光纤通信技术发展应用及展望

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1、摘要光纤通信是利用光波作载波，以光纤作为传输媒质将信息从一处传至另一处的通信方式。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，进行工业检测，控制，而且在军事领域的用途也越来越为广泛。本文探讨了光纤通信的主要特征及应用和光纤通信技术的发展历史与发展现状，并对其发展趋势进行了展望。关键字：光纤通信技术，现状，展望，发展，趋势AbstractOpticalfibercommunicationistheuseoflightwavesasacarrier,opticalfiberasatransmissionmedium,theinfo

2、rmationtransmittedfromonetoanothermeansofcommunication.Opticalfibercommunicationnotonlycanbeappliedtothetrunklinesofcommunicationmayalsobeappliedinpowercommunicationcontrolsystems,industrialinspection,control,anduseinthemilitaryfieldmoreandmorewidely.Thispaperdiscussesthedevelopm

3、entofthemainfeaturesoftheopticalfibercommunicationapplicationsandopticalfibercommunicationtechnologyhistoryanddevelopmentofthestatusquoanddevelopmenttrendoutlook.Keyword:OpticalfibercommunicationtechnologyPresentSituationProspectDevelopingTrend摘要…………………………………………………………….1Abstract…

4、………………………………………………………2第一章引言4第二章光纤通信概述42.1光纤通信的概念42.2光纤通信的发展历史42.3光纤的机构组成52.4光纤通信技术的特点5第三章光纤通信技术在有线电视网络中的应用6第四章光纤通信技术的发展及现状64.1光纤的应用从干线网一步步延伸到接入网74.2光纤通信已从传统的PDH系列转为SDH系列74.3在光波复用技术方面84.4光纤通信向全光通信方向发展9第五章光纤通信技术的趋势及展望105.1向超高速系统的发展105.2向超大容量WDM系统的演进105.3实现光联网115.4开发新代的光纤115.5IPover

5、SDH与IpoverOptical115.6解决全网瓶颈的手段一光接入网12第一章引言光纤通信的诞生与发展是电信史上的一次重要革命，光通信正以超摩尔定律的速度向前发展，近光纤容量及光电子器件的性能，每9个月就会翻一番。据有关资料报导，国外容量达16Tb/s的光通信系统已经在实验水平上实现。目前世界上80%以上的信息是通过光纤传送的，可见光纤用于未来传送网是不容置疑的。第二章光纤通信概述2.1光纤通信的概念光纤通信是利用光波作载波，以光纤作为传输媒质将信息从一处传至另一处的通信方式。光纤由纤芯，包层和涂层组成，内芯一般为几十微米或几微米，比一根头发丝还细；

6、中间层称为包层，通过纤芯和包层的折射率不同，从而实现光信号在纤芯内的全反射也就是光信号的传输；涂层的作用就是增加光纤的韧性保护光纤。光纤通信的原理是：在发送端首先把要传送的信息（如话音）变成电信号，然后调制到激光器发出的光束上，使光的强度随电信号的幅度（频率）变化而变化，并通过光纤发送出去；在接收端，检测器收到光信号把它变成电信号，经解调后恢复原信号。2.2光纤通信的发展历史1966年英籍华人高锟博士发表了一篇划时代性的论文，他提出利用带有包层材料的石英玻璃光学纤维，能作为通信媒质。从此，开创了光纤通信领域的研究工作。1977年美国在芝加哥相距7000米

7、的两电话局之间，首次用多模光纤成功地进行了光纤通信试验。85微米波段的多模光纤为第一代光纤通信系统。1981年又实现了两电话局间使用1.3微米多模光纤的通信系统，为第二代光纤通信系统。1984年实现了1.3微米单模光纤的通信系统，即第三代光纤通信系统。80年代中后期又实现了1.55微米单模光纤通信系统，即第四代光纤通信系统。用光波分复用提高速率，用光波放大增长传输距离的系统，为第五代光纤通信系统。新系统中，相干光纤通信系统，已达现场实验水平，将得到应用。光孤子通信系统可以获得极高的速率，20世纪末或21世纪初可能达到实用化。在该系统中加上光纤放大器有可能

8、实现极高速率和极长距离的光纤通信。2.3光纤的机构组成就光纤通信技术本身来说，应