為了減少數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間在整個(gè)系統(tǒng)處理時(shí)間指標(biāo)中所占的比重，要求數(shù)據(jù)傳輸率應(yīng)不小于E1（2.048Mb/s） 速率，同時(shí)要求通信鏈路安全、可靠。數(shù)據(jù)傳輸（data transmission）就是依照適當(dāng)?shù)囊?guī)程，經(jīng)過一條或多條鏈路，在數(shù)據(jù)源和數(shù)據(jù)宿之間傳送數(shù)據(jù)的過程。也表示借助信道上的信號將數(shù)據(jù)從一處送往另一處的操作。我們通過對各種數(shù)據(jù)通信技術(shù)的分析，終選擇了光纖鍵路，取得了滿意的效果。數(shù)據(jù)通信技術(shù)：數(shù)據(jù)通信是以“數(shù)據(jù)”為業(yè)務(wù)的通信系統(tǒng)，數(shù)據(jù)是預(yù)先約定好的具有某種含義的數(shù)字、字母或符號以及它們的組合。數(shù)據(jù)通信是20世紀(jì)50年代隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的迅速發(fā)展，以及兩者之間的相互滲透與結(jié)合而興起的一種新的通信方式，它是計(jì)算機(jī)和通信相結(jié)合的產(chǎn)物。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛普及與計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程信息處理應(yīng)用的發(fā)展，數(shù)據(jù)通信應(yīng)運(yùn)而生，它實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)之間，計(jì)算機(jī)與終端之間的傳遞。由于不同業(yè)務(wù)需求的變化及通信技術(shù)的發(fā)展使得數(shù)據(jù)通信經(jīng)過了不同的發(fā)展歷程。

　　1銅介質(zhì)數(shù)據(jù)鏈路分析

　　由于同時(shí)要求較高的數(shù)據(jù)傳輸率及較長的通信距離，在銅介質(zhì)鏈路中不進(jìn)行編碼和調(diào)制很難滿足指標(biāo)要求，但是高速調(diào)制解調(diào)器不僅價(jià)格昂貴，而且雙方握手過程費(fèi)時(shí)，在要求隨機(jī)實(shí)時(shí)傳輸數(shù)據(jù)的場會顯然不適用。

　　傳統(tǒng)的銅介質(zhì)鏈路既產(chǎn)生電磁干擾信號，又容易受電磁干擾的影響，而且不易滿足EMC（電磁兼容）和EMI（電磁干擾）標(biāo)準(zhǔn)的要求。電磁兼容性EMC（Electro Magnetic Compatibility），是指設(shè)備或系統(tǒng)在其電磁環(huán)境中符合要求運(yùn)行并不對其環(huán)境中的任何設(shè)備產(chǎn)生無法忍受的電磁干擾的能力。因此，EMC包括兩個(gè)方面的要求：一方面是指設(shè)備在正常運(yùn)行過程中對所在環(huán)境產(chǎn)生的電磁干擾不能超過一定的限值；另一方面是指器具對所在環(huán)境中存在的電磁干擾具有一定程度的抗擾度，即電磁敏感性。

　　2光纖鏈路的分析

　　近兩年，隨著光纖成本下降，以及1000Base和10G以太網(wǎng)的廣泛應(yīng)用和升級，光纖通信已經(jīng)逐漸成為局域網(wǎng)布線、以及FTTx網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的重要組成部分。由于光纖對于電磁干擾免疫的特性，使得我們可以不用再特別考慮類似電源箱、UPS等電磁輻射設(shè)備的位置設(shè)計(jì)，從而大大提高綜合布線的靈活性和效率。然而也正因如此，往往下意識地認(rèn)為光纖布線非常簡單安全，而忽視了光纖鏈路故障可能引發(fā)的重大網(wǎng)絡(luò)問題。

　　在人們的傳統(tǒng)印象中，光纖應(yīng)用于短距離通信是不經(jīng)濟(jì)的，但是它有著銅介質(zhì)鍵路不可比擬的優(yōu)點(diǎn)：①光纖鏈路既不發(fā)射電磁波，也不受其影響，光纖之間沒有干 擾，誤碼率大大降低。設(shè)計(jì)人員不用考慮可能耦合進(jìn)來的環(huán)境噪聲；②光纖提供了通信鏈路雙方之間的電氣隔離，消除了長距離設(shè)備之間由于地電位不同引起的問 題。同時(shí)設(shè)計(jì)人員再也不用為阻抗匹配而頭疼了；③光纖發(fā)射器可采用數(shù)字調(diào)制驅(qū)動電路。數(shù)字基帶信號只要經(jīng)過簡單的線路編碼，即可直接驅(qū)動光纖發(fā)射器。

