【電纜寶Dianlanbao.com】截至2012年，全球已經(jīng)有24億互聯(lián)網(wǎng)用戶，計算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用成為重要的促進(jìn)因素，它漸漸成為推動世界經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展新的最主要的動力，正當(dāng)我們的世界步入高速知識經(jīng)濟(jì)時代的同時，也產(chǎn)生了諸多問題，如傳輸介質(zhì)的問題、IP地址枯竭等等。

光通信技術(shù)的發(fā)展，為綜合傳送各種業(yè)務(wù)信息提供了必要的帶寬和傳輸質(zhì)量，是高速互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的理想平臺。

1.光線光纜的特點

傳統(tǒng)的通信電纜是以銅為主要傳輸介質(zhì)的，銅雖然不是貴金屬，但它的價格也是隨市場波動的，如果網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的規(guī)模比較龐大，就不得不考慮通信電纜的工程成本，這是通信電纜最主要的缺點。

再者通信電纜已經(jīng)不能滿足未來計算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)的傳輸介質(zhì)，例如藍(lán)光DVD技術(shù)已經(jīng)初露端倪，高質(zhì)量的影音畫質(zhì)使一個影片的容量達(dá)到50GByte，比傳統(tǒng)的DVD的容量增長了幾十倍;通信電纜的信號衰減很嚴(yán)重，每隔一段距離就必須設(shè)置中繼設(shè)備，使互聯(lián)網(wǎng)的使用成本大大增加。總的來說，光纖比起通信電纜有質(zhì)量輕、信號衰減低、不需要中繼設(shè)備、傳輸帶寬、抗電磁干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點。

頻帶的寬窄代表傳輸容量的大小。載波的頻率越高，可以傳輸信號的頻帶寬度就越大。在VHF頻段，只能傳輸27路電視節(jié)目和幾十套調(diào)頻廣播，可以承擔(dān)上百萬個電視節(jié)目的傳輸任務(wù)。

在傳統(tǒng)的通訊電纜時代，傳輸800MHz的信號時，每公里的信號強(qiáng)度的損耗都在40dB以上。光導(dǎo)纖維的信號強(qiáng)度損耗要小很多，傳輸1.31微米的光，每公里信號強(qiáng)度損耗在0.35dB以下若傳輸1.55微米的光，每公里損耗更小，可達(dá)0.2dB以下。這就比同軸電纜的信號強(qiáng)度損耗要小一億倍，使得光信號傳輸?shù)母h(yuǎn)。

光纖技術(shù)的發(fā)展速度令人難以想象，它傳輸信息的帶寬，每6個月增加1倍，而價格降低1倍。今后光纖傳輸將占絕對優(yōu)勢，成為互聯(lián)網(wǎng)、電信網(wǎng)和廣播電視網(wǎng)三網(wǎng)融合的最主要傳輸手段。

2.光線光纜技術(shù)的現(xiàn)狀

新的IP協(xié)議聲稱可以為全世界的每粒沙子配置一個獨立IP，計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)用戶的爆炸式增長對帶寬的巨大需求，使得光纖通信又一次呈現(xiàn)了蓬勃發(fā)展的新局面，成為近幾年來發(fā)展速度最快的技術(shù)。

根據(jù)市場研究與預(yù)測公司IDC截至2012年我國光纖入戶的互聯(lián)網(wǎng)用戶數(shù)將超過2660萬戶，而且在未來5年的復(fù)合增長率保持在56.4%，比起中國1.58億的寬帶用戶數(shù)，光纖接入的市場還蘊藏這巨大的潛力。到2015年全國互聯(lián)網(wǎng)出口帶寬達(dá)到5T，城市用戶的帶寬基本保證達(dá)到20M，家庭光纖接入覆蓋超過500萬戶;屆時將實現(xiàn)全市公益性機(jī)構(gòu)光纖到達(dá)率100%，實現(xiàn)全部工業(yè)園區(qū)、科技園區(qū)、賓館酒店商務(wù)樓宇、等需要與互聯(lián)網(wǎng)接入的場所達(dá)到的光纖入室。

這些數(shù)據(jù)都表明，中國的寬帶市場蘊藏著巨大的潛力，而光纖寬帶的普及也是大勢所趨。所以電信運營商在寬帶接入市場的爭奪很大程度上是光纖寬帶的爭奪。

3.光纖光纜的種類

光纖的分類主要是從工作波長、折射率分布、傳輸模式、原材料和制造方法上作一歸納的，茲將各種分類舉例如下。

(1)工作波長：紅外光纖、近紅外光纖、可觀光纖、紫外光纖(1.55μm、1.3μm 、0.85μm)。

(2)折射率分布：階躍(SI)型光纖、近階躍型光纖、漸變(GI)型光纖、其它(如三角型、W型、凹陷型等)。

(3)傳輸模式：單模光纖、多模光纖。

(4)原材料：石英光纖、多成分玻璃光纖、塑料光纖、復(fù)合材料光纖(如塑料包層、液體纖芯等)、紅外材料等。按被覆材料還可分為無機(jī)材料(碳等)、金屬材料(銅、鎳等)和塑料等。

