關(guān)于光的科技論文

　　光，平時我們都能接觸到，但是你知道光也可以變成科技的嗎?這是學習啦小編為大家整理的關(guān)于光的科技論文，僅供參考!

　　關(guān)于光的科技論文篇一

　　智能光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用探討

　　隨著科學技術(shù)的發(fā)展和進步也帶動著光纖通信技術(shù)在電信網(wǎng)絡(luò)中的規(guī)?；褂茫饕w現(xiàn)在長途通信網(wǎng)、城域網(wǎng)和接入網(wǎng)的相關(guān)領(lǐng)域當中，憑借著科學的管理和精準的保護成為電信網(wǎng)中非常重要的輸入方法。針對這樣的發(fā)展依然存在著一些突出問題，例如，業(yè)務(wù)配置的繁雜，保護形勢的單調(diào)等。智能光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)就以更加優(yōu)越的功能來取代傳統(tǒng)的運輸系統(tǒng)，其中主要的優(yōu)勢體現(xiàn)在恢復(fù)故障的能力上，通過加入信令的方式和控制平面的增加來完成相關(guān)的任務(wù)，以多種保護手段來實現(xiàn)業(yè)務(wù)的配置過程。

　　1 智能光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的概括

　　1.1 路由選擇和波長分配技術(shù)

　　通過和傳統(tǒng)的光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相比，智能光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在波長分配方式上占據(jù)著非常大的優(yōu)勢。其中主要是以IP為基礎(chǔ)開展的相關(guān)控制算法，進而實現(xiàn)光路的自動配置功能。在選路和快速的恢復(fù)中也發(fā)揮了非常重要的作用，其中具有特殊意義的是自動交換光網(wǎng)絡(luò)。在智能光網(wǎng)絡(luò)中存在著多種不同的連接方式，在實行控制分配的方式中有著獨特的功能和作用，涉及到的內(nèi)容主要是路由模式、路由和波長的分配算法以及信令路由協(xié)議的模塊，這些都是支持智能網(wǎng)功能發(fā)揮的重要技術(shù)。在智能光網(wǎng)絡(luò)中波長分配(RWA)有著重要的地位，是整個智能光網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的核心，科學、合理的分配方式能充分的挖掘內(nèi)部的資源和信息。

　　1.2 傳送技術(shù)

　　智能網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展也推動者一些新型傳送技術(shù)的完善和建立，尤其是GMPLS/ASON傳送技術(shù)的運用上，其中主要涉及到了兩個方面的發(fā)展，軟件和硬件的方向。GMPLS/ASON傳送技術(shù)在實現(xiàn)多個層面的同一控制上發(fā)揮著巨大的作用和價值，在科學的利用智能光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的過程中，提供了相關(guān)的新寬帶業(yè)務(wù)，無形中提高了可靠性并實現(xiàn)寬帶點播業(yè)務(wù)，這些新功能的實現(xiàn)都使網(wǎng)路開發(fā)的成本下降，進而提高了網(wǎng)絡(luò)運行的質(zhì)量。有關(guān)網(wǎng)絡(luò)管理方面技術(shù)發(fā)展的較晚，技術(shù)的設(shè)計應(yīng)用還存在許多的缺陷，因此，智能光網(wǎng)絡(luò)傳送技術(shù)中將平面技術(shù)作為其中的重點技術(shù)運用。

　　1.3 平面控制技術(shù)

　　在智能光網(wǎng)絡(luò)控制平面中主要體現(xiàn)的功能有自動查找、連接控制和路由，自動發(fā)現(xiàn)資源和網(wǎng)絡(luò)拓撲能夠使網(wǎng)絡(luò)的維護工作變得容易，同時在管理上也會更加的科學。在控制平面輸出上由輸出節(jié)點來進行相關(guān)的控制和操作，它主要是在路由和連接功能的基礎(chǔ)上發(fā)揮作用，以自主的方式來完成相關(guān)業(yè)務(wù)并進行相關(guān)連接和拆除?？芍芈酚赡軌蛴行У乇苊夤收宵c的重建連接發(fā)生，在提高寬帶利用率上發(fā)揮著重要的作用和價值。

　　2 智能光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的特點

　　2.1 標準化的GMPLS協(xié)議

　　2.2 大容量的特點

　　設(shè)備的多端口光交叉連接是整個網(wǎng)絡(luò)運行的基礎(chǔ)，在一定程度上能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)通和相關(guān)業(yè)務(wù)的拓展，進而在較短的時間內(nèi)完成保護和恢復(fù)工作。主要的原理是使光纜連接增加和容量的擴大，在完成這一系列的操作之后需要保證設(shè)備的升級。

　　2.3 強大的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和設(shè)計的能力

　　在ASON系統(tǒng)中將MESH作為其中主要的結(jié)構(gòu)，盡管能夠保證網(wǎng)絡(luò)的開通并且完成自動回復(fù)，但仍然需要注意網(wǎng)絡(luò)初始容量的設(shè)計、路由的具體安排、故障軟件模擬以及網(wǎng)絡(luò)瓶頸問題的處理和分析問題。將這些內(nèi)容作為ASON中的重點建設(shè)內(nèi)容。

