光纤通信的发展与未来(精)
光纤通信技术的发展与前景展望

光纤通信技术的发展与前景展望光纤通信技术是一种利用光信号进行信息传递的高速通信技术,已经成为现代通信领域的关键技术。
随着时代的发展和人们对高速、大容量通信需求的日益增长,光纤通信技术得到了广泛的应用和推广。
本文将探讨光纤通信技术的发展过程和当前的前景展望。
首先,我们回顾光纤通信技术的发展历程。
20世纪60年代,光纤通信技术开始被研究和开发,并于20世纪70年代初实现了光纤通信的原型。
随后,随着半导体激光器和光电探测器的突破性进展,光纤通信技术开辟了更广阔的应用前景。
到了20世纪80年代,光纤通信技术以其巨大的带宽和低损耗的特性得到了广泛应用,并在全球范围内建立了大规模的光纤通信网络。
如今,光纤通信技术已经成为现代通信的骨干,继续推动着信息通信领域的发展。
光纤通信技术之所以能够取得巨大的成功,主要得益于其独特的优势。
首先,光纤通信具有较大的传输带宽。
由于光信号的频率较高,光纤可以输送更多的信息,使得数据传输速度大大提升。
其次,光纤通信具有较低的传输损耗。
由于光纤的材料精良,光信号的传输损耗较小,确保了信号的稳定性和可靠性。
此外,光纤通信还具有较高的安全性,由于光信号无法被轻易截获和窃听,因此保护了信息的安全性。
展望未来,光纤通信技术仍然面临着许多挑战和发展机遇。
首先,随着数据需求量的不断增长,光纤通信技术需要进一步提高其传输能力和速度。
目前,研究人员正在探索使用多核光纤和空间分割多路复用等新技术,以增加光纤通信网络的整体带宽。
其次,随着人工智能、云计算和物联网等新兴技术的快速发展,光纤通信技术需要适应更多样化的通信需求,并提供更强大的支持。
例如,光纤通信技术可以与5G和无线通信技术相结合,为智能城市、自动驾驶等场景提供更可靠和高速的通信服务。
另外,光纤通信技术在医疗、工业和军事等领域也具有广泛的应用潜力。
在医疗领域,光纤通信技术可以用于激光手术、诊断和监测等方面,有望提高医疗技术的精确性和效率。
在工业领域,光纤通信技术可以用于工业自动化和机器人控制等方面,有助于提高生产效率和质量。
光纤通信技术发展趋势和新技术突破

光纤通信技术发展趋势和新技术突破光纤通信技术作为信息传输的重要方式,已经在现代化社会中扮演着不可或缺的角色。
随着云计算、物联网和5G等新兴技术的推动,光纤通信技术也在不断发展和突破。
本文将从发展趋势和新技术突破两个方面进行探讨。
一、光纤通信技术发展趋势1. 高速和大容量:随着人们对于高速网络的需求日益增长,光纤通信技术也要求能以更高的速度进行数据传输。
目前,光纤通信技术已经实现了T级别的传输速率,未来将向更高的速率发展。
同时,随着信息量的不断增加,光纤通信技术也要求提供更大的容量,以满足数据传输需求。
2. 低延迟:随着云计算、物联网和实时应用等的不断普及,对网络的低延迟要求越来越高。
光纤通信技术的传输速度虽然已经非常快,但仍然存在一定的传输延迟。
为了满足低延迟的需求,光纤通信技术需要进一步提升传输速度和减少传输延迟,在保证高速和大容量的同时,提供更低的延迟。
3. 网络安全:随着网络攻击日益猖獗,网络安全已经成为一个全球性的重要议题。
光纤通信技术作为信息传输的基础,需要更加注重网络安全。
未来,光纤通信技术需要进一步加强数据的加密和安全传输,以确保用户的数据不被未授权访问和篡改。
4. 绿色环保:光纤通信技术相较于传统的电信传输方式更加环保。
光通信不需要大量的电源来支持传输信号,同时也不会产生电磁辐射。
未来,光纤通信技术需要进一步提高能效,减少能耗,以推动绿色环保的发展。
