浅谈光纤的发展与前景概述

<Bstyle='color:black;background-color:#ffff66'>浅谈</B>光纤的发展与前景[论文关键词]光纤通信技术趋势光纤到户全光网络[论文摘要]由于光纤通信具有损耗低传榆频带宽容量大体积小重量轻抗电磁干扰不易串音等优点备受业内人士青睐发展非常迅速文章概述光纤通信技术的发展现状并展望其发展趋势一前言1966年美籍华人高锟CKKao和霍克哈姆CAHockham发表论文预见了低损耗的光纤能够用于通信敲开了光纤通信的大门引起了人们的重视1970年美国康宁公司首次研制成功损耗为20dBkm的光纤光纤通信时代由此开始光纤通信是以很高频率1014Hz数量级的光波作为载波以光纤作为传输介质的通信由于光纤通信具有损耗低传输频带宽容量大体积小重量轻抗电磁干扰不易串音等优点备受业内人士青睐发展非常迅速光纤通信系统的传输容量从1980年到2000年增加了近1万倍传输速度在过去的10年中大约提高了100倍二光纤通信技术的发展现状为了适应网络发展和传输流量提高的需求传输系统供应商都在技术开发上不懈努力富士通公司在150km13μm零色散光纤上进行了55x20Gbits传输的研究实现了11Tbits的传输NEC公司进行了132x20Gbits120km传输的研究实现了264Thits的传输NTT公司实现了3Thits的传输目前以日本为代表的发达国家在光纤传输方面实现了1096Thits274xGbits的实验系统对超长距离的传输已达到4000km无电中继的技术水平在光网络方面光网技术合作计划ONTC多波长光网络MONET泛欧光子传送重叠网PHOTON泛欧光网络OPEN光通信网管理MOON光城域通信网MTON波长捷变光传送和接入网WOTAN等一系列研究项目的相继启动实施与完成为下一代宽带信息网络尤其为承载未来IP业务的下一代光通信网络奠定了良好的基础一复用技术光传输系统中要提高光纤带宽的利用率必须依靠多信道系统常用的复用方式有时分复用TDM波分复用WDM频分复用FDM空分复用SDM和码分复用CDM目前的光通信领域中WDM技术比较成熟它能几十倍上百倍地提高传输容量二宽带放大器技术掺饵光纤放大器EDFA是WDM技术实用化的关键它具有对偏振不敏感无串扰噪声接近量子噪声极限等优点但是普通的EDFA放大带宽较窄约有35nm1530～1565nm这就限制了能容纳的波长信道数进一步提高传输容量增大光放大器带宽的方法有1掺饵氟化物光纤放大器EDFFA它可实现75nm的放大带宽2碲化物光纤放大器它可实现76nm的放大带宽3控制掺饵光纤放大器与普通的EDFA组合起来可放大带宽约80nm4拉曼光纤放大器RFA它可在任何波长处提供增益将拉曼放大器与EDFA结合起来可放大带宽大于100nm三色散补偿技术对高速信道来说在1550nm波段约18psmmokm的色散将导致脉冲展宽而引起误码限制高速信号长距离传输对采用常规光纤的10Gbits系统来说色散限制仅仅为50km因此长距离传输中必须采用色散补偿技术四孤子WDM传输技术超大容量传输系统中色散是限制传输距离和容量的一个主要因素在高速光纤通信系统中使用孤子传输技术的好处是可以利用光纤本身的非线性来平衡光纤的色散因而可以显著增加无中继传输距离孤子还有抗干扰能力强能抑制极化模色散等优点色散管理和孤子技术的结合凸出了以往孤子只在长距离传输上具有的优势继而向高速宽带长距离方向发展五光纤接入技术随着通信业务量的增加业务种类更加丰富人们不仅需要语音业务而且高速数据高保真音乐互动视频等多媒体业务也已得到用户青睐这些业务不仅要有宽带的主干传输网络用户接人部分更是关键传统的接入方式已经满足不了需求只有带宽能力强的光纤接人才能将瓶颈打开核心网和城域网的容量潜力才能真正发挥出来光纤接入中极有优势的PON技术早就出现了它可与多种技术相结合例如ATMSDH以太网等分别产生APONGPON和EPON由于ATM技术受到IP技术的挑战等问题APON发展基本上停滞不前甚至走下坡路但有报道指出由于ATM交换在美国广泛应用APON将用于实现FITH方案GPON对电路交换性的业务支持最有优势又可充分利用现有的SDH但是技术比较复杂成本偏高EPON继承了以太网的优势成本相对较低但对TDM类业务的支持难度相对较大所谓EPON就是把全部数据装在以太网帧内传送的网络技术现今95％的局域网都使用以太网所以选择以太网技术应用于对IP数据