光通信与光网络 关于光通信与光网络技术介绍

最近有网友想了解下光通信与光网络技术的知识,所以小编就整理了相关资料分享给大家,具体内容如下.希望大家参考参考!!!

光通信与光网络技术介绍一:

光通信技术是一种以光波为传输媒质的通信方式

常用的光通信有:

大气激光通信

信息以激光束为载波,沿大气传播。它不需要敷设线路,设备较轻,便于机动,保密性好,传输信息量大,可传输声音、数据、图像等信息。大气激光通信易受气候和外界环境的影响,一般用作河湖山谷、沙漠地区及海岛间的视距通信。

光纤通信

是一种有线通信,光波沿光导纤维传输。光源可以是激光器(又称半导体激光二极管),也可以是发光二极管。光纤通信传输衰减小、容量大、不受外界干扰、保密性好,可用于大容量国防干线通信和野战通信等。

光纤有三个低损耗窗口:850nm,1310nm,1550nm。

蓝绿光通信

是一种使用波长介于蓝光与绿光之间的激光,在海水中传输信息的通信方式,是目前较好的一种水下通信手段。

红外线通信

是利用红外线(波长 300 ~ 0.76 微米)传输信息的通信方式。可传输语言、文字、数据、图像等信息,适用于沿海岛屿间、近距离遥控、飞行器内部通信等。其通信容量大、保密性强、抗电磁干扰性能好,设备结构简单,体积小、重量轻、价格低。但在大气信道中传输时易受气候影响,传输的距离也就是4000米。

光通信与光网络 关于光通信与光网络技术介绍

紫外线通信

是利用紫外线(波长 0.39 ~ 60 × 10 微米)传输信息的通信方式。其基本原理与红外线通信相似,与红外线通信同属非激光通信。

因为激光是一种方向性极强的相干光,沿光纤传输是目前最理想的恒参信道。从发展的观点看,激光通信特别是光纤通信将被广泛采用。

光通信与光网络技术介绍二:

光纤通信技术已渗透到了电信网的接人网、本地网(接人中继网)和长途干线网(骨干网)之中。由于价格和用户所需带宽的问题.短时间内完全实现全部光纤接人到户还不现实.但是长远来看,实现全部光纤入户是社会发展的必然性,而同时对光网络工程师的人才需求也将越来越大。

在这些典型的网络应用中,光纤只用来代替各类电缆,主要用做传输媒质连接业务节点,即实现了节点之间链路传输的光信号格式化,而节点对信号的处理、队列和交换等还是采用电子技术.这类网络称为第一代光网络,即光电混合网.典型的第一代光网络有SONET(同步光网络)和SDH(同步数字体系).还有各类企业网如光纤分布数据接口(FDDI)等.

当数据速率越来越高时.采用电子技术处理交换节点的数据速率是相当困难的。考虑到节点处理的数据不仅有到达自身的,还有通过该节点到达其他节点的,如果到达其他节

点的数据能在光域选路,则电子技术处理的数据速率就下降了,其负担就小得多了,这使得第二代光网络即全光网络诞生了。

第二代光网络以在光域完成节点数据的选路与交换为标志.实现了节点的部分光化。第二代光网络中的代表技术包括波分复用(WDM)、光时分复用(OTDM)和光码分复(OCDMA)等。

光通信与光网络技术介绍三:

【光通信原理】光纤通信(Fiber-optic communication),也作光纤通讯。光纤通信是以光作为信息载体,以光纤作为传输媒介的通信方式,首先将电信号转换成光信号,再透过光纤将光信号进行传递,属于有线通信的一种。光经过调变后便能携带资讯。自1980年代起,光纤通讯系统对于电信工业产生了革命性 ,同时也在数位时代里扮演非常重要的角色。光纤通信传输容量大,保密性好等优点。光纤通信现在已经成为当今最主要的有线通信方式。

光纤通信的原理就是:在发送端首先要把传送的信息(如话音)变成电信号,然后调制到激光器发出的激光束上,使光的强度随电信号的幅度(频率)变化而变化,并通过光纤经过光的全反射原理传送;在接收端,检测器收到光信号后把它变换成电信号,经解调后恢复原信息。

光通信正是利用了全反射原理,当光的注入角满足一定的条件时,光便能在光纤内形成全反射,从而达到长距离传输的目的。光纤的导光特性基于光射线在纤芯和包层界面上的全反射,使光线限制在纤芯中传输。光纤中有两种光线,即子午光线和斜射光线,子午光线是位于子午面上的光光线,而斜射光线是不经过光纤轴线传输的光线。

【全光网络】未来传输网络的最终目标,是构建全光网络,即在接入网、城域网、骨干网完全实现“光纤传输代替铜线传输”。而目前的一切研发进展,都是“逼近”这个目标的过程。

骨干网是对速度、距离和容量要求最高的一部分网络,将ASON技术应用于骨干网,是实现光网络智能化的重要一步,其基本思想是在过去的光传输网络上引入智能控制平面,从而实现对资源的按需分配。DWDM也将在骨干网中一显身手,未来有可能完全取代SDH,从而实现IPOVERDWDM。

