第一篇:光纖通信的發(fā)展(精選)
光纖通信的發(fā)展
光纖通信一直是推動(dòng)整個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的基本動(dòng)力之一,是現(xiàn)代電信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)。光纖通信的誕生與發(fā)展是電信史上的一次重要革命,光纖通信技術(shù)發(fā)展所涉及的范圍,無(wú)論從影響力度還是影響廣度來說都已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越其本身,并對(duì)整個(gè)電信網(wǎng)和信息業(yè)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。它的演變和發(fā)展結(jié)果將在很大程度上決定電信網(wǎng)和信息業(yè)的未來大格局,也將對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生巨大影響。
納米技術(shù)與光纖通信
納米是長(zhǎng)度單位,為10-9米,納米技術(shù)是研究結(jié)構(gòu)尺寸在1至100納米范圍內(nèi)材料的性質(zhì)和應(yīng)用。建立在微米/納米技術(shù)基礎(chǔ)上的微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)技術(shù)目前正在得到普遍重視。在無(wú)線終端領(lǐng)域,對(duì)微型化、高性能和低成本的追求使大家普遍期待能將各種功能單元集成在一個(gè)單一芯片上,即實(shí)現(xiàn)
SOC(System On a Chip),而通信工程中大量射頻技術(shù)的采用使諸如諧振器,濾波器、耦合器等片外分離單元大量存在,MEMS技術(shù)不僅可以克服這些障礙,而且表現(xiàn)出比傳統(tǒng)的通信元件具有更優(yōu)越的內(nèi)在性能。德國(guó)科學(xué)家首次在納米尺度上實(shí)現(xiàn)光能轉(zhuǎn)換,這為設(shè)計(jì)微器件找到了一種潛在的能源,對(duì)實(shí)現(xiàn)光交換具有重要意義。
可調(diào)光學(xué)元件的一個(gè)主要技術(shù)趨勢(shì)是應(yīng)用MEMS技術(shù)。MEMS技術(shù)可使開發(fā)就地配置的光器件成為可能,用于光網(wǎng)絡(luò)的MEMS動(dòng)態(tài)元件包括可調(diào)的激光器和濾波器、動(dòng)態(tài)增益均衡器、可變光衰減器以及光交叉連接器等。此外,MEMS技術(shù)已經(jīng)在光交換應(yīng)用中進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)階段,基于MEMS的光交換機(jī)已經(jīng)能夠傳遞實(shí)際的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流,全光MEMS光交換機(jī)也正在步入商用階段,繼朗訊科技公司的“Lamda-Router”光MEMS交換機(jī)之后,美國(guó)Calient Networks公司的光交叉連接裝置也采用了光MEMS交換機(jī)。
2.光交換是實(shí)現(xiàn)高速全光網(wǎng)的關(guān)鍵
光交換是指光纖傳送的光信號(hào)直接進(jìn)行交換。長(zhǎng)期以來,實(shí)現(xiàn)高速全光網(wǎng)一直受交換問題的困擾。因?yàn)閭鹘y(tǒng)的交換技術(shù)需要將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)才能進(jìn)行交換,然后再轉(zhuǎn)換成光信號(hào)進(jìn)行傳輸,這些光電轉(zhuǎn)換設(shè)備體積過于龐大,并且價(jià)格昂貴。而光交換完全克服了這些問題。因此,光交換技術(shù)必然是未來通信網(wǎng)交換技術(shù)的發(fā)展方向。
未來通信網(wǎng)絡(luò)將是全光網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化、路由、保護(hù)和自愈功能在未來光通信領(lǐng)域越來越重要。光交換技術(shù)能夠保證網(wǎng)絡(luò)的可靠性,并能提供靈活的信號(hào)路由平臺(tái),光交換技術(shù)還可以克服純電子交換形成的容量瓶頸,省去光電轉(zhuǎn)換的笨重龐大的設(shè)備,進(jìn)而大大節(jié)省建網(wǎng)和網(wǎng)絡(luò)升級(jí)的成本。若采用全光網(wǎng)技術(shù),將使網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行費(fèi)用節(jié)省70%,設(shè)備費(fèi)用節(jié)省90%。所以說光交換技術(shù)代表著人們對(duì)光通信技術(shù)發(fā)展的一種希望。
目前,全世界各國(guó)都正在積極研究開發(fā)全光網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品,其中關(guān)鍵產(chǎn)品便是光變換技術(shù)的產(chǎn)品。目前市場(chǎng)上的光交換機(jī)大多數(shù)是光電和光機(jī)械的,隨著光交換技術(shù)的發(fā)展和成熟,基于熱學(xué)、液晶、聲學(xué)、微機(jī)電技術(shù)的光交換機(jī)將會(huì)研究和開發(fā)出來,其中以將納米技術(shù)為基礎(chǔ)的微電子機(jī)械系統(tǒng)MEMS應(yīng)用于光交換產(chǎn)品的開發(fā)更會(huì)加速光交換技術(shù)的發(fā)展。
第二篇:光纖通信發(fā)展現(xiàn)狀
摘要:波分復(fù)用(WDM,WTBX Wavelength Division Multiplexing)、光纖接入網(wǎng)和全光網(wǎng)技術(shù)是當(dāng)前發(fā)展較快的幾項(xiàng)光纖通信技術(shù),其中波分復(fù)用技術(shù)是在一根光纖上同時(shí)利用多個(gè)波長(zhǎng)進(jìn)行傳輸,發(fā)展前景很好。光纖用戶接入網(wǎng)的發(fā)展將加速光纖到戶的實(shí)現(xiàn)。全光網(wǎng)目前存在一些需要解決的技術(shù)問題,美國(guó)、日本和歐洲一些國(guó)家已建立全光網(wǎng)試驗(yàn)網(wǎng)。目前使用最多的G652單模光纖的缺陷限制了其進(jìn)一步發(fā)展,G653色散位移光纖由于四波混頻效應(yīng)不適于在波分復(fù)用系統(tǒng)上的應(yīng)用。G655非零色散位移單模光纖有較好的發(fā)展前景。用戶光纜具有芯數(shù)多,采用帶狀結(jié)構(gòu)和塑料光纖等特點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:光纖通信 波分復(fù)用 光纖接入網(wǎng) 全光網(wǎng)
一、發(fā)展較快的幾項(xiàng)光纖通信技術(shù)
1.波分復(fù)用技術(shù)
光纖通信的多路復(fù)用技術(shù),一開始是采用原來銅纜沿用的PCM脈沖編碼調(diào)制方式,把模擬信號(hào)變換為數(shù)字信號(hào),再應(yīng)用時(shí)分多路(TDM,WTBX Time Division Multiplexing)技術(shù)組成一次群即基群2Mbit/s)、二次群(8Mbit/s)、三次群(34Mbit/s)和四次群(140Mbit/s)等,這種系列被稱為準(zhǔn)同步數(shù)字系列(PDH,WTBX Plesiochronous Digital Hierarchy)。各國(guó)現(xiàn)有的PDH有三種系列,互不兼容,而且沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)接口規(guī)范,各個(gè)廠家生產(chǎn)的設(shè)備不能互通,另外還存在上下電路困難等問題。后來改用新的同步數(shù)字系列(SDH,WTBX Sychronous Digital Hierarchy),即STM--1(155Mbit/s),STM--4(622Mbit/s)和STM--16(2.5Gbit/s)等。SDH所采用的復(fù)用技術(shù),仍然屬于TDM技術(shù)。
目前,SDH系列在國(guó)內(nèi)外已大量使用,我國(guó)干線上主要使用STM--16,相當(dāng)于可復(fù)用3萬(wàn)多個(gè)話路。高于2.5Gbit/s以至更高速率的研究工作已在我國(guó)和其他許多國(guó)家展開,其間碰到的最大問題是光纖色散的限制,而要克服這些限制在技術(shù)上、成本上都十分困難。因此,當(dāng)前實(shí)際應(yīng)用的大都只限于2.5Gbit/s,不超過10Gbit/s的傳輸速率。