二、新技术突破1. 高密度纤芯:高密度纤芯技术是目前光纤通信技术的一个重要突破。
传统的单模光纤通常具有一个纤芯,而高密度纤芯技术可以在一个纤芯中传输多个模式的光信号,从而提高光纤的传输容量。
高密度纤芯技术利用了光信号的多个自由度,可以显著提高数据传输速率和容量。
2. 弯曲光纤:传统的光纤在弯曲时会有较大的光功率损耗,限制了其应用范围。
然而,新的弯曲光纤技术可以在光纤弯曲的情况下保持较低的光功率损耗,拓展了光纤在现实世界中的应用空间。
弯曲光纤技术的突破将有助于在复杂环境中部署光纤网络,并提高光纤通信技术的适用性。
光纤通信技术的发展与新趋势

光纤通信技术的发展与新趋势光纤通信技术在当今信息社会中扮演着至关重要的角色,它以其高速、大容量、低损耗和抗干扰等优点,成为了现代通信领域的主流技术。
随着科技的不断进步和人们对通信需求的不断提高,光纤通信技术也在不断发展和创新,并应对着新的挑战。
首先,光纤通信技术的发展已经实现了突破性进展。
回顾过去数十年,从单模光纤到多模光纤,再到现在的高密度光纤和空芯光纤,光纤通信技术在传输带宽上取得了长足的发展。
传输速率从初始的几百Mpbs,逐渐提升到1Gbps、10Gbps,甚至现在的100Gbps、400Gbps和1Tbps以上,使得传输速度的需求从前几年的Gbps级别,逐渐提升到了今天的Tbps级别。
其次,波分复用技术的应用也为光纤通信技术带来了新的发展机遇。
在早期的光纤通信系统中,一根光纤只能传输一路信号。
随着波分复用技术的应用,可以将不同波长的光信号重叠在同一根光纤上进行传输,大大提高了光纤的利用率。
多路复用技术使得光纤传输容量不再受限于光纤数量,而是受限于波长数目,大大提高了系统的传输容量和效率。
此外,随着移动互联网和物联网的迅猛发展,大量的数据需求涌入了通信网络中,对传输带宽提出了高要求。
虽然光纤通信技术已经实现了很高的传输速率,但仍然需要不断提高带宽以满足日益增长的数据需求。
为此,光纤通信技术的新趋势在于引入新材料、新构造和新技术来应对这一挑战。
例如,利用光子晶体技术和纳米技术制造出的超材料,可以调控光信号的传播速度、相位和方向,从而提高光纤的传输性能。
此外,光纤涂层技术的不断创新,可以降低光纤的损耗并提高传输距离,为长距离高速传输提供支持。
另外,通过光电混合集成技术,将光子器件和电子器件集成在一起,提高系统的集成度和稳定性,实现更高速率的传输。
此外,新型的光纤通信系统也在英国和美国等一些国家进行研发和试验,比如空气芯光纤通信技术。
它利用气体填充光纤的芯部,使得光信号在光纤中的传输速度更快,传输延迟更低。
光纤通信关键技术现状和未来发展趋势

光纤通信关键技术现状和未来发展趋势近年来,随着信息技术的迅速发展,光纤通信作为一种高速、大容量的传输技术,已经在全球范围内广泛应用。
它通过利用光的传输特性,实现了可靠的长距离传输和高带宽需求。
本文将讨论光纤通信的关键技术现状以及未来发展趋势。
首先,我们来看一下光纤通信的关键技术现状。
光纤通信系统主要由发光器、光纤、光谱和接收器等部分组成。
发光器是将电信号转换为光信号的关键组件,目前主要采用激光二极管作为发光器件。
光纤作为信息传输介质,在光信号传输中起到了至关重要的作用。
尤其是单模光纤,由于其低损耗和高带宽的特点,已经成为光纤通信的首选。
另外,光纤通信还需采用光谱对信号进行多路复用,以提高光纤传输中的信息传输速率。
在光纤通信的未来发展趋势方面,可以预见以下几个方向:首先是光纤通信的容量优化。
