发展我国光纤通信论文

2022-04-18 版权声明 我要投稿

摘要:FTTH是宽带接入的重要发展方向,FTTH是光通信产业发展的新亮点,它涉及到器件、系统、网络技术和经济、维护、应用、标准以及法规等多方面,对我国电信运营业和制造业既是机遇也是挑战。今天小编为大家推荐《发展我国光纤通信论文 (精选3篇)》仅供参考,希望能够帮助到大家。

发展我国光纤通信论文 篇1:

我国光纤通信发展现状及前景分析

【摘要】 光纤通信的产生和发展是不仅电信历史上的一次翻天覆地的革命,更是成为目前通信领域的重要技术。光纤通信的出现是网络技术和信息技术深化发展的结果,由于光纤通信自身所具有的优势,使其成为了通信行业内最重要的信息传送方式。本文笔者就我国光纤通信发展的现状加以分析,对其发展前景进行了合理推测。

【关键词】 光纤通信 发展现状 前景

一、光纤通信的内涵

光纤通信是指使用光纤作为传输媒介,把光作为信息载体的一种现代通信方式。光纤通信的原理是基于光纤、光源以及光检测的组成。其中光纤的的绝缘性质良好,是采用玻璃材质制成的光导纤维,不会引发接地回路的问题。光纤与光纤之间产生串线的情况的几率基本为零,信息传输的保密性能和安全性能非常高。光纤的内芯非常细,所以所占用的传输系统空间特别小,大大的节约的空间。光纤通信系统里的频带非常宽,故而光纤通信的容量巨大。在光纤通信中,光波频率高,损耗小,不需要中继设备,可以进行长距离的信息传输。抗各种电磁干扰的能力非常强大。因此,光纤通信对于资源的优化配置或是军事上都有重要作用。光纤通信的急速发展,使光纤通信的适用范围不断扩大,成为了现代通信的重要方式,也对整个社会的影响越来越大。

二、我国光纤通信的发展现状

1、使用于广播电视网。近年来,我国光纤通信技术发展的越来越成熟,应用的领域逐渐扩大。在电视广播领域里,广播电视信号以光纤作为传输的载体,网络建设是以光纤网络为中心的大局势已经形成。光纤通信传输信息系统具有传输频带极宽,通信容量大,光纤损耗小,串线几率低,抗干电磁扰能力强等优势,传输过程中不会存在因为中继设备而产生的噪音或杂声,而干扰信息信号的质量,更加不会因为拖延接收信号的时间而受到轻易影响。,光纤通信传输信息系统因其自身所具有的特点和优势,现在已经成为城市中最普遍的的数字传输和数字电视的链路,也实现电视传送方式中电视直播或者两地传输的基本方法。

2、使用于电力通信网。随着光纤通信在通信网络范围中的广泛采用,我国大部分城市的电力专门使用通信网络也大体上实现了由主干线的接入网向光纤通信网络的转向过渡。当前,以光纤通信网为基础的电力通信网已经成为我国较为完善的,较大规模的电力专用通信网。电力通信系统需要传输的各项音频、数据、宽带等各项电信业务以及电力生产产业的业务基本上都是光纤通信负责传输和承载。

三、对我国光纤通信前景的分析

1、通信容量巨大。目前,我国的电子通信正处于高速发展的好时机,尤其是是光纤通信的发展前途不可估量。长距离信号传输技术和容量大是当下最受青睐的光纤通信的优势特点。受到了各方的极大关注。光纤通信具有以下优势,信息传输频带大,光纤的损耗少,光纤具有超大容量和体积小等等。正是因为上述各种优点,光纤通信广泛应用于多个领域。”目前的波分复用技术可以可以实现提高光纤的信息信号传输,这种技术也能够实现在两种或两种以上的不同光信号在同一条光纤中完成各自的传输,互相之间不会产生干扰影响。在研究中,科研人员发现在某种程度上,光时分复用技术也可以实现增加光纤中信号的传输的信号数量,以期实现扩大信号传输容量的目标。

