光纤光缆和通信电缆的技术发展论文.docx

光纤光缆和通信电缆的技术发展论文1光纤技术发展的特点1.1网络的发展对光纤提出新的要求下一代网络（NGN）引发了许多的观点和争论。有的专家预言不管下一代网络如何发展一定将要达到三个世界即服务层面上的IP世界、传送层面上的光的世界和接入层面上的无线世界。下一代传送网要求更高的速率、更大的容量这非光纤网莫属但高速骨干传输的发展也对光纤提出了新的要求。（1）扩大单一波长的传输容量目前单一波长的传输容量已达到40Gbit/s并已开始进行160Gbit/s的研究。40Gbit/s以上传输对光纤的PMD将提出一定的要求2002年的ITU-TSG15会议上美国已提出对40Gbit/s系统引入一个新的光纤类别（G.655.C）的提议并建议对其PMD传输中的一些问题进行深入探讨也许不久的将来就会出现一种专门的40Gbit/s光纤类型。（2）实现超长距离传输无中继传输是骨干传输网的理想目前有的公司已能够采用色散齐理技术实现2000～5000km的无电中继传输。有的公司正进一步改善光纤指标采用拉曼光放大技术可以更大地延长光传输的距离。（3）适应DWDM技术的运用目前32×2.5Gbit/sDWDM系统已经运用64×2.5Gbit/s及32×10Gbit/s系统已在开发并取得很好的进展。DWDM系统的大量使用对光纤的非线性指标提出了更高的要求。ITU-T对光纤的非线性属性及测试方法的标准（G.650.2）最近也已完成当光纤的非线性测试指标明确之后对光纤的有效面积将会提出相应指标特别是对G.655光纤的非线性特性会有进一步改善的要求。1.2光纤标准的细分促进了光纤的准确应用2000年世界电信标准大会批准将原G.652光纤重新分为G.652.A、G.652.8和G.652.C3类光纤；将G.655光纤重新分为G.655.A和G.655.B两类光纤。这种光纤标准的细分促进了光纤的准确使用细化标准的同时也提高了一些光纤的指标要求（如有些光纤几何参数的容差变小）明确了对不同的网络层次和不同的传输系统中使用的光纤的不同指标要求（如PMD值的规定）并提出了一些新的指标概念（如“色散纵向均匀性”等）对合理使用光纤取得了很好的作用。所有这些建议的修改、子建议的出现及新子建议的起草都意味着光纤分类及指标、测试方法有某些改进或有重要的提升；都标志着要求光纤质量的提高或运用方向上的调整是值得注意的光纤技术新动向。1.3新型光纤在不断出现为了适应市场的需要光纤的技术指标在不断改进各种新型光纤在不断涌现同时各大公司正加紧开发新品种。（1）用于长途通信的新型大容量长距离光纤主要是一些大有效面积、低色散维护的新型G.655光纤其PMD值极低可以使现有传输系统的容量方便地升级至10～40Gbit/s并便于在光纤上采用分布式拉曼效应放大使光信号的传输距离大大延长。如康宁公司推出的PureModePM系列新型光纤利用了偏振传输和复合包层用于10Gbit/s以上的DWDM系统中据称很适合于拉曼放大器的开发与应用。Alcatelcable推出的TeralightUltra光纤据介绍已有传输100km长度以上单信道40Gbit／s、总容量10.2Tbit／s的记录。还有一些公司开发负色散大有效面积的光纤提高了非线性指标的要求并简化了色散补偿的方案在长距离无再生的传输中表现出很好的性能在海底光缆的长距离通信中效果也很好。（2）用于城域网通信的新型低水峰光纤城域网设计中需要考虑简化设备和降低成本还需要考虑非波分复用技术（CWDM）应用的可能性。低水峰光纤在1360～1460nm的延伸波段使带宽被大大扩展使CWDM系统被极大地优化增大了传输信道、增长了传输距离。一些城域网的设计可能不仅要求光纤的水峰低还要求光纤具有负色散值一方面可以抵消光源光器件的正色散另一方面可以组合运用这种负色散光纤与G.652光纤或G.655标准光纤利用它来做色散补偿从而避免复杂的色散补偿设计节约成本。如果将来在城域网光纤中采用拉曼放大技术这种网络也将具有明显的优势。但是毕竟城域网的规范还不是很成熟所以城域网光纤的规格将会随着城域网模式的变化而不断变化。（3）用于局域网的新型多模光纤由于局域网和用户驻地网的高速发展大量的综合布线系统也采用了多模光纤来代替数字电缆因此多模光纤的市场份额会逐渐加大。之所以选用多模光纤是因为局域网传输距离较短虽然多模光纤比单模光纤价格贵50％～100％但是它所配套的光器件可选用发光二极管价格则比激光管便宜很多而且多模光纤有较大的芯径与数值孔径容易连接与耦合相应的连接器、耦合器等元器件价格也