近年來,WDM技術(shù)的進(jìn)展,為光纖通信的發(fā)展開辟了另一個(gè)十分廣闊的前景。WDM是在一根光纖上同時(shí)利用多個(gè)波長(zhǎng)進(jìn)行傳輸?shù)募夹g(shù)。比如,目前我國(guó)開發(fā)的在一根光纖上同時(shí)傳送8個(gè)波長(zhǎng)系統(tǒng),每個(gè)波長(zhǎng)的速率可達(dá)2.5Gbit/s,即所謂8×2.5Gbit/s系統(tǒng)。這樣,一根光纖的總速率可達(dá)20Gbit/s。若每個(gè)波長(zhǎng)的速率為10Gbit/s,則一根光纖的總速率就可達(dá)80Gbit/s。這將大量節(jié)省光纖的數(shù)量。最近我國(guó)正在全國(guó)長(zhǎng)途骨干光纜網(wǎng)上進(jìn)行升級(jí)改造,也就是利用WDM 8×2.5Gbit/s光傳輸系統(tǒng)使一對(duì)光纖可同時(shí)傳送24萬(wàn)路電話或2400套電視節(jié)目。據(jù)報(bào)道,國(guó)外已出現(xiàn)206個(gè)波長(zhǎng)的WDM系統(tǒng)試驗(yàn)樣機(jī)。可見WDM技術(shù)的發(fā)展前景很好。
WDM技術(shù)的發(fā)展,不但大量節(jié)省光纖數(shù)目和以后擴(kuò)容的工程費(fèi)用,而且在長(zhǎng)途干線上還可以大量節(jié)省摻鉺光纖放大器(EDFA,Er--Doped Fiber Amplifier)的數(shù)目。因?yàn)槟壳皳姐s光纖放大的帶寬達(dá)30nm,足以使多個(gè)波長(zhǎng)一起得到放大增益,不必每個(gè)波長(zhǎng)配置單獨(dú)的摻鉺光纖放大器。當(dāng)波長(zhǎng)更多時(shí),摻鉺光纖放大器必須有更寬的平坦帶寬增益。有資料介紹,把摻鉺光纖放大器的平坦增益特性的波長(zhǎng)寬度從原來的30nm加大到80nm的研究,其意義將更大。
2.光纖接入網(wǎng)(OAN,WTHX Optical Access Network)技術(shù)
十多年來,由于各種通信業(yè)務(wù)的迅猛發(fā)展,對(duì)通信容量的需求急劇增加,光纖干線的建設(shè)應(yīng)運(yùn)而起,各國(guó)先后建成全國(guó)的光纜骨干網(wǎng)。隨后出現(xiàn)的問題是用戶接入網(wǎng)仍保留著舊的銅纜網(wǎng),不能適應(yīng)發(fā)展需要,必須加以改造。改造的方案很多,首先考慮到的是開發(fā)利用銅纜的潛力,進(jìn)一步提高其帶寬來滿足一定時(shí)期的需要,然后再過渡到光纜。比如,當(dāng)前不少國(guó)家都在采用的線對(duì)增容系統(tǒng)、高比特率數(shù)字用戶環(huán)路(HDSL,High—Bit--Rate Digital Subscriber Loop)、不對(duì)稱數(shù)字用戶環(huán)路(ADSL,Asymmetric Digital Subscriber Loop)、混合光纖與同軸電纜系統(tǒng)(HFC,WTBX Hybrid Fiber and coaxial Cable)等等都屬于一些過渡性措施,應(yīng)用廣泛。
近年來,Internet的崛起大大超出人們?cè)瓉淼墓烙?jì),目前它的年增長(zhǎng)率已達(dá)300%,形成爆炸性的增長(zhǎng),并促使電信、計(jì)算機(jī)、有線電視等技術(shù)的融合,走向三網(wǎng)合一。三網(wǎng)合一意味著數(shù)據(jù)、話音、視像等各種業(yè)務(wù)都綜合起來進(jìn)行傳送。這種綜合必將大大促進(jìn)在接入網(wǎng)中大量使用光纖,促進(jìn)光纖用戶接入網(wǎng)的發(fā)展,加速光纖到戶(FTTH,F(xiàn)iber to the Home)的實(shí)現(xiàn)。
在實(shí)現(xiàn)光纖到戶前,首先采用交換式數(shù)字圖像(SDV,WTBX Switched Digital Video)系統(tǒng)是一種較好的方案。數(shù)字圖像系統(tǒng)由一個(gè)以光源光網(wǎng)絡(luò)(PON,WTBX Passive Optical Network)為基礎(chǔ)的數(shù)字光纖到路邊(FTTC,WTBX Fiber to the Curb)系統(tǒng)與一個(gè)單向的混合光纖與同軸電纜有線電視系統(tǒng)疊加而成。數(shù)字圖像系統(tǒng)主干傳輸部分采用共纜分纖的空分復(fù)用(SDM,WTBX Space Division Multiplexing)方式分別傳送雙向數(shù)字信號(hào)和單向模擬視像信號(hào)。上述兩種信號(hào)由設(shè)置于路邊的光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU,WTBX Optical Network Unit)分別恢復(fù)成各自的基帶信號(hào),其中語(yǔ)音信號(hào)經(jīng)雙絞線送往用戶,數(shù)字和模擬視像信號(hào)經(jīng)同軸電纜送往用戶。光網(wǎng)絡(luò)單元由同軸電纜負(fù)責(zé)供電。數(shù)字圖像技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是數(shù)字視像和模擬視像可以兼容,較好地解決光纖到路邊的供電問題,能較可靠地傳送電信業(yè)務(wù),對(duì)已有的混合光纖與同軸電纜網(wǎng)不必加以改造。因此,采用數(shù)字圖像技術(shù)作為實(shí)現(xiàn)光纖到戶前的過渡方案是可行的。
3.全光網(wǎng)技術(shù)
光纖通信技術(shù)是以光纖代替電纜,以光波代替原來頻率較低的電磁波發(fā)展起來的。因此,至今在光纖通信系統(tǒng)上仍需用大量的電信設(shè)備,甚至本來的光信號(hào)源也要變換成電信號(hào)源,然后進(jìn)入光纖通信系統(tǒng)。在傳輸過程中的放大、交換及接入設(shè)備終端等基本上全是電設(shè)備。這是由于電系統(tǒng)比較成熟、應(yīng)用比較方便所造成的。但這些電設(shè)備會(huì)帶來許多限制和干擾因素,而這些因素在光的系統(tǒng)中原本是可以避免的。
建立全光網(wǎng)的設(shè)想很早就提出來了,但困難很多,最關(guān)鍵的技術(shù)問題是解決光信號(hào)在傳輸過程中的損耗和光的交換問題。80年代出現(xiàn)了光纖放大器以后,研究工作的進(jìn)展就比較快了。目前,光的交換技術(shù)研究也有了很大的進(jìn)展,其中進(jìn)展較快、較實(shí)際的是基于WDM技術(shù)的全光網(wǎng)。
迄今比較成熟的光放大器是摻鉺光纖放大器,它的帶寬通常在1 530~1 560nm之間,在單模光纖上開通4,8,16個(gè)波長(zhǎng)是比較方便的。
光路交換可以有:針對(duì)光纖在不同空間位置的空分交換方式;控制不同時(shí)延進(jìn)行的時(shí)分交換方式;轉(zhuǎn)換不同波長(zhǎng)/頻率的波分/頻分交換方式;或綜合其中兩種及兩種以上的綜合交換方式。
近年來,美國(guó)、歐洲、日本等一些國(guó)家已先后建立全光網(wǎng)的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。比如美國(guó)組成的多波長(zhǎng)全光通信試驗(yàn)網(wǎng)(MONET),泛歐光纖傳輸?shù)泳W(wǎng)(PHOTON)等,其中還用到一些光器件,如光的交叉連接器(OXC,Optical Cross Connector);波長(zhǎng)路由器(Wavelength Router)、波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器(Wavelength Convertor)、插分復(fù)接/分接復(fù)用器(ADM,Add--Drop Multiplexer--Demultiplexer)等。當(dāng)波分復(fù)用系統(tǒng)的光纖進(jìn)入本局的插分復(fù)接/分接復(fù)用器后,可以讓部分波長(zhǎng)從中分出,其它波長(zhǎng)則直通;分出的部分波長(zhǎng)負(fù)載上的信號(hào)進(jìn)入本局,而由本局引出的信號(hào)荷載于同樣波長(zhǎng)進(jìn)入插分復(fù)接/分接復(fù)用器。其工作原理與電的ADM原理相仿。隨著各種光器件和光交換技術(shù)的不斷完善,全光網(wǎng)技術(shù)也將日趨成熟。
二、光纖光纜發(fā)展的一些動(dòng)向
1.光纖的類型
目前,使用最多的光纖是G.652單模光纖。這種光纖的零色散波長(zhǎng)在1 310nm附近,但這個(gè)波長(zhǎng)的衰減大,而在1 550nm處波長(zhǎng)的衰減最小,但是其色散系數(shù)又很大(可達(dá)20ps/(km·nm)),因此限制了這種光纖的進(jìn)一步發(fā)展。
G653色散位移光纖把零色散波長(zhǎng)移到1 550 nm附近,但由于其色散過小時(shí),又會(huì)因非線性現(xiàn)象產(chǎn)生的新波長(zhǎng)引起四波混頻(Four--Wave Mixing Efficiency)效應(yīng)使傳輸信號(hào)減弱,同時(shí)產(chǎn)生串音,這就限制了這種光纖在波分復(fù)用系統(tǒng)上的應(yīng)用。
G655非零色散位移單模光纖的衰減小,在1 530~1 565nm間的色散系數(shù)為0.1~6.0ps/(km·nm),可以避免出現(xiàn)四波混頻效應(yīng),而色散系數(shù)值也不大,較適合波分復(fù)用系統(tǒng)的發(fā)展需要,估計(jì)這種光纖有較好的發(fā)展前景。為了盡可能減少非線性效應(yīng)的影響,G.655光纖正趨向于開發(fā)大面積光纖,或稱為大有效面積非零色散位移單模光纖(LEAF)。
2.接入網(wǎng)用光纜的特點(diǎn)