最佳的接入网是很合乎逻辑的并且原有的以太网只限于局域网而且MAC技术是点对点的连接在和光传输技术相结合后的EPON不再只限于局域网还可扩展到城域网甚至广域网EPON众多的MAC技术是点对多点的连接另外光纤到户也采用EPON技术三光纤通信技术的发展趋势对光纤通信而言超高速度超大容量超长距离一直都是人们追求的目标光纤到户和全光网络也是人们追求的梦想一光纤到户现在移动通信发展速度惊人因其带宽有限终端体积不可能太大显示屏幕受限等因素人们依然追求陆能相对占优的固定终端希望实现光纤到户光纤到户的魅力在于它有极大的带宽它是解决从互联网主干网到用户桌面的最后一公里瓶颈现象的最佳方案随着技术的更新换代光纤到户的成本大大降低不久可降到与DSL和HFC网相当这使FITH的实用化成为可能据报道1997年日本NTT公司就开始发展FTTH2000年后由于成本降低而使用户数量大增美国在2002年前后的12个月中FTTH的安装数量增加了200％以上在我国光纤到户也是势在必行光纤到户的实验网已在武汉成都等市开展预计2023年前后我国从沿海到内地将兴起光纤到户建设高潮可以说光纤到户是光纤通信的一个亮点伴随着相应技术的成熟与实用化成本降低到能承受的水平时FTTH的大趋势是不可阻挡的二全光网络传统的光网络实现了节点间的全光化但在网络结点处仍用电器件限制了目前通信网干线总容量的提高因此真正的全光网络成为非常重要的课题全光网络以光节点代替电节点节点之间也是全光化信息始终以光的形式进行传输与交换交换机对用户信息的处理不再按比特进行而是根据其波长来决定路由全光网络具有良好的透明性开放性兼容性可靠性可扩展性并能提供巨大的带宽超大容量极高的处理速度较低的误码率网络结构简单组网非常灵活可以随时增加新节点而不必安装信号的交换和处理设备当然全光网络的发展并不可能独立于众多通信技术它必须要与因特网ATM网移动通信网等相融合目前全光网络的发展仍处于初期阶段但已显示出良好的发展前景从发展趋势上看形成一个真正的以WDM技术与光交换技术为主的光网络层建立纯粹的全光网络消除电光瓶颈已成未来光通信发展的必然趋势更是未来信息网络的核心也是通信技术发展的最高级别更是理想级别四结语光通信技术作为信息技术的重要支撑平台在未来信息社会中将起到重要作用在国内各研发机构科研院所大学的科研人员的共同努力下我国已研制开发了一些具有自主知识产权的光通信高技术产品取得了一批重要的研究与应用成果这些研究工作和突出成果为O-TIME光时代计划的实施奠定了坚实的基础有望在十一五期间取得更多的成果为我国的信息基础设施建设做出贡献浅论光纤通信技术的特点和发展趋势摘要光纤通信不仅可以应用在通信的主干线路中也可以在电力通信控制系统中发挥作用进行工业监测控制现在在军事上也被广泛应用基于各领域对信息量的需求不断增长光纤通信技术的应用发展趋势也备受关注一条完整的光纤链路除受光纤本身质量影响外还取决于光纤链路现场的施工工艺和环境本文探讨了光纤通信技术的主要特征及发展趋势和它以光纤链路为基础的现场测试关键词光纤通信技术特点发展趋势光纤链路现场测试1光纤通信技术光纤通信是利用光作为信息载体以光纤作为传输的通信方式可以把光纤通信看成是以光导纤维为传输媒介的有线光通信光纤由内芯和包层组成内芯一般为几十微米或几微米比一根头发丝还细外面层称为包层包层的作用就是保护光纤实际上光纤通信系统使用的不是单根的光纤而是许多光纤聚集在一起的组成的光缆由于玻璃材料是制作光纤的主要材料它是电气绝缘体因而不需要担心接地回路光波在光纤中传输不会发生信息传播中的信息泄露现象光纤很细占用的体积小这就解决了实施的空间问题2光纤通信技术的特点21频带极宽通信容量大光纤的传输带宽比铜线或电缆大得多对于单波长光纤通信系统由于终端设备的限制往往发挥不出带宽大的优势因此需要技术来增加传输的容量密集波分复用技术就能解决这个问题22损耗低中继距离长目前商品石英光纤和其它传输介质相比的损耗是最低的如果将来使用非石英极低损耗传输介质理论上传输的损耗还可以降到更低的水平这就表明通过光纤通信系统可以减少系统的施工成本带来更好的经济效益23抗电磁干扰能力强石英有很强的抗腐蚀性而且绝缘性好而且它还有一个重要的特性就是抗电磁干扰的能力很强它不受外部环境的影响也不受人为架设的电缆等干扰这一点对于在强电领域的通讯应用特别有用而且在军事上也大有用处24无串音干扰保密性好在电波传输的过程中电磁波的传播容易泄露保密性差而光波