【正文】 B style=39。color:black。backgroundcolor:ffff6639。淺談/B光纖的發(fā)展與前景　[論文關鍵詞]光纖通信技術趨勢光纖到戶全光網(wǎng)絡 　　[論文摘要]由于光纖通信具有損耗低傳榆頻帶寬容量大體積小重量輕抗電磁干擾不易串音等優(yōu)點備受業(yè)內(nèi)人士青睞發(fā)展非常迅速文章概述光纖通信技術的發(fā)展現(xiàn)狀并展望其發(fā)展趨勢 　　　　　　 　　一前 言 　　 　　1966年美籍華人高錕 CKKao 和霍克哈姆 CAHockham 發(fā)表論文預見了低損耗的光纖能夠用于通信敲開了光纖通信的大門引起了人們的重視1970年美國康寧公司首次研制成功損耗為20dBkm的光纖光纖通信時代由此開始光纖通信是以很高頻率 1014Hz數(shù)量級 的光波作為載波以光纖作為傳輸介質(zhì)的通信由于光纖通信具有損耗低傳輸頻帶寬容量大體積小重量輕抗電磁干擾不易串音等優(yōu)點備受業(yè)內(nèi)人士青睞發(fā)展非常迅速光纖通信系統(tǒng)的傳輸容量從1980年到2000年增加了近1萬倍傳輸速度在過去的10年中大約提高了100倍 　　 　　二光纖通信技術的發(fā)展現(xiàn)狀 　　 　　為了適應網(wǎng)絡發(fā)展和傳輸流量提高的需求傳輸系統(tǒng)供應商都在技術開發(fā)上不懈努力富士通公司在150km13μm零色散光纖上進行了55x20Gbits傳輸?shù)难芯繉崿F(xiàn)了11Tbits的傳輸NEC公司進行了132x20Gbits120km傳輸?shù)难芯繉崿F(xiàn)了264Thits的傳輸NTT公司實現(xiàn)了3Thits的傳輸目前以日本為代表的發(fā)達國家在光纖傳輸方面實現(xiàn)了1096Thits 274xGbits 的實驗系統(tǒng)對超長距離的傳輸已達到4000km無電中繼的技術水平在光網(wǎng)絡方面光網(wǎng)技術合作計劃 ONTC 多波長光網(wǎng)絡 MONET 泛歐光子傳送重疊網(wǎng) PHOTON 泛歐光網(wǎng)絡 OPEN 光通信網(wǎng)管理 MOON 光城域通信網(wǎng) MTON 波長捷變光傳送和接入網(wǎng) WOTAN 等一系列研究項目的相繼啟動實施與完成為下一代寬帶信息網(wǎng)絡尤其為承載未來IP業(yè)務的下一代光通信網(wǎng)絡奠定了良好的基礎 　　 一 復用技術 　　光傳輸系統(tǒng)中要提高光纖帶寬的利用率必須依靠多信道系統(tǒng)常用的復用方式有時分復用 TDM 波分復用 WDM 頻分復用 FDM 空分復用 SDM 和碼分復用 CDM 目前的光通信領域中WDM技術比較成熟它能幾十倍上百倍地提高傳輸容量 　　 二 寬帶放大器技術 　　摻餌光纖放大器 EDFA 是WDM技術實用化的關鍵它具有對偏振不敏感無串擾噪聲接近量子噪聲極限等優(yōu)點但是普通的EDFA放大帶寬較窄約有35nm 1530～1565nm 這就限制了能容納的波長信道數(shù)進一步提高傳輸容量增大光放大器帶寬的方法有 1 摻餌氟化物光纖放大器 EDFFA 它可實現(xiàn)75nm的放大帶寬 2 碲化物光纖放大器它可實現(xiàn)76nm的放大帶寬 3 控制摻餌光纖放大器與普通的EDFA組合起來可放大帶寬約80nm 