與長(zhǎng)途干線光纜相比,用戶接入網(wǎng)的用戶平均距離比較短,傳送信號(hào)的速率較低,用戶分散,用戶系統(tǒng)的成本要低,施工和維護(hù)工作要方便。因此,用戶光纜的結(jié)構(gòu)應(yīng)具有一些特殊性。
(1)芯數(shù)多
每根光纜所需的芯數(shù)要根據(jù)用戶分布情況、用戶密度大小、用戶的性質(zhì)、城市的發(fā)展規(guī)劃和光纜所處的位置而異。目前,日本首先提出要在2010年實(shí)現(xiàn)光纖到戶,考慮的光纜芯數(shù)多達(dá)1 000~4 000芯的;其它一些發(fā)達(dá)國(guó)家,多考慮首先發(fā)展光纖到路邊,所提出的用戶光纜容量超過千芯的結(jié)構(gòu)不多,大都在幾百芯以內(nèi)。
(2)帶狀結(jié)構(gòu)
當(dāng)接入網(wǎng)用光纜當(dāng)芯數(shù)較少或用于室內(nèi)配線時(shí),多采用松套束管式或光纖帶疊層嵌入松套管式;當(dāng)芯數(shù)較多或用于饋線的時(shí),則一般采用帶狀結(jié)構(gòu)。這是由于帶狀光纖光纜作為大芯數(shù)光纜時(shí),光纖的結(jié)構(gòu)緊湊、集合度高且直徑小,便于多芯連接。為了減少光纜的截面面積,目前光纖帶的厚度都在300μm以下。
當(dāng)采用骨架或U形帶狀結(jié)構(gòu)成纜時(shí),可采用S-Z絞,以便于在施工、維護(hù)中取出光纖帶。
不少國(guó)家主張接入網(wǎng)用光纜采用干式光纜,即不填充油膏,而采用防潮紙作為阻水帶進(jìn)行包扎,以便于施工、維護(hù)工作。
(3)塑料光纖
過去由于塑料光纖的衰減太大、帶寬太窄而沒有考慮用于通信。近年來,通過日本、美國(guó)和歐洲一些國(guó)家的研究開發(fā),降低了塑料光纖的的衰減、增大了帶寬,使它用于短距離的接入網(wǎng)成為可能。
塑料光纖最主要的優(yōu)點(diǎn)是成本低、易于加工、重量輕、可撓性好、芯徑和數(shù)值孔徑都比較大,耦合效率較高,對(duì)施工和維護(hù)都比較方便。
目前,塑料光纖大都用在短波長(zhǎng),GI結(jié)構(gòu)。據(jù)報(bào)道,日本和美國(guó)研制出的塑料光纖在100m上可以達(dá)到吉比特級(jí)。目前其市場(chǎng)正逐步上升,年增長(zhǎng)率約為20%,這很值得注意。
第三篇:光纖通信系統(tǒng)發(fā)展綜述
光纖通信系統(tǒng)發(fā)展綜述
摘要: 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(huì)中各種信息的主要傳送工具。
僅在過去5年中,光纖技術(shù)領(lǐng)域取得了大量突破性進(jìn)展,其中包括10Gbit/s網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建和單根光纖上每秒太比特容量的成功演示。不久前,業(yè)內(nèi)成功演示了40Gbit/s和80Gbit/s網(wǎng)絡(luò)。這些演示進(jìn)一步突出了對(duì)速度更高、容量更大的網(wǎng)絡(luò)的需求和期望。
一、光纖通信的發(fā)展史
世界光纖通信發(fā)展史
光纖的發(fā)明,引起了通信技術(shù)的一場(chǎng)革命,是構(gòu)成21世紀(jì)即將到來的信息社會(huì)的一大要素。
1966年出生在中國(guó)上海的英籍華人高錕,發(fā)表論文《光頻介質(zhì)纖維表面波導(dǎo)》,提出用石英玻璃纖維(光纖)傳送光信號(hào)來進(jìn)行通信,可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離、大容量通信。
于1970年損失為20db/km的光纖研制出來了。據(jù)說康寧公司花費(fèi)3000萬(wàn)美元,得到30米光纖樣品,認(rèn)為非常值得。這一突破,引起整個(gè)通信界的震動(dòng),世界發(fā)達(dá)國(guó)家開始投入巨大力量研究光纖通信。1976年,美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室在亞特蘭大到華盛頓間建立了世界第一條實(shí)用化的光纖通信線路,速率為45Mb/s,采用的是多模光纖,光源用的是發(fā)光管LED,波長(zhǎng)是0.85微米的紅外光。在上世紀(jì)70年代末,大容量的單模光纖和長(zhǎng)壽命的半導(dǎo)體激光器研制成功。光纖通信系統(tǒng)開始顯示出長(zhǎng)距離、大容量無(wú)比的優(yōu)越性。
按理論計(jì)算:就光纖通信常用波長(zhǎng)1.3微米和1.55微米波長(zhǎng)窗口的容量至少有25000GHz。自然會(huì)想到采用多波長(zhǎng)的波分復(fù)用技術(shù)WDM(WavelengthDivisionMultiplex)。1996年WDM技術(shù)取得突破,貝爾實(shí)驗(yàn)室發(fā)展了WDM技術(shù),美國(guó)MCI公司在1997年開通了商用的WDM線路。光纖通信系統(tǒng)的速率從單波長(zhǎng)的2.5Gb/s和10Gb/s爆炸性地發(fā)展到多波長(zhǎng)的Tb/s(1Tb/s=1000Gb/s)傳輸。當(dāng)今實(shí)驗(yàn)室光系統(tǒng)速率已達(dá)10Tb/s,幾乎是用之不盡的,所以它的前景輝煌。
中國(guó)光纖通信發(fā)展史
1973年,世界光纖通信尚未實(shí)用。郵電部武漢郵電科學(xué)研究院(當(dāng)時(shí)是武漢郵電學(xué)院)就開始研究光纖通信。由于武漢郵電科學(xué)研究院采用了石英光纖、半導(dǎo)體激光器和編碼制式通信機(jī)正確的技術(shù)路線,使我國(guó)在發(fā)展光纖通信技術(shù)上少走了不少?gòu)澛?,從而使我?guó)光纖通信在高新技術(shù)中與發(fā)達(dá)國(guó)家有較小的差距。
我國(guó)研究開發(fā)光纖通信正處于十年**時(shí)期,處于封閉狀態(tài)。國(guó)外技術(shù)基本無(wú)法借鑒,純屬自己摸索,一切都要自己搞,包括光纖、光電子器件和光纖通信系統(tǒng)。就研制光纖來說,原料提純、熔煉車床、拉絲機(jī),還包括光纖的測(cè)試儀表和接續(xù)工具也全都要自己開發(fā),困難極大。武漢郵電科學(xué)研究院,考慮到保證光纖通信最終能為經(jīng)濟(jì)建設(shè)所用,開展了全面研究,-1-
除研制光纖外,還開展光電子器件和光纖通信系統(tǒng)的研制,使我國(guó)至今具有了完整的光纖通信產(chǎn)業(yè)。
1978年改革開放后,光纖通信的研發(fā)工作大大加快。上海、北京、武漢和桂林都研制出光纖通信試驗(yàn)系統(tǒng)。1982年郵電部重點(diǎn)科研工程“八二工程”在武漢開通。該工程被稱為實(shí)用化工程,要求一切是商用產(chǎn)品而不是試驗(yàn)品,要符合國(guó)際CCITT標(biāo)準(zhǔn),要由設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)、工人施工,而不是科技人員施工。從此中國(guó)的光纖通信進(jìn)入實(shí)用階段。
在20世紀(jì)80年代中期,數(shù)字光纖通信的速率已達(dá)到144Mb/s,可傳送1980路電話,超過同軸電纜載波。于是,光纖通信作為主流被大量采用,在傳輸干線上全面取電纜。經(jīng)過國(guó)家“六五”、“七五”、“八五”和“九五”計(jì)劃,中國(guó)已建成“八縱八橫”干線網(wǎng),連通全國(guó)各省區(qū)市?,F(xiàn)在,中國(guó)已敷設(shè)光纜總長(zhǎng)約250萬(wàn)公里。光纖通信已成為中國(guó)通信的主要手段。在國(guó)家科技部、計(jì)委、經(jīng)委的安排下,1999年中國(guó)生產(chǎn)的8×2.5Gb/sWDM系統(tǒng)首次在青島至大連開通,隨之沈陽(yáng)至大連的32×2.5Gb/sWDM光纖通信系統(tǒng)開通。2005年3.2Tbps超大容量的光纖通信系統(tǒng)在上海至杭州開通,是至今世界容量最大的實(shí)用線路。
中國(guó)已建立了一定規(guī)模的光纖通信產(chǎn)業(yè)。中國(guó)生產(chǎn)的光纖光纜、半導(dǎo)體光電子器件和光纖通信系統(tǒng)能供國(guó)內(nèi)建設(shè),并有少量出口。
有人認(rèn)為,我國(guó)光纖通信主要干線已經(jīng)建成,光纖通信容量達(dá)到Tbps,幾乎用不完,再則2000年的IT泡沫,使光纖的價(jià)格低到每公里100元,幾乎無(wú)利可圖。因此不要發(fā)展光纖通信技術(shù)了。
實(shí)際上,特別是中國(guó),省內(nèi)農(nóng)村有許多空白需要建設(shè);3G移動(dòng)通信網(wǎng)的建設(shè)也需要光纖網(wǎng)來支持;隨著寬帶業(yè)務(wù)的發(fā)展、網(wǎng)絡(luò)需要擴(kuò)容等,光纖通信仍有巨大的市場(chǎng)。現(xiàn)在每年光纖通信設(shè)備和光纜的銷售量是上升的。
二、光纖通信的原理及其優(yōu)點(diǎn)
光纖通信的原理是:在發(fā)送端首先要把傳送的信息(如話音)變成電信號(hào),然后調(diào)制到激光器發(fā)出的激光束上,使光的強(qiáng)度隨電信號(hào)的幅度(頻率)變化而變化,并通過光纖發(fā)送出去;在接收端,檢測(cè)器收到光信號(hào)后把它變換成電信號(hào),經(jīng)解調(diào)后恢復(fù)原信息.