在光纤中传播不会发生串扰的现象保密性强除以上特点之外还有光纤径细重量轻柔软易于铺设光纤的原材料资源丰富成本低温度稳定性好寿命长正是因为光纤的这些优点光纤的应用范围越来越广3不断发展的光纤通信技术31SDH系统光通信从一开始就是为传送基于电路交换的信息的所以客户信号一般是TDM的连续码流如PDHSDH等伴随着科技的进步特别是计算机网络技术的发展传输数据也越来越大分组信号与连续码流的特点完全不同它具有不确定性因此传送这种信号是光通信技术需要解决的难题而且两种传送设备也是有很大区别的32不断增加的信道容量光通信系统能从PDH发展到SDH从155Mbs发展到lOGbs近来4OGBs已实现商品化专家们在研究更大容量的如160Gbs单波道系统已经试验成功目前还在为其制定相应的标准此外科学家还在研究系统容量更大的通讯技术33光纤传输距离从宏观上说光纤的传输距离是越远越好因此研究光纤的研究人员们一直在这方面努力在光纤放大器投入使用后不断有对光纤传输距离的突破为增大无再生中继距离创造了条件34向城域网发展光传输目前正从骨干网向城域网发展光传输逐渐靠近业务节点而人们通常认为光传输作为一种传输信息的手段还不适应城域网作为业务节点既接近用户又能保证信息的安全传输而用户还希望光传输能带来更多的便利服务35互联网发展需求与下一代全光网络发展趋势近年来互联网业发展迅速IP业务也随之火爆研究表明随着IP业的迅速发展通信业将面临洗牌并孕育着新技术的出现随着软件控制的进一步开发和发展现代的光通信正逐步向智能化发展它能灵活的让营运者自由的管理光传输而且还会有更多的相关应用应运而生为人们的使用带来更多的方便综上所述以高速光传输技术宽带光接入技术节点光交换技术智能光联网技术为核心并面向IP互联网应用的光波技术是目前光纤传输的研究热点而在以后科学家还会继续对这一领域的研究和开发从未来的应用来看光网络将向着服务多元化和资源配置的方向发展为了满足客户的需求光纤通信的发展不仅要突破距离的限制更要向智能化迈进4光纤链路的现场测试41现场测试的目的对光纤安装现场测试是光纤链路安装的必须措施是保证电缆支持网络协议的重要方式它的目的在于检测光纤连接的质量是否符合标准并且减少故障因素42现场测试标准目前光纤链路现场测试标准分为两大类光纤系统标准和应用系统标准光纤系统标准光纤系统标准是独立于应用的光纤链路现场测试标准对于不同的光纤系统它的标准也不同目前大多数的光纤链路现场检测应用的就是这个标准光纤应用系统标准光纤应用系统标准是基于安装光纤的特定应用的光纤链路现场测试标准这种测试的标准是固定的不会因为光纤系统的不同而改变43光纤链路现场测试光纤通信应用的是光传输它不会受到磁场等外界因素的干扰所以对它的测试不同于对普通的铜线电缆的测试在光纤的测试中虽然光纤的种类很多但它们的测试参数都是基本一致的在光纤链路现场测试中主要是对光纤的光学特性和传输特性进行测试光纤的光学特性和传输特性对光纤通信系统对光纤的传输质量有重大的影响但由于光纤的特性不受安装的影响因此在安装时不需测试而是由生产商在生产时进行测试44现场测试工具光源目前的光源主要有LED发光二极管光源和激光光源两种光功率计光功率计是测量光纤上传送的信号强度的设备用于测量绝对光功率或通过一段光纤的光功率相对损耗在光纤系统中测量光功率是最基本的光功率计的原理非常像电子学中的万用表只不过万用表测量的是电子而光功率计测量的是光通过测量发射端机或光网络的绝对功率一台光功率计就能够评价光端设备的性能用光功率计与稳定光源组合使用组成光损失测试器则能够测量连接损耗检验连续性并帮助评估光纤链路传输质量光时域反射计OTDR根据光的后向散射原理制作利用光在光纤中传播时产生的后向散射光来获取衰减的信息可用于测量光纤衰减接头损耗光纤故障点定位以及了解光纤沿长度的损耗分布情况等从某种意义上来说光时域反射计OTDR的作用类似于在电缆测试中使用的时域反射计TDR只不过TDR测量的是由阻抗引起的信号反射而OTDR测量的则是由光子的反向散射引起的信号反射反向散射是对所有光纤都有影响的一种现象是由于光子在光纤中发生反射所引起的虽然目前光通信的容量已经非常大但仍有大量应用能力闲置伴随着社会经济和科学技术的进一步发展对信息的需求也会随之增加并会超过现在的网络承载能力因此我们必须进一步努力研究更加先进的光传输手段因此在经济社会发展的推动下光通信一定会有更加长久的发展参考文献[1]王磊裴丽光纤通