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光纤通信网络新技术探讨
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纽薜技术协作信息
光纤通信网络新技术探讨
别,宏伟/中国电信股份有限公司杭州分公司
摘要:光纤通信是以光波为载波,利用纯度极高的玻璃
拉制成极细的光导纤维作为传榆媒介,通过光电变换,用光来
传输信息的通信系统.从国家骨干通信网到城域网以及到用户
的接入网,基本上都是采用光纤通信的方式实现的.
关键词:光纤网络;传输容量;超高速;超长距离;DWDM;
自动交换光网络
一
,光纤网络的发展现状和发展需求
光纤通信是以光波为载波,利用纯度极高的玻璃拉制成极
细的光导纤维作为传输媒介,通过光电变换,用光来传输信息
的通信系统.从国家骨干通信网到城域网以及到用户的接入
网,基本上都是采用光纤通信的方式实现的.光纤通信技术和
计算机技术是信息化的两大核心支柱,计算机负责把信息数字
化,输入网络中去;光纤则负责信息传输的重任.目前,我国累
计敷设光缆近400万公里,累计光纤用量近8{X)0万公里.随着
当代社会和经济的发展,信息容量日益剧增,为提高信息的传
输速度和容量,光纤通信技术有了突破性的发展,成为继微电
子技术之后信息领域中的重要技术.
随着网上办公,3G移动通信,远程移动存储等新业务的应
用,人们对光纤通信网的传输速度和容量需求不断增长,甚至
有些地区的单用户接入速度要求达到1Gb/s,因此必须建设速
度更陕,容量更大的光纤通信网才能满足人们日益增长的通信
需求.为了满足更高的用户服务质量要求,对基层传输协议的
更新也是很重要的.光纤网络快速发展的另一个应用领域是网
格计算以及商业化的云计算,在未来几年,这样的计算将不再
仅仅局限于科学计算,而将进一步扩展到商业领域和军事应用
领域.如在军事上成功应用的传感器网格和美国国防部耗资几
十亿美元的”全球信息栅格”计划,都是网格计算的应用.
二,光纤网络的新技术
l光纤高速传输技术.人们需要光纤网络的超高速,超大容
量,但到目前为止我们能够利用的最理想传输媒介仍然是光.
因为只有利用光谱才能带给我们充裕的带宽.光纤高速传输技
术现正沿着扩大单一波长传输容量,超长距离传输和密集波分
复用(DWDMJ系统三个方向在发展.单一光纤的数据传输容量
在20年里提升了万余倍;超长距离实现了l28T(128xl0G)无再
生传送80O.Km;波分复用实验室最高水平已做到273个波长,
每波长4Er__~b.
2宽带接入.光纤网络必须要有的支持,各种宽带服务与应
用才能开展起来,网络容量的潜力才能真正发挥.宽带接入技
术五花八门,主要有以下四种:一是基于高速数字用户线(v[)sLJ;
二是基于以太网无源光网(ON)的光纤到家{FTTHI;三是自由
空间光系统{FSO};四是无线局域网(WLAN).
3.无源光网络.无源光网络{PON}的概念由来已久,它具有
节省光纤资源,减少线路和外部设备的故障率,提高系统可靠
性,节省维护成本,对网络协议透明的的特点,在光接入网中扮
演着越来越重要的角色.同时,以太网{Ethernet}技术以其简便
实用,价格低廉,易维护,可扩展,标准化和广泛的商用软硬件
支持的特性,几乎完全统治了局域网,随着IP业务在城域和千
技术搪广与应用
线传输中所占的比例不断攀升,以太网也在通过传输速率,可
管理f生等方面的改进,逐渐向接入,城域甚至骨干网上渗透.而
以太网与PON的结合,便产生了以太网无源光网络f既)ONl.它
同时具备了以太网和PON的优点,被认为是下一代网络中主
要的宽带接入技术.它通过一个单一的光纤接入系统,实现数
据,语音及视频的综合业务接入,并具有良好的经济性.业内人
士普遍认为,FTTH是宽带接入的最终解决方式,而EPON也将
成为一种主流宽带接入技术.由于EPON网络结构的特点,宽
带入户的特殊优越性,使得全世界的专家都一致认为,无源光
网络是实现”三网合一”和解决信息高速公路”最后一公里”的
最佳传输媒介.
4启动交换光网络.下一代的光网络是以软交换技术为核
心,采用容量巨大高密集波分系统,具有自动配置功能的大容
量光交换机,新一代的光路由器,各种适合于不同场合运用的
低端光系统I女口MSTP和RPR),组成的智能光网络.早在2002
年ATamp;T在OFC上就称”智能光网络目前就已经成为现实”.构
建高效灵活的自动交换光网络的重要节点设备光交叉连接设
备{oxc}gl光分插复用设备(OADM),随着这些设备的发展,智能
光网络有了新的发展,也就是自动交换光网络(ASON},其最突
出的特征是在光传送网中引入了独立的智能控制平面,利用控
制平面来完成路由自动发现,呼叫连接管理,保护阪复等,从而
对网络实施动态呼叫连接管理.
目前,光网络}向发展主要是利用DWDM技术扩大传输容
量,但是,随着光分插复用(OA
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