光纖即為光導(dǎo)纖維的簡(jiǎn)稱。光纖通信是以光波作為信息載體,以光纖作為傳輸媒介的一種通信方式。從原理上看,構(gòu)成光纖通信的基本物質(zhì)要素是光纖、光源和光檢測(cè)器。光纖除了按制造工藝、材料組成以及光學(xué)特性進(jìn)行分類外,在應(yīng)用中,光纖常按用途進(jìn)行分類,可分為通信用光纖和傳感用光纖。傳輸介質(zhì)光纖又分為通用與專用兩種,而功能器件光纖則指用于完成光波的放大、整形、分頻、倍頻、調(diào)制以及光振蕩等功能的光纖,并常以某種功能器件的形式出現(xiàn)。光纖通信之所以發(fā)展迅猛,主要緣于它具有以下特點(diǎn):
(1)通信容量大、傳輸距離遠(yuǎn);一根光纖的潛在帶寬可達(dá)20THz。采用這樣的帶寬,只需一秒鐘左右,即可將人類古今中外全部文字資料傳送完畢。目前400Gbit/s系統(tǒng)已經(jīng)投入商業(yè)使用。光纖的損耗極低,在光波長(zhǎng)為1.55μm附近,石英光纖損耗可低于0.2dB/km,這比目前任何傳輸媒質(zhì)的損耗都低。因此,無(wú)中繼傳輸距離可達(dá)幾
十、甚至上百公里。
(2)信號(hào)串?dāng)_小、保密性能好;
(3)抗電磁干擾、傳輸質(zhì)量佳,電通信不能解決各種電磁干擾問題,唯有光纖通信不受各種電磁干擾。
(4)光纖尺寸小、重量輕,便于敷設(shè)和運(yùn)輸;
(5)材料來源豐富,環(huán)境保護(hù)好,有利于節(jié)約有色金屬銅。
(6)無(wú)輻射,難于竊聽,因?yàn)楣饫w傳輸?shù)墓獠ú荒芘艹龉饫w以外。
(7)光纜適應(yīng)性強(qiáng),壽命長(zhǎng)。
(8)質(zhì)地脆,機(jī)械強(qiáng)度差。
(9)光纖的切斷和接續(xù)需要一定的工具、設(shè)備和技術(shù)。
(10)分路、耦合不靈活。
(11)光纖光纜的彎曲半徑不能過小(>20cm)
(12)有供電困難問題。
利用光波在光導(dǎo)纖維中傳輸信息的通信方式.由于激光具有高方向性、高相干性、高單色性等顯著優(yōu)點(diǎn),光纖通信中的光波主要是激光,所以又叫做激光-光纖通信.
光纖通信是現(xiàn)代通信網(wǎng)的主要傳輸手段,它的發(fā)展歷史只有一二十年,已經(jīng)歷三代:短波長(zhǎng)多模光纖、長(zhǎng)波長(zhǎng)多模光纖和長(zhǎng)波長(zhǎng)單模光纖.采用光纖通信是通信史上的重大變革,美、日、英、法等20多個(gè)國(guó)家已宣布不再建設(shè)電纜通信線路,而致力于發(fā)展光纖通信.中國(guó)光纖通信已進(jìn)入實(shí)用階段.
光纖通信的誕生和發(fā)展是電信史上的一次重要革命與衛(wèi)星通信、移動(dòng)通信并列為20世紀(jì)90年代的技術(shù)。進(jìn)入21世紀(jì)后,由于因特網(wǎng)業(yè)務(wù)的迅速發(fā)展和音頻、視頻、數(shù)據(jù)、多媒體應(yīng)用的增長(zhǎng),對(duì)大容量(超高速和超長(zhǎng)距離)光波傳輸系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)有了更為迫切的需求。光纖通信就是利用光波作為載波來傳送信息,而以光纖作為傳輸介質(zhì)實(shí)現(xiàn)信息傳輸,達(dá)到通信目的的一種最新通信技術(shù)。
通信的發(fā)展過程是以不斷提高載波頻率來擴(kuò)大通信容量的過程,光頻作為載頻已達(dá)通信載波的上限,因?yàn)楣馐且环N頻率極高的電磁波,因此用光作為載波進(jìn)行通信容量極大,是過去通信方式的千百倍,具有極大的吸引力,光通信是人們?cè)缇妥非蟮哪繕?biāo),也是通信發(fā)展的必然方向。
光纖通信的應(yīng)用領(lǐng)域是很廣泛的,主要用于市話中繼線,光纖通信的優(yōu)點(diǎn)在這里可以充分發(fā)揮,逐步取代電纜,得到廣泛應(yīng)用。還用于長(zhǎng)途干線通信過去主要靠電纜、微波、衛(wèi)星通信,現(xiàn)以逐步使用光纖通信并形成了占全球優(yōu)勢(shì)的比特傳輸方法;用于全球通信網(wǎng)、各國(guó)的公共電信網(wǎng)(如我國(guó)的國(guó)家一級(jí)干線、各省二級(jí)干線和縣以下的支線);它還用于高質(zhì)量彩色的電視傳輸、工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)視和調(diào)度、交通監(jiān)視控制指揮、城鎮(zhèn)有線電視網(wǎng)、共用天線(CATV)系統(tǒng),用于光纖局域網(wǎng)和其他如在飛機(jī)內(nèi)、飛船內(nèi)、艦艇內(nèi)、礦井下、電力部門、軍事及有腐蝕和有輻射等中使用。
三、近幾年技術(shù)大突破
要全面發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)的潛力,我們必須不斷提高網(wǎng)絡(luò)可靠性、速度和靈活性。這就要求我們構(gòu)想一種非??煽?、可以靈活地支持新應(yīng)用和業(yè)務(wù)而且成本低廉的網(wǎng)絡(luò)。有一套真正的端到端
解決方案,對(duì)于構(gòu)建更可靠、速度更高而且更靈活的互聯(lián)網(wǎng)也至關(guān)重要。
此外,我們還需要智能網(wǎng)絡(luò),它必須提供動(dòng)態(tài)的帶寬管理、集成的分組和光纖聯(lián)網(wǎng)以及通過一體化解決方案實(shí)現(xiàn)的協(xié)調(diào)一致的故障排除功能。將來的網(wǎng)絡(luò)還必須提供可擴(kuò)展、可實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的多太比特連接管理解決方案,它應(yīng)該可以集合和整理(groom)波長(zhǎng)和子波長(zhǎng)(sub wavelength)業(yè)務(wù)并提供靈活的恢復(fù)機(jī)制來滿足業(yè)務(wù)需要。
超高容量和超遠(yuǎn)距離(4000km)解決方案對(duì)于演進(jìn)長(zhǎng)途網(wǎng)絡(luò)也很關(guān)鍵,而先進(jìn)的DWDM系統(tǒng)則是城域解決方案的一個(gè)重要組成部分??煽啃圆辉偈且粋€(gè)業(yè)務(wù)差分因素,它已成為一項(xiàng)必備要求,而光纖層保護(hù)和恢復(fù)則是它的一部分。光纖和分組層上采用的經(jīng)過實(shí)踐驗(yàn)證的功能恢復(fù)方法可以更可靠、智能地根據(jù)根本原因處理網(wǎng)絡(luò)性能下降情況。
要在一個(gè)業(yè)務(wù)要求瞬息萬(wàn)變的環(huán)境中提供靈活性,模塊化光纖系統(tǒng)是一項(xiàng)必備條件。從收集層到高速核心網(wǎng)之間,我們需要提供多樣化的上高速路(OnRamp)手段,使得我們能處理不同的協(xié)議和不同的傳輸速率。這是收集層波分復(fù)用設(shè)備非常重要的要求。
時(shí)分復(fù)用(TDM)和密集波分復(fù)用(DWDM)技術(shù)的發(fā)展幫助我們順利演進(jìn)了網(wǎng)絡(luò)以處理業(yè)務(wù)容量問題。這兩種技術(shù)可以提高光纖吞吐量模塊性,而DWDM還可以提供一種解決容量問題的方法,因?yàn)樗狗?wù)供應(yīng)商可以在一根光纖上合并和發(fā)送多個(gè)光信號(hào)。這樣,服務(wù)供應(yīng)商便可以靈活地增加專為增加光纖容量而設(shè)計(jì)的下一代TDM技術(shù),以便通過將時(shí)間劃分為更短的時(shí)間段和增加每秒傳輸?shù)谋忍財(cái)?shù)量來處理比特率。
