责接收光纤传输介质中传输的光信号，并将其转换为电信号。
光纤通信系统的组成
光纤通信系统的组成光纤通信系统是一种通过光纤传输信号的高速通信系统。
它由多个组成部分构成，每个部分都扮演着重要的角色，以确保数据的高速传输和可靠性。
下面将介绍光纤通信系统的组成部分。
1. 光源：光源是光纤通信系统的起点，它产生光信号并将其注入到光纤中。
常见的光源包括激光二极管和LED。
激光二极管产生的光束更为集中和稳定，适用于长距离传输，而LED则适用于短距离传输。
2. 光纤：光纤是光信号传输的媒介。
它由玻璃或塑料制成，具有高折射率和低损耗的特点。
光纤分为单模光纤和多模光纤两种类型。
单模光纤适用于长距离传输，而多模光纤适用于短距离传输。
3. 光纤连接器：光纤连接器用于连接光纤，确保光信号可以顺利地从一根光纤传输到另一根光纤。
光纤连接器的质量对光信号的传输质量有着重要的影响。
4. 光纤衰减器：光纤衰减器用于调节光信号的强度。
在信号传输过程中，光信号会因为光纤的损耗而逐渐减弱，光纤衰减器可以通过减小光信号的强度来补偿这种损耗。
5. 光纤放大器：光纤放大器可以增强光信号的强度。
在信号传输过程中，光信号会因为光纤的损耗而逐渐减弱，光纤放大器可以通过放大光信号的强度来弥补这种损耗。
6. 光纤分光器：光纤分光器用于将光信号分成多个通道进行传输。
它可以实现多路复用，提高光纤通信系统的传输能力。
7. 光纤接收器：光纤接收器用于接收光信号并将其转换为电信号。
光纤接收器通常由光电二极管或光电探测器组成。
8. 光纤交换机：光纤交换机用于控制光信号的路由和转发。
它可以根据需要将光信号从一个通道切换到另一个通道，实现灵活的数据传输。
以上是光纤通信系统的主要组成部分。
通过这些组成部分的协同工作，光纤通信系统能够实现高速、稳定和可靠的数据传输。
在现代通信领域，光纤通信系统已经成为主流技术，广泛应用于电话、互联网和电视等领域。
随着技术的不断进步和创新，光纤通信系统将会在未来发展出更多的应用和改进，为人们的通信需求提供更好的解决方案。
光纤通信系统的组成及各部分功能
光纤通信系统的组成及各部分功能一、引言光纤通信系统是一种利用光纤作为传输介质的通信系统，它具有传输速度快、传输距离远、抗干扰能力强等优势。
本文将介绍光纤通信系统的组成以及各部分的功能。
二、组成部分光纤通信系统主要由光纤、光源、调制解调器、光纤放大器、接收器和控制系统等组成。
1. 光纤光纤是光纤通信系统的传输介质，它由纤维材料（如玻璃或塑料）制成。
光纤具有高折射率和低衰减的特性，能够将光信号有效地传输到目标地点。
光纤通信系统中一般使用单模光纤或多模光纤，它们分别适用于远距离传输和短距离传输。
2. 光源光源是光纤通信系统的发光装置，它能够产生稳定的光信号。
常用的光源包括激光器和发光二极管（LED）。
激光器具有高亮度、窄谱宽和方向性好的特点，适用于长距离传输。
而LED则适用于短距离传输，它具有成本低、功耗小和结构简单的优势。
3. 调制解调器调制解调器是光纤通信系统中的关键设备，它负责将电信号转换为光信号，并将光信号转换回电信号。
调制解调器中的调制器负责将电信号调制到光纤中传输，解调器则负责从光纤中接收信号并将其转换回电信号。
调制解调器的性能直接影响到光纤通信系统的传输质量。
4. 光纤放大器光纤放大器是光纤通信系统中用于增强光信号强度的装置。
由于光在光纤中传输时会有衰减，因此需要使用光纤放大器来补偿信号的衰减。
常用的光纤放大器包括掺铒光纤放大器（EDFA）和掺铥光纤放大器（TDFA）等。
5. 接收器接收器是光纤通信系统中的接收装置，它负责接收光信号并将其转换为电信号。
接收器中的光电探测器能够将接收到的光信号转换为相应的电信号，然后经过放大和处理后输出。