2、光孤子通信。在光纤通信技术中,光孤子通信不是通过非线方式进行而是依靠信号的光学性质实现的。在光纤通信的传输中,光孤子依据超短光脉冲的原理实现,光孤子,具有信号传递量大的特点,光孤子技术对长距离的信号传输有重大作用。称光孤子技术是适合在超长距离,高速传递的光纤通信里的最新先进技术。光孤子技术是在信号传输过程中提高信号传输速度的关键技术。光纤通信中的光孤子技术在信号传输的速度方面使用的长距离的高速通信技术,、在光孤子技术的工作原理上是利用时域超短脉冲完成的,除此以外,还包括频域的超短脉冲,也提升了通信系统信号在光纤中的传递的速度。

3、全光网络。从电子信息发展的大趋势来分析,全光网络的实现必定会成为电子信息的主要发展方向,并且还会在通信范围里提升光纤通信全光网络的应用领域。根据现今的研究表明,在电子光纤通信里,引进全光网的对于提高整个网络资源整体的使用率有极大帮助,全光网的实一定会让当前的光纤通信达到最佳的传输效果。全光网络实现能够让数据在信号的源节点与终端点不用电的转换。在现阶段的全光网络虽然在中间节点的数据上完成了全光网络化,但现今技术还无法实现光纤通信技术的需求,全光网络的不足还有待于解决。在全广外设计的环节中,可以利用在技术上光节点比电节点所具有的优势,实现信号以光的形态在光纤通信中传输是以节点间的全光化作为技术支持的。这种技术对于信号传输质量和速度都有极大地提高。虽然我国的全光网处于起步的阶段,但受到了极大地重视,相信未来全光网会在电子信息技术中起到更重要的作用。

作者:徐鹏飞

发展我国光纤通信论文 篇2:

我国光纤通信到户发展策略探索

摘要:FTTH是宽带接入的重要发展方向,FTTH是光通信产业发展的新亮点,它涉及到器件、系统、网络技术和经济、维护、应用、标准以及法规等多方面,对我国电信运营业和制造业既是机遇也是挑战。

关键词:光纤通信;到户;发展策略

1.市场需求的培育发展和产业链的形成尚需时日

FTTH除了提供高带宽外,更重要的是运营商能提供什么具体服务内容让用户需求更高的带宽,使得在既有宽带接入技术无法满足之下,推动用户走向光纤到户。然而,根据今年7月发布的《2005年中国5城市互联网使用现状及影响调查报告》,用户上网经常使用的服务为看新闻,搜寻引擎,电子信箱,这些服务所需之带宽小,而高带宽服务如视频会议、VOD、多媒体娱乐使用之比例则偏低。因此,在ADSL已可满足现有带宽使用量的市场环境下,高带宽服务的需求引导和普及情况还需要时间。

在宽带产业中,内容提供商、网络运营商、最终用户构筑了一个应用服务产品的价值链。在运营层面之下是众多的软件开发商、终端设备制造商、系统集成商以及和它们相联系的政府、金融、媒体、市场、咨询和服务构建的一个完整的产业链。如何联合产业链条上各个环节,共同建设一个“宽带产业生态圈”需要时间和努力。

2.运营商不积极成为FTTH发展的另一个约束

关于FTTH应该由谁来承建的问题也是不容忽视的。FTTH究竟由谁来建,是由建筑方本身还是由某个运营商,是由建筑方选定某个运营商还是由政府来决定,在FTTH普及之前,这些问题都有待解决。总体而言,现阶段的FTTH发展仍处于试验推广阶段,仍未实际商用化,且在整个推广过程中,FTTH作为宽带接入技术的一种,在国内市场xDSL的强势竞争下,在与xDSL竞争内部资源分配时处于较不利的地位,影响运营商对FTTH的投资,不仅测试计划零星,且多由大城市的驻地运营商主导,缺乏美、日运营商般全盘的资源整合与推广,造成示范工程的进行多由光通讯厂商或其它电信服务商主持,运营商则为被动配合角色,在缺乏运营商大力支持下,国内FTTH推广力度还不够强劲。

