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光缆通信技术的学术

⑴我国光缆通讯技能的开展现状
从1966年有人初次提出光缆可用于通讯的“神话”预言,到现在光缆通讯的使用已广泛长途干线、海底通讯、局域网、有线电视等领域。其开展速度之快,使用规划之广,规划之大、涉及学科之多,是以前任何一项新技能不能与之相比的。光缆通讯的新技能首要有:光器材技能、光扩大技能、光接人技能、光同步数字传输技能、光WDM 技能、相干光通讯技能、全光通讯技能等。中国的光通讯技能的开展阅历了许多曲折和困难,现在已掌握光缆、器材、体系等各方面的要害技能,逐渐走进国际光通讯的先进行列。特别是在首要技能上都有自己的特色和创新。如1BIH光线路码形、具有与自己特色的网络办理体系,能够构成自愈环的准同步数字序列(PDH)设备,自行设计的全套同步数字序列(SDH)专用芯片、在线晋级的SDH设备、通过LAPS完成IP over SDH等,构成自己的知识产权,为进一步开展打下良好的基础。总的来说,由于微电子技能、光电子技能和计算机技能的开展,为光通讯的开展创造了非常好的条件,使得光通讯在高速大容量方面和宽带、归纳、低成本接人方面迅速开展。
⑵光缆通讯技能的开展趋势
①向超高速体系的开展。高比特率体系的经济效益大致按指数规则添加。现在,商用体系的速率已从45Mbit/s添加到10Gbit/s,其速率在2O多年时间里添加200多倍。现在10Gbit/s体系已开始大批量装备网络。全球已敷设5000多网元。40Gbit/s的体系现已完成实用化。L60Gbit/s速率ETDM和640Gbit/s速率OTDM 的传输试验也已获成功,前者现已在新一代的低色散斜率真波光缆上传输200km。现在,光纤通讯的容量以每9个月添加一倍的速度开展,在往后的1O年内光缆通讯的传输速率将提高100倍,这意味着能够为用户提供几乎无限的带宽。
②潜力巨大的WDM 和DWDM。WDM技能出现以来,迅速得到广泛的使用。21世纪初,商用DWDM 体系传输容量已达4000bit/s、1.6Tbit/s和64Tbit/s的DWDM体系投放市场;WDM技能复用的波段由常规波段(C波段)向长波段(L波段)波段和短波段(S波段)拓宽,100个波长通道的传输设备现已商用,更加强大波长通道的传输体系正处于开发中。WDM技能的不断老练,并显示出巨大的开展潜力;超大容量的DWDM 体系的开展不只发挥无穷无尽的光缆传输链路容量,也成为IP事务爆破式开展的催化剂和下一代光传输网灵活光节点的基础。
③光缆接入网。完成信息传输的高速化,不只要有宽带的主干传输网络,用户接入部分更是要害。光缆接入网是高速信息流进入千家万户的要害技能。现在使用于接入网的光传输技能首要有4种:SDH,PDH,PON(无源光网络)和EPON。SDH技能能为用户提供高质量、高可靠性的支持,接入网的网管和保护易于完成,但要使用于接入网还要进行改造。PDH具有廉价特性和灵活的组网功能,使其能够大量使用于接入网中,将SDH概念引进PDH体系可进一步提高体系的可靠性和灵活性,因而PDH技能还将得到广泛使用。PON是一种很有吸引力的纯介质网络,减少线路和外部设备的故障率,提高体系的可靠性、节约保护成本,其拓扑结构又极大节约光缆的成本,是比较典型和开展比较迅速的接入网传输方式,也是电信部分长期等待的技能。由于选用无源分光器材,从光缆线路终端到光网络单元之间的整个光分配网是无源的,便于保护和完成光缆到户。PON能够提高带宽利用率,便于选用WDM 方式扩展下行带宽,2010年达到6000万线。EPON以其高带宽、低成本、易装置、易保护、可扩展、标准化和广泛的商用软硬兼施件支持特色有可能z.ui终成为压倒一切的两层技能。作为这两种技能的结合,EP0N技能被认为是下一代网络(NGN)中首要的宽带接入技能;而PON的趋势是向宽带APON方向开展。
④全光网的开展前景。未来的高速通讯网将是全光网。全光网是光缆通讯技能开展的z.ui高阶段,也是抱负阶段。在这种超高速网中,如果继续选用原有的网络节点设备,将使整个网络变得巨大杂乱难以完成,选用电信号处理信息将给高速传输带来电子瓶颈,超高速带来的经济效益将被转接费用的升高抵消,因而完成全光联网是一的出路。从开展趋势看,构成一个真正以WDM 技能及光交流技能为主的光网络层,建立纯粹的全光网,消除光电瓶颈已成为光通讯开展的必然趋势。它完全符合传送网的分层化,在电路DXC和ADM 之下提出一层新的光网络层,简化网络结构,提高网络可靠性,并且与事务和承载信号无关,具有重要的现实和久远意义。
⑤宽带事务本地用户光缆网和异步搬运形式(ATM)引起了国际的重视。通讯网中本地用户体系的建设费用约占总费用的30%以上。本地用户网也是开展现代化通讯网,特别是宽带归纳事务网的瓶颈地点。20世纪8O时代末90时代初,国际各国掀起研讨用户光缆网的热潮。在高清晰度电视(HDTV)进一步开展的情况下,宽带事务网更为需要。由于ATM 已被确定为宽带归纳事务网的首要形式,因而本地用户光缆网的开展也应该考虑这一动向。
⑥光电集成技能迅速开展。光缆通讯技能的开展与光电集成技能息息息相关、相得益彰。随着科技的开展,光通讯不只在通讯的传输部分并且将在交流部分起着重要作用,特别是光子技能的开展将使通讯面貌发作巨大的改变。

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