我国光纤通信技术发展的现状和前景

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1、迄今．我国已敷设光缆的总长度超过了4．05×106km。约7．582×10，芯公里，而微波线路长度仅为2×105km．且传输容量远低于光缆线路．可见我国信息容量的90％以上是通过光缆线路传送的．光纤通信是我国信息传送的主要手段。我国的光纤通信技术是从20世纪70年代开始研究的．30多年来取得了长足的发展。现在我国的光纤通信设备和系统．不仅可以满足国内网络建设的需要．而且已经大量服务于国际通信网络，光通信成为和国际应用水平差距最小的高科技领域之一。关心我国光通信的业内外人士经常会问，我国光纤通信的水平究竟如何?下一步是否没有发展的空间了?本文试图就我国光纤通信(包括相关的系统设

2、备、光纤光缆和光器件技术)在核心网、城域网和接入网中的应用和研究现状以及下一步的发展来回答这些问题．特别指出．光纤通信技术在我国仍然有美好的发展前景。2核心网光通信技术随着社会对信息需求的日益增长．我国核心传输网发展很快。从制式上讲．从1995年以前的以PDH为主．发展到目前SDH占绝对优势。从光波模式上讲．多模传送推出没有多久就被单模整个替代了。从通道上讲．从起初的单通道系统为主发展为现在的多通道即DWDM系统为主。从速率上讲，经历了从34Mbit／s、140Mbi以、565Mbi以到622Mbi“s、2．5Gbi眺的升级过程．目前长途网逐步演变为以10Gbi以为基础的DW

3、DM系统占主导地位。从网络结构上讲．从简单的点到点链形系统发展为环形结构。再进一步演变为格形网，现在我国的主干光缆网络已经不再是简单的“八纵八横”了．而是一张覆盖全国．包括世界屋脊青藏高原在内的、比较完善的网状网了。此外，像同步网和管理网这类支撑网络也已经相对到位。但是整个通信网络又正处在一个转型期．面临由电路型网络向分组型网络的演变．当前网络向下一代网络的演变，固定网和移动网的融合，电信网、计算机网和广电网的融合等，对传送网的发展提出了新的要求。传送网的本身也面临进一步向超高速、超大容量、超长距离和智能化的发展．传输功能和交换功能的结合．电层网络向光层网络的发展等。所以问题

4、是纵横交错的。为了简化起见，下面只讨论光通信本身的技术问题。互联网的迅猛发展使核心网的流量急剧增长．据CNNIC“中国互联网络发展状况统计报告(2006，1)”指出，我国互联网宽带接入端口有4．8359×10，个．网络出口总带宽为136．106Gbi“s。又据信息产业部统计，至2005年底，我国固定网络加移动网络2Mbit／s长途业务电路有70．6775万个。这些数据表明，在我国核心网中，提高每个通道的传送速率，即采用大的传送粒度是非常必要的。此外随着10Gbit，s以太网逐步进人商用．40Gbi以以太网也已经出现(这些在以10Gbit／s为基础的网络上承载是比较困难的)．现

5、在正在研究下一步是80GE还是100GE的问题．即继40GbⅣs以太网f简称40GEl实现之后．下一步发展的以太网速率应该是多少．是乘2倍变成80GE，还是干脆跳到100GE，尚无定论。ITU．T也在加紧范40Gbit／s的同时．开始探讨下一步向160Gbit／s‘(STM．1024)发展的可能性．所以核心网从以10Gbit／s为基础的网络向以40Gbi“s为基础的网络发展是必然趋势。我国在“十五”期间通过重点科技攻关．已经掌握了40Gbi以SDH光通信设备和系统的基本技术．在G．652和G．655光纤上的无再生传送距离均达到560km．为我国网络的升级打下了技术基础。信息总

6、流量的增长．使得网络的传送容量也必须增长。在单一通道速率提高的基础上．采用密集波分复用提高总容量也是非常重要的举措。当前我国传送网中容量最大的系统是60×10Gbit／s．即1．67rbi魄DWDM。在“十五”“863”计划重大专项的支持下．我国已经掌握了80×40Gbi“s，即3．2卟i以DWDM系统的基本技术．无再生距离达到800km．而且该系统已经成功地在3TNet宽带试验网络的上海至杭州段开通运行。这一成果的取得为我国传送网的扩容做好了技术准备。随着大容量高效直达电路需求的迫切增长．超长距离传输(ULH)技术成为核心网发展的又一个方向。特别是我国地域辽阔．大城市之间的

7、距离从四五百公里到一千多公里甚至数千公里的情况普遍存在．因此。千公里级的超长距离传输是实现大城市间传输直达的必要手段。在“863”项目的安排下．我国已经掌握了160×10Gbit，s系统无再生距离3040km的技术．而系统仍有很大余量．按理论计算，可以实现5000km无电中继传输。在ULH技术的研发中，有关调制码型研究、EDFA和ROA(RDmanopticalaIIlplifier，拉曼光放大器)应用和EFEC(增强型FEC)／SFEC(超强FEC)技术都得到发展，ROADM(recoTlfi聃rab