于长途传输的潜在能力,旦宽带的拉曼光放大器进入商用,技术就有可能进入长途传输市场。成本低在系统中,相邻波长通道的间隔放宽到,这就有可能将各个部件的容错范围放大,可以使用廉价的复用器解复用器插分设备和交换机。例如,解复用的薄膜滤波器的由于生产工艺复杂成品率低,价格昂贵。而的滤波器生产工艺简单成品率高,价格要便宜得多。在复用器和解复用器方面,和的造价差别主要是由于的滤波器包含的层数少,故滤波器的成本比滤波器的成本低。系统中使用的滤波器般大约有层,而系统的滤波器大约有层。滤波器的成本比滤波器的成本要少,预计在未来的到年内,自动化生产的成本可望再降。此外,新的滤波器和复用器解复用器技术的采用有望进步缩减成本。功耗低光传输系统的运营成本取决于系统的维护和系统消耗的功率。既使和系统的维护成本都可以接受,系统的功耗要比系统的功耗高得多。例如,激光器采用的冷却器及其控制电路每波长要消耗大约的功率。而没有冷却器的激光器仅消耗的功率。四波光传输系统大约消耗的功率,然而类似的系统却要消耗高达的功率。在系统中,随着复用的波长总数的增加以及单信道传输速率的增加,功率损耗及其温度管理变成了电路板设计的关键问题。体积小激光器要比激光器小得多,不带冷却器的激光器般是由激光片和密封在带有玻璃窗口的金属容器中的监控光电二极管构成的。激光发射机的尺寸大约是激光发射机体积的五倍,也就是说,如果激光发射机的体积为,那么没有冷却器的激光器体积仅仅为。如今,厂家已经能够提供具有到个波长的商用系统,将来这些系统有望在到的频谱内扩展到个复用波长。目前,大多数系统工作在从到的范围内,其信道间距为。此外在窗口附近也在开发之中。由于到目前为止,已经安装的大部分光纤中有残留水分,使得其在波长附近的光信号衰减。这个附加损耗会限制系统在长途传输中的使用,但是对于城域网使用的系统而言,这并不是个障碍。四技术在城域网中的应用我国的大部分城市,包括东部发达地区的部分城市和西部不发达地区的大部分城市,数据业务的发展在十五期间还仅仅处于起步状态或初步发展时期,很多城市城域业务量的需求不高,应用不能体现良好的性价比。此时,用低成本的技术对城域网进行组织就显得十分必要。系统由于和系统样,具有多种业务接口,因此具有很广泛的适应性。在不发达地区,可以直接应用技术进行城域核心层和城域汇聚层组网在比较发达地区,数据业务发展比较好光纤资源不太紧张的城市,技术可以和路由器结合组织汇聚层网络,也可以和以太网结合组织城域接入层网络。技术充分适应了城域传输网传输距离短的特点,而且不受放大波段的限制,可以在的整个光纤传输窗口上,以比系统宽得多的波长间隔进行波分复用。由于波长间隔宽传输距离短,无须选择价格昂贵的高波长稳定度和高色散容限的激光器,这至少可以从三个方面大幅度降低激光器成本由于使用无致冷激光器,使激光器制造和封装成本降低。对波长误差的放宽也便于生产更廉价的激光器。用的激光器可以使用和激光器样的生产和封装技术,成本低,工艺成熟简单,而今天激光器正在大批量生产,这可进步降低激光器的生产成本。此外,无须选择成本昂贵的密集波分复用器和解复用器,只需选择廉价的粗波分复用器和解复用器无须采用比较复杂的控制技术以维护较高的系统要求无须采用,只须采用便宜得多的多通道激光收发器作为中继。由于器件成本和系统要求的降低,使得系统的造价比系统大幅下降。传输系统和高性能路由交换机连接起来就可以构成宽带城域网,也可以把传输设备直接与路由交换机相连,由路由交换机直接驱动光传输设备。路由交换机对各波长和数据流都可以进行分插。技术是应宽带城域网到需求而发展起来的,将传输系统和高性能路由交换机连接起来就构成宽带城域网。另外个趋势是将光传输设备和路由交换机结合在起,这就可以由路由交换机端口直接驱动光传输速往往采用外调制器，而般采用直接调制方式。系统在多数应用环境下无需采用光放大器，即便传输距离相对较长也可选择廉价的收发器作为中继。新型光纤技术光纤具有丰富的频带资源和优异的传输性能，是通信网络理想的传输媒质。影响光信号传输距离的光纤参数主要有衰减色散和非线性。城域网覆盖范围通常在左右，般不需要光放大器和中继设备，光纤色散和非线性并非关键问题。对传输媒质没有特殊要求，各种单模光纤和多模光纤都可以采用技术。城域内目前大量使用光纤。这种光纤因残留有氢氧根离子，导致波长附近出现明显的吸收峰。波段吸收峰引起传输损耗的典型值约为，极大影响了系统的传输距离和可用波长范围。目前商用的波波和波系统通常选取的波长范围，如波段波段以及波段个波长。为了扩展光纤的可用波长范围，提高复用信道数量，许多公司纷纷推出各种新型的光纤。其中零水峰光纤有效消除氢氧根吸收峰的影响，提供更低的相邻信道信号衰减。对来说，损耗值以的速度由于瑞利散射效应减弱以及吸收峰的消除逐渐减小，在附近得到最小值。这种光纤的色散系数与传统单模光纤相同，大体分布在。光纤提供的有效波长范围比传统单模光纤多出，使信道数量增益高达以上。同时，光纤完全与传统单模光纤兼容，支持所有标准的系统规范。