光缆传输特点及发展

　　1 光缆传输的发展历史

　　1. 1 光纤通信的诞生

　　光纤通信的诞生和发展是电信史上的重要革命与卫星通信、移动通信并列为20 世纪90 年代的技术。进入21 世纪后， 由于因特网业务的迅速发展和音频、视频、数据、多媒体应用的增长， 对大容量光波传输系统和网络有了更为迫切的需求。

　　1. 2 通讯发展的必然方向

　　光纤通信就是利用光波作为载波来传送信息， 而以光纤作为传输介质实现信息传输， 达到通信目的的一种通信技术。通信的发展过程是以不断提高载波频率来扩大通信容量的过程， 光频作为载频已达通信载波的上限，因为光是一种频率极高的电磁波， 因此用光作为载波进行通信容量极大， 是过去通信方式的千百倍， 具有极大的吸引力， 光通信是人们早就追求的目标， 也是通信发展的必然方向。

　　1. 3 光缆传输的进步性

　　光纤通信与以往的电气通信相比， 主要区别在于有很多优点： 它传输频带宽、通信容量大； 传输损耗低、中继距离长； 线径细、重量轻， 原料为石英， 节省金属材料， 有利于资源合理使用； 绝缘、抗电磁干扰性能强； 还具有抗腐蚀能力强、抗辐射能力强、可绕性好、无电火花、泄露小、保密性强等优点， 可在特殊环境或军事上使用。

　　2 光缆传输的特点

　　2. 1 容量大、损耗低

　　光纤比铜线或电缆有大得多的传输带宽， 光纤通信系统的于光源的调制特性、调制方式和光纤的色散特性。散波长窗口， 单模光纤具有几十GHz km 的宽带。对于单波长光纤通信系统， 由于终端设备的电子瓶颈效应而不能发挥光纤带宽大的优势。通常采用各种复杂技术来增加传输的容量， 特别是现在的密集波分复用技术极大地增加了光纤的传输容量。采用密集波分复术可以扩大光纤的传输容量至几倍到几十倍。目前， 单波长光纤通信系统的传输速率一般在2. 5Gbps 到10Gbps, 采用密集波分复术实现的多波长传输系统的传输速率已经达到单波长传输系统的数百倍。巨大的带宽潜力使单模光纤成为宽带综合业务网的介质。目前， 实用的光纤通信系统使用的光纤多为石英光纤， 此类光纤损耗可低于0. 21dB/ km, 这样的传输损耗比其它任何传输介质的损耗都低， 因此， 由其组成的光纤通信系统的中继距离也较其他介质构成的系统长得多。

　　2. 2 保密抗干扰

　　我们知道光纤原材料是由石英制成的绝缘体材料， 不易被腐蚀， 而且绝缘性好。与之相联系的一个重要特性是光波导对电磁干扰的免疫力， 它不受自然界的雷电干扰、电离层的变化和太阳黑子活动的干扰， 也不受人为释放的电磁干扰， 还可用它与高压输电线平行架设或与电力导体复合构成复合光缆。它是一种非导电的介质， 交变电磁波在其中不会产生感生电动势， 即不会产生与信号无关的噪声。这样， 就是把它平行铺设到高压电线和电气铁路附近， 也不会受到电磁干扰。这一点对于强电领域的通信系统特别有利。

　　3 光缆传输的发展

　　3. 1 光孤子通信：

　　对光缆传输而言， 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。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100Gbit/ s 以上； 光学滤波使传输距离提高； 在高性能ED??

　　FA 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， 有着广阔的发展前景。

　　3. 2 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。

　　4 结语

　　随着我国信息化水平不断提高， 人们对光纤通信也有着越来越多的需求， 促进了光纤通信技术的创新发展。