西門子DDF數字配線架下面介紹一下光纖通信的發展趨勢。1.時分復用方式向超高速系統發展從過去二十多年的電信發展看,網絡容量的需求和傳輸速率的提高一直是一對主要矛盾。傳統光纖通信的發展始終按照電的時分復用(TDM)方式進行,每當傳輸速率提高光纖通信簡明4倍,傳輸每比特的成本大約下降30%~40%,因而高比特率系統的經濟效益大致按指數規律增長。目前實用化的商用光纖通信系統可達10Gb/s,這樣的系統已經大量裝備采用外調制技術、色散補償技術和放大自發輻射(ASE)濾波等技術,可以達到40Gb/s,目前可靠且無誤碼地傳輸40Gb/s信號乃至40Gb/s以上的信號的技術還處于實驗階段網絡。上成為商用系統還有一定的困難,隨著科技的不斷進步將逐步商品化。2.波分復用(WDM)方式向密集化方向發展采用電的時分復用(TDM)方式的擴容潛力已經接近極限,然而光纖的帶寬資源僅僅利用了不到1%,還有99%的資源尚待發掘。

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這些都表明下一代光傳送網絡有能力為未來業務提供大容量傳輸平臺超長距離傳輸能有效地降低系統成本并提高系統的可靠性,所以也備受產業界的青睞隨著分布式拉曼放大器、前向糾錯技術、高速信號調制與接收處理技術、色散管理與相干檢測技術、PMD補償技術、光子集成技術和嚴格的光域均衡技術的使用,全光網傳輸的距離也在大幅度增加,部分廠家研發的系統已經達到4000km以上光纖通信之所以受到人們的極大重視,是因為和其他通信手段相比,具有的*性。1)通信容量大從理論上講,一根僅有頭發絲粗細的光纖可以傳輸100億話路。雖然目前遠未達到如此高的傳輸容量,但用一根光纖同時傳輸50萬話路(40Gb/s)的試驗已經取得成功,它比傳統的同軸電纜、微波等要高出幾千乃至幾十萬以上。一根光纖的傳輸容量如此巨大,而一根光纜中可以包括幾十、幾百根光纖,其通信容量就更加驚人了

西門子DDF數字配線架特點

2)中繼距離遠、由于光纖具有極低的衰減系數(目前達0.25db/km以下),若配以適當的光發射、光機收設備以及光放大器,可使中繼距離達100km以上,比同軸電纜大幾十倍。3)抗電磁力強,無串話光纖是非金屬的光導纖維,即使工作在強電磁場附近或處于核爆炸后*的電磁干擾的環境中,光纖也不會產生感應電壓和感應電流。這有利于傳送動態圖像(如和電視節目),靠近高壓輸電線和與電氣化鐵道并行敷設,通信也不受干擾,適于在工廠內部的自動控制和監視系統應用,也有利于在多雷地區、飛機上以及保密性要求強的軍政單位使用由于光信號被限制在光纖內傳輸,不會逸出光纖,所以光纜內光纖之間不會“串話",即沒有纖間串擾,不易被。

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4)光纖細,光纜輕光纖直徑一般只有幾微米到幾十微米,相同容量話路光纜,要比電90%~95%(光纜的質量僅為電纜的1/20~1/10),直徑不到電纜的1/5。故運輸和敷設均比銅線電纜方便,并利于在戰斗機上作信號控制用。5)資源豐富,節約有色金屬和能源光纖的纖芯和包層的主要原料是二氧化硅,資源豐富且價格便宜。而電纜所需的銅、鋁礦產則是有限的,采用光纖后可節省大量的銅材。制造10000km光纖比10000km單管同軸銅線節約能源2.64×101J,折合標準煤為9×10°kg光纖還具有均衡容易、抗腐蝕、不怕潮濕的優點,因而經濟效益非常顯著但是光纖通信同樣也存在以下缺點需要光/電和電/光轉換部分;光直接放大困難;光纖彎曲半徑不宜太小;需要高級的切割接續技術;分路耦合不方便。

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此外,光纖元件價格昂貴,且光纖質地脆、彎曲半徑大、機械強度低易因屈曲而損毀、布線時需要小心及需要專門的切割及連接工具,光纖的接續、分路及耦合比銅線麻煩等。但這些都不是嚴重的問題,隨著科技的發展這些問題都得到解決。2.光纖通信的應用人類社會現在已經發展到了信息社會,聲音、圖像和數據等信息的交流量非常大,而光纖通信正以其容量大、保密性好、體積小、質量輕、中繼距離長等優點得到廣泛應用。其應用領域遍及通信、交通、工業、醫療、教育、航空航天和計算機等行業,并正在向更廣更深的層次發展。可以把光纖通信網分成三個層次,一是遠距離的長途干線網;二是城域網,由一個大城市中的很多光纖用戶組成;三是局域網,比如一個單位、一個大樓、一個家庭。光纖通信的應用主要體現在以下幾個方面