信的发展现状和未来[J]中国科技信息20064[2]何淑贞王晓梅光通信技术的新飞跃[J]网络电信20042[3]辛化梅李忠论光纤通信技术的现状及发展山东师范大学学报20034[4]李超<Bstyle='color:black;background-color:#ffff66'>浅谈</B>光纤通信技术发展的现状与趋势沿海企业与科技20077<Bstyle='color:black;background-color:#ffff66'>浅谈</B>电信光纤通信技术摘要光纤通信不仅可以应用在通信的主干线路中还可以应用在电力通信控制系统中进行工业监测控制而且在军事领域的用途也越来越为广泛光纤通信技术作为信息技术的重要支撑平台在未来信息社会中将起到十分重要的作用关键词光纤通信技术优势接入技术0引言近年来随着传输技术和交换技术的不断进步核心网已经基本实现了光纤化数字化和宽带化同时随着业务的迅速增长和多媒体业务的日益丰富使得用户住宅网的业务需求也不只局限于原来的语音业务数据和多媒体业务的需求已经成为不可阻挡的趋势现有的语音业务接入网越来越成为制约信息高速公路建设的瓶颈成为发展宽带综合业务数字网的障碍1光纤通信技术定义光纤通信是利用光作为信息载体以光纤作为传输的通信力式在光纤通信系统中作为载波的光波频率比电波的频率高得多而作为传输介质的光纤又比同轴电缆或导波管的损耗低得多所以说光纤通信的容量要比微波通信大几十倍光纤是用玻璃材料构造的它是电气绝缘体因而不需要担心接地回路光纤之间的中绕非常小光波在光纤中传输不会因为光信号泄漏而担心传输的信息被人窃听光纤的芯很细由多芯组成光缆的直径也很小所以用光缆作为传输信道使传输系统所占空间小解决了地下管道拥挤的问题2光纤通信技术优势21频带极宽通信容量大光纤比铜线或电缆有大得多的传输带宽光纤通信系统的于光源的调制特性调制方式和光纤的色散特性散波长窗口单模光纤具有几十GHz·km的宽带对于单波长光纤通信系统由于终端设备的电子瓶颈效应而不能发挥光纤带宽大的优势通常采用各种复杂技术来增加传输的容量特别是现在的密集波分复用技术极大地增加了光纤的传输容量采用密集波分复术可以扩大光纤的传输容量至几倍到几十倍目前单波长光纤通信系统的传输速率一般在25Gbps到1OGbps采用密集波分复术实现的多波长传输系统的传输速率已经达到单波长传输系统的数百倍巨大的带宽潜力使单模光纤成为宽带综合业务网的首选介质22损耗低中继距离长目前实用的光纤通信系统使用的光纤多为石英光纤此类光纤损耗可低于020dBkm这样的传输损耗比其它任何传输介质的损耗都低因此由其组成的光纤通信系统的中继距离也较其他介质构成的系统长得多如果将来采用非石英系统极低损耗光纤其理论分析损耗可下降的更低这意味着通过光纤通信系统可以跨越更大的无中继距离对于一个长途传输线路由于中继站数目的减少系统成本和复杂性可大大降低目前由石英光纤组成的光纤通信系统最大中继距离可达200多km由非石英系极低损耗光纤组成的通信系至数公里这对于降低通信系统的成本提高可靠性和稳定性具有特别重要的意义23抗电磁干扰能力强我们知道光纤原材料是由石英制成的绝缘体材料不易被腐蚀而且绝缘性好与之相联系的一个重要特性是光波导对电磁干扰的免疫力它不受自然界的雷电干扰电离层的变化和太阳黑子活动的干扰也不受人为释放的电磁干扰还可用它与高压输电线平行架设或与电力导体复合构成复合光缆它是一种非导电的介质交变电磁波在其中不会产生感生电动势即不会产生与信号无关的噪声这样就是把它平行铺设到高压电线和电气铁路附近也不会受到电磁干扰这一点对于强电领域如电力传输线路和电气化铁道的通信系统特别有利24光纤径细重量轻柔软易于铺设光纤的芯径很细约为01mm由多芯光纤组成光缆的直径也很小8芯光缆的横截面直径约为10mm而标准同轴电缆为47mm这样采用光缆作为传输信道使传输系统所占空间小解决了地下管道拥挤的问题节约了地下管道建设投资此外光纤的重量轻柔韧性好光缆的重量要比电缆轻得多在飞机宇宙飞船和人造卫星上使用光纤通信可以减轻飞机轮船飞船的重量显得更有意义还有光纤柔软可绕容易成束能得到直径小的高密度光缆25保密性能好对通信系统的重要要求之一是保密性好然而随着科学技术的发展电通信方式很容易被人窃听只要在明线或电缆附近设置一个特别的接收装置就可以获取明线或电缆中传送的信息更不用去说无线通信方式光纤通信与电通信不同由于光纤的特殊设计光纤中传送的光波被限制在光纤