目前，光纤越来越受到业界的关注。公司和公司推出的波系统就采用了的光纤产品，传输距离可达。公司宣称已经实现速率的全波传输系统，无中继放大情况下传输距离超过。光收发模块光收发模块是光通信系统的主要部件。目前常见的光收发模块有分立的光发射模块光接收模块和光收发体模块三种。它们的发展趋势是小型化低成本低功耗远距离高速率和热插拔。收发模块通常采用激光器或垂直腔表面发射激光器作为光源。系统使用的激光器无需集成致冷器，温度漂移系数约为。这种激光器在到温度范围内的波长热漂移约左右，加上制造过程的波长容差，整体波长变化范围在以内。因此，信道间隔和通道宽度足够适应无致冷激光器的波长变化，激光器的工作温度范围也相对较宽。而系统采用的激光器温度漂移系数为，波长容差的典型值为。除温度外，无致冷激光器还需要考虑的问题就是色散代价。激光器芯片的优化设计能够延长色散受限系统的传输距离。是种新型的半导体激光器。与常规边缘发射激光器的结构不同，激光器的出光窗口在芯片表面，发光束方向与芯片表面垂直，无需解理就可以进行在线测试和封装，有利于实现低成本大规模的工业化生产。激光器具有的低功耗和高效的光纤耦合特性，能够便利地制成二维阵列，实现大规模光电集成。目前应用最为广泛的商用激光器及收发模块通常都是发射波长的多模芯片，其原因是受成本输出功率和技术成熟度等因素的限制。近年来，激光器相关技术发展迅速。公司在上宣布推出器件，并可以大量供货。波长的激光器芯片的研究工作已经获得重大突破。随着现代高速光纤网络的发展，有望取代激光器，成为光通信领域最理想最有前途的低成本光源。系统使用的接收模块与系统基本相同，主要采用型或型探测器及其组件。接收模块要求带宽覆盖的范围较宽，以便捕获所有特定的比特速率和传输协议。型接收模块成本较低，设计相对简单，而型接收模块的灵敏度至少提高增益。复用器解复用器复用器解复用器是波分复用光传输系统的关键器件。的重要性能指标包括中心波长插入损耗信道隔离度和通带宽度等。目前常用的有干涉膜滤波器型光纤光栅型和阵列波导光栅型和熔融拉锥耦合型等。其中，干涉膜滤波技术近年来发展较为成熟，这种器件具有信道灵活隔离度较高插入损耗较低和热稳定性好等优点，适合信道数量不多的波分复用系统。目前商用的复用器解复用器主要也是采用干涉膜滤波技术来设计。复用器解复用器对薄膜滤波技术要求相对较低，导致生产时间缩短效率提高以及原材料需求降低。基于干涉膜滤波技术的复用器解复用器造价通常是同类产品的两倍左右。系统使用的滤波器般大约需要层介质薄膜，而系统的滤波器大约有层。此外，熔融拉锥耦合技术在产品中也有应用。熔融拉锥耦合技术的工作原理是将两根或两根以上去除涂覆层的光纤以定的方式靠拢排放，在高温下熔融并同时向两侧拉伸，最终在加热区形成双锥体形的特殊波导结构实现传输功率的耦合。由于耦合系数与波长有关，因此主要用来制作信道间隔较宽的波分复用器件。相对薄膜滤波型模块来说，熔融拉锥耦合型模块成本要低得多。系统的应用数据业务的快速增长和新型业务的不断涌现，是当前通信业的显著特点。传统城域网无法有效应对这些冲击，成为全网的带宽瓶颈。为满足用户需要以及提高市场竞争力，城域网运营商纷纷投资建设大容量多业务传输网络。宽带城域网建设的发展趋势是与技术相结合。新型城域网建设引进系统将带来许多优势。首先，技术具有传统技术无法比拟的灵活性，更适应高速数据业务的发展。系统可以为路由器及交换机提供光纤直连接口，将数据分组直接映射至波长信道而无需复用器的处理，从而降低层间协议适配的复杂度。其次，系统能够节省光纤资源，并根据网络业务的具体发展情况实现平滑升级。再次，系统对各种协议和速率透明，允许运营商以波长为基础提供不同的业务。系统允许单根光纤提供不同速率的数据通道，同时兼容已经广泛应用的传统波长系统。另外，系统还提供光网络层的业务保护恢复能力。技术还能应用于无源光网络系统。随着未来带宽需求的增加，和沿用的方式将无法满足业务需求，接入系统最终将演进至。现有系统结合采用与技术是比较现实的演进策略。系统可以为视频信号数据和语音信号分配不同的波长，完成信号的单纤双向传输。系统的扩容问题系统在信道数量和传输距离上明显存在缺陷。因此，系统的扩容问题格外受到运营商的关注。提高单信道传输速率可以实现系统的容量升级。目前，时分复用技术已经相当成熟，产品已经投放市场应用，芯片也正处于实验室研发阶段。大多数公司现在推出的商用系统最高速率为，因此系统完全可以考虑采用技术，将单信道速率提高至甚至。然而，信道速率的增加也将给系统带来诸如光纤设计系统可靠性等技术难题。同样，选择适合系统应用的新型光纤也能够实现扩容目标。如前所述，光纤扩展系统的可用波长范围，能使系统获得最大限度的频带资源。光纤有能力支持全部个标准的信道，比传统单模光纤的传输容量超出以上。随着光纤制造技术的进步，信道的可用光谱范围将来还有可能进步拓宽。与技术尽管存在着激烈的竞争，但并非完全互斥。技术可以实现系统的在线容量升级。信道间隔，通带宽度约，而信道间隔通常为或。考虑到光放大器特性，的信道可