西門子DDF數字配線架應用

1)光纖在公用電信網間作為傳輸線由于光纖損耗低、容量大、直徑小、質量輕和敷設容易,所以特別適應作室內電話中繼線及長途干線線路,這是光纖的主要應用場合2)滿足不同網絡層面的應用為適應光傳送網向更高速、更大容量、更長距離方向發展,不同層次網絡對光纖要求也不盡相同。在核心網層面和局域網層面,光纖通信都得到了廣泛應用。局域網應用的一種是把計算機和智能終端通過光纖連接起來,實現工廠、辦公室、家庭自動化的局部地區數字通信網。3)光纖寬帶綜合業務數字網及光纖用戶線光纖通信的發展方向是把光纖直接通往千家萬戶。在我國已敷設了光纖長途干線及光纖市話中繼線,目前除發展光纖局域網外,還要建設和發展光纖寬帶綜合業務數字網以及光纖用戶線。光纖寬帶綜合業務數字網除了開辦傳統的電話、高速數據通信外,還開辦、可視會議電話、遙遠服務以及閉路電視、高質量的立體聲廣播業務。

4)作為危險環境下的通信線諸如發電廠、化工廠、石油庫等場所,對于防強電、防輻射,防危險品流散、防火災、防爆炸有很高要求。因為光纖不導電,沒有短路危險,通信容量大,故這類系統。5)應用于專網光纖通信主要應用于電力、公路、鐵路、礦山等通信專網,例如電力系統是我國專用通信網中規模較大、發展較為*的專網。隨著通信網絡光纖化趨勢進程的加速,我國電力專用通信網在很多地區已經基本完成了從主干線到接入網向光纖過渡的過程。目前,電力系統光纖通信承載的業務主要有語音、數據、寬帶和等常規電信業務;電力生產專業業務有保護、自動裝置和電力市場化所需的寬帶數據等。可以說,光纖通信已經成為電力系統安全穩定運行以及電力系統生產生活中的重要組成部分。

我國的光纖通信工程中國在通信網絡建設中應用光纖是從第六個五年計劃期間開始的。此后,中國信息產業高速發展,光纖市場平均年增長率高達20%~30%。到2002年底,我國光纜年敷設量約為120萬~150萬芯公里,已敷設光纖總數達1200多萬芯公里。據有關部門的不統計,到1999年,國內已有光纜廠170多家,總生產能力超過1300萬芯公里。目前,國內以中國電信為首的各大運營商紛紛在規劃建設全新的全國骨干光傳輸網絡,以迎接加入WTO后的電信大戰。中國電信已宣布在過去“八縱八橫"的基礎骨干網之外建設以三個10Gb/s密集波分復用(DWDM)環狀網為主體的全國高速大容量骨干網;中國鐵通已全面啟動以兩個10Gb/ S DWDM環狀網為主的全國網一期工程,在中國聯通也將建設以五個10Gb/ S DWDM環狀網為主的高速骨干網;中國移動正在積極規劃建設自身的國家干線網和省內二級干線網;通也正在策劃其骨干網絡的擴展和提速。

如果將多個發送波長道當錯開的光源信號同時在一根光纖上傳送,則可大大增加光纖的信息傳輸容量,這就是波分復用(WDM)的基本思路。WDM系統目前從1528.77nm到1560.61nm信道間隔25GHz,可配置80個信道。考慮到多通道WDM受EDFA的可用帶寬和窄帶光濾器成本等各種技術上和經濟上的限制,目前的實用水平已達40×10Gb/s。實驗室水平遠遠超過這一水平,據估計160×40Gb/s的商用技術不久將來也將成為現實。3.新型光纖不斷發展光纖是構筑新一代網絡的物理基礎。傳統的G.652單模光纖在適應上述超高速長距離傳輸網絡的發展方面已暴露出力不從心的態勢,開發新型光纖已成為開發下一代網絡基礎設施的重要組成部分。為了適應干線網和城域網的不同發展需要,非零色散光纖(G.655光纖)已經廣泛地應用于WDM光纖通信網絡。