　　2.4 電路建設(shè)和回復(fù)的特性

　　將網(wǎng)絡(luò)中的資源充分的運用到電路的建設(shè)中來，進而促進網(wǎng)絡(luò)建設(shè)更加的清楚和明確，其中需要注意的是將相關(guān)的資源信息包含到電路的建設(shè)中去，同時還需要包含節(jié)點和最優(yōu)化的鏈路方案，將這些技術(shù)在時隙制定的關(guān)鍵環(huán)節(jié)中充分的應(yīng)用

　　出來。

　　2.5 標稱電路

　　標稱電路的運用通常是在業(yè)務(wù)的最初始化配置的過程中，主要是指路由的最佳路徑，運營商和網(wǎng)絡(luò)管理者也被作為重點考慮的對象。當出現(xiàn)任何網(wǎng)絡(luò)故障時通過自動回復(fù)的功能來完成自我的修復(fù)過程，同時網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該發(fā)揮出應(yīng)有的作用來推動故障恢復(fù)之后的業(yè)務(wù)重新回到標稱電路中去，進而使整個網(wǎng)路始終處于正常的運行狀態(tài)。

　　3 結(jié)束語

　　智能光網(wǎng)絡(luò)發(fā)展已經(jīng)逐漸的成了光通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的趨勢，尤其在構(gòu)建核心的光網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的過程中更是體現(xiàn)了豐富的創(chuàng)造性價值。進而實現(xiàn)光網(wǎng)的進一步拓展，建立新一代的多區(qū)域網(wǎng)完成端到端的整體連接就成了未來重點發(fā)展的目標。

　　關(guān)于光的科技論文篇二

　　光通信技術(shù)現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢探討

　　摘 要 光纜通信在我國已有20多年光通信技術(shù)發(fā)展史和光纖光纜發(fā)展史。本文對光通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀作了簡要介紹和論述，并對未來光通信技術(shù)的發(fā)展趨勢作了簡要評述。

　　關(guān)鍵詞 光通信技術(shù);現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢

　　中圖分類號TN92 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2011)37-0219-02

　　0引言

　　光通信技術(shù)作為國家高新技術(shù)的制高點，在新科技新技術(shù)突飛猛進的今天，各國光通信新技術(shù)、新方案、新產(chǎn)品層的更新?lián)Q代日新月異，光纖光纜及通信電纜技術(shù)必將獲得前所未有的巨大發(fā)展。本文試圖通過對光通信技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀的分析，探討光通信技術(shù)的發(fā)展趨勢和方向。

　　1光通信技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

　　中國的光通信技術(shù)的發(fā)展，經(jīng)歷了許多曲折和困難，目前，從光通信的各個部分來說，已掌握了光纖、器件、系統(tǒng)等各個方面的關(guān)鍵技術(shù)，逐步走進了國際光通信的先進行列;從普及使用的角度來說，光通信技術(shù)覆蓋了通信的各個領(lǐng)域，得到了廣泛的應(yīng)用。具體發(fā)展現(xiàn)狀如下：

　　1)密集波分復(fù)用(DWDM)技術(shù)

　　自20世紀末波分復(fù)用技術(shù)出現(xiàn)以來，由于它能極大地提高光纖傳輸系統(tǒng)的傳輸容量，而迅速得到廣泛的應(yīng)用。單纖復(fù)用波道由開始的時候2波發(fā)展到1999年的160波，2007年的512波到今天的1 024波以上，發(fā)展速度是相當?shù)捏@人。2005年中華為公司已經(jīng)在512波的系統(tǒng)已經(jīng)可以商用。由過去只利用的C波段，發(fā)展到今天的L波段，S波段，可見技術(shù)的發(fā)展是如何的神速。同時，DWDM系統(tǒng)除了波長數(shù)和傳輸容量不斷增加外，光傳輸距離也從600km左右大幅度擴展到2 000km以上。1.28Tbit/s(128×10Gbit/s)的DWDM系統(tǒng)已達到無電中繼傳輸8 000km;實驗室最高記錄已達40Gbit/s無電再生傳輸10 000km。

　　2)光纖接入網(wǎng)技術(shù)

　　實現(xiàn)信息傳輸?shù)母咚倩?，滿足大眾的需求，不僅要有寬帶的主干傳輸網(wǎng)絡(luò)，用戶接入部分更是關(guān)鍵，光纖接入網(wǎng)是高速信息進入千家萬戶的關(guān)鍵技術(shù)。FTTH(光纖到戶)是光纖寬帶接入的最終方式，它提供全光接入，因此可以充分利用光纖的寬帶特性，為用戶提供所需要的不受限制的帶寬，充分滿足寬帶接入的需求。我國從2003年起，在“863”項目的推動下

　　，開始了FTTH的應(yīng)用和推廣工作。迄今已經(jīng)在30多個城市建立了試驗網(wǎng)和試商用網(wǎng)，發(fā)展勢頭良好。

　　3)光器件EDFA技術(shù)