随着用户对高速互联网的需求不断增加,光纤通信需要进一步提高传输容量。
为了实现这一目标,一方面可以采用更高性能的光纤和光器件,例如多核光纤和量子点激光器。
另一方面,还可以采用更高级的调制和解调技术,例如16QAM和64QAM等调制技术,以提高光信号的传输速率和容量。
其次,光纤通信将更加重视能源效率和环境可持续性。
随着全球能源短缺和环境问题的日益突出,光纤通信系统需要更高效和可持续的能源利用方式。
一方面,可以研发低功耗的光纤通信设备,例如采用低功耗激光器和光电转换器。
另一方面,可以通过光纤网路拓扑和链接优化,减少能源消耗,并且将光纤通信与可再生能源相结合,以实现更为环保的光纤通信系统。
此外,光纤通信在无线通信领域将起到更重要的作用。
随着移动通信的快速发展,无线通信系统需要更高速、更稳定的信号传输。
而光纤通信正可以提供这样的能力。
通过将光纤与无线通信系统相结合,可以实现更远距离的传输和更高速的数据传输,从而满足不断增长的无线通信需求。
此外,光纤通信还可以用于远程医疗、智能交通和智能家居等领域,进一步促进信息技术的发展和应用。
光纤通信技术的发展与趋势

光纤通信技术的发展与趋势随着信息时代的到来,信息传输的速度和质量变得尤为重要,光纤通信技术随之应运而生。
相比于传统的电信传输方式,光纤通信具有传输距离远、带宽大、速度快、信号损失小等诸多优势。
本文将从光纤通信技术的发展历程和未来趋势两方面探讨该技术的前沿进展。
一、光纤通信技术的发展历程1960年代,光纤的材料和制备工艺还处于萌芽阶段,但已经出现了第一条光纤原型,并且初步验证了其光学传输性能。
1970年代,一系列光通信器件的诞生使得光纤通信进入实用化阶段。
1980年代,光纤传输系统的技术逐渐成熟。
随着光功率放大器、数字化光传输系统、激光器等新技术的问世,光电子技术的应用范围不断拓展。
1990年代至今,光纤通信技术的传输速度不断提高、光通信系统规模不断扩大。
二、光纤通信技术的未来趋势1.5G波长突破传统的光纤通信技术利用的是1.3G波长,但部分数据中心和企业已经开始使用1.5G波长的光纤设备。
1.5G波长比1.3G波长更适合传输高清视频和图像等大数据,因此将成为未来主流的波长。
2.光电混合集成技术光电混合集成技术是一种集成了微波及光学部件的传输网络,可实现高速、低信号失真、低能耗的通信。
未来,光电混合集成技术将应用在5G通信、人工智能和虚拟现实等领域。
3.光通信系统引入新技术光通信系统将引入全新技术,包括自适应光纤控制系统、光纤惯性导航技术、无源光网络技术等。
这些技术将使得光通信系统的使用范围更广,应用领域更加广泛。
4.量子通信时代的到来量子通信是指在量子态下进行的通信。
由于它具有难以破解的安全性质,因此成为未来加密通信的发展方向。
在量子通信时代,光纤通信技术将发挥巨大的作用。
总之,光纤通信技术在迅速发展,未来将引入更多新技术和新应用。
这些新技术和新应用将使得光纤通信技术的传输速度和质量更佳,应用领域更加广泛。
相信光纤通信技术将成为信息时代中不可或缺的重要角色。
光纤通信技术的发展及未来趋势

光纤通信技术的发展及未来趋势随着信息技术的不断发展,人类的通讯方式也在不断变化。
其中,光纤通信技术的发展受到了广泛的关注。
光纤通信技术通过将信息转化为光信号并通过光纤传输,实现了信息的高速传递。
而随着技术的不断进步,光纤通信技术也在不断革新,未来也将有更加广泛的应用和发展。
一、光纤通信技术的发展历程光纤通信技术的发展起源于20世纪60年代末70年代初。
当时的光纤通信技术只能够传输10Mbps的速率,成本也非常昂贵,难以普及。