(5)制造方法：預(yù)塑有汽相軸向沉積、化學(xué)汽相沉積等，拉絲法有管律法和雙坩鍋法等[1]。

4.新型光纖在不斷出現(xiàn)

科技的發(fā)展、用戶需求的提高、市場的需要促使光纖技術(shù)飛速向帶寬更大、傳輸距離更長、耐用時間更長等特點發(fā)展，光纖的技術(shù)指標(biāo)在不斷改進(jìn)，各種新型光纖在不斷涌現(xiàn)：

(1)用于長途通信的新型大容量長距離光纖

主要是一些大有效面積、低色散維護(hù)的新型G.655光纖，可以使光纖傳輸帶寬輕而易舉的提升至10～40Gbit/s，并便于在光纖上采用分布式拉曼效應(yīng)放大，使光信號的傳輸距離大大延長。在長距離無再生的傳輸中表現(xiàn)出很好的性能，在海底光纜的長距離通信中效果也很好。

(2)用于城域網(wǎng)通信的新型低水峰光纖

城域網(wǎng)設(shè)計中需要考慮簡化設(shè)備和降低成本，還需要考慮非波分復(fù)用技術(shù)(CWDM)應(yīng)用的可能性。低水峰光纖在1360～1460nm的延伸波段使帶寬被大大擴(kuò)展，使CWDM系統(tǒng)被極大地優(yōu)化，增大了傳輸信道、增長了傳輸距離。

(3)用于局域網(wǎng)的新型多模光纖

多模光纖的配套光器件可以使用發(fā)光二極管，這種光器件比單模光纖的光器件激光管的價格要便宜很多，而且多模光纖有較大的芯徑和數(shù)值孔徑，容易耦合、容易連接，相應(yīng)的連接器、耦合器等元器件價格也低得多，所以雖然多模光纖比單模光纖的價格貴50%～100%，但是局域網(wǎng)多采用多模光纖。

5.網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展對光纖提出新的要求與光纖技術(shù)未來發(fā)展的展望

下一代網(wǎng)絡(luò)(NGN)引發(fā)了許多的觀點和爭論。有的專家預(yù)言，不管下一代網(wǎng)絡(luò)如何發(fā)展，一定將要達(dá)到三個世界，即服務(wù)層面上的IP世界、傳送層面上的光的世界和接入層面上的無線世界。下一代傳送網(wǎng)要求更高的速率、更大的容量，這非光纖網(wǎng)莫屬，但高速骨干傳輸?shù)陌l(fā)展也對光纖提出了新的要求。

(1)擴(kuò)大單一波長的傳輸容量

目前，單一波長的傳輸容量已達(dá)到40Gbit/s，并已開始進(jìn)行160Gbit/s的研究。40Gbit/s以上傳輸對光纖的PMD將提出一定的要求，2002年的ITU-T SG15會議上，美國已提出對40Gbit/s系統(tǒng)引入一個新的光纖類別(G.655.C)的提議，并建議對其PMD傳輸中的一些問題進(jìn)行深入探討，也許不久的將來就會出現(xiàn)一種專門的40Gbit/s光纖類型。

(2)實現(xiàn)超長距離傳輸

無中繼傳輸是骨干傳輸網(wǎng)的理想，目前有的公司已能夠采用色散齊理技術(shù)，實現(xiàn)2000～5000km的無電中繼傳輸。有的公司正進(jìn)一步改善光纖指標(biāo)，采用拉曼光放大技術(shù)，可以更大地延長光傳輸?shù)木嚯x。

(3)適應(yīng)DWDM技術(shù)的運用

目前32×2.5Gbit/s DWDM系統(tǒng)已經(jīng)運用，64×2.5Gbit/s及32×10Gbit/s系統(tǒng)已在開發(fā)并取得很好的進(jìn)展。DWDM系統(tǒng)的大量使用，對光纖的非線性指標(biāo)提出了更高的要求。ITU-T對光纖的非線性屬性及測試方法的標(biāo)準(zhǔn)(G.650.2)最近也已完成，當(dāng)光纖的非線性測試指標(biāo)明確之后，對光纖的有效面積將會提出相應(yīng)指標(biāo)，特別是對G.655光纖的非線性特性會有進(jìn)一步改善的要求。

總之，隨著材料學(xué)、計算機(jī)科學(xué)、光學(xué)等科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，通訊電纜將被光纖光纜漸漸取代，逐步淡出歷史舞臺。光纖光纜的種種相比通信電纜的優(yōu)勢，必將使其成為未來網(wǎng)絡(luò)世界的傳輸介質(zhì)和信息傳播的新通道。

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