張舒彤
摘 要:在當今的信息化社會中,大量的信息是靠光纖通信技術這種手段進行傳輸?shù)模饫w通信技術是目前最重要的通信傳輸手段之一,它在信息傳輸中發(fā)揮著重要的作用,也是國家的重要支柱產(chǎn)業(yè)。對光纖通信技術的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢進行了論述,以使人們對光纖通信技術的發(fā)展情況有所認識和了解。
關鍵詞:光纖通信技術;發(fā)展現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢
光纖通信是目前最重要的通信傳輸手段之一,光纖通信使用廣泛、發(fā)展迅速,主要得益于它的眾多優(yōu)點:通信傳輸容量大、無中繼傳輸距離遠;光纖傳輸信號無輻射、保密性強、串擾?。粋鬏斮|(zhì)量好、抗電磁干擾能力強;光纖重量輕、尺寸小、便于敷設與運輸;光纖制造材料豐富;光纜使用壽命長、適應性強等。
一、光纖通信技術發(fā)展現(xiàn)狀
光纖通信技術作為現(xiàn)代通信的最主要通信手段之一,在現(xiàn)代各類通信網(wǎng)中被廣泛使用,在信息傳輸中起著舉足輕重的作用。光纖通信技術發(fā)展迅速,目前其主要應用技術如下:
(一)波分復用技術
波分復用技術是目前應用比較廣泛的傳輸技術之一,該技術能充分利用單模光纖低損耗帶來的巨大帶寬資源,增加通信傳輸?shù)娜萘俊T诓ǚ謴陀眉夹g中,它是按照傳輸信道中光波波長(或頻率)的不同,將光纖劃分成若干個傳輸信道,以光波作為信息傳輸?shù)妮d體,在信息發(fā)送端采用波分復用器(合波器),把不同波長的光載波信號進行合并后,送到光纖進行傳輸。目前隨著超大容量、超高速率、超長中繼距離的光信號傳輸系統(tǒng),即密集波分復用技術研制成功,光纖通信系統(tǒng)中每對光纖傳輸容量得到極大增加,有效解決了通信網(wǎng)的傳輸瓶頸難題。目前密集波分復用系統(tǒng)傳輸容量早已達到400Gbit/s以上,以10Gbit/s為基礎的DWDM傳輸系統(tǒng)已成為核心網(wǎng)的主流系統(tǒng),其傳輸距離達到2000km以上。
(二)光纖接入技術
用戶接入技術對于構建高速信息傳輸非常關鍵,光纖接入網(wǎng)是信息高速進入千家萬戶的關鍵技術。根據(jù)光纖到達位置的不同,在光纖接入網(wǎng)中有FTTB、FTTCab、FTTC和FTTH等多種不同的應用(統(tǒng)稱FTTx)。光纖到戶(FTTH)是光纖寬帶接入的最終方式,它能提供全光的接入方式。所以,光纖接入技術能為用戶提供高速寬帶接入的需求。在光纖到戶應用中,主要采用點到點的P2P技術和點到多點的xPON技術,也可稱為光纖有源接入和無源接入技術。P2P技術主要實現(xiàn)用戶和局端的直接連接,它為用戶提供高帶寬接入。
二、光纖通信技術發(fā)展趨勢
(一)向超高速方向發(fā)展
傳統(tǒng)光纖通信技術的發(fā)展總是按照電時分復用(TDM)方式發(fā)展,當傳輸速率提高時,傳輸成本大幅下降,所以高速率傳輸系統(tǒng)的經(jīng)濟效益比較明顯,這就成為光纖通信傳輸系統(tǒng)速率多年來一直持續(xù)增加的主要原因。目前,實用的傳輸系統(tǒng)已發(fā)展到10Gbps,其傳輸速率還在不斷向更高速率方向發(fā)展。高速傳輸系統(tǒng)的使用不但提高了信息傳輸速率和容量,還能拓展多種多樣的新業(yè)務,特別是為多媒體業(yè)務的應用提供了方便。
(二)向超大容量發(fā)展
采用電時分復用的傳輸系統(tǒng)其容量擴展已到極限,大量傳輸資源需要開發(fā)。波分復用(包括密集波分復用)的發(fā)展思路仍將是今后的發(fā)展方向。這是因為利用波分復用系統(tǒng)具有許多優(yōu)點:
(1)能有效利用光纖的巨大帶寬資源,讓傳輸容量擴大幾倍甚至百倍;(2)采用大容量長途傳輸能節(jié)省大量光纖及傳輸設備,大大降低傳輸成本;(3)運用波分復用技術能實現(xiàn)高速網(wǎng)絡交換和光聯(lián)網(wǎng)。由于超大容量傳輸系統(tǒng)的巨大優(yōu)點、近年來傳輸技術的重大突破及市場驅動,超大容量波分復用系統(tǒng)仍是發(fā)展重點方向。
(三)向光聯(lián)網(wǎng)方向發(fā)展
由于波分復用系統(tǒng)具有很大的傳輸容量,但仍以點到點通信系統(tǒng)為主,其還不具備靈活、可靠的理想聯(lián)網(wǎng)能力。如果在傳輸光路上能實現(xiàn)分插功能與交叉連接功能,就能實現(xiàn)有效的光聯(lián)網(wǎng)。按照這個發(fā)展思路,光的分插復用設備與交叉連接設備已研制成功,其中分插復用設備已投入使用。實現(xiàn)光聯(lián)網(wǎng)就能構建超大容量光網(wǎng)絡,增強網(wǎng)絡的擴展性,擴大網(wǎng)絡的節(jié)點數(shù)與其業(yè)務量,輕松實現(xiàn)網(wǎng)絡靈活可重構,實現(xiàn)網(wǎng)絡透明傳輸和更強的兼容性等諸多好處。因此,光聯(lián)網(wǎng)將成為電聯(lián)網(wǎng)之后的光通信發(fā)展方向。
總之,建設新一代光纖通信傳輸系統(tǒng),是未來的通信發(fā)展方向,而光纖是其通信發(fā)展基礎。傳統(tǒng)的單模光纖在適應超高速、長距離傳送網(wǎng)絡發(fā)展方面已顯出力不從心的跡象,研發(fā)新型光纖已成為下一代光纖通信的重要任務。近幾年隨著光傳輸核心設備的快速發(fā)展,使傳輸系統(tǒng)得到巨大發(fā)展,但是接入網(wǎng)的發(fā)展相對滯后,解決光纖的接入問題將是今后的一個研究重點。隨著光通信技術深入發(fā)展,必將對我國建設信息化社會,促進社會經(jīng)濟的發(fā)展產(chǎn)生巨大的推動作用。
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