资源描述：
《光通信技术发展的新趋势》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、光通信技术发展的新趋势张成良韦乐平(电信传输研究所北京100045)摘要当前,电信网正处于深刻的变革之中,IP的出现对传输网带来了巨大的冲击。本文介绍了WDM、SDH、IPoverX等光通信技术的最新进展及存在的问题。关键词同步数字体系波分复用光分插复用器当前,光通信技术正以超乎人们想象的速度发展,在过去的10年里,光传输速率提高了100倍,预计在未来10年里还将提高100倍左右。而目前IP业务持续的指数式增长,对光通信的发展带来了新的机遇和挑战,一方面IP巨大的业务量和不对称性刺激了WDM(波分复用)技术的应用和迅猛发
2、展,另一方面IP业务与电路交换的差异也对基于电路交换的SDH(同步数字体系)提出了挑战。光通信本身也正处在深刻的变革之中,特别是“光网络”的兴起和发展,在光域上可进行复用、解复用、选路和交换,可以充分利用光纤的巨大带宽资源,增加网络容量,实现各种业务的“透明”传输,而“光网络”和IP的结合———光因特网更是成了人们关注的焦点。本文试图从光纤、WDM、SDH、IPoverX等几方面探讨光通信技术的发展趋势。业务。另外,康宁和朗讯还分别推出了LEAF和RS2Truewave光纤。LEAF光纤大大增加了光纤的模场直径,光纤有效
3、面积从55μm2增加到72μm2,在相同的入纤功率时,减小了光纤的非线性效应。但是LEAF光纤的色散斜率为0.1ps/(nm2·km),当我们试图将工作波长范围从普通的C波段(1530～1565nm)扩展到L波段(1565～1625nm)时,有可能给处于高端的通道带来较大的色散,必须采用较复杂的色散补偿措施。RS2Truewave最大的优点是色散斜率小,仅为0.045ps/(nm2·km),大大低于LEAF的色散斜率,可以采用一个色散补偿模块对整个频带进行补偿。另外朗讯还推出了专为海缆应用的True2waveXL光纤,该
4、光纤在1550～1560nm区域有一定的色散值,以避免FWM(4波混频)现象,而且该色散值为负值,可消除调制不稳定性(MI)效应的积累,同时具有较大的有效面积,可减少非线性影响,提高入纤功率。1光纤技术的新发展除过去的G.652、G.653和G.655光纤外,最近朗讯又推出了新型的全波光纤(All2waveFiber),这种光纤消除了常规光纤在1385nm附近由于OH根离子吸收造成的损耗峰,使1310～1600nm都趋于平坦。而过去的光纤,在1350～1450nm的损耗较大,达2dB左右,不能用来传送光信号,这是由于在光
5、纤的制造过程中固有的不纯洁性造成的。而全波光纤在制造过程中,基本消除了玻璃中的水分,损耗主要是由玻璃本身散射特性引起的,从而使1385nm窗口衰耗大大降低,只有0.3dB左右。另外1385nm窗口的色散也较小,只是1550nm色散值的一半,所以全波光纤可以利用的波长增加了100nm左右,使可利用的波长增加了125个(100GHz间隔)。这在不采用光放大器的城域网中有很大用处,可以传送数以百计的波长,每个波长承载不同的·1·电信科学1999年第6期的,各子网通过网关相连。整个核心网将继续向光网络演化,基于WDM技术的光网络
6、成为核心网。而该核心网却是不透明的,必须引入光电变换过程,完成3R(定时、再生、整形)功能,去除ASE噪声积累和色散的影响,另外可以完成波长转换,以更有效和灵活地建立波考虑到10Gbit/sWDM系统在国家干线光缆网上应用的必然性,我国发达地区的新建省际骨干网应全面转向新一代G.655光纤,但究竟采用RS2Truewave还是LEAF尚需要仔细研究。WDM系统继续向高速率发展WDM系统继续向高速率发展,许多厂家的40×2.5Gbit/s产品已经商用化。现在Lucent、Ciena、Alcatel等厂家已推出了商用化产品,
7、Pireli和马可尼也都推出了32×2.5Gbit/s的产品。另外,随着新光纤的敷设,基于10Gbit/s的WDM将逐渐成为产品的主流。其中北电已经推出了32×10Gbit/s的商用化产品并投入应用,这是目前商用化速率最高的系统。10Gbit/s的WDM系统相对于2.5Gbit/s×N系统要复杂得多。首先是非线性的影响,特别是自相位调制(SPM),在同样的功率和色散情况下,10Gbit/s的SPM效应要比2.5Gbit/s大得多,因此入纤功率必须严格控制,而入纤功率的限制又局限了系统的传输距离。从10Gbit/s的色散受
8、限距离看,目前的水平在360km左右,比2.5Gbit/s的色散受限距离要小。另外,在基于10Gbit/s的WDM系统中,大多数公司都采用前向纠错技术(FEC),有的采用带内纠错,有的采用带外纠错。Alcatel宣称:采用带外FEC技术,虽然使开销增加了7%,但可以使2图1未来的光网络结构长路由。另外还要完成光通路某