4 拉曼光纖放大器 RFA 它可在任何波長處提供增益將拉曼放大器與EDFA結(jié)合起來可放大帶寬大于100nm 　　 三 色散補償技術 　　對高速信道來說在1550nm波段約18ps mmokm 的色散將導致脈沖展寬而引起誤碼限制高速信號長距離傳輸對采用常規(guī)光纖的10Gbits系統(tǒng)來說色散限制僅僅為50km因此長距離傳輸中必須采用色散補償技術 　　 四 孤子WDM傳輸技術 　　超大容量傳輸系統(tǒng)中色散是限制傳輸距離和容量的一個主要因素在高速光纖通信系統(tǒng)中使用孤子傳輸技術的好處是可以利用光纖本身的非線性來平衡光纖的色散因而可以顯著增加無中繼傳輸距離孤子還有抗干擾能力強能抑制極化模色散等優(yōu)點色散管理和孤子技術的結(jié)合凸出了以往孤子只在長距離傳輸上具有的優(yōu)勢繼而向高速寬帶長距離方向發(fā)展 　　 五 光纖接入技術 　　隨著通信業(yè)務量的增加業(yè)務種類更加豐富人們不僅需要語音業(yè)務而且高速數(shù)據(jù)高保真音樂互動視頻等多媒體業(yè)務也已得到用戶青睞這些業(yè)務不僅要有寬帶的主干傳輸網(wǎng)絡用戶接人部分更是關鍵傳統(tǒng)的接入方式已經(jīng)滿足不了需求只有帶寬能力強的光纖接人才能將瓶頸打開核心網(wǎng)和城域網(wǎng)的容量潛力才能真正發(fā)揮出來光纖接入中極有優(yōu)勢的PON技術早就出現(xiàn)了它可與多種技術相結(jié)合例如ATMSDH以太網(wǎng)等分別產(chǎn)生APONGPON和EPON由于ATM技術受到IP技術的挑戰(zhàn)等問題APON發(fā)展基本上停滯不前甚至走下坡路但有報道指出由于ATM交換在美國廣泛應用APON將用于實現(xiàn)FITH方案GPON對電路交換性的業(yè)務支持最有優(yōu)勢又可充分利用現(xiàn)有的SDH但是技術比較復雜成本偏高EPON繼承了以太網(wǎng)的優(yōu)勢成本相對較低但對TDM類業(yè)務的支持難度相對較大所謂EPON就是把全部數(shù)據(jù)裝在以太網(wǎng)幀內(nèi)傳送的網(wǎng)絡技術現(xiàn)今95％的局域網(wǎng)都使用以太網(wǎng)所以選擇以太網(wǎng)技術應用于對IP數(shù)據(jù)最佳的接入網(wǎng)是很合乎邏輯的并且原有的以太網(wǎng)只限于局域網(wǎng)而且MAC技術是點對點的連接在和光傳輸技術相結(jié)合后的EPON不再只限于局域網(wǎng)還可擴展到城域網(wǎng)甚至廣域網(wǎng)EPON眾多的MAC技術是點對多點的連接另外光纖到戶也采用EPON技術 　　 　　三光纖通信技術的發(fā)展趨勢 　　 　　對光纖通信而言超高速度超大容量超長距離一直都是人們追求的目標光纖到戶和全光網(wǎng)絡也是人們追求的夢想 一 光纖到戶 　　