的纤芯和包层附近传送很少会跑到光纤之外即使在弯曲半径很小的位置泄漏功率也是十分微弱的并且成缆以后光纤在外面包有金属做的防潮层和橡胶材料的护套这些均是不透光的因此泄漏到光缆外的光几乎没有更何况长途光缆和中继光缆一般均埋于地下所以光纤的保密性能好此外由于光纤中的光信号一般不会泄漏因此电通信中常见的线路之间的串话现象也可忽略3光纤接入技术随着通信业务量的不断增加业务种类也更加丰富人们不仅需要语音业务高速数据高保真音乐互动视频等多媒体业务也已经得到了更多用户的青睐光纤接入网可分为有源光网络AON和无源光网络PON采用SDH技术ATM技术以太网技术在光接入网系统中称为有源光网络若光配线网ODN全部由无源器件组成不包括任何有源节点则这种光接入网就是无源光网络现阶段无源光网络PON技术是实现FT－Tx的主流技术典型的PON系统由局侧OLT光线路终端用户侧ONUONT光网络单元以及ODN-OrgnizationDevelopmentNetwork光分配网络组成PON技术可节省主干光纤资源和网络层次在长距离传输条件夏可提供双向高带宽能力接入业务种类丰富运维成本大幅降低适合于用户区域较分散而每一区域内用户又相对集中的小面积密集用户地区为实现信息传输的高速化满足大众的需求不仅要有宽带的主干传输网络用户接入部分更是关键光纤接入网是高速信息流进千家万户的关键技术在光纤宽带接入中由于光纤到达置的不同有FTBFTTCFTTCab和FTTH等不同的应用统称FTTxFTTH光纤到户是光纤宽带接入的最终方式它提供全光的接入因此可以充分利用光纤的宽带特性为用户提供所需要的不受限制的带宽充分满足宽带接入的需求我国从2003年起在863项目的推动下开始了FTTH的应用和推广工作迄今已经在30多个城市建立了试验网和试商用网包括居民用户企业用户网吧等多种应用类型也包括运营商主导驻地网运营商主导企业主导房地产开发商主导和政府主导等多种模式发展势头良好不少城市制定了FTTH的技术标准和建设标准有的城市还制门了相应的优惠政策这此都为FTTH在我国的发展创造了良好的条件在FTTH应用中主要采用两种技术即点到点的P2P技术和点到多点的xPON技术亦可称为光纤有源接入技术和光纤无源接入技术P2P技术主要采用通常所说的MC媒介转换器实现用户和局端的自接连接它可以为用户提供高带宽的接入目前国内的技术可以为用户提供FE或GE的带宽对大中型企业用户来说是比较理想的接入方式4结束语从光纤通信问世到现在光传输的速率以指数增长光传输的速率在过去的10年中大约提高了100倍层出不穷的光通信新技术将成为市场复苏的源泉而人类对通信容量的无止境需求将是市场恢复的原动力随着光通信技术进一步发展必将对21世纪通信行业的进步乃至整个社会经济的发展产生巨大影响浅论光纤通信技术的特点和发展趋势摘要光纤通信不仅可以应用在通信的主干线路中也可以在电力通信控制系统中发挥作用进行工业监测控制现在在军事上也被广泛应用基于各领域对信息量的需求不断增长光纤通信技术的应用发展趋势也备受关注一条完整的光纤链路除受光纤本身质量影响外还取决于光纤链路现场的施工工艺和环境本文探讨了光纤通信技术的主要特征及发展趋势和它以光纤链路为基础的现场测试关键词光纤通信技术特点发展趋势光纤链路现场测试1光纤通信技术光纤通信是利用光作为信息载体以光纤作为传输的通信方式可以把光纤通信看成是以光导纤维为传输媒介的有线光通信光纤由内芯和包层组成内芯一般为几十微米或几微米比一根头发丝还细外面层称为包层包层的作用就是保护光纤实际上光纤通信系统使用的不是单根的光纤而是许多光纤聚集在一起的组成的光缆由于玻璃材料是制作光纤的主要材料它是电气绝缘体因而不需要担心接地回路光波在光纤中传输不会发生信息传播中的信息泄露现象光纤很细占用的体积小这就解决了实施的空间问题2光纤通信技术的特点21频带极宽通信容量大光纤的传输带宽比铜线或电缆大得多对于单波长光纤通信系统由于终端设备的限制往往发挥不出带宽大的优势因此需要技术来增加传输的容量密集波分复用技术就能解决这个问题22损耗低中继距离长目前商品石英光纤和其它传输介质相比的损耗是最低的如果将来使用非石英极低损耗传输介质理论上传输的损耗还可以降到更低的水平这就表明通过光纤通信系统可以减少系统的施工成本带来更好的经济效益23抗电磁干扰能力强石英有很强的抗腐蚀性而且绝缘性好而且它还有一个重要的特性就是抗电磁干扰的能力很强它不受外部环境的影响也不受人为架