然而,尋求實(shí)現(xiàn)2.5Gbit/s和10Gbit/s以上線路速率的服務(wù)供應(yīng)商還必須滿足這一要求。服務(wù)供應(yīng)商們正在尋求可以支持更高光纖核心傳輸速率的解決方案,以便實(shí)現(xiàn)高性能骨干太比特容量并有效管理帶寬增長(zhǎng),同時(shí)降低在光纖上將每比特業(yè)務(wù)傳輸1英里所需的成本。下一代技術(shù)的發(fā)展可以提高光纖層的容量和效率,而且還可以在一根傳輸線路速率為40Gbit/s的光纖上支持高達(dá)64Tbit/s的容量。這種結(jié)構(gòu)可以擴(kuò)展到80Gbit/s甚至更高。與DWDM網(wǎng)絡(luò)設(shè)備協(xié)同使用時(shí),全新的40G解決方案實(shí)現(xiàn)的太比特容量可以實(shí)現(xiàn)一種非常優(yōu)化的解決方案來緩解網(wǎng)絡(luò)核心的業(yè)務(wù)擁塞和瓶頸。
40Gbit/s平臺(tái)可以提高網(wǎng)絡(luò)的經(jīng)濟(jì)高效性,擴(kuò)大光纖覆蓋范圍,同時(shí)降低對(duì)傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)單元的需求。它在每英里上傳輸1比特業(yè)務(wù)的成本最低而且設(shè)計(jì)小巧,可以減少在中心局中所需的空間。一個(gè)完整的40Gbit/s平臺(tái)將可以集成一個(gè)智能ASON(自動(dòng)交換式光纖網(wǎng)絡(luò)),以提供在傳輸層管理容量的功能,同時(shí)實(shí)現(xiàn)將帶寬設(shè)置和多種端到端業(yè)務(wù)迅速重新路由至網(wǎng)絡(luò)任何地方的靈活性。這有助于確保需求可以得到經(jīng)濟(jì)高效的滿足。
光纖組件的其它進(jìn)步和一體化網(wǎng)狀體系結(jié)構(gòu)的建立將為服務(wù)供應(yīng)商帶來更高效的解決方案。網(wǎng)狀網(wǎng)的靈活性可以提高網(wǎng)絡(luò)效率,同時(shí)降低總投資成本。網(wǎng)狀體系結(jié)構(gòu)允許進(jìn)行多種靈活的網(wǎng)絡(luò)配置,每一種配置都可以支持基于智能光纖交換機(jī)的電路設(shè)置和所請(qǐng)求保護(hù)級(jí)別上對(duì)不同多級(jí)別業(yè)務(wù)的路由。
多重路由功能允許經(jīng)濟(jì)高效的業(yè)務(wù)設(shè)置,而且可以通過縮短恢復(fù)時(shí)間提高網(wǎng)絡(luò)的整體可靠性。靈活的帶寬管理還使服務(wù)供應(yīng)商可以在必要時(shí)租用不同波長(zhǎng)。另外,可調(diào)諧的發(fā)射機(jī)將為光纖核心帶來更大的靈活性,并通過在所有波長(zhǎng)上使用相同激光器來降低庫(kù)存成本。
四、光通信器件的介紹
光通信器件是光通信的關(guān)鍵部分,對(duì)光通信的發(fā)展起到了制約的作用,直接影響到整個(gè)光纖通信系統(tǒng)設(shè)備的技術(shù)水平和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。隨著密集波分復(fù)用系統(tǒng)、光傳送網(wǎng)和光纖接入網(wǎng)的發(fā)展,對(duì)器件的質(zhì)量要求越來越高,并且不斷向交換、無(wú)線通信、光互連和傳感器等領(lǐng)域擴(kuò)展。
光纖通信器件分為有源器件、無(wú)源器件,其中有源器件包括激光器及組件、光纖放大器(以摻鉺光纖放大器為主)、發(fā)送器、接收器等;無(wú)源器件可分為波分復(fù)用器、光開關(guān)、連接器、衰減器、準(zhǔn)直器 隔離器等。
隨著目前全光網(wǎng)絡(luò)、太比特速率以及密集波分復(fù)用技術(shù)等光纖通信新技術(shù)的涌現(xiàn),由光電集成和光子集成組成的光纖通信器件在整個(gè)光纖通信系統(tǒng)中所起的作用越來越重要,用量大增,其占據(jù)光纖通信市場(chǎng)份額迅速上升。在2000年,有源器件在整個(gè)光通信市場(chǎng)份額占40%,無(wú)源器件占9%。同時(shí),光纖通信技術(shù)能否持續(xù)發(fā)展,很大程度取決于器件水平??梢哉f光纖通信進(jìn)步的基礎(chǔ)在于光器件。
五、光通信材料的介紹
一般而言,新材料的研制開發(fā)大多來源于新興器件技術(shù)的需求,對(duì)于光纖(Optical Fiber)材料也有類似情形,玻璃作為傳輸介質(zhì)的研制探索已有近一個(gè)世紀(jì)的歷史,目的主要在于改善寬頻帶(Broadband)的長(zhǎng)途通信(Teleconmunication),使得借助玻璃纖維傳輸?shù)墓庑盘?hào)優(yōu)于通過金屬電線傳導(dǎo)的電信號(hào).
早期的電話是通過電線傳輸?shù)闹绷餍盘?hào),它的強(qiáng)度(音量大?。┯商荚捦玻–ar-fon Microphone)產(chǎn)生的電阻變化而調(diào)制.隨著真空管(Vacuum Tube)的出現(xiàn),聲信號(hào)通過交流載波器(Carrier)而調(diào)幅,并建立起間隔為4000Hz的十二個(gè)交流載波器組成的頻率體系(Frequency Hierarchy).越高的載波頻率允許越大的信息承載容量.由于金屬電線的阻抗隨頻率增高而變大,該系統(tǒng)在高于IMHk頻率就不能使用.這種限制在二戰(zhàn)后被克服,采用單邊帶微波無(wú)線電(Single Sideband MicrowaveRadio)明顯地增大了單個(gè)傳輸通道的帶寬容量,它們?cè)缦韧ㄟ^塔桿而后使用衛(wèi)星進(jìn)行傳送.后來,可用的頻帶限制了其增長(zhǎng),人們的汪意力轉(zhuǎn)向波導(dǎo)(Waveguide)以及同軸電纜(Coaxial Cable)的研制開發(fā)。
不久同軸電纜就用在大容量的中繼主干線路(Trunk Line),但因高損耗而在間距
一、兩公里就需放大處理.尋求更有效的系統(tǒng)導(dǎo)致了毫米波導(dǎo)的開發(fā).相比起同軸系統(tǒng)傳輸600對(duì)聲音信號(hào),每個(gè)波導(dǎo)可提供多達(dá)238,000對(duì)聲音回路.但是,波導(dǎo)系統(tǒng)的復(fù)雜性和調(diào)節(jié)的緊密性使得系統(tǒng)非常昂貴,光通信設(shè)想早已被注意,原因在于 10 12 Hz頻率的光可提供幾乎無(wú)限的帶寬.然而,主要的障礙在于獲得透明的傳輸介質(zhì).最早的實(shí)驗(yàn)利用空氣來傳輸,但因霧。煙、雨等干擾而未能實(shí)用化.然后,嘗試用鋁管中的壓縮空氣來傳輸,純凈的空氣透光性好,不過用于補(bǔ)償光束發(fā)散的透鏡會(huì)導(dǎo)致高的反射損耗.一種巧妙發(fā)明的氣體透鏡,可對(duì)稱地加熱管中的氣體引起密度因而折射率(Refractiv Index)的梯度變化,從而起到聚焦作用,這種通過加熱金屬管的傳輸系統(tǒng)同樣不大經(jīng)濟(jì).
采用頭發(fā)絲細(xì)的玻璃纖維可以代替氣體作為傳輸質(zhì).這種圓柱形纖維中高折射率的內(nèi)芯,被低折射率的包覆層圍繞,從而使光線芯子與包覆層的界面發(fā)生全反射,并且無(wú)反射損耗地傳輸.由這種光學(xué)特性可以預(yù)計(jì),光纖能在比金屬波導(dǎo)低的生產(chǎn)和安裝成本下達(dá)測(cè)望的適應(yīng)性能.若低于lppm的過渡金屬雜質(zhì),則透明石英光纖能達(dá)到小于20 dB/km的損耗.
