光纤光缆和通信电缆的技术发展与思考new

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1、光纤光缆和通信电缆的技术发展与思考摘要：自从近10年，特别是进入21世纪后，国际上光网络传输发生了很大的变化，而且这种变化不仅表现在技术的突飞猛进上，而且在各领域的应用上，成熟度，推广上也都有了质的变化。当然这一切都带来了相应的光传输媒质-光纤光缆的相应改变。本论文主要是就这些变化和发展做一下展望和建议。关键词：下一代网络（NGN），DWDM，ITU-T，窗口，光缆新材料，西部大开发前言：由于上世纪80年代后期的程控交换机的出现，对通信的透明传输提出了更高的要求，而这一切必然由最有发展潜力的光纤传输来解决，这几年

2、来光传输的速率不断刷新，54M，155M,622M,2.5G,10G,40G,320G,400G,1.6T等等，这也对传输的光纤光缆提出了更高的要求。正文：1 光纤技术发展的特点 　　1.1 网络的发展对光纤提出新的要求 　　下一代网络（NGN）引发了许多的观点和争论。有的专家预言，不管下一代网络如何发展，一定将要达到三个世界，即服务层面上的IP世界、传送层面上的光的世界和接入层面上的无线世界。下一代传送网要求更高的速率、更大的容量，这非光纤网莫属，但高速骨干传输的发展也对光纤提出了新的要求。 　　（1）扩大单一

3、波长的传输容量 　　目前，单一波长的传输容量已达到40 Gbit/s，并已开始进行160 Gbit/s的研究。40Gbit/s以上传输对光纤的PMD将提出一定的要求，2002年的ITU-T SG15会议上，美国已提出对40Gbit/s系统引入一个新的光纤类别（G.655.C）的提议，并建议对其PMD传输中的一些问题进行深入探讨，也许不久的将来就会出现一种专门的40Gbit/s光纤类型。 　　（2）实现超长距离传输 　　无中继传输是骨干传输网的理想，目前有的公司已能够采用色散齐理技术，实现2000～5000km的无

4、电中继传输。有的公司正进一步改善光纤指标，采用拉曼光放大技术，可以更大地延长光传输的距离。 　　（3）适应DWDM技术的运用 　　目前32×2.5Gbit/s DWDM系统已经运用，64×2.5Gbit/s及32×10Gbit/s系统已在开发并取得很好的进展。DWDM系统的大量使用，对光纤的非线性指标提出了更高的要求。ITU-T对光纤的非线性属性及测试方法的标准（G.650.2）最近也已完成，当光纤的非线性测试指标明确之后，对光纤的有效面积将会提出相应指标，特别是对G.655光纤的非线性特性会有进一步改善的要求。

5、 　　1.2 光纤标准的细分促进了光纤的准确应用 　　2000年世界电信标准大会批准将原G.652光纤重新分为G.652.A、G.652.8和G.652.C 3类光纤；将G.655光纤重新分为G.655.A和G.655.B两类光纤。这种光纤标准的细分促进了光纤的准确使用，细化标准的同时也提高了一些光纤的指标要求（如有些光纤几何参数的容差变小），明确了对不同的网络层次和不同的传输系统中使用的光纤的不同指标要求（如PMD值的规定），并提出了一些新的指标概念（如“色散纵向均匀性”等），对合理使用光纤取得了很好的作用。所

6、有这些建议的修改、子建议的出现及新子建议的起草，都意味着光纤分类及指标、测试方法有某些改进，或有重要的提升；都标志着要求光纤质量的提高或运用方向上的调整，是值得注意的光纤技术新动向。 　　1.3 新型光纤在不断出现 　　为了适应市场的需要，光纤的技术指标在不断改进，各种新型光纤在不断涌现，同时各大公司正加紧开发新品种。 　　（1）用于长途通信的新型大容量长距离光纤 　　主要是一些大有效面积、低色散维护的新型G.655光纤，其PMD值极低，可以使现有传输系统的容量方便地升级至10～40Gbit/s，并便于在光纤上采

7、用分布式拉曼效应放大，使光信号的传输距离大大延长。如康宁公司推出的Pure Mode PM系列新型光纤利用了偏振传输和复合包层，用于10 Gbit/s以上的DWDM系统中，据称很适合于拉曼放大器的开发与应用。Alcatel cable推出的Teralight Ultra光纤，据介绍已有传输100km长度以上单信道40Gbit／s、总容量10.2 Tbit／s的记录。还有一些公司开发负色散大有效面积的光纤，提高了非线性指标的要求，并简化了色散补偿的方案，在长距离无再生的传输中表现出很好的性能，在海底光缆的长距离通信

8、中效果也很好。 　　（2）用于城域网通信的新型低水峰光纤 　　城域网设计中需要考虑简化设备和降低成本，还需要考虑非波分复用技术（CWDM）应用的可能性。低水峰光纤在1360～1460nm的延伸波段使带宽被大大扩展，使CWDM系统被极大地优化，增大了传输信道、增长了传输距离。一些城域网的设计可能不仅要求光纤的水峰低，还要求光纤具有负色散值，一方面可以抵消光源光器件的正色散，