设的电缆等干扰这一点对于在强电领域的通讯应用特别有用而且在军事上也大有用处24无串音干扰保密性好在电波传输的过程中电磁波的传播容易泄露保密性差而光波在光纤中传播不会发生串扰的现象保密性强除以上特点之外还有光纤径细重量轻柔软易于铺设光纤的原材料资源丰富成本低温度稳定性好寿命长正是因为光纤的这些优点光纤的应用范围越来越广3不断发展的光纤通信技术31SDH系统光通信从一开始就是为传送基于电路交换的信息的所以客户信号一般是TDM的连续码流如PDHSDH等伴随着科技的进步特别是计算机网络技术的发展传输数据也越来越大分组信号与连续码流的特点完全不同它具有不确定性因此传送这种信号是光通信技术需要解决的难题而且两种传送设备也是有很大区别的32不断增加的信道容量光通信系统能从PDH发展到SDH从155Mbs发展到lOGbs近来4OGBs已实现商品化专家们在研究更大容量的如160Gbs单波道系统已经试验成功目前还在为其制定相应的标准此外科学家还在研究系统容量更大的通讯技术33光纤传输距离从宏观上说光纤的传输距离是越远越好因此研究光纤的研究人员们一直在这方面努力在光纤放大器投入使用后不断有对光纤传输距离的突破为增大无再生中继距离创造了条件34向城域网发展光传输目前正从骨干网向城域网发展光传输逐渐靠近业务节点而人们通常认为光传输作为一种传输信息的手段还不适应城域网作为业务节点既接近用户又能保证信息的安全传输而用户还希望光传输能带来更多的便利服务35互联网发展需求与下一代全光网络发展趋势近年来互联网业发展迅速IP业务也随之火爆研究表明随着IP业的迅速发展通信业将面临洗牌并孕育着新技术的出现随着软件控制的进一步开发和发展现代的光通信正逐步向智能化发展它能灵活的让营运者自由的管理光传输而且还会有更多的相关应用应运而生为人们的使用带来更多的方便综上所述以高速光传输技术宽带光接入技术节点光交换技术智能光联网技术为核心并面向IP互联网应用的光波技术是目前光纤传输的研究热点而在以后科学家还会继续对这一领域的研究和开发从未来的应用来看光网络将向着服务多元化和资源配置的方向发展为了满足客户的需求光纤通信的发展不仅要突破距离的限制更要向智能化迈进4光纤链路的现场测试41现场测试的目的对光纤安装现场测试是光纤链路安装的必须措施是保证电缆支持网络协议的重要方式它的目的在于检测光纤连接的质量是否符合标准并且减少故障因素42现场测试标准目前光纤链路现场测试标准分为两大类光纤系统标准和应用系统标准光纤系统标准光纤系统标准是独立于应用的光纤链路现场测试标准对于不同的光纤系统它的标准也不同目前大多数的光纤链路现场检测应用的就是这个标准光纤应用系统标准光纤应用系统标准是基于安装光纤的特定应用的光纤链路现场测试标准这种测试的标准是固定的不会因为光纤系统的不同而改变43光纤链路现场测试光纤通信应用的是光传输它不会受到磁场等外界因素的干扰所以对它的测试不同于对普通的铜线电缆的测试在光纤的测试中虽然光纤的种类很多但它们的测试参数都是基本一致的在光纤链路现场测试中主要是对光纤的光学特性和传输特性进行测试光纤的光学特性和传输特性对光纤通信系统对光纤的传输质量有重大的影响但由于光纤的特性不受安装的影响因此在安装时不需测试而是由生产商在生产时进行测试44现场测试工具光源目前的光源主要有LED发光二极管光源和激光光源两种光功率计光功率计是测量光纤上传送的信号强度的设备用于测量绝对光功率或通过一段光纤的光功率相对损耗在光纤系统中测量光功率是最基本的光功率计的原理非常像电子学中的万用表只不过万用表测量的是电子而光功率计测量的是光通过测量发射端机或光网络的绝对功率一台光功率计就能够评价光端设备的性能用光功率计与稳定光源组合使用组成光损失测试器则能够测量连接损耗检验连续性并帮助评估光纤链路传输质量光时域反射计OTDR根据光的后向散射原理制作利用光在光纤中传播时产生的后向散射光来获取衰减的信息可用于测量光纤衰减接头损耗光纤故障点定位以及了解光纤沿长度的损耗分布情况等从某种意义上来说光时域反射计OTDR的作用类似于在电缆测试中使用的时域反射计TDR只不过TDR测量的是由阻抗引起的信号反射而OTDR测量的则是由光子的反向散射引起的信号反射反向散射是对所有光纤都有影响的一种现象是由于光子在光纤中发生反射所引起的虽然目前光通信的容量已经非常大但仍有大量应用能力闲置伴随着社会经济和科学技术的进一步发展对信息的需求也会随之增加并会超