六、光纖通信的發(fā)展前景
FTTH(光纖到家庭)是光纖通信進(jìn)一步發(fā)展的方向,它被公認(rèn)為理想的寬帶接入網(wǎng)。目前,所謂寬帶業(yè)務(wù),大多是500kbps的影視節(jié)目。運(yùn)營(yíng)商為了充分利用銅線資源,采用ADSL技術(shù)就可提供,這使FTTH成為接入網(wǎng)主流的時(shí)間有所推遲。不久的將來,在HDTV普及的情況下,ADSL不能滿足要求,而先進(jìn)的ADSL2+也許可滿足1chHDTV/戶。如果4chHDTV/戶采用FTTH比較合理。在雙向業(yè)務(wù)廣泛應(yīng)用的情況下,上下行不對(duì)稱的ADSL難以對(duì)應(yīng)。目前,發(fā)達(dá)國(guó)家FTTH建設(shè)普遍開展,日本、韓國(guó)和美國(guó)比較發(fā)達(dá),采用各種無(wú)源光網(wǎng)PON和以太網(wǎng)技術(shù)。中國(guó)的運(yùn)營(yíng)商和房地產(chǎn)開發(fā)商已對(duì)FTTH進(jìn)行了試點(diǎn)。近來出現(xiàn)了所謂的網(wǎng)絡(luò)電視(IPTV),電信運(yùn)營(yíng)商提出IPTV的初衷是考慮到有計(jì)算機(jī)的人少而有電視機(jī)的人多。提出的IPTV是采用專用的機(jī)頂盒連接電視機(jī)可直接瀏覽電信網(wǎng)的內(nèi)容,而不要計(jì)算機(jī)。IPTV具有常規(guī)電視并兼有點(diǎn)播和時(shí)移電視的功能,可能會(huì)取代常規(guī)電視。由于IPTV的發(fā)展,影響光纖接入網(wǎng)和FTTH的構(gòu)建。另外,也產(chǎn)生電信運(yùn)營(yíng)商和廣播運(yùn)營(yíng)商的利益沖突。盡管有限制發(fā)牌照政策以保護(hù)廣播運(yùn)營(yíng)商,但大勢(shì)所趨,不可阻擋。實(shí)際上,許多廣播運(yùn)營(yíng)商也開始改造其廣播網(wǎng)為數(shù)字雙向,也具備了發(fā)展IPTV的功能。廣播運(yùn)營(yíng)商和電信運(yùn)營(yíng)商的界限開始有些模糊。
七、總結(jié):
光纖通信系統(tǒng)可以傳輸數(shù)字信號(hào),也可以傳輸模擬信號(hào)。用戶要傳輸?shù)男畔⒍喾N多樣,一般有話音、圖像、數(shù)據(jù)或多媒體信息。光纖通信系統(tǒng),包括發(fā)射、接收和作為廣義信道的基本光纖傳輸系統(tǒng)。在任何一種通信網(wǎng)絡(luò)中,光纖是核心和關(guān)鍵。現(xiàn)代通信系統(tǒng)的發(fā)展日新月異,新技術(shù)、新產(chǎn)品的不斷出現(xiàn),它迅速改善和提高了人們的生活水平
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光纖通信系統(tǒng)欣婉儀北京郵電大學(xué)出版社
第四篇:光纖通信的應(yīng)用和未來發(fā)展
光纖通信技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展趨勢(shì)
【摘要】
在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)高速發(fā)展以及通信需求不斷增長(zhǎng)的今天,對(duì)通信行業(yè)提出的服務(wù)要求也越來越高,其中光纖通信技術(shù)在我國(guó)已經(jīng)經(jīng)歷了超過30年的研究以及應(yīng)用歷程,該通信技術(shù)的誕生以及發(fā)展屬于電信行業(yè)的一次革命性發(fā)展,這種通信技術(shù)能夠優(yōu)化信息傳輸質(zhì)量,同時(shí)減少可能出現(xiàn)的串?dāng)_問題,可以獲得非常理想的實(shí)用效果。現(xiàn)階段,光纖通信技術(shù)的應(yīng)用范圍越來越廣泛,從電信通信行業(yè)逐漸推廣應(yīng)用到電視傳輸、軍事、工業(yè)生產(chǎn)過程中的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)視、電力以及交通監(jiān)控和有線電視網(wǎng)等領(lǐng)域。本文主要對(duì)光纖通信技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用和未來發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行探討,提出筆者的思考和建議,僅供參考。
【關(guān)鍵詞】光纖通信技術(shù);應(yīng)用發(fā)展趨勢(shì)
光纖通信技術(shù)應(yīng)用方面主要有:將光波當(dāng)做信息載體實(shí)現(xiàn)傳播功能;將光纖當(dāng)做延續(xù)傳播介質(zhì)?,F(xiàn)階段,在信息通信來說,光纖通信屬于第四代通信方式。具有的特點(diǎn)主要為:質(zhì)量輕、傳播速度快、損耗不大以及體積小,同時(shí)其傳輸頻帶非常寬,能夠有效抵抗大多數(shù)電磁干擾。其所具有的這些優(yōu)勢(shì)使光纖通信慢慢變成了社會(huì)主流?,F(xiàn)在,我國(guó)大多數(shù)通信領(lǐng)域都架設(shè)有光纖,同時(shí)相關(guān)業(yè)務(wù)依然在繼續(xù)拓展,得到了越來越多生產(chǎn)以及服務(wù)領(lǐng)域的認(rèn)可。深入了解以及研究這種通信技術(shù)的具體應(yīng)用,可以促進(jìn)我國(guó)信息化的發(fā)展。
1光纖通信技術(shù)
所謂光纖通信,就是光導(dǎo)纖維通信,通過光導(dǎo)纖維來有效傳輸信號(hào),從而達(dá)到信息傳遞目的的通信方式,我們可以將這種光纖通信當(dāng)做以光導(dǎo)纖維為媒介的一種光通信方法[1]。其中光纖主要組成部分有:涂層、纖芯以及包層,而內(nèi)芯通常只有幾十微米或者是幾微米,其直徑比發(fā)絲還小;包層就是中間層,利用纖芯以及包層具體折射率的差異,讓光信號(hào)可以在纖芯里面進(jìn)行全反射,即傳輸光信號(hào);其中涂層主要就是為了提升光纖所具有的韌性,從而保護(hù)光纖不受損害。光纖通信系統(tǒng)里面的光線并不是只有一根,而是由大量光纖一起聚集成的光纜,這種由大量光纖構(gòu)成的光纜之所以可以在單位時(shí)間里面?zhèn)魉妄嫶蟮男畔?,主要是因?yàn)檫@種光纜的光波頻率非常高,并且光纖傳輸頻帶非常寬,所以其傳輸容量相對(duì)較大。這種光纖通信技術(shù)所具有的優(yōu)點(diǎn)包括:體積比較小,重量非常輕,采用的金屬材料非常少,具有較強(qiáng)抗電磁干擾性能以及抗輻射性能,具有非常好的保密性,可以防竊聽、頻帶比較寬以及抗干擾性能很好,價(jià)格比較便宜等,同時(shí)其所采用的光線材料來源非常豐富,能夠減少很多有色金屬的應(yīng)用,直徑非常小,也不重。2光纖通信技術(shù)的具體應(yīng)用 2.1在通信方面的應(yīng)用
現(xiàn)階段,在通信領(lǐng)域里面,光纖通信技術(shù)利用光導(dǎo)纖維當(dāng)做傳播介質(zhì)的這種光纖通信起著非常重要的作用。特別是在城域通信、本地通信以及國(guó)際通信等通信行業(yè)中,光纖通信技術(shù)得到了非常廣泛的應(yīng)用[2]。同時(shí),光纖通信技術(shù)正在不斷擴(kuò)展,變成了通信領(lǐng)域里面非常關(guān)鍵的一項(xiàng)技術(shù),有效促進(jìn)了整個(gè)通信行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。
2.2電力通信方面的應(yīng)用
目前,現(xiàn)代化社會(huì)所具有的主要標(biāo)準(zhǔn)包括電氣化,在所有生活能源中,電力所占比例已經(jīng)大于70%,在我國(guó)現(xiàn)代化發(fā)展程度不斷提升以及經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展的條件下,國(guó)家電網(wǎng)需要承受的負(fù)荷也在不斷增加[3]。電力系統(tǒng)傳統(tǒng)遠(yuǎn)程通信結(jié)合人工調(diào)節(jié)的通信方式已經(jīng)脫離了現(xiàn)代化社會(huì)的具體發(fā)展需求,引進(jìn)并且有效使用電氣自動(dòng)化技術(shù)的前提之一就是對(duì)電力系統(tǒng)里面的通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行不斷的完善。安全穩(wěn)定以及高效的通信網(wǎng)絡(luò)能夠保證在智能系統(tǒng)協(xié)助下的這種電氣自動(dòng)化設(shè)備投入正常運(yùn)行,所以,光纖通信技術(shù)是非常理想的一個(gè)選擇?,F(xiàn)階段,我國(guó)大部分電力系統(tǒng)里面的主干線以及各區(qū)域里面的接入網(wǎng)絡(luò)均采用了光纖通信,這種通信技術(shù)不僅能夠有效提升電網(wǎng)所具有的穩(wěn)定性以及可靠性,同時(shí)也能夠減少大量資金成本,降低額外花費(fèi)。
2.3在傳媒行業(yè)的具體應(yīng)用
