電信光纖通信技術

王成剛

武漢理工大學信息工程學院通信0906班，湖北武漢 430070

0 引言

近年來，隨著我國交換技術和傳輸技術不斷進步，核心網基本已經實現了寬帶化、數字化和光纖化。與此同時，隨著媒體業務的日益豐富和多媒體業務的迅速增長，用戶住宅網的業務需求已經面向多媒體業務和數據需求，而不只局限于原來的語音業務，電信光纖通信技術的需求已經成為不可阻擋的趨勢，本文就此進行探討。

1 電信光纖通信系統的構成

光纖通信領域所涉及的光纖、光放大器、波分復用和光分/插復用等關鍵技術的相繼問世，使光纖通信領域中發生了一場又一場技術革命。光纖具有巨大的帶寬資源，成為通信系統首選的傳輸媒質；光放大器代替了光-電-光中繼器，實現了點到點的全光通信：波分復用不僅使單根光纖的傳輸容量增加了幾倍、幾十倍乃至幾百倍，而且實現了多種不同類型的通信業務同時在一根光纖上傳輸；光分/插復用實現了信息在光域上的傳送、路由的選擇與交換，從而避免出現電子瓶頸的影響，完全滿足了未來通信的高速率、大容量、遠距離的全光通信要求。今天，業內人士深信，現在的通信網會逐漸升級到全光網。全光網是一個真正對所傳輸的SDH、IP、ATM等業務透明的網絡。特別是波分復用全光網絡采用靈活的波長選路由，具有動態資源配置能力，可以實現網絡的動態重構，所以全光網是通信網絡升級的最佳方案，而光纖到戶這個愿望也會成為現實。

圖1 光纖通信系統的組成

如圖1所示，光纖通信系統由以下五個部分組成。

1）光發信機：光發信機是實現電/光轉換的光端機。電端機就是常規的電子通信設備；

2） 光收信機：光收信機是實現光/電轉換的光端機。 它由光檢測器和光放大器組成；

3） 光纖或光纜：光纖或光纜構成光的傳輸通路。其功能是將發信端發出的已調光信號，經過光纖或光纜的遠距離傳輸后，耦合到收信端的光檢測器上去，完成傳送信息任務；

4）中繼器：中繼器由光檢測器、光源和判決再生電路組成；

5）光纖連接器、耦合器等無源器件，對光纖連接器、耦合器等無源器件的使用是必不可少的。

2 光纖接入技術

隨著人民群眾對于精神文化的需求日益增多和通信業務量的不斷增加，人們不僅需要傳統的語音業務，另外，多媒體業務諸如互動視頻、高保真音樂、高速數據等也得到了很多用戶的青睞。光纖接入網可分為無源光網絡和有源光網絡。若光配線網不包括任何有源節點，全部由無源器件組成，那么我們可以認為這種光接入網是無源光網絡。而如果在光接入網系統中采用以太網技術、ATM技術、SDH技術，那么我們就將其稱為有源光網絡。

目前，在業務融合、網絡融合的大趨勢下，為了適應自動化的、面向未來的、統一的綠色接入網絡運營建設，光纖接入技術從運維、業務承載、性能、架構等方面出現了革命性的技術創新。

2.1 多業務承載能力

隨著我國電信市場的不斷改革，中國四大運營商——電信、網通、移動、聯通陸續重組改制，基本已經做到了全業務經營實施，而光纖接入網是一種基礎性的承載網絡，需要承載多種業務，諸如移動基站回傳、視頻、數據、話音等。傳統接入網的那種“一種接入網對應一種業務”的“煙囪式”網絡結構，這極大地增加了運營商的網絡運營成本和建設成本，而具有多業務QOS等級、高接入帶寬、大容量的光接入網在引入之后，使得接入網向高效、融合、統一、承載平臺的方向不斷演進。光纖接入技術既能夠為企業用戶提供高安全性要求、高可靠性、高業務質量保障的專線承載業務，又能夠針對個人接入用戶提供超高帶寬的高清視頻體驗，除此之外，還能夠提供高可靠性接入、高精度時鐘傳送、有效滿足針對移動基站的回傳業務。

2.2 大容量、廣覆蓋

節點數最多的接入網來說，有效實現網絡扁平化，簡化網絡層次是十分重要的。目前接入網的主流方式已經是“小局所、大容量”。 “小局所、大容量”意味著OLT覆蓋的用戶數量增加，相應的對一些OLT系統的特性提出了新的要求，例如OLT系統覆蓋距離、端口密度、背板帶寬、容量大小等，目前業內已經出現了多種大容量OLT設備，例如960G交換容量、40G總線。

2.3 多場景接入

接入網絡的主流建設模式已經逐步實現光進銅退的FTTx建設模式，這樣能夠適應全業務市場競爭及未來寬帶市場的需要，為用戶提高更高速率的接入服務。因此，運營商需要一種完善的FTTx解決方案，滿足全場景、一體化接入，可以提供P2MP、P2P、銅線接入，也可以滿足FTTM、FTTO、FTTH 、CO、FTTB、FTTC的需求。

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