浅谈我国光纤通信技术发展现状及前景.docx

浅谈我国光纤通信技术发展现状及前景摘 要：光纤通信自问世以来,给整个通信领域带来了一场革命,它使高速率、大容量的通信成为可能。由于光纤通信通过其通信容量大、传输距离长、抗电磁干扰、保密性好、重量轻、资源丰富等优点。已经广泛应用于市内局间中继，长途通信和海底通信等公用通信网以及铁道、电力等专用通信网，同时在公用电话、广播和计算机专用网中得到应用，并已逐渐用于用户系统。光纤通信对整个电信网和信息产业将产生深远的影响。它的演变和发展结果将在很大程度上决定电信网和信息产业的未来大格局，也将对以后的社会经济发产将生巨大的影响。关键词：光纤通信，光缆线路，信息；光纤通信技术（optical fiber communications）从光通信中脱颖而出，已成为现代通信的主要支柱之一，在现代电信网中起着举足轻重的作用。光纤通信作为一门新兴技术，其近年来发展速度之快、应用面之广是通信史上罕见的，也是世界新技术革命的重要标志和未来信息社会中各种信息的主要传送工具。一、发展概况光纤通信是当今世界上发展最快的领域之一，也是我国与国际先进水平差距最小的一个领域。在国外光纤通信的研究起步不久，我国于70年代初就开始了光纤通信的基础研究。在光纤光缆、光电器件和光电端机取得阶段性研究成果的基础上，70年代末就进行了光纤通信系统现场试验。80年代主要进行实用化攻关，完成了武汉市话中继实用化工程，武汉－荆州多模光缆34Mbit/s省内干线工程，扬州－高邮、成都－灌县单模光缆34Mbit/s省内干线工程和合肥－芜湖140Mbit/s单模光缆一级干线工程，为大规模推广应用打下了基础。90年代初期，我国就开始了光纤通信系统的大量建设，市话中继、省内干线、国家干线，包括农村通信都用光缆逐渐取代电缆，建设现代化的电信网，完成了“八纵八横”国家干线。这八纵八横干线主要是采用PDH140Mbit/s系统。随着市场的需要和建设的进步，逐渐采用了SDH622Mbit/s和2.5Gbit/s系统。国产8×2.5Gbit/sDWDM系统已用于济南－青岛一级干线，32×2.5Gbit/s系统也即将进入实用，10Gbit/sTDM系统也通过了实验室验收。在光纤研制方面，我国对国际上现有的光纤类型都在跟踪研究并有了成果，武汉邮科院和长飞公司研制的非零色散位移光纤已经实用。其它如色散补偿光纤、偏振保持光纤、掺铒光纤、数据光纤、塑料光纤等均能达到生产水平。光有源器件的研制在掺铒光纤激光器、主动锁模光纤环形激光器、被动锁模光纤环形激光器、光纤光栅激光器、增益平坦EDFA、高增益低噪声EDFA、掺铒光纤均衡放大器、DFB-LD与EA型外调制器的集成器件等方面都有显著进展。目前光无源器件研制的热点在于光纤光栅做成各种光无源器件等方面。如光纤光栅波分复用器、光纤光栅色散补偿器、光纤光栅分插复用器等。此外，在平面波导器件及常规光无源器件的研制上也有新的突破，如聚合物薄膜光波导、极化聚合物光波导、集成光波导器件、双芯SC光纤活动连接器、光环形器、高速光开关、混合集成光开关等。光传输设备和系统的研究相当快，在STM-1(155Mbit/s)、STM-4(622Mbit/s)、STM-16(2.5Gbit/s)系列SDH产品研制成功之后，又成功地研制出8×2.5Gbit/sSDH波分复用系统和波分复用网络管理系统。同时研制的STM-64(10Gbit/s)系统也成功地进行了180km的传输实验。在DWDM的研究方面进展很快，除了4×2.5Gbit/s和8×2.5Gbit/s系统之外，16×2.5Gbit/s系统也取得了单向传输600km的成绩。此外许多单位还开展了光时分复用(OTDM)方面的研究，4×2.5Gbit/s的OTDM已初见成效，4×10Gbit/s系统研究也拉开帷幕。对光CDMA、光ATM交换机、光孤子传输等研究也有很大进展。除了向高速大容量系统发展之外，在光接入网的研究方面也投入了很大力量。目前的研究目标是综合业务接入、宽带接入、降低成本等方面。在带V5接口的无源光网络、带V5接口的综合数字用户环路(IDLC)、电信业务与广播电视的综合接入、宽带全业务接入网及降低光接入网的成本等方面都取得阶段性成果。用于接入网的SDH设备，如紧凑型STM-1设备、内置SDH系统的接入网已研制成功。PON、IDLC等已开始有产品，应用于接入网的单纤收发集成器件亦能提供。同时，光纤通信技术还应用于CATV、移动通信的光纤直放站、计算机网络的光纤联网、光纤图象监控系统等。在理论研究方面，主要是各大专院校和研究院所对光传输理论的分析研究，如光纤光缆方面的光纤翘曲特性、色散补偿光纤的折射率剖面、非线性的四波混频效应、光纤拉伸应变、色散和损耗的同时补偿等。光无源器件主要集中在光纤光栅方面和对光开关、滤光器、光耦合器、光隔