對(duì)傳媒行業(yè)來說,其主要包含有無(wú)線信號(hào)接受終端、廣播以及電視等,而輸出產(chǎn)品大部分都是聲音以及圖像,所以其對(duì)信號(hào)穩(wěn)定性以及傳播速度方面的要求非常高[4]。而光纖通信技術(shù)就同時(shí)具有非常強(qiáng)的抗干擾性、穩(wěn)定性以及高效性,能夠確保電視信號(hào)以及電波信號(hào)在遠(yuǎn)距離傳播過程中不發(fā)生損耗,以此來確保畫面質(zhì)量以及聲音品質(zhì)?,F(xiàn)階段,很多大型媒體單位均開始投資建設(shè)采用了光纖技術(shù)的相應(yīng)信號(hào)發(fā)布設(shè)備,從而保證給社會(huì)帶來品質(zhì)非常高的音頻以及視頻。
2.4在互聯(lián)網(wǎng)中的具體應(yīng)用
最具有代表性的是光纖通信以及互聯(lián)網(wǎng)的嫁接,由于其本身所具有的特性,使得用戶上網(wǎng)速度提升了很多,同時(shí)因?yàn)槠鋫鞑バ问街饕枪庑盘?hào),不會(huì)產(chǎn)生很多損耗,因此在轉(zhuǎn)化數(shù)字信號(hào)的時(shí)候就更加清晰,彌補(bǔ)了傳統(tǒng)通信方式這方面的不足。此外,光纖通信用在居民家庭,能夠提升上網(wǎng)速度以及有效促進(jìn)我國(guó)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,其中主要包含有物流、電子商務(wù)以及網(wǎng)上銀行等。網(wǎng)上用戶通過電腦就能夠快速進(jìn)行下單以及支付,同時(shí)利用網(wǎng)絡(luò)可以快速跟蹤產(chǎn)品具體物流情況。
2.5在軍事方面的具體應(yīng)用 對(duì)于現(xiàn)代化戰(zhàn)爭(zhēng)以及國(guó)防事業(yè)來說,先進(jìn)軍事裝備所具有的信息化程度也逐漸在提升,世界各國(guó)都在深入研究信息戰(zhàn)爭(zhēng)[5]。對(duì)于保密措施,因?yàn)楣饫w通信能夠降低信號(hào)泄漏率,很難被竊聽,并且能夠提升其所具有的可靠性以及穩(wěn)定性,因此,現(xiàn)階段其在世界各國(guó)軍事方面的應(yīng)用非常廣。此外,光纖傳輸具有非常大的容量,能夠滿足各種要求。
3光纖通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
盡管光纖通信技術(shù)已經(jīng)越來越實(shí)用化,同時(shí)可以有效滿足現(xiàn)代社會(huì)各方面的需要,可是依然沒有將光纖通信所擁有的全部潛力充分發(fā)揮出來,目前只應(yīng)用了其全部潛力的大約1‰[6]。在現(xiàn)今光纖通信技術(shù)不斷趨于完善以及電信市場(chǎng)慢慢改革的條件下,相關(guān)人員應(yīng)該深入研究以及應(yīng)用光纖通信在不同方向的發(fā)展,結(jié)合數(shù)字化和具體網(wǎng)絡(luò)化要求,對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)進(jìn)行進(jìn)一步改善,現(xiàn)階段,光纖通信技術(shù)未來發(fā)展趨勢(shì)為:
3.1通信信道容量持續(xù)增大,實(shí)現(xiàn)超大容量
實(shí)際應(yīng)用光纖通信技術(shù)的時(shí)候,各項(xiàng)技術(shù)和各種使用設(shè)備已經(jīng)出現(xiàn)了明顯轉(zhuǎn)變,特別對(duì)于系統(tǒng)核心技術(shù)?,F(xiàn)階段,采用了光纖通信技術(shù)的那種l0Gbps系統(tǒng)開始裝備龐大的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),這一系統(tǒng)對(duì)光纜產(chǎn)生的極化模色散非常敏感,從而可以顯著提高光纖通信信息傳輸效果。然而現(xiàn)今光纖電纜以及10Gbps系統(tǒng)依然有很多互相不匹配的地方,如果進(jìn)一步優(yōu)化上述內(nèi)容,就能夠提高光纖通信傳輸速度和信息容量。同時(shí),最近幾年有效應(yīng)用了一種波分復(fù)用技術(shù),其可以顯著提升光纖通信傳輸速度和信息容量,在以后的通信傳輸系統(tǒng)里面的應(yīng)用前景非常具廣闊。
3.2光孤子通信
進(jìn)行超大容量傳輸?shù)臅r(shí)候,這種孤子傳輸技術(shù)能夠顯著改善色散給容量和信息傳輸距離帶來的影響,可以從根本上對(duì)信息傳輸質(zhì)量進(jìn)行有效的改善,這對(duì)通信建設(shè)來說有著非常重要的意義。孤子傳輸技術(shù)里面的孤子具有非常強(qiáng)的抗干擾性,可以對(duì)極化模色散產(chǎn)生抑制作用,同時(shí)能夠通過光纖非線性來平衡色散,加大無(wú)中繼具體傳輸距離。盡管孤子技術(shù)依然有很多技術(shù)難題需要攻克,可是在人們的努力下,孤子技術(shù)一定在以后的大容量、長(zhǎng)距離以及高速全光通信里面,尤其是在未來海底光通信系統(tǒng)里面,有著非常大的發(fā)展空間。
3.3實(shí)現(xiàn)全光網(wǎng)絡(luò)
可以說,全光網(wǎng)屬于光纖通信的未來。這種全光網(wǎng)絡(luò)通過光節(jié)點(diǎn)代替原來的電節(jié)點(diǎn),并且節(jié)點(diǎn)間也均為全光化,需要傳送的信息通過光的形式實(shí)現(xiàn)傳輸以及交換,而交換機(jī)處理具體用戶信息的時(shí)候,不再依據(jù)比特,是按照其波長(zhǎng)來選擇路由?,F(xiàn)階段,該課題受到了廣泛的關(guān)注,盡管依然處于發(fā)展初期,可是已經(jīng)明確知道了全光網(wǎng)的巨大發(fā)展前景??朔姽馄款i是未來光通信有效發(fā)展的一種必然選擇,同時(shí)也屬于未來信息網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)核心。
4結(jié)束語(yǔ)
對(duì)于光纖通信技術(shù)來說,其主要通過光導(dǎo)纖維進(jìn)行信息傳遞,實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)用的是大量光纖維構(gòu)成的光纜,組成一種光纖通信系統(tǒng)。這種光纖通信技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)非常多,使得其在社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。光纖通信技術(shù)以后的發(fā)展方向主要是:超大容量、高速以及低價(jià)。在光纖通信發(fā)展過程中,應(yīng)該不斷投入科技人才,勇于創(chuàng)新,進(jìn)行不斷的突破,讓光纖通信技術(shù)不斷為社會(huì)的有效發(fā)展做出貢獻(xiàn),這樣才能迎來全光網(wǎng)時(shí)代。
參考文獻(xiàn)
[1]李巖.探討光纖通信技術(shù)的應(yīng)用及未來發(fā)展趨勢(shì)[J].城市建設(shè)理論研究,2014(15):48~49.[2]王維平,趙旭.光纖通信技術(shù)的發(fā)展及趨勢(shì)[J].河南科技,2013(17):2.[3]王曉波.論光纖通信技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用[J].電子制作,2015(10):162.[4]白建春.光纖通信技術(shù)的發(fā)展及其應(yīng)用[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2010(3):34.[5]徐昊.淺議我國(guó)光纖通信技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展趨勢(shì)[J].消費(fèi)電子,2014(4):107,109.[6]林龍.光纖通信技術(shù)的重要特點(diǎn)及未來發(fā)展趨勢(shì)[J].科技創(chuàng)業(yè)家,2014(6):213.作者:陳學(xué)鋒 單位:國(guó)網(wǎng)福建省電力有限公司信息通信分公司
第五篇:光纖通信技術(shù)的發(fā)展及展望
通信原理論文
通信技術(shù)的新寵—光纖通信技術(shù)
班級(jí):信息101 學(xué)號(hào):201027012 姓名:張化迪
通信技術(shù)的新寵—光纖通信技術(shù)
摘要:
光纖通信技術(shù)就是以光波作為消息載體,以光導(dǎo)纖維作為傳輸媒介的一種通信技術(shù)。光纖通信的歷史雖然不長(zhǎng),但其發(fā)展速度和規(guī)模卻十分驚人。光纖通信以其寬帶、大容量、低損耗、中繼距離長(zhǎng)、抗電磁干擾、體積小、重量輕、便于運(yùn)輸和敷設(shè)等一系列優(yōu)點(diǎn),成為當(dāng)代信息傳輸?shù)淖钪饕囊环N技術(shù)手段。
關(guān)鍵詞:
通信技術(shù)、光纖通信、光通信歷史、光纖通信發(fā)展趨勢(shì)
正文:
一、光通信的發(fā)展歷史:
1.古老的光通信技術(shù): 光無(wú)處不在,在人類發(fā)展的早期,人類已經(jīng)開始使用光傳遞信息,舉例來說:打手勢(shì)是一種目視形式的光通信,在黑暗中不能進(jìn)行。白天太陽(yáng)充當(dāng)這個(gè)傳輸系統(tǒng)的光源,太陽(yáng)輻射攜帶發(fā)送者的信息傳送給接收者,手的動(dòng)作調(diào)制光波,人的眼睛充當(dāng)檢測(cè)器;3000多年前就有的烽火臺(tái)以及直到目前仍然使用的信號(hào)燈、旗語(yǔ)等都可以看作是原始形式的光通信。
