[摘 要]从通信的几个方面论述了光通信技术的现状及发展趋势,预示了通信进入了又一次蓬勃发展的新高潮。
[关键词] 光通信 SDH TDM WDM
近 几年来,随着技术的进步、电信管制体制的改革以及电信市场的逐步全面开放,特别是IP的爆炸式发展所带来的对带宽的巨大需求,通信的发展又一次呈现了 蓬勃发展的新局面,其发展速度不仅超过了由摩尔定律所限定的交换机和路由器的发展速度,而且也超过了数据业务的增长速度,成为近几年来发展速度最快的技 术。
1 SDH的发展与历史命运
SDH是一种完整严密的传送网技术体制。这种技术体制一诞生就获得了广泛的支持,目前已成为各国核心网的主要传送技术。我国从1995年就在干线网上开始全面转向SDH体制,目前己建成世界第一大SDH网络。
除 了核心网的应用以外,目前的市场、带宽需求和技术都已显示有必要把SDH技术带入接入网领域,使SDH的功能和接口尽可能靠近用户。SDH的固有灵活性使 网络运营者可以更快更有效地提供用户所需的业务需求以及组网需要,特别是对于发展极其迅速的蜂窝通信系统采用SDH系统尤其适合。它可以迅速灵活地提供所 需的2Mb/s透明通道。近来,接入网领域传输体制也开始呈现向SDH的汇聚趋势。
另一方面必须看到,随着数据业务逐渐成为全网的主要业务,传统的电路交换网将逐渐向分组网特别是IP网演进。作为支持电路交换方式的SDH TDM结构将越来越不适应未来业务的发展,独立的SDH设备的长远命运正受到严重的挑战。然而这种挑战在中国这样的环境下将是战略性的,SDH在中近期仍将继续发展,主要理由如下:
考 虑我国的电路交换网在5年左右的时间内仍将继续发展;SDH本身高低端的发展潜力(高于40Gb/s,低于155Mb/s);未来的超大容量的核心光传送 网需要更多的SDH接入设备;近期仍然是可靠性和生存性最高的传送网技术;SDH的级联功能增强了支持ATM/IP的能力;SDH正在融合路由功能,支持 以大同透明传输。
随着数据业务逐渐成为网上的主导业务,SDH的长期市场将逐渐缩小,并将逐渐退出核心骨干网,转移到网络边缘,独立的SDH设备将减少,其功能将逐渐融合到OTN中去。
2 向超高速TDM系统发展
从 过去20多年的电信发展史看,通信发展始终在按照电的时分复用(TDM)方式进行,目前商用系统的速率已从45Mb/s增加到10Gb/s,其速率在 20年时间里增加了200多倍。目前10Gb/ s系统已开始大批量装备网络,全球已敷设了5000多网元。不少电信公司实验室已开发出40Gb/s的系统,预计在2001年实用化。160Gb/s速率 ETDM和640Gb/s速率OTDM的传输试验也已获成功,前者已经在新一代的低色散斜率真波上传了200km,但离实用化尚有很长距离。
总 的看,单路波长的传输速率是有上限的,主要受限于集成电路硅材料和镰砷材料的电子迁移率:其次还受限于传输媒质的色散和极化模色散;最后还受限于所开发系 统的性能价格比是否合算,是否有商用经济价值。因而唯一现实的进一步扩容出路是转向光的复用方式。光复用方式有很多种,但目前只有波分复用方式已进入大规 模商用阶段。
3 向超大容量超长距离WDM系统发展
如 前所述,采用电的时分复用系统的扩容潜力已尽,然而的全部可用带宽资源仅仅利用了不到1%,99%的资源尚待发掘。如果采用WDM技术,则可望大幅度 提高系统传输容量并带来一系列其他好处。目前北电等公司的320Gb/s(32×10Gb/s)WDM系统已开始批量装备网络,北电等公司的1. 6Tb/s(160×10Gb/s)WDM系统也已经试验成功;朗讯公司则采用80nm谱宽的光放大器创造了波长数达1022波的世界纪录;西门子公司则 在实验室完成了3.2Tb/s(80×4OGb/s)传输40km的试验,创造了传输总容量最高的新的世界纪录,揭示了WDM技术的巨大发展潜力。