过现在的网络承载能力因此我们必须进一步努力研究更加先进的光传输手段因此在经济社会发展的推动下光通信一定会有更加长久的发展参考文献[1]王磊裴丽光纤通信的发展现状和未来[J]中国科技信息20064[2]何淑贞王晓梅光通信技术的新飞跃[J]网络电信20042[3]辛化梅李忠论光纤通信技术的现状及发展山东师范大学学报20034[4]李超<Bstyle='color:black;background-color:#ffff66'>浅谈</B>光纤通信技术发展的现状与趋势沿海企业与科技20077光纤通信技术的现状及发展趋势摘要光缆通信在我国已有20多年的使用历史这段历史也就是光通信技术的发展史和光纤光缆的发展史光纤通信因其具有的损耗低传输频带宽容量大体积小重量轻抗电磁干扰不易串音等优点备受业内人士青睐发展非常迅速目前光纤光缆已经进入了有线通信的各个领域包括邮电通信广播通信电力通信石油通信和军用通信等领域本文主要综述我国光纤通信研究现状及其发展关键词光纤通信核心网接入网光孤子通信全光网络光纤通信的发展依赖于光纤通信技术的进步近年来光纤通信技术得到了长足的发展新技术不断涌现这大幅提高了通信能力并使光纤通信的应用范围不断扩大1我国光纤光缆发展的现状11普通光纤普通单模光纤是最常用的一种光纤随着光通信系统的发展光中继距离和单一波长信道容量增大G652A光纤的性能还有可能进一步优化表现在1550rim区的低衰减系数没有得到充分的利用和光纤的最低衰减系数和零色散点不在同一区域符合ITUTG654规定的截止波长位移单模光纤和符合G653规定的色散位移单模光纤实现了这样的改进12核心网光缆我国已在干线包括国家干线省内干线和区内干线上全面采用光缆其中多模光纤已被淘汰全部采用单模光纤包括G652光纤和G655光纤G653光纤虽然在我国曾经采用过但今后不会再发展G654光纤因其不能很大幅度地增加光纤系统容量它在我国的陆地光缆中没有使用过干线光缆中采用分立的光纤不采用光纤带干线光缆主要用于室外在这些光缆中曾经使用过的紧套层绞式和骨架式结构目前已停止使用13接入网光缆接入网中的光缆距离短分支多分插频繁为了增加网的容量通常是增加光纤芯数特别是在市内管道中由于管道内径有限在增加光纤芯数的同时增加光缆的光纤集装密度减小光缆直径和重量是很重要的接入网使用G652普通单模光纤和G652C低水峰单模光纤低水峰单模光纤适合于密集波分复用目前在我国已有少量的使用14室内光缆室内光缆往往需要同时用于话音数据和视频信号的传输并目还可能用于遥测与传感器国际电工委员会IEC在光缆分类中所指的室内光缆笔者认为至少应包括局内光缆和综合布线用光缆两大部分局用光缆布放在中心局或其他电信机房内布放紧密有序和位置相对固定综合布线光缆布放在用户端的室内主要由用户使用因此对其易损性应比局用光缆有更严格的考虑15电力线路中的通信光缆光纤是介电质光缆也可作成全介质完全无金属这样的全介质光缆将是电力系统最理想的通信线路用于电力线杆路敷设的全介质光缆有两种结构即全介质自承式ADSS结构和用于架空地线上的缠绕式结构ADSS光缆因其可以单独布放适应范围广在当前我国电力输电系统改造中得到了广泛的应用国内已能生产多种ADSS光缆满足市场需要但在产品结构和性能方面例如大志数光缆结构光缆蠕变和耐电弧性能等方面还有待进一步完善ADSS光缆在国内的近期需求量较大是目前的一种热门产品2光纤通信技术的发展趋势对光纤通信而言超高速度超大容量和超长距离传输一直是人们追求的目标而全光网络也是人们不懈追求的梦想1超大容量超长距离传输技术波分复用技术极大地提高了光纤传输系统的传输容量在未来跨海光传输系统中有广阔的应用前景近年来波分复用系统发展迅猛目前16Tbit的WDM系统已经大量商用同时全光传输距离也在大幅扩展提高传输容量的另一种途径是采用光时分复用OTDM技术与WDM通过增加单根光纤中传输的信道数来提高其传输容量不同OTDM技术是通过提高单信道速率来提高传输容量其实现的单信道最高速率达640Gbits仅靠OTDM和WDM来提高光通信系统的容量毕竟有限可以把多个OTDM信号进行波分复用从而大幅提高传输容量偏振复用PDM技术可以明显减弱相邻信道的相互作用由于归零RZ编码信号在超高速通信系统中占空较小降低了对色散管理分布的要求且RZ编码方式对光纤的非线性和偏振模色散PMD的适应能力较强因此现在的超大容量WDMOTDM通信系统基本上都采用RZ编码传输方