這類古代的光通信方式有顯著的缺點(diǎn),一是它們能夠傳輸?shù)娜萘繕O其有限。二是其所利用的自然光為非相干光,方向性不好,不易調(diào)制和傳輸;第三點(diǎn)是這種通信技術(shù)以空氣作為傳輸介質(zhì),損耗會(huì)很大,無(wú)法實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸,又易受天氣影響,通信極不穩(wěn)定可靠。
2.現(xiàn)代光通信技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)述:
要發(fā)展光通信,最重要的問題就是要尋找適用于光通信的光源和傳輸介質(zhì)。(1)光源
1960年,美國(guó)的梅曼(T.H.Maiman)發(fā)明了紅寶石激光器,它可以產(chǎn)生單色相干光,使高速信息的光調(diào)制成為可能。
1970年,美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室研制出在室溫下連續(xù)工作的砷化鎵鋁半導(dǎo)體激光器,為光纖通信找到了一種可實(shí)用化的光源器件。后來逐漸發(fā)展到性能更好、壽命更長(zhǎng)的異質(zhì)結(jié)條型激光器和現(xiàn)在的分布反饋式單縱模式激光器以及多量子阱激光器。
在研究光通信光源的同時(shí),人們進(jìn)行了多種光波導(dǎo)的研究,其中包括光導(dǎo)纖維。
(2)傳輸介質(zhì) 1966年,美籍華人高錕發(fā)表了關(guān)于傳輸介質(zhì)新概念的論文,指出了利用光纖進(jìn)行信息傳輸?shù)目赡苄院图夹g(shù)途徑,奠定了光纖通信的基礎(chǔ)。
1970年,美國(guó)康寧公司研制出成功損耗僅為20dB/km的石英光纖。從而明確了光通信的發(fā)展目標(biāo)。1974年美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室制造出了損耗為1db/km的光纖,到1990年損耗降到了1.1dB/km。
至此制約光纖通信的兩個(gè)關(guān)鍵問題,光源和傳輸媒介問題都得到了解決。光纖通信的普及和推廣獲得了高速發(fā)展的基本條件。
二、探討光纖通信的可應(yīng)用性
光纖通信技術(shù)近年來迅速發(fā)展,已經(jīng)成為當(dāng)代信息傳輸?shù)淖钪饕募夹g(shù)手段,這些與其自身的特性是分不開的。
光纖是光導(dǎo)纖維的簡(jiǎn)稱,光纖通信是以光波作為消息載體,以光導(dǎo)纖維作為傳輸媒介的一種通信技術(shù)。光纖通信以其寬帶、大容量、低損耗、中繼距離長(zhǎng)、抗電磁干擾、體積小、重量輕、便于運(yùn)輸?shù)纫幌盗杏悬c(diǎn),在信息傳輸?shù)亩喾N方式中脫穎而出。
光纖通信系統(tǒng)主要由電端機(jī)、光端機(jī)、光中繼器和光纜組成。
1.電發(fā)送端機(jī)
如果信源是數(shù)字信號(hào),電發(fā)送端機(jī)即成為信源;如果信源是模擬信號(hào),電發(fā)送端機(jī)把其轉(zhuǎn)換為電數(shù)字信號(hào)。2.光發(fā)送端機(jī)
光發(fā)送端機(jī)主要由光源、驅(qū)動(dòng)電路和控制電路組成。電發(fā)送端機(jī)給出的電數(shù)字脈沖信號(hào)經(jīng)過線路編碼形成適合于光纖通信的碼型。驅(qū)動(dòng)電路用該碼型對(duì)光源發(fā)出的光波進(jìn)行調(diào)制,并將調(diào)制后的光信號(hào)耦合到光纖纖芯上去傳輸,完成電/光轉(zhuǎn)換。3.中繼器
中繼器起到放大信號(hào)功率、延長(zhǎng)通信距離的作用。4.光端接收機(jī) 光端接收機(jī)主要由光檢測(cè)器、前置放大器、主放大器、均衡器、時(shí)鐘提取電路、取樣判決器以及自動(dòng)控制增益電路組成。其功能是將光纖傳輸過來的微弱光信號(hào),經(jīng)光檢測(cè)器轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào),然后再經(jīng)放大電路放大到足夠大的電平,送到電接收端機(jī)。5.電接收端機(jī)
電接收端機(jī)接收判決器輸出的再生碼元數(shù)據(jù)流,并還原為信宿可接收的形式。
三、光纖通信的特點(diǎn)
光纖通信獲得如此巨大的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用是與其自身所具有的許多特點(diǎn)密切相關(guān)的。
1.傳輸損耗小,中繼距離長(zhǎng)。
在長(zhǎng)途光纖通信系統(tǒng)中,通常大約每2km需要一個(gè)光纖熔接點(diǎn),每個(gè)熔接點(diǎn)的損耗不超過0.2db。光纖的這種低損耗特點(diǎn)支持長(zhǎng)距離無(wú)中繼傳輸。并可大大減少系統(tǒng)的維護(hù)費(fèi)用。
2.傳輸頻帶寬,通信容量大。
用于光纖通信的近紅外區(qū)段的光波波長(zhǎng)為800~2000nm之間,具有非常寬的傳輸頻帶。
3.抗電磁干擾,保密效果好。
光纖的非金屬制造材料決定了它是一種電磁絕緣體,因此高壓、雷電、磁暴都不能對(duì)它產(chǎn)生影響。其次,光波的頻率很高,而各種外界電磁干擾信號(hào)的頻率相對(duì)來說較低,很難對(duì)它產(chǎn)生干擾。光信號(hào)一旦逸出就會(huì)衰減消失,具有極強(qiáng)的保密效果。
4.體積小、重量輕、便于運(yùn)輸和敷設(shè)
光纖制成的光纜直徑一般為十幾毫米,比金屬制作的電纜線徑細(xì)、重量輕,在長(zhǎng)途運(yùn)輸或敷設(shè)的時(shí)候空間利用率高。
5.原材料豐富、有利于環(huán)保
制造光纖的主要原料石英在地球上儲(chǔ)量十分豐富,而制造電纜的銅、鋁等有色金屬材料儲(chǔ)量有限且造價(jià)昂貴。光纖還具有耐高溫、化學(xué)穩(wěn)定性好、抗腐蝕能力強(qiáng),不怕潮濕、可在有害氣體下工作的優(yōu)點(diǎn)。
但是,光纖傳輸媒介有其自身的不足,光纖質(zhì)地脆弱易斷,需要適當(dāng)增加保護(hù)層保護(hù);光纜鋪設(shè)時(shí)彎曲半徑不宜太小,否則會(huì)產(chǎn)生彎曲損耗;切斷和連接光纖時(shí)需要高精度溶解技術(shù)和器具,接續(xù)點(diǎn)存在著接續(xù)損耗;光信號(hào)的分路耦合也不是很方便。但這些不足在現(xiàn)在都一一被人類克服。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看,光纖通信技術(shù)完全會(huì)成為通信技術(shù)領(lǐng)域的新寵兒。
四、光纖通信的前景
(1)向超高速系統(tǒng)的發(fā)展。光纖通信系統(tǒng)的傳輸速率在過去20多年來一直在持續(xù)增加,未來的光纖高速系統(tǒng)的出現(xiàn)不僅會(huì)增加業(yè)務(wù)傳輸容量,也會(huì)為各種各樣的新業(yè)務(wù),特別是寬帶業(yè)務(wù)和多媒體提供了實(shí)現(xiàn)的可能。
(2)向超大容量波分復(fù)用系統(tǒng)的演進(jìn)。如果將多個(gè)發(fā)送波長(zhǎng)適當(dāng)錯(cuò)開的光源信號(hào)同時(shí)在一極光纖上傳送,則可大大增加光纖的信息傳輸容量,滿足波分復(fù)用的基本思路。
(3)新一代的光纖。近幾年來隨著IP業(yè)務(wù)量的爆炸式增長(zhǎng),傳統(tǒng)的單模光纖在適應(yīng)上述超高速長(zhǎng)距離傳送網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展需要方面已暴露出力不從心的態(tài)勢(shì),開發(fā)新型光纖已成為開發(fā)下一代網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分。
(4)光接入網(wǎng)。過去幾年間,網(wǎng)絡(luò)的核心部分發(fā)生了翻天覆地的變化,無(wú)論是交換,還是傳輸都已更新了好幾代。另一方面,現(xiàn)存的接入網(wǎng)仍然是被雙絞線銅線主宰的(90%以上)、原始落后的模擬系統(tǒng)。兩者在技術(shù)上的巨大反差說明接入網(wǎng)已確實(shí)成為制約全網(wǎng)進(jìn)一步發(fā)展的瓶頸。唯一能夠根本上徹底解決這一瓶頸問題的長(zhǎng)遠(yuǎn)技術(shù)手段是光接入網(wǎng)。
五、結(jié)束語(yǔ)
總的說來,任何一項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展都是要與人類生活相適應(yīng)的。目前社會(huì),很多產(chǎn)品都在向小型化、集成化方向發(fā)展,光纖通信領(lǐng)域的設(shè)備也不例外,而其技術(shù)則在向越來越有利于人類的方向發(fā)展,這些技術(shù)、設(shè)備的進(jìn)步都是在我們的研究中不斷進(jìn)步的,并且我國(guó)的光纖通信技術(shù)的建設(shè)還需要我們進(jìn)一步的學(xué)習(xí)和研究發(fā)展。
【參考文獻(xiàn)】:
[1] 樊昌信 曹麗娜編著 《通信原理》
[2] 崔健雙主編 《現(xiàn)代通信技術(shù)概論》 [3] 穆道生主編 《現(xiàn)代光纖通信系統(tǒng)》