6. 控制系统控制系统是光纤通信系统的中枢部分，它负责对系统进行监控和控制。
控制系统可以实现对光源、调制解调器、光纤放大器等设备的控制和调节，以保证光纤通信系统的正常运行。
三、各部分功能1. 光纤的功能是作为传输介质，将光信号传输到目标地点。
光纤具有低衰减、高带宽和抗干扰能力强的特点，能够实现高速、远距离的信号传输。
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Tb/s光纤通信传输系统的开发现状及关键技术摘要随着通信需求的急速增长，光纤通信系统的传输速率日益提高，Tb／s的单纤容量成为当前研究开发的重点。
本文介绍了国际上Tb/s系统的进展情况、实现此系统的关键技术以及目前尚需克服的一些主要问题。
关键词光纤通信WDM EDFA 传输系统1 国际上Tb／s系统的进展近年来，通信流量，尤其是以Internet为主的数据通信流量，出现了爆炸式的增长。
通信流量的急剧增长，一方面给传统的传输系统造成了很大的压力，迫使系统供应商增加带宽，减小网络的拥塞；另一方面它也带来了新的机遇，为新技术的采用敞开了大门。
从1996年第一次达到单芯1 Terabits／S（太比特每秒，10bit／S，简写为Tb/s）的容量（相当于1.5亿路电话）到1999年2月OFC会议（世界光通信大会美国）上报道的3Tb／s的系统，各大系统供应商为此作出了不懈的努力。
1996年的OFC会议上涌现了许多Tb／S的系统。
富士通在150km 1.3pm零色散光纤上55X20Gb/s的实验，达到了1.1Tb／S的容量。
NTT利用光时分复用OTDM和波分复用WDM 技术实现了10 ×100Gb/s的系统，所用光纤为色散位移光纤，传输距离40km。
朗讯利用波分复用技术和偏振复用技术实现了50 ×20Gb/s、55km、非零色散位移光纤的传输实验；50个通道采用25个波长和两个正交偏振态联合复用。
在1996年的ECOC（欧洲光通信会议）上，NEC 报道了132×20Gb/s的传输系统，传输距离120km，采用标准单模光纤（SMF）和色散补偿光纤（DCF）。
该系统采用光双极性编码技术，带宽利用率达到0.6bit/s/Hz。
在此后的几年中，各大系统供应商在容量、频带利用率、传输距离、放大器技术、所用光纤种类、复用方式上进行了不懈的努力。
在1999年的OFC会议上，NTT实现了当时的最高容量——3Tb／S的系统。
说明OTDM：光时分复用；WDM：波分复用；EDFA：掺饵光纤放大器；DSF：色散位移光纤；TEDFA：掺碲的EDFA；SMF：标准单模光纤；True wave光纤：真波光纤；由Lucent 发明；C波段：常规波段（1530- 1560nm；L波段：长波波段（1560－1620nm）；NZDSF：非零色散位移光纤。
PD表示报道本实验系统的文献的会议编号。
以上各系统不仅在容量上代表了目前国际上的最高水平，所采用的技术也是最先进的。
实际上，常规石英单模光纤本身在1.55Pm波段提供了约25THz的低损耗窗口，目前的超大容量系统也仅仅使用了其中很小的一部分，所以向25THz的目标前进的历程还会持续相当长的一段时间。
也许在2000年的OFC会议上更大容量的系统会有所报道。
2 Tb／s系统的关键技术2.1 复用技术常规石英单模光纤本身在1.55Pm波段提供了约25THz的低损耗窗口，也就是说在不考虑光纤损耗对传输的限制时，1.55Pm的单一光载波能够以近25Tb／s的比特率进行基带调制。
但是，当前的光电器件不可能达到这么高的速率，激光器、外调制器、开关和检测器的带宽充其量不超过100GHz。