但随着现代化的工艺技术不断的出现,光纤通信技术的传输速率和能力也不断提高。
在20世纪90年代初期,WDM技术优化了光纤通信的带宽,使得高速数据传输成为可能。
当时的光纤通信技术已经发展到可以传输每秒数百Gbps的程度。
此后,高速光纤通信系统的应用覆盖了全球地区,并逐步发展成为了一项关键的通讯技术。
二、光纤通信技术的未来发展趋势未来的光纤通信技术将继续朝着更为高速、具有更高带宽的方向发展,并逐步搭建起便捷、实用的物联网系统。
与此同时,随着5G网络的到来,光纤通信技术也将发挥着越来越重要的作用。
1. 更高带宽:与目前的千兆级别相比,未来的光纤通信技术将拥有更为高速的传输速度,比如万兆级别的速率。
随着大数据处理要求的增加,更高的带宽需求也会日益明显。
2. 低成本:未来的光纤通信技术将更加注重降低成本。
经过多年的发展和进步,光纤通信技术已经慢慢地进入到了普通人的日常生活中。
以后我们家庭中的网络和通讯设备也将普遍采用光纤通信技术。
3. 高效率:未来的通讯设备将从低能耗和大容量出发,不断优化芯片的工艺和材料等方面的创新,达到更为高效的传输数据。
4. 安全性:传输的信息隐私受到越来越高的重视,特别是高价值数据的加密和传输安全,将会越来越重视。
未来的光纤通信技术无疑将进一步提高信息传输的安全性,以保证信息的完整性和保密性。
三、总结总体来说,光纤通信技术作为一种高速、大带宽、安全的通讯方式,已经成为现代通讯的主要方式,并越来越贴近我们的生活。
光纤通信技术的未来发展展望
光纤通信技术的未来发展展望随着互联网技术的发展,信息通信方式已经从最初的有线传输发展到了现在的无限传输。
而光纤通信技术也是其中最重要的一环。
作为一项飞快发展的技术,光纤通信技术正逐渐成为现代通讯网络的主要方式之一。
那么,未来光纤通信技术有哪些发展趋势和前景呢?本文将对此进行一些探讨。
1. 光纤通信技术的基本原理光纤通信技术是通过将数据转化为光信号,通过光纤的传输来完成信息传递的过程。
它的基本构成就是由光源、光纤和接收器三个部分组成。
光源发出一束光,经过光纤的传输,信号到达接收器,最终由接收器转换成电信号,经过处理后,数据就得以在通讯双方之间传递。
2. 光纤通信技术在现代化建设中的作用作为现代化建设的重要支撑,光纤通信技术不仅在国家的基础设施建设中起着重要作用,而且也在社会生活、医疗、教育、娱乐等多个领域得到了广泛的应用。
在医疗领域,通过光纤通信技术,医生们可以进行远程诊断,从而在一定程度上缓解了医疗资源的短缺问题。
在教育领域,通过光纤通信技术,教育信息可以更快更准确地传递,而且对于学生的互动式教学也非常有帮助。
3. 光纤通信技术未来的发展趋势随着技术的不断进步,光纤通信技术未来的发展也将越来越快速。
以下是一些可能的发展趋势:A. 更高的速率目前,光纤通信技术的传输速率已经越来越快,远远超过了传统的通信技术。
而随着技术的不断进步,未来光纤通信技术的传输速率将向更高的方向发展,可以达到每秒数百甚至上千兆比特的速度,这将为人们的生活和工作带来更加便捷和高效的体验。
B. 更广泛的应用光纤通信技术的应用已经逐渐扩展到了各个领域,而未来它将会更加广泛应用于各种垂直应用领域,比如智能家居、智慧城市、智能医疗、自动化生产等领域的发展,都将离不开高速、安全的光纤通信技术支撑。
C. 更安全的通信传统的通信方式并不能完全保证通信的安全性,而光纤通信技术则可以通过实现光信号在光纤中的加密,从而更好地保护通信安全。
而未来,随着技术的发展,光纤通信技术的安全性也将得到更好的保障。
