论光纤通信技术的现状及发展趋势.docx

论光纤通信技术的现状及发展趋势摘要:光缆通信在我国已有20多年的使用历史这段历史也就是光通信技术的发展史和光纤光缆的发展史。光纤通信因其具有的损耗低、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。目前光纤光缆已经进入了有线通信的各个领域包括邮电通信、广播通信、电力通信、石油通信和军用通信等领域。本文主要综述我国光纤通信研究现状及其发展。关键词:光纤通信核心网接入网光孤子通信全光网络光纤通信的发展依赖于光纤通信技术的进步。近年来光纤通信技术得到了长足的发展新技术不断涌现这大幅提高了通信能力并使光纤通信的应用范围不断扩大。1我国光纤光缆发展的现状1.1普通光纤普通单模光纤是最常用的一种光纤。随着光通信系统的发展光中继距离和单一波长信道容量增大G.652.A光纤的性能还有可能进一步优化表现在1550rim区的低衰减系数没有得到充分的利用和光纤的最低衰减系数和零色散点不在同一区域。符合ITUTG.654规定的截止波长位移单模光纤和符合G.653规定的色散位移单模光纤实现了这样的改进。1.2核心网光缆我国已在干线(包括国家干线、省内干线和区内干线)上全面采用光缆其中多模光纤已被淘汰全部采用单模光纤包括G.652光纤和G.655光纤。G.653光纤虽然在我国曾经采用过但今后不会再发展。G.654光纤因其不能很大幅度地增加光纤系统容量它在我国的陆地光缆中没有使用过。干线光缆中采用分立的光纤不采用光纤带。干线光缆主要用于室外在这些光缆中曾经使用过的紧套层绞式和骨架式结构目前已停止使用。1.3接入网光缆接入网中的光缆距离短分支多分插频繁为了增加网的容量通常是增加光纤芯数。特别是在市内管道中由于管道内径有限在增加光纤芯数的同时增加光缆的光纤集装密度、减小光缆直径和重量是很重要的。接入网使用G.652普通单模光纤和G.652.C低水峰单模光纤。低水峰单模光纤适合于密集波分复用目前在我国已有少量的使用。1.4室内光缆室内光缆往往需要同时用于话音、数据和视频信号的传输。并目还可能用于遥测与传感器。国际电工委员会(IEC)在光缆分类中所指的室内光缆笔者认为至少应包括局内光缆和综合布线用光缆两大部分。局用光缆布放在中心局或其他电信机房内布放紧密有序和位置相对固定。综合布线光缆布放在用户端的室内主要由用户使用因此对其易损性应比局用光缆有更严格的考虑。1.5电力线路中的通信光缆光纤是介电质光缆也可作成全介质完全无金属。这样的全介质光缆将是电力系统最理想的通信线路。用于电力线杆路敷设的全介质光缆有两种结构:即全介质自承式(ADSS)结构和用于架空地线上的缠绕式结构。ADSS光缆因其可以单独布放适应范围广在当前我国电力输电系统改造中得到了广泛的应用。国内已能生产多种ADSS光缆满足市场需要。但在产品结构和性能方面例如大志数光缆结构、光缆蠕变和耐电弧性能等方面还有待进一步完善。ADSS光缆在国内的近期需求量较大是目前的一种热门产品。2光纤通信技术的发展趋势对光纤通信而言超高速度、超大容量和超长距离传输一直是人们追求的目标而全光网络也是人们不懈追求的梦想。(1)超大容量、超长距离传输技术波分复用技术极大地提高了光纤传输系统的传输容量在未来跨海光传输系统中有广阔的应用前景。近年来波分复用系统发展迅猛目前1.6Tbit/的WDM系统已经大量商用同时全光传输距离也在大幅扩展。提高传输容量的另一种途径是采用光时分复用(OTDM)技术与WDM通过增加单根光纤中传输的信道数来提高其传输容量不同OTDM技术是通过提高单信道速率来提高传输容量其实现的单信道最高速率达640Gbit/s。仅靠OTDM和WDM来提高光通信系统的容量毕竟有限可以把多个OTDM信号进行波分复用从而大幅提高传输容量。偏振复用(PDM)技术可以明显减弱相邻信道的相互作用。由于归零(RZ)编码信号在超高速通信系统中占空较小降低了对色散管理分布的要求且RZ编码方式对光纤的非线性和偏振模色散(PMD)的适应能力较强因此现在的超大容量WDM/OTDM通信系统基本上都采用RZ编码传输方式。WDM/OTDM混合传输系统需要解决的关键技术基本上都包括在OTDM和WDM通信系统的关键技术中。(2)光孤子通信光孤子是一种特殊的ps数量级的超短光脉冲由于它在光纤的反常色散区群速度色散和非线性效应相互平衡因而经过光纤长距离传输后波形和速度都保持不变。光孤子通信就是利用光孤子作为载体实现长距离无畸变的通信在零误码的情况下信息传递可达万里之遥。光孤子