3.技术和成本瓶颈

首先从技术层面来讲,目前广泛采用的ADSL技术提供宽带业务有一定的优势,与FTTH相比,价格便宜,利用原有铜线网使工程建设简单,对于目前500kbit/s~1mbit/s影视节目尚可满足需求,是FTTH目前推广的主要竞争对手。

从全球范围看,在宽带用户中,66%的用户采用xDSL,在中国这个比例更是高达90%。作为宽带接入理想方式的FTTH,一直没有得到大规模发展的最主要原因就是光纤接入的成本依然比较高。由于光电子器件价格昂贵等因素的制约,FTTH难以普及,我们目前只是在骨干网采用光纤传输,而在“最后一公里”的接入层面采用以太网等多种接入方式。正如简水生院士所言“研制廉价的光电子器件是实现光纤到户的重要任务”。

在日本,FTTH价格与ADSL比要有竞争力,日本光纤到户的负担费用和ADSL相差无几,FTTH的月租约3000日元,相当于国内吃2次肯德基的费用,且初装费全免。而在国内初装费用和运行费用还没有具体的方案,还没有探索出能为我国网民接受的价格。

4.政府政策和法规相对滞后,各项标准还没有出台

目前我国推广光纤到户的发展基本处于各自为战的状态,各个地方政府政策各不相同,零星破碎,有的地方根本还没有鼓励优惠政策。总之,政府缺少一个宏观的引导和完善的产业政策。 此外,有关因特网相关的版权法规也有很多工作要做。

虽然国际电信联盟和美国等相继出版了关于FTTH的各项标准,但是我们如何结合本国实际情况,制定FTTH的技术规范和建设标准仍有待努力,这些都是至于我国FTTH走向商用的制约因素。

我国FTTH发展的出路和发展策略

1.完善各项技术标准和政府政策法规

标准化工作对FTTH产业发展和降低初装成本和维护成本有直接的影响。接入系统与国情密切有关,在积极参与国际标准化工作同时应加强开发适合我国国情的FTTH系统标准,包括体系结构、光纤类型、使用波长、汇聚层传输技术、接口要求、性能指标、性能监视、网络管理、关键光器件和模块指标、安装操作指南等。尽早制定大楼内包括室内光纤布线规定,用以指导新建建筑物的建设,为FTTH留有应用的余地。另外,FTTH的应用再次提出了接入线路敷设权问题、竞争环境下如何避免重复建设问题,对此电信法或电信管理条例应有所规范。

在国内FTTH的建设、发展上,素有“中国光纤之父”美称的赵梓森院士一针见血的指出:制约FTTH的发展因素不是技术问题而是社会问题。光纤发展到家庭需要政府的支持,不但要制定与因特网相关的版权法规而且还要制定对FTTH建设的优惠政策。例如:采用光纤建网可减免税;出台相关鼓励政策推动建设光纤到家庭;政府出面协调各方利益协调,同时发挥市场杠杆作用,让个运营商跳出狭隘利益纷争,积极投入到FTTH的试用(Field Test)和商用。政府也要出台完整的FTTH示范和发展计划,验证FTTH技术和产品的成熟性,未来大规模应用FTTH打下基础。

政府应积极出台相应法规,旨在打破电信业务垄断和消除行业壁壘。光纤传输容量几乎是无限的,FTTH为用户提供综合业务接入不仅是技术上的需要也是提高其投资效益的必经之路,而在我国现有电信运营许可制度下,FTTH为用户提供综合业务接入将非常困难,这无疑将严重阻碍我国FTTH接入技术推广普及。由此可见,打破电信业务垄断和消除行业壁垒是我国FTTH接入技术推广普及的迫切需要。

