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光纤通信技术的发展趋势

2016-10-22 10:36:18 | 人围观 | 评论:

光纤通信作为现代通信的主要支柱之一，在现代电信网中起着重要的作用。
    光纤通信的发展趋势，可以通过以下几个方面展望。
    1.为了实现越来越大的信息容量和长距离传输，必须使用低损耗和低色散的单模光纤。目前在通信网光缆线路中广泛使用的是G.652常规单模光纤，这种光纤对于1.55μm波长，虽然损耗最小，但色散值较大，约为18ps/(nm.km)，因此，可以说常规单模光纤运用在1.55μm波长时，传输性能不理想。
    如果将零色散波长从1.31μm移位至1.55μm时，称为色散位移光纤（DSF），但这种光纤与掺铒光纤放大器（EDFA）运用在波分复用系统（WDM）中时，会由于光纤的非线性而产生四波混频，妨碍WDM的正常运用，这就意味着，光纤色散为零对WDM不利。
    为了使光纤通信技术顺利地运用到波分复用系统中，应该减小光纤色散，但不允许为零，因此，设计的新型单模光纤称为非零色散光纤（NZDF），它在1.54~1.56μm范围内色散值可保持在1.0~4.0 ps/(nm.km)，避开了零色散区，但又保持了较小的色散值。
    利用NZDF的EDFA/WDM传输系统，已有不少实例作过公开报道。
    2.光纤通信系统所用光子器件，近年来也有明显发展。为了适应WDM系统的需要，近年开始研制多波长光源器件（MLS）,它主要是把多路激光管排成阵列，连同一个星形耦合器制成混合集成光组件。
    对于光纤通信系统的接收端机，它的光电检测器和前置放大器，主要是向高速率或宽频带响应方向发展。PIN光电二极管经过改进仍可符合要求，对于长波长1.55μm波段使用的宽带光电检测器，在最近几年曾研制一种金属-半导体-金属的光电检测管（MSM）,它是以InP为基的行波式分布光电检测器。据报道，这种MSM对1.55μm光波能够检测的3dB频率带宽可达到78GHz。
    FET的前置放大器有可能被高电子迁移率晶体管（HEMT）代替。有报道介绍，利用MSM检测器和HEMT前置放大的光电子集成（OEIC）工艺组成1.55μm光电接收机的频带宽度为38GHz，预计可达到60 GHz.
    3.光纤通信系统中的以点到点传输的PDH系统已不能适应现代电信网的发展，因此，光纤通信向联网化发展已成为必然趋势。
    SDH是以联网为基本特征的一种全新的传输网体制，它是将复接、线路传输及交换功能集为一体，并具有强大的网络管理能力的综合信息网，目前正得到广泛应用。

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