式WDMOTDM混合传输系统需要解决的关键技术基本上都包括在OTDM和WDM通信系统的关键技术中2光孤子通信光孤子是一种特殊的ps数量级的超短光脉冲由于它在光纤的反常色散区群速度色散和非线性效应相互平衡因而经过光纤长距离传输后波形和速度都保持不变光孤子通信就是利用光孤子作为载体实现长距离无畸变的通信在零误码的情况下信息传递可达万里之遥光孤子技术未来的前景是在传输速度方面采用超长距离的高速通信时域和频域的超短脉冲控制技术以及超短脉冲的产生和应用技术使现行速率1020Gbits提高到100Gbits以上在增大传输距离方面采用重定时整形再生技术和减少ASE光学滤波使传输距离提高到100000km以上在高性能EDFA方面是获得低噪声高输出EDFA当然实际的光孤子通信仍然存在许多技术难题但目前已取得的突破性进展使人们相信光孤子通信在超长距离高速大容量的全光通信中尤其在海底光通信系统中有着光明的发展前景3全光网络未来的高速通信网将是全光网全光网是光纤通信技术发展的最高阶段也是理想阶段传统的光网络实现了节点间的全光化但在网络结点处仍采用电器件限制了目前通信网干线总容量的进一步提高因此真正的全光网已成为一个非常重要的课题全光网络以光节点代替电节点节点之间也是全光化信息始终以光的形式进行传输与交换交换机对用户信息的处理不再按比特进行而是根据其波长来决定路由目前全光网络的发展仍处于初期阶段但它已显示出了良好的发展前景从发展趋势上看形成一个真正的以WDM技术与光交换技术为主的光网络层建立纯粹的全光网络消除电光瓶颈已成为未来光通信发展的必然趋势更是未来信息网络的核心也是通信技术发展的最高级别更是理想级别3结语光通信技术作为信息技术的重要支撑平台在未来信息社会中将起到重要作用虽然经历了全球光通信的冬天但今后光通信市场仍然将呈现上升趋势从现代通信的发展趋势来看光纤通信也将成为未来通信发展的主流人们期望的真正的全光网络的时代也会在不远的将来如愿到来参考文献[1]辛化梅李忠论光纤通信技术的现状及发展[J]山东师范大学学报自然科学版200304[2]毛谦我国光纤通信技术发展的现状和前景[J]电信科学20068<Bstyle='color:black;background-color:#ffff66'>浅谈</B>我国光纤通信的发展现状及前景[摘要]光纤通信因其具有的损耗低传输频带宽容量大体积小重量轻抗电磁干扰不易串音等优点备受业内人士青睐发展非常迅速目前光纤光缆已经进入了有线通信的各个领域包括邮电通信广播通信电力通信和军用通信等领域综述我国光纤通信研究现状及其发展[关键词]光纤通信核心网接入网光孤子通信全光网络近年来光纤通信技术得到了长足的发展新技术不断涌现这大幅提高了通信能力并使光纤通信的应用范围不断扩大一我国光纤光缆发展的现状1普通光纤普通单模光纤是最常用的一种光纤随着光通信系统的发展光中继距离和单一波长信道容量增大G652A光纤的性能还有可能进一步优化表现在1550rim区的低衰减系数没有得到充分的利用和光纤的最低衰减系数和零色散点不在同一区域符合ITUTG654规定的截止波长位移单模光纤和符合G653规定的色散位移单模光纤实现了这样的改进2核心网光缆我国已在干线包括国家干线省内干线和区内干线上全面采用光缆其中多模光纤已被淘汰全部采用单模光纤包括G652光纤和G655光纤G653光纤虽然在我国曾经采用过但今后不会再发展G654光纤因其不能很大幅度地增加光纤系统容量它在我国的陆地光缆中没有使用过干线光缆中采用分立的光纤不采用光纤带干线光缆主要用于室外在这些光缆中曾经使用过的紧套层绞式和骨架式结构目前已停止使用3接入网光缆接入网中的光缆距离短分支多分插频繁为了增加网的容量通常是增加光纤芯数特别是在市内管道中由于管道内径有限在增加光纤芯数的同时增加光缆的光纤集装密度减小光缆直径和重量是很重要的接入网使用G652普通单模光纤和G652C低水峰单模光纤低水峰单模光纤适合于密集波分复用目前在我国已有少量的使用4室内光缆室内光缆往往需要同时用于话音数据和视频信号的传输并且还可能用于遥测与传感器国际电工委员会IEC在光缆分类中所指的室内光缆笔者认为至少应包括局内光缆和综合布线用光缆两大部分局用光缆布放在中心局或其他电信机房内布放紧密有序和位置相对固定结合布线光缆布放在用户端的室内主要由用户使用因此对其易损性应比局用光缆有更严格的考虑5电力线路中的通信光缆光纤是介电质光缆也可作成全