光纤通信技术的现状及发展趋势.docx

编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径学海无涯苦作舟页码：光纤通信技术的现状及发展趋势电子信息科学与技术专业王可霞指导老师张琛摘要：在现代通信网的三大支柱（光纤通信、卫星通信、无线通信）因光纤通信具有频带宽、通信容量大、损耗低、中继距离长、抗电磁干扰、、无串音干扰、光线原材料丰富等优点。而成为了通信网的主体备受业内人士的青睐发展非常迅速。本文主要从光纤光缆、光器件、光传输设备和系统等几个方面介绍光纤通信的发展、研发、应用现状展望光线通信在我国的应用发展前景。关键词：光线通信、现状、前景光纤通信的发展依赖于光纤通信技术的进步。中国通信技术的发展经历了许多曲折和困难有研发初期“巴统”的技术封锁、基础和工业实施配套跟不上、资金投入的不足、人才资源缺乏等到我国通信界的同行们为发展自己的民族光通信事业克服重重困难掌握了光纤、器件、系统等各方面的技术逐渐走进了国际光通信的先进行列。1发展、研发现状1、1光纤光缆的发展现状光纤符合itu-tg.652.a规定的普通单模光纤是最常用的一种光纤。随着光通信系统的发展光中继距离和单一波长信道容量增大g.652.a光纤的性能还有可能进一步优化表现在1550nm区的低衰减系数没有得到充分的利用和光纤的最低衰减系数和零色散点不在同一区域。符合itu-tg.654规定的截止波长位移单模光纤和符合g.653规定的色散位移单模光纤实现了这样的改进。g.653光纤虽然可以使光纤容量有所增加但是原本期望得到的零色散因为不能抑制四波混频反而变成了采用波分复用技术的障碍。[星酷网][星酷网]——为了取得更大的中继距离和通信容量采用了增大传输光功率和波分复用、密集波分复用技术此时传输容量已经相当大的g.652普通单模光纤显得有些性能不足表现在偏振模色散（pmd）和非线性效应对这些技术应用的限制。核心网光缆我国已在干线（包括国家干线、省内干线和区内干线）上全面采用光缆其中多模光纤已被淘汰全部采用单模光纤包括g.652光纤和g.655光纤。g.653光纤虽然在我国曾经采用过但今后不会再发展。g.654光纤因其不能很大幅度地增加光纤系统容量它在我国的陆地光缆中没有使用过。干线光缆中采用分立的光纤不采用光纤带。干线光缆主要用于室外在这些光缆中曾经使用过的紧套层绞式和骨架式结构目前已停止使用。当前我国广泛使用的干线光缆有松套层绞式和中心管式两种结构并且优先采用前者。松套层绞式光缆采用sz绞合结构时的生产效率高便于中间分线同时也能使光缆取得良好的拉伸性能和衰减温度特性目前它已获得广泛采用。在长途线路中由于距离长、分支少光缆在系统中所占费用比例相对较高。因此干线光缆将通过采用g.655光纤和波分复用、密集波分复用技术来扩大容量。光缆本身的基础结构己相对成熟不会有大的改变。但是光缆的某些防护结构和性能仍有待开发完善。接入网光缆接入网中的光缆距离短分支多分插频繁为了增加网的容量通常是增加光纤芯数。特别是在市内管道中由于管道内径有限在增加光纤芯数的同时增加光缆的光纤集装密度、减小光缆直径和重量是很重要的。接入网使用g.652普通单模光纤和g.652.c低水峰单模光纤。低水峰单模光纤适合于密集波分复用目前在我国已有少量的使用。接入网用光缆中广泛采用光纤带型式它可使光缆适应芯数大和光纤集装密度高的要求而且可以通过光纤带整带接续的方式提高光缆接续效率。但是在小芯数光缆情况下也直接采用分立的光纤。由于光纤带光缆中光纤集装密度增大可能损害光缆的拉伸性能和衰减温度特性以及有可能损害光纤的传输衰减。因此在获得大芯数、小外径要求的同时光纤带光缆还有许多课题值得研究。接入网光缆主要用于室外目前有松套层绞式、中心管式和骨架式三种类型。虽然这些结构在国内都得到应用但是都还需要在获得高集装密度、小尺寸、良好性能、便于制造、低成本和便于使用（例如便于分线和下线）等方面经受考验。室内光缆室内光缆往往需要同时用于话音、数据和视频信号的传输。并目还可能用于遥测与传感器。多模光纤虽然不再用于核心网和接入网但芯径／包层直径为62.5／125μm的渐变型多模光纤在室内综合布线中仍有较多的应用今后也可能应用50／125μm渐变型多模光纤。这种情况与综合布线系统的现有技术状况有关随着单模光纤系统的发送模块、接收模块和相关设备成本的降低本身价廉的单模光纤仍然有可能取代综合布线用的多模光纤。随着我国ftth、fttc系统的采用和各种要求的智能大厦的建设要求越来越多的室内光缆产品投入应用。目前所用的综合布线光缆芯数较小、缆芯不填充油膏、防火性能要求只限于阻燃或不延燃这些光缆在品种、结构和性能等方面还急需进一步开发、完善和提高。在