光纤通信技术的发展历程与未来趋势
光纤通信技术的发展历程与未来趋势一、引言随着信息时代的到来,通讯技术的发展成了人们关注的热点话题。
光纤通信技术作为当前通讯技术中的一种主要技术,不断呈现出愈发强劲的发展势头。
本文旨在从光纤通信技术的发展历程入手,探讨这一技术的未来趋势。
二、光纤通信技术的发展历程光纤通信技术的应用历经了数十年的发展历程。
而其历史起点始于20世纪60年代末期,斯隆研究所(MIT)的研究小组中,第一个提出了利用光纤进行长距离通信的设想。
光纤通信技术的出现,重大地改变了通信的形式,提供了一种可靠、高速的通信技术。
自光纤通信技术推出以来,该技术经历了几个主要的发展阶段:1、单模光纤80年代,单模光纤的发明是光纤通信技术发展历程中的一个重要阶段。
单模光纤技术的出现,使得光纤传输的距离可以大幅度提高,同时传输速度也大幅度提升。
单模光纤技术的应用过程中,稳频激光器的出现加快了单模光纤技术的发展进程。
2、光放大器90年代,光放大器的发展则是光纤通信技术发展中的另一个重要阶段。
光放大器在激光器的基础上设计,能够实现光信号的增强,进而达到信号的延迟和放大。
由此,提高了信号传输距离和曲速度。
3、密集波分复用技术21世纪初,密集波分复用技术的出现,则是又一个从技术层面实现带宽网络的重要进展。
密集波分复用技术通过同时采用多个波长信号在一根光纤中进行数据传输,从而大大提高了通信采用覆盖面积、传输速度等数据指标。
4、全光网络服务2010年起,全光网络服务成为了新一代光纤通信技术的主流趋势,其基本思路是要建立一种从任何东西到任何东西的全光网络服务体系,实现“数字万物互联”。
全光网络服务为客户提供了卓越性能的网络服务,使得人们的信息互联更具广阔的前景与可持续性。
三、光纤通信技术的未来趋势随着科学技术的不断进步和发展,光纤通信技术未来还有许多可期的趋势,包括:1、纳秒级别低延迟传输技术:该技术可以优化公网的时延,从而更加精准地将信息传输到需要地地方。
光纤通信网络技术的发展与未来趋势
光纤通信网络技术的发展与未来趋势第一章:引言光纤通信网络技术是随着信息时代的到来而迅速发展起来的一种通信方式。
它利用光纤作为传输介质,将数据以光的形式进行传输,具有传输速度快、带宽大、传输质量高等优点。
本文将从技术的发展历程、目前的应用现状以及未来的发展趋势三个方面来探讨光纤通信网络技术的发展。
第二章:技术的发展历程光纤通信网络技术的发展始于20世纪60年代,当时光纤的制备技术还不成熟。
1970年代,随着高纯度光纤材料的研制成功,光纤通信网络技术迈入了实用化阶段。
1980年代,光纤通信网络技术得到了广泛应用,成为了替代传统通信方式的主要选择。
1990年代,随着光通信设备的不断更新换代,光纤通信网络技术的传输速度、带宽和可靠性得到了大幅提升。
21世纪以来,光纤通信网络技术进一步发展,光通信设备的体积更小、功耗更低、成本更低,使得光纤通信网络技术的普及化成为了可能。
第三章:目前的应用现状光纤通信网络技术在各个领域得到了广泛的应用。
首先是在互联网领域,光纤通信网络技术成为了实现高速宽带接入的主要手段,将信息的传输速度提升到了一个新的水平。
其次是在电信领域,光纤通信网络技术使得电话、有线电视等传统通信业务更加便捷和稳定。
此外,光纤通信网络技术在交通、能源、医疗等领域也得到了广泛应用,为社会的进步和发展提供了强有力的支撑。
第四章:未来的发展趋势随着科技的不断进步和应用需求的不断增长,光纤通信网络技术在未来还将迎来新的发展机遇。