現(xiàn)在移動通信發(fā)展速度驚人因其帶寬有限終端體積不可能太大顯示屏幕受限等因素人們依然追求陸能相對占優(yōu)的固定終端希望實現(xiàn)光纖到戶光纖到戶的魅力在于它有極大的帶寬它是解決從互聯(lián)網(wǎng)主干網(wǎng)到用戶桌面的最后一公里瓶頸現(xiàn)象的最佳方案隨著技術的更新?lián)Q代光纖到戶的成本大大降低不久可降到與DSL和HFC網(wǎng)相當這使FITH的實用化成為可能據(jù)報道1997年日本NTT公司就開始發(fā)展FTTH2000年后由于成本降低而使用戶數(shù)量大增美國在2002年前后的12個月中FTTH的安裝數(shù)量增加了200％以上在我國光纖到戶也是勢在必行光纖到戶的實驗網(wǎng)已在武漢成都等市開展預計2012年前后我國從沿海到內(nèi)地將興起光纖到戶建設高潮可以說光纖到戶是光纖通信的一個亮點伴隨著相應技術的成熟與實用化成本降低到能承受的水平時FTTH的大趨勢是不可阻擋的 　　 二 全光網(wǎng)絡 　　傳統(tǒng)的光網(wǎng)絡實現(xiàn)了節(jié)點間的全光化但在網(wǎng)絡結(jié)點處仍用電器件限制了目前通信網(wǎng)干線總?cè)萘康奶岣咭虼苏嬲娜饩W(wǎng)絡成為非常重要的課題全光網(wǎng)絡以光節(jié)點代替電節(jié)點節(jié)點之間也是全光化信息始終以光的形式進行傳輸與交換交換機對用戶信息的處理不再按比特進行而是根據(jù)其波長來決定路由全光網(wǎng)絡具有良好的透明性開放性兼容性可靠性可擴展性并能提供巨大的帶寬超大容量極高的處理速度較低的誤碼率網(wǎng)絡結(jié)構簡單組網(wǎng)非常靈活可以隨時增加新節(jié)點而不必安裝信號的交換和處理設備當然全光網(wǎng)絡的發(fā)展并不可能獨立于眾多通信技術它必須要與因特網(wǎng)ATM網(wǎng)移動通信網(wǎng)等相融合目前全光網(wǎng)絡的發(fā)展仍處于初期階段但已顯示出良好的發(fā)展前景從發(fā)展趨勢上看形成一個真正的以WDM技術與光交換技術為主的光網(wǎng)絡層建立純粹的全光網(wǎng)絡消除電光瓶頸已成未來光通信發(fā)展的必然趨勢更是未來信息網(wǎng)絡的核心也是通信技術發(fā)展的最高級別更是理想級別 　　 　　四結(jié) 語 　　 　　光通信技術作為信息技術的重要支撐平臺在未來信息社會中將起到重要作用在國內(nèi)各研發(fā)機構科研院所大學的科研人員的共同努力下我國已研制開發(fā)了一些具有自主知識產(chǎn)權的光通信高技術產(chǎn)品取得了一批重要的研究與應用成果這些研究工作和突出成果為OTIME 光時代 計劃的實施奠定了堅實的基礎有望在十一五期間取得更多的成果為我國的信息基礎設施建設做出貢獻淺論光纖通信技術的特點和發(fā)展趨勢摘要光纖通信不僅可以應用在通信的主干線路中也可以在電力通信控制系統(tǒng)中發(fā)揮作用進行工業(yè)監(jiān)測控制現(xiàn)在在軍事上也被廣泛應用基于各領域?qū)π畔⒘康男枨蟛粩嘣鲩L光纖通信技術的應用發(fā)展趨勢也備受關注一條完整的光纖鏈路除受光纖本身質(zhì)量影響外還取決于光纖鏈路現(xiàn)場的施工工藝和環(huán)境本文探討了光纖通信技術的主要特征及發(fā)展趨勢和它以光纖鏈路為基礎的現(xiàn)場測試 關鍵詞光纖通信技術特點發(fā)展趨勢光纖鏈路現(xiàn)場測試 1光纖通信技術 光纖通信是利用光作為信息載體以光纖作為傳輸?shù)耐ㄐ欧绞娇梢园压饫w通信看成是以光導纖維為傳輸媒介的有線光通信光纖由內(nèi)芯和包層組成內(nèi)芯一般為幾十微米或幾微米比一根頭發(fā)絲還細外面層稱為包層