2.积极引导和培育市场需求,形成生态产业链

根据CNNIC第16次“中国互联网络发展状况统计报告” 显示,目前宽带用户的网络速度满意度较低,见表2。这说明,FTTH的高宽带是客户的需求。

3.FTTH业务提供应循序渐进,选择适合我国FTTH发展的技术

目前全球500万线的FTTH用户中,90%以上的FTTH接入网络只提供Internet宽带接入业务,因为FTTH提供传统固定电话成本远远高于现有固定电话技术成本,追求FTTH全业务接入(同时支持宽带上网、有线电视CATV接入和传统固定电话接入,即所为三网合一)在我国还存在行业壁垒,即电信运营商不允许经营CATV业务,反之CATV运营商不许经营传统电信业务(如电话),而且这一现状在未来相当一段时间内无法改变,因此单一运营商无法在FTTH接入网络提供三网合一业务。虽然,在接入网上,光纤替代各种铜质缆线是必然趋势,但一夜之间光纤就彻底替代铜质缆线,所有业务都通过光纤接入是不现实的,也是无法想象的。在推进FTTH过程中,我们必须照顾到传统固网运营商的利益,也要考虑现有的金属线资源,实现平缓过渡。

另外,FTTH主要接入技术中,MC、EPON和GPON均支持三网合一接入,但EPON和GPON技术成熟尚需时日,EPON和GPON这两种标准相互竞争对未来推广存在不确定性,针对我国FTTH市场的特点和成本问题,深圳首迈通信技术有限公司执行总裁黄河振博士认为,FTTH早期应选择基于以太网的点对点接入技术,这种技术成本低,可靠性高,适合我国国情;并且未来可与点对多点的PON技术互为补充。

FTTH在日本等国已经取得了巨大的成功,很多成功经验非常值得借鉴。在我国,FTTH的发展要跨越政策、技术、产品以及内容等一道又一道的槛,在短期内难以达到FTTH生态链良性发展所需临界性规模,而且xDSL的存在和发展也影响了FTTH发展。但是,FTTH是一个方向,特别是PON技术的不断发展、成熟,更是让我们对FTTH增添了一份憧憬与信心。

作者:郝娜娜 葛亚炯

发展我国光纤通信论文 篇3:

浅析光纤通信在我国的发展现状及前景

[摘要]光纤通信因其具有的损耗低、传输频带宽、容量大、体积小、重量轻、抗电磁干扰、不易串音等优点,备受业内人士青睐,发展非常迅速。目前,光纤光缆已经进入了有线通信的各个领域,包括邮电通信、广播通信、电力通信和军用通信等领域。综述我国光纤通信研究现状及其发展。

[关键词]光纤通信 核心网 接入网 光孤子通 信全光网络

近年来,光纤通信技术得到了长足的发展,新技术不断涌现,这大幅提高了通信能力,并使光纤通信的应用范围

不断扩大。

一、我国光纤光缆发展的现状

(一)普通光纤

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1550rim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ITUTG.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。

(二)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。

(三)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。

(四)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。国际电工委员会(IEC)在光缆分类中所指的室内光缆,笔者认为至少应包括局内光缆和综合布线用光缆两大部分。局用光缆布放在中心局或其他电信机房内,布放紧密有序和位置相对固定。综合布线光缆布放在用户端的室内,主要由用户使用,因此对其易损性应比局用光缆有更严格的考虑。

(五)电力线路中的通信光缆

光纤是介电质,光缆也可作成全介质,完全无金属。这样的全介质光缆将是电力系统最理想的通信线路。用于电力线杆路敷设的全介质光缆有两种结构:即全介质自承式(ADSS)结构和用于架空地线上的缠绕式结构。ADSS光缆因其可以单独布放,适应范围广,在当前我国电力输电系统改造中得到了广泛的应用。ADSS光缆在国内的近期需求量较大,是目前的一种热门产品。