首先,光纤通信网络技术将进一步提升传输速度和带宽,实现更高效的数据传输。
其次,光纤通信网络技术将更好地融入物联网和5G时代,为人们的生活带来更多便利。
此外,光纤通信网络技术将从传输数据的功能扩展到光纤传感、光纤光学等领域,拓宽应用范围。
未来,光纤通信网络技术还将继续推动信息技术的发展,促进社会的进步和创新。
第五章:总结光纤通信网络技术作为一种高速、高带宽、高可靠性的通信方式,发展至今取得了可喜的成果。
光纤通信技术的发展现状与未来趋势
光纤通信技术的发展现状与未来趋势摘要:光纤通信技术作为现代通信的核心,正经历着前所未有的发展。
当前,光纤通信系统通过采用高级调制格式和多路复用技术实现高速传输,极大地提高了数据传输速率和系统容量。
光纤放大器技术的进步,特别是掺铒和掺镱光纤放大器的应用,为长距离通信系统的性能提升做出了重要贡献。
同时,光纤网络的优化策略,包括先进的网络拓扑设计和波分复用技术,正推动光纤通信网络朝着更高效率和更大容量的方向发展。
光纤传感技术的新进展,如布拉格光栅传感器和分布式光纤传感技术,扩大了光纤技术在工业、医疗和环境监测等领域的应用。
然而,光纤通信技术也面临着非线性效应管理、网络安全和集成光子学等方面的挑战。
非线性效应的有效管理、光纤网络的安全保护措施,以及集成光子学技术的发展,将是光纤通信未来发展的关键因素。
关键词:光纤通信技术;发展现状;未来趋势1引言光纤通信技术是信息时代的基石,它通过高速、大容量的数据传输,支撑起全球的通信网络。
随着互联网和数据中心的迅猛发展,对光纤通信的需求日益增长,推动了光纤通信技术的快速进步。
光纤通信具有宽带宽、传输损耗低、抗电磁干扰能力强等优点,使其成为最有效的远距离通信手段。
当前,光纤通信技术正向更高速率、更大容量、更广泛的应用领域发展,不断突破传统技术的限制。
然而,这一发展过程中也伴随着各种技术挑战,如非线性效应的管理、网络安全问题及集成光子学的应用等,这些都是光纤通信技术未来发展需要重点解决的问题。
2光纤通信技术的关键发展2.1高速光纤通信系统高速光纤通信系统的发展是光纤通信技术进步的重要标志,它代表了信息传输能力的极限挑战。
目前,高速光纤通信系统通过采用复杂的调制格式和多路复用技术,实现了信息传输速率的显著提升。
这种技术进步不仅仅体现在速率的增加上,更重要的是在于系统容量的扩大和传输效率的提高。
例如,通过高阶调制格式,可以在同一光载波上携带更多的信息,而多路复用技术则允许在同一根光纤上同时传输多个信号,极大地提升了光纤通信系统的数据处理能力。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
科技信息2009年第13期
SCIENCE &TECHNOLOGY INFORMATION 0. 前言
光纤通信自问世以来, 因其通信容量大、传输距离长、抗电磁干
扰、重量轻、资源丰富、污染环境少等优点, 已经广泛应用于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. 同时提供高质量的电视图像和高速数据等业务, 以满足人们广泛的生活和业务的需要。
1. 光纤通信的发展及发展方向
光波是人们最熟悉的电磁波, 其波长在微米级, 频率为100000亿
HZ 数量级. 由电磁波谱中可以看出, 紫外线、可见光、红外线均属于光波的范畴. 目前光纤通信使用的波长范围是在近红外区内, 即波长为
0.8-1.8um 可分短波长波段和长波长波段, 短波长波段是指波长为
0.85um, 长波长波段是指1.31um 和1.51um, 这是目前采用的三个通信