因此，依靠单路高速信道只可能利用光纤带宽的极小一部分，要提高光纤带宽的利用率，必须依靠多信道系统。
常用的复用方式有时分复用（TDM）、波分复用（WDM）或频分复用（EDM）、空分复用（SDM）、码分复用（CDM）。
其中，TDM在当今的网络中非常普及。
目前已能实现速率高于40Gb／S的光电器件和集成电路。
不过光通信中TDM研究的热点是在光域内进行时分（解）复用（OTDM）。
复用通常是利用平面波导延迟线陈列（或平面光波电路PLC）或者高速光开关来实现；而全光时域解复用器则常常基于四波混频（FWM）或非线性光纤环形锐（NOLM）等。
波分复用（WDM）技术是目前比较成熟的一项技术。
它将位于不同光波长上的多个信道送进同一根光纤传输，而每个信道可以采用较为成熟、廉价的低码串通信系统（例如 2.5 Cb／s或10Gb/s）。
这样可以几倍甚至上百倍地提高传输容量。
这是目前最有效的利用光纤带宽的方法。
另一方面，WDM的各个波长信道本身可以是TDM、SCM信道。
迄今为止，所有Tb／S的传输实验都利用了WDM技术。
市场上已有容量高达几百Gb/s的密集WDM传输系统产品。
光码分复用是近年兴起的～项技术，其基本原理与电码分复用类似。
它的优点是频带利用率高、交换方便、保密性好。
另外，朗讯的～个Tb／S传输实验还利用了偏振（极化）复用技术，但传输距离有限，稳定性也值得怀疑。
2.2 发射机技术光发射机的核心问题是如何将高码率的电数字比特流调制到光上去，这些技术大体上分为内调制和外调制两大类，表中第一项为内调制，其余的都是外调制。
从表中可以看出，高码率系统要求外调制技术，其主要原因是外调制技术基本上不引人光载波的啁啾现象（光载频随时间的变化现象），从而大大减小了传输的色散效应，提高了传输距离。
电吸收（EA）调制器的主要优点是它可以和光源（半导体激光器）集成在同一芯片上，目前的商用2.5Gb／S系统就有用此类调制器的。
LiNbO3调制器是目前高码率系统最常用的，也是以上几种技术中性能最好的技术。
电调制的最高码率受限于电路技术本身，目前可以做到40Gb／S的调制速率，但要实现更高的调制速率就很困难了，这在高速通信系统中被称为电子瓶颈。
实现更高容量的通信系统就需要前文提到的光复用技术。
2.3 宽带放大器掺铒光纤放大器（EDFA）是WDM技术实用化的关键，它具有许多优点，如对偏振不敏感、无串扰、噪声接近量子噪声极限、可同时放大多个波长信号等，但普通EDFA的放大带宽只有约35nm（1530一1565um），只覆盖了石英单模光纤低损耗窗口的一部分。
这样就限制了能够容纳的波长信道数。
因此，要进一步提高传输容量，增大光放大器的带宽非常必要。
目前的方法有：（1）掺饵氟化物光纤放大器（EDFFA），据报道可以实现75nm的放大带宽，增益为18dB，增益差别为±1.8dB；（2）碲化物EDFA，带宽可达76nm，增益差别为±1dB；（3）控制掺饵光纤的粒子数反转程度，放大1570～1600nm波段，称为增益平移掺饵光纤放大器（GS-EDFA），这与普通的EDFA组合起来可以得到带宽约80nm的宽带放大器；（4）最近比较引人注目的是光纤喇曼放大器，喇曼效应是所有石英光纤中都有的非线性现象，人射光波的一个光子被一个由分子运动形成的声子散射成为另一个低频光子，同时分子完成振动态之间的跃迁，人射光作为泵浦光产生称为斯托克斯波的频移波。
石英光纤中的喇曼增益谱宽达40THz，主峰在13THz附近。
利用这一特性，光纤可以用作宽带放大器。
但受激喇曼效应的泵浦阈值较高，实现喇曼放大器的关键是高功率泵浦，例如，如泵浦波长为1450nm，要获得20dB的峰值增益，泵浦功率需要400mW（色散位移光纤）或620mW （常规单模光纤）。