　　現(xiàn)在，光纖器件價(jià)格與以前相比已經(jīng)大幅下降，而今后隨著鋼纜價(jià)格的上升及光纖器件價(jià)格的進(jìn)一步下降，人 們選擇光纖時(shí)將不再首先考慮價(jià)格因素。

　　3光纖通信器件的選擇

　　一個(gè)基本的光纖通信系統(tǒng)非常簡單：一個(gè)LED發(fā)射器將電信號轉(zhuǎn)變成光信號，并將之耦會進(jìn)入傳輸光纖中，光信號通過光纖到達(dá)光接收器，它把接收到的光信號恢復(fù)成原來的電信號輸出。光纖通信技術(shù)（optical fiber communications）從光通信中脫穎而出，已成為現(xiàn)代通信的主要支柱之一，在現(xiàn)代電信網(wǎng)中起著舉足輕重的作用。光纖通信作為一門新興技術(shù)，其近年來發(fā)展速度之快、應(yīng)用面之廣是通信史上罕見的，也是世界新技術(shù)革命的重要標(biāo)志和未來信息社會中各種信息的主要傳送工具。

　　光纜的選擇：一般，石英玻璃光纖由于其低損耗、高帶寬而用于長距離通信鏈路，例如，以太網(wǎng)和FDDI標(biāo)準(zhǔn)指定采用多模 62.5/125μm石英玻璃光纖。這些細(xì)纖芯的光纖需要高連接器以減少耦合損耗，對于工業(yè)應(yīng)用，需要低成本的光纜和連接器。因此，1mm的 POF（Plymer OpTIcal Fibers）和200μm的HCS（Hard Clad Silica）光纖是選擇，它們均屬于階躍折射率的多模光纖。

　　1mm POF的典型損耗值在650nm波長時(shí)為0.2dB/m，而200μm HCS光纖在650mm波長典型損耗值僅為8dB/km，在820nm波長時(shí)更少。HCS光纖的是石英玻璃，包層是的高強(qiáng)度聚合物，不僅增加了光 纖的強(qiáng)度，而且防潮防污染，外護(hù)套則是2.2mm的聚氯乙烯。HCS光纖可工作于一40℃～+85℃的溫度范圍內(nèi)，架設(shè)溫度范圍為一20℃一+85℃，在 性能與價(jià)格上均滿足系統(tǒng)要求。

　　工作波長的選擇：光纖通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)必須考慮光纖損耗與色散對系統(tǒng)帶來的影響，由于損耗和色散都與系統(tǒng)的工作波長有關(guān)，因此工作波長的選擇成為系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一個(gè)主要問題。

　　綜合考慮系統(tǒng)的指標(biāo)要求與選定的光纖，選擇820nm波長可使HCS光纖損耗低至6dB/km，同時(shí)色散也達(dá)到。

　　光源的選擇：在820m波長下，LED是可以選用的光源，與半導(dǎo)體激光器相比，LED的驅(qū)動電路簡單，且成本低。

　　綜上所述，光纜選用200μm HCS光纖，光收發(fā)器件選用 HP公司820nm波長的HFBR-0400系列。該系列中的HFBR-14X2/HFBR- 24X2可在1500m距離內(nèi)達(dá)到5MBd的速率，工作溫度范圍為一40℃～+85℃，有ST、SMA、SC和 FC多種端口型號可供選擇。HFBR-14XZ采用820nm波長的AlGaAs型LED，HFBR-24XZ內(nèi)部集成了包括PIN光電檢測器、直流放大 器及集電極開路輸出Schottky型晶體管的一個(gè)IC芯片，其輸出可直接與流行的TTL及CMOS集成電路相連。

　　4一種實(shí)用的光纖LED驅(qū)動電路

　　光纖雙工通信系統(tǒng)其中驅(qū)動電路的作用是將電功率轉(zhuǎn)換成光功率，并將要傳輸?shù)碾娦盘栒{(diào)制到光源的輸出上，它對光源同時(shí)提供偏置電流和隨數(shù)字信號而變化的調(diào)制電流。

　　設(shè)計(jì)LED驅(qū)動電路必須首先考慮驅(qū)動LED的電流峰值，如果超過了峰值驅(qū)動電流光信號將會產(chǎn)的過沖現(xiàn)象。而由此在接收器引起的電信號的下沖，加上來自放大 器噪聲的影響，結(jié)果可能會越過比較器的檢測門限，造成誤碼。同時(shí)LED有一個(gè)熄滅比點(diǎn)亮困難的特點(diǎn)，它會產(chǎn)生拖尾現(xiàn)象，當(dāng)采用串行驅(qū)動電路時(shí)這種現(xiàn)象尤其 明顯。