【文章內(nèi)容簡介】 TC，F(xiàn)TTCab和FTTH等不同的應(yīng)用，統(tǒng)稱FTTx。FTTH(光纖到戶)是光纖寬帶接入的最終方式，它提供全光的接入，因此，可以充分利用光纖的寬帶特性，為用戶提供所需要的不受限制的帶寬，充分滿足寬帶接入的需求。我國從2003年起，在“863”項(xiàng)目的推動下，開始了FTTH的應(yīng)用和推廣工作。迄今已經(jīng)在30多個城市建立了試驗(yàn)網(wǎng)和試商用網(wǎng)，包括居民用戶、企業(yè)用戶、網(wǎng)吧等多種應(yīng)用類型，也包括運(yùn)營商主導(dǎo)、駐地網(wǎng)運(yùn)營商主導(dǎo)、企業(yè)主導(dǎo)、房地產(chǎn)開發(fā)商主導(dǎo)和政府主導(dǎo)等多種模式，發(fā)展勢頭良好。不少城市制定了FTTH的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，有的城市還制門了相應(yīng)的優(yōu)惠政策，這此都為FTTH在我國的發(fā)展創(chuàng)造了良好的條件。在FTTH應(yīng)用中，主要采用兩種技術(shù)，即點(diǎn)到點(diǎn)的P2P技術(shù)和點(diǎn)到多點(diǎn)的xPON技術(shù)，亦可稱為光纖有源接入技術(shù)和光纖無源接入技術(shù)。P2P技術(shù)主要采用通常所說的MC(媒介轉(zhuǎn)換器)實(shí)現(xiàn)用戶和局端的自接連接，它可以為用戶提供高帶寬的接入。目前，國內(nèi)的技術(shù)可以為用戶提供FE或GE的帶寬，對大中型企業(yè)用戶來說，是比較理想的接入方式。二、新技術(shù)的比較全光式光孤子通信，是新一代超長距離、超高碼速的光纖通信系統(tǒng)，更被公認(rèn)為是光纖通信中最有發(fā)展前途、最具開拓性的前沿課題。光孤子通信和線性光纖通信比較有一系列顯著的優(yōu)點(diǎn)：傳輸容量比最好的線性通信系統(tǒng)大1個~2個數(shù)量級；可以進(jìn)行全光中繼。由于孤子脈沖的特殊性質(zhì)使中繼過程簡化為一個絕熱放大過程，大大簡化了中繼設(shè)備，高效、簡便、經(jīng)濟(jì)。光孤子通信和線性光纖通信比，無論在技術(shù)上還是在經(jīng)濟(jì)都具有明顯的優(yōu)勢，光孤子通信在高保真度、長距離傳輸方面，優(yōu)于光強(qiáng)度調(diào)制/直接檢測方式和相干光通信。 正因?yàn)楣夤伦油ㄐ偶夹g(shù)的這些優(yōu)點(diǎn)和潛在發(fā)展前景，國際國內(nèi)這幾年都在大力研究開發(fā)這一技術(shù)。迄今為止的研究已為實(shí)現(xiàn)超高速、超長距離無中繼光孤子通信系統(tǒng)奠定了理論的、技術(shù)的和物質(zhì)的基礎(chǔ)：孤子脈沖的不變性決定了無需中繼；光纖放大器，特別是用激光二極管泵浦的摻鉺光纖放大器補(bǔ)償了損耗；光孤子碰撞分離后的穩(wěn)定性為設(shè)計(jì)波分復(fù)用提供了方便；采用預(yù)加重技術(shù)，且用色散位移光纖傳輸，摻鉺光纖集總信號放大，這樣便在低增益的情況下減弱了ASE的影響，擴(kuò)大了中繼距離；導(dǎo)頻濾波器有效地減小了超長距離內(nèi)噪聲引起的孤子時間抖動；本征值通信的新概念使孤子通信從只利用基本孤子拓寬到利用高階孤子，從而可增加每個脈沖所載的信息量光孤子技術(shù)未來的前景是：在傳輸速度方面采用超長距離的高速通信，時域和頻域的超短脈沖控制技術(shù)以及超短脈沖的產(chǎn)生和應(yīng)用技術(shù)使現(xiàn)行速率10~20Gbit/s提高到100Gbit/s以上；在增大傳輸距離方面采用重定時，整形，再生技術(shù)和減少ASE，光學(xué)濾波使傳輸距離提高到100000公里以上；在高性能EDFA方面是獲得低噪聲高輸出EDFA。當(dāng)然實(shí)際的光孤子通信在技術(shù)上仍存在“如何延長放大間距、減少放大器數(shù)量”等一些亟待解決的問題，但目前已取得的突破性進(jìn)展使我們相信，光孤子通信在超長距離、高速、大容量的全光通信中，尤其在海底光通信系統(tǒng)中，有著光明的發(fā)展前景。目前，光孤子通信處于實(shí)驗(yàn)開發(fā)階段，日、美、英等國已經(jīng)進(jìn)入了一些超大容量，超長距離的傳輸階段試驗(yàn)。從1988開始，在世界上已進(jìn)行了許多相干光傳輸?shù)默F(xiàn)場試驗(yàn)，但其卻遲遲沒有商用，一是因?yàn)橄喔晒馔ㄐ偶夹g(shù)難度高，如要求LD的譜線寬度很LD的頻率穩(wěn)定度高，本振的光波與所接受的光信號要保持偏振（光波的電場振動方向）匹配等等。