數字光中繼器是把來自光纖線路上的微弱光數位訊號，恢復成較強的光數位訊號，再輸入光纖線路，起接力作用的裝置。
基本介紹
- 中文名：數字光中繼器
- 外文名：digital opticalrepeater
- 套用學科：光纖通信技術
簡介,構造,工作原理,供電方式,
簡介
實用的光纖數字通信系統都是用二進制PCM信號對光源進行直接強度調製的。光傳送機輸出的經過強度調製的光脈衝信號通過光纖傳輸到接收端。由於受傳送光功率、接收機靈敏度、光纖線路損耗、甚至色散等因素的影響及限制，光端機之間的最大傳輸距離是有限的。
例如，在1.31µm工作區34Mb/s光端機的最大傳輸距離一般在50～70km，140Mb/s光端機的最大傳輸距離一般在40～60km。如果要超過這個最大傳輸距離，通常考慮增加光中繼器，以放大和處理經衰減和變形了的光脈衝。光中繼器常採用光電再生中繼器，即光一電－光中繼器，這相當於光纖傳輸的接力站。如此，就可以把傳輸距離大大延長。[1]
光中繼器的功能是補償光的衰減，對失真的脈衝信號進行整形。當光信號在光纖中傳輸一定距離後，光能衰減，從而使信息傳輸質量下降。為了克服這一特點，在大容量、遠距離光纖通信系統中，每隔一段距離設定一個中繼器，保證光纖高質量遠距離傳輸。這種系統也叫光纖中繼通信。
構造
構造由一個光接收機和一個光傳送機組成中繼器的一個方向支路。一個中繼器具有兩個方向支路，正反方向各一個支路。還包含監測、公務、倒換、電源等輔助系統。在有人中繼站中，根據下話路的需要，可以有區間通信系統，可以有告警系統。直埋地下的中繼器是密封防水的箱式或罐式結構，而裝在室內的採用架式結構。海底水下中繼器，需要防水性能極好的中繼箱，它的可靠性要求極高。
工作原理
來自光纖線路的微弱的光數位訊號進入光中繼器的接收機的光檢測器後轉化為電數位訊號，經過放大、均衡、定時判決、整形後又輸入到光傳送機的驅動電路推動光源，發出很強的光數位訊號，再輸入光纖線路，向前方傳輸。光接收機中也有時鐘提取電路從隨機碼流中取出時鐘，供定時判決用。具有放大、定時判決、整形再生功能的中繼器稱為3R中繼器。只有放大或放大和整形的分別稱為1R和2R中繼器。
供電方式
主要包括：①遠距離供電，即光纜中安放有若干銅線，中繼器所需的電能由端站或有人中繼站經銅線把電能送到中繼器。為了提高輸電效率，需要有電壓變換器，把電壓變高傳輸，在中繼器內也有電壓變換器，把電壓變低再供使用，②就地供電，即在中繼站引入市電，經整流電壓變換，供中繼器使用，常備有蓄電池以保證電力不間斷；③利用自然能，如太陽能，風力發電，中繼站中還裝有大容量蓄電池和柴油發電機，保證在不利的氣候下電力不中斷。
這些屬於“光-電-光”式的中繼器，均指光中繼器的信號轉發功能要經過光-電-光的物理過程來實現。一種光放大式中繼器正在發展，它的信號轉發功能是直接經過光放大來實現的，即1R中繼器。較有成效的則是摻鉺Er光纖放大器。