窗口。
1.1光纤通信容量的发展过去,所有用户都是从总机通过电缆
一一对应,有多少对电缆芯线就只能安装多少用户。
现在,通过光纤传输,2芯光纤通过交换机就可以代替1000对电缆甚至更多,而且传输质量更好。
目前, 少通道大容量的光交换已有实用。
如用于保护、下路和小量通路调度等。
一般采用机械光开关、热光开关来实现。
目前, 由
于这些光开关的体积、功耗和集成度的限制, 通路数一般在8—16个。
1.2光交换的发展光纤的发展不只是解决传输问题, 还需要解
决光的交换问题。
过去, 通信网都是由金属线缆构成的, 传输的是电子
信号, 交换是采用电子交换机。
现在, 通信网除了用户末端一小段外, 都
是光纤, 传输的是光信号。
合理的方法应该采用光交换。
但目前, 由于目
前光开关器件不成熟, 只能通过光电交换机采用的是“光-电-光”方式
来解决光网的交换, 即把光信号变成电信号, 用电子交换后, 再变还光
信号。
显然是不合理的办法, 是效串不高和不经济的。
现部分公司正在
开发大容量的光开关, 以实现光交换网络, 特别是所谓ASON-自动交
换光网络。
2. 光纤到家庭(FTTH的发展FTTH 可向用户提供极丰富的带宽, 所以一直被认为是理想的接入方式, 对于实现信息社会有重要作用, 还需要大规模推广和建设。
FTTH 所需要的光纤可能是现有已敷光纤的2~3倍。
过去由于FTTH
成本高, 缺少宽带视频业务和宽带内容等原因, 使FTTH 还未能提到日
程上来, 只有少量的试验。
近来, 由于光电子器件的进步, 光收发模块和
光纤的价格大大降低; 加上宽带内容有所缓解, 都加速了FTTH 的实用
化进程。
发达国家对FTTH 的看法不完全相同:美国AT&T认为FTTH 市
场较小, 在0F62003宣称:FTTH在20-50年后才有市场。
美国运行商
Verizon 和Sprint 比较积极, 要在10—12年内采用FTTH 改造网络。
日
本NTT 发展FTTH 最早, 现在已经有近200万用户。
目前中国FTTH
处于试点阶段。
FTTH 遇到的挑战:现在广泛采用的ADSL 技术提供宽带业务尚
有一定优势。
与FTTH 相比:①价格便宜②利用原有铜线网使工程建设
简单③对于目前1Mbps —500kbps 影视节目的传输可满足需求。
FTTH
目前大量推广受制约。
但是,对于的宽带业务, 如:网上教育, 网上办公,
会议电视, 网上游戏, 远程诊疗等双向业务和HDTV 高清数字电视, 上
下行传输不对称的业务,ADSL 就难以满足。
尤其是HDTV, 经过压缩,
目前其传输速率尚需19.2Mbps 。
通常在光网里传输的信息, 一般速度都是xGbps 的, 电子开关不能
胜任。
一般要在低次群中实现电子交换。
而光交换可实现高速XGbDs
的交换。
当然, 也不是说, 一切都要用光交换, 特别是低速, 颗粒小的信号
的交换, 应采用成熟的电子交换, 没有必要采用不成熟的大容量的光交换。
当前, 在数据网中, 信号以“包”的形式出现, 采用所谓“包交换”。
包的颗粒比较小, 可采用
电子交换。
然而, 在大量同方向的包汇总后, 数量很大时, 就应该采用容量大的光交换。
电子交换一般有“空分”和“时分”方式。
在光交换中有“空分”、“时分”和“波长交换”。
光纤通信很少采用光时分交换。
光空分交换:一般采用光开关可以把光信号从某一光纤转到另一光纤。
空分的光开关有机械的、半导体的和热光开关等。
近来, 采用集成技术, 开发出MEM 微电机光开关, 其体积小到mm 。