光纤喇曼放大器的优点是：可以在任何波长处提供增益，只要能得到所需的泵浦波长；增益介质是光纤，可以制成分立式或分布式的放大器；噪声低。
将喇曼放大器与EDFA组合起来，可以得到带宽高于100nm的光放大器。
2.4 色散补偿技术在较低速率时，光纤可以看成是对数据速率无关的传输媒质，但对高速信道来说，却不是如此。
绝大多数已敷设的光纤在1310nm波段呈现零色散，而在1550nm波段则具有18ps ／nm.km的色散。
色散效应将导致脉冲展宽从而引起误码，这是高速系统长距离传输的主要限制。
理论色散限制定义为理想WDM系统承受1dB功率代价的距离。
对2.5Gb／S的系统来说，这个限制为1000km，但在实际系统中，接收机时钟恢复系统的非理想性也对色散代价有贡献，因此通常采用一个更保守的600km距离作为色散限制。
对采用常规光纤的10Gb／S系统来说，色散限制仅仅为50km，因而在长距离光纤段中必须采用某种形式的色散补偿技术。
目前色散补偿的主要方法有：（1）色散补偿光纤（DCF），它在1550nm波段有很大的负色散，可以补偿常规光纤的色散，但DCF的色散斜率与常规光纤不能完全匹配，导致不能在多个波长上同时精确地补偿色散效应，有残余的色散；（2）色散补偿用闲瞅光纤光栅，这种方法器件紧凑、插入损耗小，其色散斜率可以控制为与传输光纤相同，但目前制作的啁啾光纤光栅相位特性还不是很平滑；（3）色散管理，利用+／-色散系数的光纤交错连接，保证总的净色故为零，不过这种方法不适合已敷设的光纤系统；（4）在发射机引入预色散补偿。
对单个信道来说，系统设计时，就色散问题而言，必须考虑的因素有发射机、接收机的色散容许量、色散补偿技术和补偿元件的位置，还需精确测量已敷设光纤的色散；对多信道系统来说，色散斜率和色散补偿元件的波长相关性也必须考虑。
2.5 孤子WDM传输技术在超大容量的传输系统中，色散是限制传输距离和容量的一个主要因素。
但是，在光纤的反常色散区，由于光纤色散和非线性效应的相互作用，一定峰值功率和形状的光脉冲在传输过程中可以保持脉冲形状和宽度不变。
如果光纤没有损耗，则可以传输无限远，因而称为孤子。
在高速光纤通信系统中，使用孤子的好处是利用光纤本身的非线性来平衡光纤的色散，因而可以显著增加无中继传输距离。
孤子还具有抗干扰能力强，能够抑制极化模色散（PMD）等优点。
近几年来，色散管理阳（Dispersion Management）技术的出现，大大克服了传统光孤子传输系统中的主要问题，简化了系统，使其向实用化又迈进了一大步。
色散管理和孤子技术的结合，突破了以往孤子只在长距离传输上具有优势，继而向高速、中长距离方向发展。
日本在高速孤子通信系统和基础研究方面进行了大量的理论和实验研究工作。
KDD R＆D实验室成功地研制了电吸收外调制器光孤子源，最大重复频率可达20GHz，并成功地进行了8×20Gb／S及40Gb／s长距离光孤子传输实验。
作为欧盟ACTS项目的重要部分，MIDAS（Multi-gigabit Ihterconnection using Dispersion com pensation andAdvanced Soliton techniques）在瑞典已成功进行了40Gb/s单一波长的孤子实验。
在美国，马里兰大学（UMBC）与Bell实验室合作，进行了超长距离的孤子传输。
3 Tb／s系统尚雳进一步研究的一些问题3.1 光纤非线性问题光纤中的非线性效应有自相位调制（SPM）、交叉相位调制（XPM）、四波混频（FWM）、受激喇曼散射（SRS）和受激布里渊散射（SBS）。
SPM的起源是光纤的局部折射率与光强有关（光Kerr效应），因而信号的强度反过来又会调制信号的相位，SPM与色散一起会导致信号脉冲的展宽或畸变。