城域网将会成为运营商提供带宽和业务的瓶颈,同时,城域网也将成为最大的市场机遇。目前基于SDH的MSTP技术成熟、兼容性好,特别是采用了RPR、GFP、LCAS和MPLS等新标准之后,已经可以灵活有效地支持各种数据业务。

对接入网来说,FTTH(光纤到户)是一个长远的理想解决方案。FTTx的演进路线将是逐渐将光纤向用户推近的过程,即从FTTN(光纤到小区)到FTTC(光纤到路边)和FTTB(光纤到公寓小楼)乃至最后到FTTP(光纤到驻地)。当然这将是一个很长的过渡时期,在这个过程中,光纤接入方式还将与ADSL/ADSL2+并存。

基于上述全光网络构架有很多核心技术,它们将引领光通信的未来发展。ASON、FTTH、DWM、RPR这四项目前是光通信行业最重要的技术。

【光通信技术】

1、ASON

无论从国内研发进展、试商用情况,还是从国外的发展经验来看,国内运营商在传送网中大规模引入ASON技术将是必然的趋势。ASON(AutomaticallySwitchedOpticalNetwork,智能光网络)是一种光传送网技术。目前的产品和市场状况表明,ASON技术已经达到可商用的成熟程度,随着3G、NGN的大规模部署,业务需求将进一步带动传送网技术的发展,预计2007年ASON将得到更加广泛的商用。

2006年各大主要设备提供商华为、中兴、烽火、Lucent等已经推出了其可商用的ASON产品。中国电信、中国网通、中国移动、中国联通和中国铁通陆续开展了ASON的应用测试和小规模商用。

ASON在国外成功商用的经验表明,ASON将在骨干传送网发挥不可替代的作用。例如,AT&T的140个节点覆盖美国的骨干传送网;BT组建21CN网,目前已建40个ASON节点;Vodafone的131个节点覆盖英国的ASON骨干传送网,等等。

然而,目前ASON在路由、自动发现、ENNI接口等几方面的标准化工作还不完善,这成为制约ASON技术发展和商用的重要因素。未来我国将参与更多的ASON标准化工作,同时,ASON的标准化,尤其是其中ENNI的标准化,将在近年内取得突破性进展。

2、FTTH

FTTH(FiberToTheHome,光纤到户)是下一代宽带接入的最终目标。目前,实现FTTH的技术中,EPON将成为未来我国的主流技术,而GPON最具发展潜力。

EPON采用Ethernet封装方式,所以非常适于承载IP业务,符合IP网络迅猛发展的趋势。目前,国家已经将EPON作为“863”计划重大项目,并在商业化运作中取得了主动权。

GPON比EPON更注重对多业务的支持能力,因此更适合未来融合网络和融合业务的发展。但是它目前还不够成熟并且价格偏高,还无法在我国大规模推广。

我国的FTTH还处于市场启动阶段,离大规模的商业部署还有一段距离。在未来的产业化发展中,运营商对本地网“最后一公里”的垄断是制约FTTH发展的重要因素,采取“用户驻地网运营商与房地产开发商合作实施”的形式,更有利于FTTH产业的健康发展。从日本、美国、欧洲和韩国等国家的FTTH发展经验来看,FTTH的核心推动力在于网络所提供的丰富内容,而政府对应用和内容的监控和管理政策也会制约FTTH的发展。

3、WDM

WDM突破了传统SDH网络容量的极限,将成为未来光网络的核心传输技术。 按照通道间隔的不同,WDM(WavelengthDivisionMultiplexing,波分复用)可以分为DWDM(密集波分复用)和CWDM(稀疏波分复用)这两种技术。DWDM是当今光纤传输领域的首选技术,但CWDM也有其用武之地。

2006年,烽火、华为等设备厂商都推出了自己的DWDM系统,国内运营商也开展了相关的测试和小规模商用。未来DWDM将在对传输速率要求苛刻的网络中发挥不可替代的作用,如利用DWDM来建设骨干网等。

相对于DWDM,CWDM具有成本低、功耗低、尺寸小、对光纤要求低等优点。未来几年,电信运营商将会严格控制网络建设成本,这时CWDM技术就有了自己的生存空间,它适合快速、低成本多业务网络建设,如应用于城域和本地接入网、中小城市的城域核心网等。

4、RPR

弹性分组环(ResilientPacketRing,RPR)将成为未来重要的光城域网技术。近年来许多国内外传输设备厂商都开发了内嵌RPR功能的MSTP设备,RPR技术得到了大量芯片制造商、设备制造商和运营商的支持和参与。

在标准化方面,IEEE802.17的RPR标准已经被整个业界认可,而国内的相关标准化工作还在进行中。未来RPR将主要应用于城域网骨干和接入方面,同时也可以在分散的政务网、企业网和校园网中应用,还可应用于IDC和ISP之中。

  

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