解決偏振匹配的方法之一是加偏振控制器，使本振光波自動地與接收光波的偏振保持一致，但偏振控制器的自動控制是復(fù)雜的；二是光放大器和光波分復(fù)用技術(shù)的出現(xiàn)也在一定程度上抑制了其發(fā)展。因此相干光通信的接收靈敏度高這一優(yōu)勢便不太明顯了，但是從長遠(yuǎn)看相干光通信還是具有應(yīng)用優(yōu)勢的：（1）靈敏度高，中繼距離長相干光通信的一個最主要的優(yōu)點(diǎn)是相干檢測能改善接收機(jī)的靈敏度。在相同的條件下，相干接收機(jī)比普通接收機(jī)提高靈敏度約20dB，可以達(dá)到接近散粒噪聲極限的高性能，因此也增加了光信號的無中繼傳輸距離。（2）選擇性好，通信容量大相干光通信的另一個主要優(yōu)點(diǎn)是可以提高接收機(jī)的選擇性。在直接探測中, 接收波段較大，為抑制噪聲的干擾，探測器前通常需要放置窄帶濾光片，但其頻帶仍然很寬。在相干外差探測中，探測的是信號光和本振光的混頻光，因此只有在中頻頻帶內(nèi)的噪聲才可以進(jìn)入系統(tǒng)，而其它噪聲均被帶寬較窄的微波中頻放大器濾除?？梢姡獠钐綔y有良好的濾波性能，這在星間光通信的應(yīng)用中會發(fā)揮重大作用。此外，由于相干探測優(yōu)良的波長選擇性，相干接收機(jī)可以使頻分復(fù)用系統(tǒng)的頻率間隔大大縮小，即密集波分復(fù)用（DWDM），取代傳統(tǒng)光復(fù)用技術(shù)的大頻率間隔，具有以頻分復(fù)用實(shí)現(xiàn)更高傳輸速率的潛在優(yōu)勢。 （3）具有多種調(diào)制方式在傳統(tǒng)光通信系統(tǒng)中，只能使用強(qiáng)度調(diào)制方式對光進(jìn)行調(diào)制。而在相干光通信中，除了可以對光進(jìn)行幅度調(diào)制外，還可以使用PSK、DPSK、QAM等多種調(diào)制格式，利于靈活的工程應(yīng)用，雖然這樣增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性，但是相對于傳統(tǒng)光接收機(jī)只響應(yīng)光功率的變化，相干探測可探測出光的振幅、頻率、位相、偏振態(tài)攜帶的所有信息，因此相干探測是一種全息探測技術(shù)，這是傳統(tǒng)光通信技術(shù)不具備的。相干光通信的出現(xiàn)，為光纖通信實(shí)現(xiàn)大容易、高速率、長距離傳輸開辟了一條新的途徑。光復(fù)用技術(shù)有如下的特點(diǎn)：（1）充分利用光纖的巨大帶寬資源光纖具有巨大的帶寬資源(低損耗波段)，WDM技術(shù)使一根光纖的傳輸容量比單波長傳輸增加幾倍至幾十倍甚至幾百倍， 從而增加光纖的傳輸容量，降低成本，具有很大的應(yīng)用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。（2）同時傳輸多種不同類型的信號由于WDM技術(shù)使用的各波長的信道相互獨(dú)立，因而可以傳輸特性和速率完全不同的信號，完成各種電信業(yè)務(wù)信號的綜合傳輸，如PDH信號和SDH信號，數(shù)字信號和模擬信號，多種業(yè)務(wù)(音頻、視頻、數(shù)據(jù)等)的混合傳輸?shù)?。?）節(jié)省線路投資采用WDM技術(shù)可使N個波長復(fù)用起來在單根光纖中傳輸，也可實(shí)現(xiàn)單根光纖雙向傳輸，在長途大容量傳輸時可以節(jié)約大量光纖。另外，對已建成的光纖通信系統(tǒng)擴(kuò)容方便，只要原系統(tǒng)的功率余量較大，就可進(jìn)一步增容而不必對原系統(tǒng)作大的改動。（4）降低器件的超高速要求隨著傳輸速率的不斷提高，許多光電器件的響應(yīng)速度已明顯不足，使用WDM技術(shù)可降低對一些器件在性能上的極高要求，同時又可實(shí)現(xiàn)大容量傳輸。采用波分復(fù)用技術(shù)可以大大提高光纖的傳輸容量：在市話中繼線上采用波分復(fù)用技術(shù)，可以在不設(shè)新的光纜條件下，增加原有線路的容量，這樣，既可以節(jié)省大量投資，又緩解地下管道的擁擠局面。要實(shí)現(xiàn)波分復(fù)用，一是要研究出具有足夠傳輸寬帶的光纖，二是要研制出相應(yīng)的光合波器和分波器，實(shí)現(xiàn)光的分路的方法較多，關(guān)鍵是所用光合波/分波器的插入損耗要?。ü夂喜ㄆ髋c分波器均為無源器件），這是波分復(fù)用技術(shù)的研究重點(diǎn)之一。另外一個研究重點(diǎn)是如何提高波分復(fù)用度，已實(shí)驗(yàn)（或?qū)嵱茫┏晒Φ牟ǚ謴?fù)用系統(tǒng)，10G系統(tǒng)8波道復(fù)用也已試驗(yàn)