探究光纤通信技术应用及发展（页）

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1、探究光纤通信技术应用及发展摘要：光纤是通信网络的优良传输介质，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，光纤通信的问世使高速率、人容量的通信成为可能，目前它已成为最主要的信息传输技术。介绍我国光纤通信技术的现状，总结光纤通信技术的儿种关键技术,并对光纤通信技术的发展趋势进行论述。一、光纤通信的概况1966年，美籍华人高馄（C.K.Kao）和霍克哈姆（C.A.Hockham）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20dB/km的

2、光纤，光纤通信吋代由此开始。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年增加了近一力倍，传输速度在过去的10年中大约提髙了100倍。光纤通信的发展依赖于光纤通信技术的进步。目前，光纤通信技术己冇了长足的发展，新技术也不断涌现，进而人幅度提高了通倍能力，并不断扩大了光纤通信的应用范围。二、光纤通信技术发展的现状（一）波分复用技术。波分复用技术町以充分利

3、用单模光纤低损耗区帶来的巨大帶宽资源。根据每一信道光波的频率（或波长）不同，将光纤的低损耗窗口划分成若干个信道，把光波作为信号的载波，在发送端采川波分复川器（合波器），将不同规定波长的倍号光载波合并起來送入一根光纤进行传输。在接收端，再由一波分复用器（分波器）将这些不同波长承载不同侍号的光载波分开。山于不同波长的光载波信号可以看作互相独立（不考虑光纤非线性时），从而在一根光纤中可实现多路光信号的复用传输。（二）光纤接入技术。光纤接入网是信息高速公路的“最厉一公里”。实现信息传输的高速化，满足人众的需求，不仅要有宽带的主干传输网络，川户接入部分更是关键，

4、光纤接入网是高速倍息流进千家力户的关键技术。在光纤宽带接入中，由于光纤到达位置的不同，有FTTB、FTTC、FTTCab和FTTH等不同的应用，统称FTTx。FTTH（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。IT前，国内的技术可以为用户提供FE或GE的带宽，对人中型企业用户来说，是比较理想的接入方式。三、光纤通信技术的发展趋势近儿年來，随着技术的进步，电信管理体制的改革以及电信市场的逐步全面开放，光纤通信的发展又一•次呈现了蓬勃发展的新局面，以下在

5、对光纤通信领域的主要发展热点作一•简述与展望。］(%1)向超高速系统的发展。从过去20多年的电信发展史看，网络容量的需求和传输速率的提髙一直是一对主耍矛盾。传统光纤通信的发展始终按照电的时分复川(TDM)方式进行，每当传输速率提高4倍，传输每比特的成本大约下降30%〜40%：因而高比特率系统的经济效益人致按指数规律增长，这就是为什么光纤通信系统的传输速率在过去20多年来一直在持续增加的根木原I大I。目前商用系统已从45Mbps增加到10Gbps,其速率在20年时间里增加了2000倍，比同期微电子技术的集成度增加速度还快得多。高速系统的出现不仅增加了业务

6、传输容量，而且也为各种各样的新业务，特别是宽带业务和多媒体提供了实现的可能。(%1)向超大容量WDM系统的演进。采用电的时分复用系统的扩容潜力己尽，然而光纤的200nmnJ'用带宽资源仅仅利用了不到1%,99%的资源尚待发掘。如果将多个发送波长适当错廿的光源信号同时在一极光纤上传送，则可大大增加光纤的信息传输容量，这就是波分复用(WDM)的基本思路。采用波分复用系统的主要好处是：1.可以充分利用光纤的巨大带宽资源，使容虽可以迅速扩人儿倍至上百倍；2.在大容虽长途传输吋可以节约人量光纤和再生器，从而大大降低了传输成本：3.与信号速率及电调制方式无关，是引

7、入宽带新业务的方便手段；4.利用WDM网络实现网络交换和恢复可望实现未来透明的、具有高度生存性的光联网。(%1)实现光联网。上述实用化的波分复川系统技术尽管具有巨大的传输容量，但基本上是以点到点通信为基础的系统，其灵活性和可靠性还不够理想。如果在光路上也能实现类似SDH在电路上的分插功能和交叉连接功能的话，无疑将增加新一层的威力。根据这一基本思路，光的分插复用器(OADM)和光的交叉连接设备(OXC)均己在实验室研制成功，前者已投入商用。实现光联网的基本H的是：1.实现超大容量光网络；2.实现网络扩展性，允许网络的节点数和业务量的不断增长；3.实现网络

8、可重构性，达到灵活重组网络的目的；4.实现网络的透明性，允许互连任何系统和不同制式的信号；5.