光波长交换:是对各
交换对象赋于1个特定的波长。
于是, 发送某1特定波长就可对某特定对象通信。
实现光波长交换的关键是需要开发实用化的可变波长的光源, 光滤波器和集成的低功耗的可靠的光开关阵列等。
例如现阶段使用的铁道专线环网。
采用光空分和光波
分可构成非常灵活的光交换网。
日本曾在Chitose 市进行了采用波长路由交换的现场试验, 半径5公里, 共有43个终端节,(试用5个节点, 速率为2.5Gbps 。
3. 改进光缆的施工和维护方法光缆线路, 是光纤通信系统组成的重要部分. 光缆线路的建设质量是确保光通信系统性能良好和长期稳定的关键, 而光缆开剥接续则是光缆线路施工中工程量大, 技术要求复杂的一道重要工序, 其质量好坏直接影响线路的传输质量和寿命, 光缆开剥、接续、封合的快慢将影响整个工期的进程, 对于20芯以上光缆的接续不仅要求施工人员技术熟练, 而且要求施工组织严密, 在保证质量的前提下, 确保施工的时间。
目前,为了适应城市施工的特点,国际上较重视不挖沟的方式施工光、电缆,采用小地沟或微地沟技术安装光缆,同时对光缆网进行自动监测,保证光缆网络不中断通信维护。
与此相适应的是需要开发相应的元器件、工具和设备,并且要在体制上作一些改进与之相适应。
ITU 对NH 开发光缆用浸水传感器、光纤自动测试时的光纤选择器以及美国提出的1s 告警、3min 内定位的指标及意大利提出的光纤纤芯与光缆护套指标综合监测等方案都十分重视。
在现代化的光网络中,
这些方式已经起到明显的作用。
由此可见,为了保证光缆网络工作的
可靠性,在施工和维护中降低成本、节省劳力、节省时间,逐步推广新
的施工方法,逐步完善光缆网络的自动监测维护系统和提高光缆网络
的不中断维护水平已势在必行。
4. 光纤通信的市场未来近十年光纤市场的发展:2001年下半年以来,光纤光缆需求下降,这与世界电信行业的整体下滑以及宽带网络泡沫的破灭有很大关系,但更多的则是受到从1999年下半年起由于光纤紧缺而各大公司扩产过多的影响。
据资料介绍,在2000年,全球光纤厂商的投资额达到26亿美元,为1999年的6倍,到2002年全球光纤的产量达到1.65~1.75亿光纤公里,远远超过了实际需求。
加上当前电信基础建设的不景气,导致光纤过剩,到2004年后方恢复。
光纤光缆的市场走势受到国际经济大形势发展的影响,特别是与整个电信行业的发展有密切的关系,但随着光纤网络从骨干网的扩建到接入网、城域网的扩散以及向用户驻地网的不断延伸,光纤光缆的市场不断增长。
近
年来,我国先是西部大开发,然后是铁路专线网改建,光纤光缆产量一年比一年大,据统计:仅2008年上半年光纤光缆产量就超过2007年总用量,而且还供不应求。
通过这些年的发展,信息通信产业已成为全球所有国家一个必不可少的产业,网络经济有着强大的生命活力,信息技术、网络技术的飞速发展,已成为推动全社会进步的重要动力,信息网络化成为当今世界经济、社会发展的强大趋势。
[责任编辑:翟成梁]
科光纤通信的发展与未来
都福强
(中铁七局电务工程有限公司河南郑州450016)
【摘要】光纤通信自问世以来, 因其通信容量大、传输距离长、抗电磁干扰、重量轻、资源丰富、污染环境少等优点, 已经广泛应用于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. 同时提供高质量的电视图像和高速数据等业务, 以满足人们广泛的生活和业务的需要。
本文对光纤通信的发展状况及未来前景进行了分析。
【关键词】光纤通信;发展方向
○机械与电子○470。