二、光纤通信技术的发展趋势

对光纤通信而言,超高速度、超大容量和超长距离传输一直是人们追求的目标,而全光网络也是人们不懈追求的梦想。

(一)超大容量、超长距离传输技术波分复用技术极大地提高了光纤传输系统的传输容量,在未来跨海光传输系统中有广阔的应用前景。近年来波分复用系统发展迅猛,目前1.6 Tbit/的 WDM系统已经大量商用,同时全光传输距离也在大幅扩展。提高传输容量的另一种途径是采用光时分复用(OTDM)技术,与 WDM通过增加单根光纤中传输的信道数来提高其传输容量不同,OTDM技术是通过提高单信道速率来提高传输容量,其实现的单信道最高速率达640Gbit/s。

仅靠OTDM和WDM来提高光通信系统的容量毕竟有限,可以把多个OTDM信号进行波分复用,从而大幅提高传输容量。偏振复用(PDM)技术可以明显减弱相邻信道的相互作用。由于归零(RZ)编码信号在超高速通信系统中占空较小,降低了对色散管理分布的要求,且RZ编码方式对光纤的非线性和偏振模色散(PMD)的适应能力较强,因此现在的超大容量WDM/OTDM通信系统基本上都采用RZ编码传输方式。WDM/OTDM混合传输系统需要解决的关键技术基本上都包括在OTDM和WDM通信系统的关键技术中。

(二)光孤子通信。光孤子是一种特殊的ps数量级的超短光脉冲,由于它在光纤的反常色散区,群速度色散和非线性效应相互平衡,因而经过光纤长距离传输后,波形和速度都保持不变。光孤子通信就是利用光孤子作为载体实现长距离无畸变的通信,在零误码的情况下信息传递可达万里之遥。

光孤子技术未来的前景是:在传输速度方面采用超长距离的高速通信,时域和频域的超短脉冲控制技术以及超短脉冲的产生和应用技术使现行速率10~20Gbit/s提高到100 Gbit/s以上;在增大传输距离方面采用重定时、整形、再生技术和减少ASE,光学滤波使传输距离提高到100000km以上;在高性能 EDFA 方面是获得低噪声高输出EDFA。当然实际的光孤子通信仍然存在许多技术难题,但目前已取得的突破性进展使人们相信,光孤子通信在超长距离、高速、大容量的全光通信中,尤其在海底光通信系统中,有着光明的发展前景。

(三)全光网络。未来的高速通信网将是全光网。全光网是光纤通信技术发展的最高阶段,也是理想阶段。传统的光网络实现了节点间的全光化,但在网络结点处仍采用电器件,限制了目前通信网干线总容量的进一步提高,因此真正的全光网已成为一个非常重要的课题。

全光网络以光节点代替电节点,节点之间也是全光化,信息始终以光的形式进行传输与交换,交换机对用户信息的处理不再按比特进行,而是根据其波长来决定路由。

目前,全光网络的发展仍处于初期阶段,但它已显示出了良好的发展前景。从发展趋势上看,形成一个真正的、以 WDM技术与光交换技术为主的光网络层,建立纯粹的全光网络,消除电光瓶颈已成为未来光通信发展的必然趋势,更是未来信息网络的核心,也是通信技术发展的最高级别,更是理想级别。

三、结语

光通信技术作为信息技术的重要支撑平台,在未来信息社会中将起到重要作用。虽然经历了全球光通信的“冬天”但今后光通信市场仍然将呈现上升趋势。从现代通信的发展趋势来看,光纤通信也将成为未来通信发展的主流。人们期望的真正的全光网络的时代也会在不远的将来到来。

参考文献:

[1]辛化梅、李忠,论光纤通信技术的现状及发展[J]. 山东师范大学学报(自然科学版),2003,(04)

[2]毛谦,我国光纤通信技术发展的现状和前景[J].电信科学,2006,(8).

[3]王磊、裴丽,光纤通信的发展现状和未来[J].中国科技信息,2006,(4):59- 60.

作者:蒋耀明

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