光纖通信網

光纖通信網，分光纖線路和傳輸設備兩大部分，光纜線路與設備方面的施工是以光纖分線架(ODF架)為分界，光連接器外側為線路部分，光纖線路部分包括不同形式的光纜、光纜連接件以及成端插件（連接器）等構成。

1.光纖新技術

光纖製作技術現已基本成熟，並大量生產，當今普遍採用的是零色散波長λ0=1.3μm 的單模光纖，而零色散波長λ0=1.55μm 的單模光纖已研製成功，並已進入實用階段，它在1.55μm波長的衰減很小，約0.22dB/km,所以更適合於長距離大容量,是長距離骨幹網的優選傳輸介質。目前，為了適應幹線和區域網的不同發展要求，已研製出非零色散光纖、低色散斜率光纖、大有效面積光纖、無水峰光纖等新型光纖。而人們對超長波長光纖的研究，仍處於一種理論探討階段。其傳輸距離理論上可達到數千公里，可以達到無中繼傳輸。

2.光纖放大器

摻餌光纖放大器（EDFA）為數字、模擬以及相干光通信的中繼器，可傳輸不同的碼率，並可以同時傳輸若干波長的光信號。在光纖網路升級中，由模擬信號轉換為數字信號、由低碼率改為高碼率，系統採用光波復用技術擴容時，都不必改變摻餌放大器的線路和設備。摻餌放大器可作為光接收機的前置放大器，光發射機的後置放大器及光源器件的補償放大器。

3.帶接入

針對不同環境下的商業用戶和居民用戶有多種寬頻接入的解決方案。接入系統主要完成三大功能：高速傳輸、復用/路由、網路延伸。目前，接入系統的主流技術有以下幾種。ADSL技術能在雙絞銅線上經濟地傳輸每秒幾兆比特的信息，它既支持傳統的話音業務，又支持面向數據的網際網路接入，局端ADSL接入復用設備將數據流量復用后，選路到分組網路，將話音流量傳送給PSTN、ISDN或其它分組網路。Cable modem能在光纖同軸混合網中提供高速數據通信，它將同軸電纜傳輸帶寬劃分為上行通道和下行通道，因而能提供VOC在線娛樂、網際網路接入等業務，同時也能提供PSTN業務。固定無線接入系統在智能天線和接收機等方面採用了許多高新技術，是接入技術中的一種創新方式，也是目前接入技術中最不確定的一種方式，仍需在今後的實踐中進一步的探索。而光接入系統能提供足夠的帶寬，支持目前可預見的各種業務，但目前尚有技術和經濟等問題需進一步地在產品開發及技術上創新，以使其成為21世紀網路接入系統的主流技術。

4.技術

光網路技術的創新進一步需要從石英光纖維到複合半導體設備等一整套元件，其中包括激光器、感測器及數據機等。為滿足這些廣泛的功能要求，針對低成本電子設備發展起來的硅技術正在挺進光電學領域，目前，對光學的硅化處理正沿著兩條分別被稱為硅光實驗室（SIOB）及微電機械系統（MEMS）的道路不斷創新。

SIOB技術是在一個硅晶片上，無源器件與激光器和感測器可以集成在活字支撐架上，上面連接著各種各樣的元件，對於小型模塊，採用SIOB技術製造的光學集成電路有足夠的密度。SIOB技術已被應用於集成激光器、光電感測器、無源波分割器、WDM濾波器、無光光纖吸球狀透鏡附加體、旋轉鏡、光學轉向元件，以及電積金屬等。

從90年代中期開始，集成光電技術就開始應用於通信網路，如Dragone路由器，一種在DWDM系統中合併路由波長通道的光集成電路，現已從8通道發展為72通道，與此同時微電機系統（MEMS）是一種微小的堅固機械部件，它的製造可以通過外延生長、圖案形成和蝕刻處理等集成電路製造技術在基片上完成，其尺寸通常小於1毫米，可對複雜晶元實現集成。目前MEMS技術仍處於研究階段，科學家試圖利用硅晶元本身製造出用於光學通信的帶有可移動部件的元件，深信在21世紀微電機系統這一硅光電領域的創新技術，在不久的將來應用於下一代光網路。

未來網路要求具備結構設置上高度的靈活性和軟體可編程能力，目前發展迅速的智能網是針對現有電話網開發的業務生成平台，未來網路將採用一個與之相似的功能更強的網際網路協議IP業務平台，這個平台將以用戶與服務供應商之間的服務水平協議（SLA）為基準，通過策略管理器來執行這些協議，策略管理器指示網路設備及其支持系統怎樣處理路由和交換數據包，是提供可靠的、可擴展的、安全的和可管理的數據網路的關鍵所在。

未來網路將以四“S”技術為基石組成，即系統（Systems）、軟體(Software)、矽片(Silicon)和服務(Services) 。對此，我們可以理解為：系統方面，未來網路的核心將是光子、光網路的傳輸因子將直接是波長而不是分組，載有信息的光子將直接進入城域網、企業網、路由器和伺服器、甚至用戶家庭。軟體方面，網路軟體是未來網路的粘合劑，由於客戶要求大量可編程的平台來開發各種新業務、新應用，所以軟體就會成為一個網路的新增亮點。矽片方面，網路的價值將持續地向晶元轉移，對於單晶元系統突破的要求將持續增長，從晶元開始能提供解決方案的設備供應商將是未來五年中最大的贏家。伺服器方面，在競爭者的環境下，專業化的伺服器將是拓展網路市場空間的關鍵。

由於光纖通信DWDM摻餌光纖放大器不斷取得新的成果，使得單色傳輸網在本世紀向多色寬頻網過渡已成為必然。全球信息基礎設施(GII)新概念的形成，已被稱之為新一代的網際網路，其目標是實現任何人在任何時間、任何地點，可以經濟、方便、安全地享用各種信息服務，GII的實現形式是綜合高速信息網，即為寬頻的IP網。目前發達國家對光電集成技術的研究投入大量的人力、物力和財力，在某些領域已形成產業化，推動國民經濟的高速發展。隨著光電集成技術研究取得新的創新，必將形成一條朝陽產業鏈。雖然光子、電子集成線路（PEIC Photo Electronic Integraed Circuit）,所需的工藝複雜，至今尚未商用，但可以深信在大力開展多學科交叉集成技術研究的今天，由電子器件、光電子器件和光波導光子器件的綜合集成技術，在21世紀必將成熟，可以預料光電集成工藝一旦成熟，就會使光纖通信技術產生質的飛躍和突破，那時光纖通信網路將向著多色、寬頻、智能的方向發展。

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