　　EDFA用作線路放大器實現(xiàn)了直接光放大，具有增益高、帶寬寬、增益特性對光偏振狀態(tài)不敏感、對數(shù)據(jù)速率以及格式透明且在多路系統(tǒng)中信道交叉串擾可忽略等優(yōu)點，是它在光纖通信系統(tǒng)的一個重要應(yīng)用。尤其EDFA在密集波分復(fù)用(DWDM)傳輸系統(tǒng)中的應(yīng)用大大增加了光纖的傳輸信息容量，使EDFA成為光放大器的主流。同時，EDFA可以擴大網(wǎng)徑和用戶數(shù)，目前在我國已經(jīng)大量采用EDFA的光纖CATV網(wǎng)。

　　2 光通信技術(shù)的發(fā)展趨勢

　　2.1 WDM技術(shù)從長途傳輸領(lǐng)域向城域網(wǎng)傳輸領(lǐng)域發(fā)展

　　低成本是城域WDM系統(tǒng)最重要的特點。在城域網(wǎng)傳輸范圍內(nèi)通信傳輸距離通常小于100km，因此，此過程中長途網(wǎng)必須用的外調(diào)制器和光放大器不需使用。從而使元器件特別是無源器件的成本大幅度下降，同時也使整個系統(tǒng)的成本相應(yīng)降低。與此同時，為了進一步降低城域WDM多業(yè)務(wù)平臺的成本，粗波分復(fù)用(CWDM)系統(tǒng)的概念被提出。該系統(tǒng)的典型波長組合有3種，即4、8和16個，波長通路間隔達20nm，允許波長漂移±6.5nm，使系統(tǒng)對激光器的要求大大降低，同時也使成本大大減少。此外，由于CWDM系統(tǒng)對激光器的波長精度要求很低，無須致冷器和波長鎖定器，不僅功耗低，尺寸小，而且其封裝可以用簡單的同軸結(jié)構(gòu)，其體積、功耗和成本均遠小于對應(yīng)的DWDM器件。顯然，從業(yè)務(wù)需求和成本考慮出發(fā)，CWDM應(yīng)該在我國城域網(wǎng)具有良好的發(fā)展前景。

　　2.2全光網(wǎng)絡(luò)發(fā)展

　　傳統(tǒng)的光網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)了節(jié)點間的全光化，但在網(wǎng)絡(luò)結(jié)點處仍采用電器件，對目前通信網(wǎng)干線總?cè)萘康倪M一步提高產(chǎn)生的限制性阻力。目前，光傳輸速率不斷提高，預(yù)計在未來10年還將提高100倍，在這種超高速網(wǎng)中，如果繼續(xù)采用原有的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點設(shè)備，將使整個網(wǎng)絡(luò)變得龐大復(fù)雜難以實現(xiàn)，因此，實現(xiàn)全光聯(lián)網(wǎng)是唯一的途徑。從發(fā)展趨勢來看，伴隨電話、計算機通信、電視三網(wǎng)融合，因特網(wǎng)用戶急劇增長，迫切需要WDM進入更廣闊的領(lǐng)域。帶有簡易光交叉連接功能的光分叉復(fù)用設(shè)備(OADM)將應(yīng)運而生，采用關(guān)鍵網(wǎng)元OADM和ODXC使網(wǎng)絡(luò)的組構(gòu)更加靈活，為實現(xiàn)簡化的全光傳輸網(wǎng)提供條件。同時，未來全光網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)會采用無源的光器件，減少全光聯(lián)網(wǎng)的故障率。因此，全光網(wǎng)的建立將在干線網(wǎng)的交叉節(jié)點上引入光交叉連接(OXC)設(shè)備和光波長交換，形成端到端的“虛波長”通路，實現(xiàn)用戶端到端的全光網(wǎng)絡(luò)連接。

　　2.3開發(fā)新一代G.655、G.656光纖

　　目前，光纖的可使用波段已擴大為1 260nm~1 675nm，帶寬達415nm，按目前常用的0.4nm間距開通DWDM系統(tǒng)，可達1 100個波道。以目前單通道40Gbit/s的水平，單纖總?cè)萘繛?0Tbit/s以上。如果光纖的可用波段進一步延伸，光纖的可傳輸容量還可以繼續(xù)增大，對快速增長的信息傳輸需求來說非常必要。目前，為了適應(yīng)干線網(wǎng)和城域網(wǎng)的不同發(fā)展需要，在光纖光纜方面，雖然國際上的光纖新品種諸如G.655、G.656等不斷出現(xiàn)，我國在光纖方面的研發(fā)也不甘示弱，基本上能跟上國際光纖光纜廠家。例如G.655、G.656等光纖在我國都已經(jīng)可以大批量生產(chǎn)。雖然從目前來看，微結(jié)構(gòu)光纖還沒有可能取代常規(guī)光纖成為主要傳輸媒介，但是其特有的一些性能在未來的研究中卻有可能成為光器件的材料，研制出一些特殊功能的器件來。

　　2.4光弧子通信

　　光孤子通信是一種非線性全光通信。其基本原理是根據(jù)光纖折射率的非線性光脈沖壓縮與群速度色散(GVD)引起的脈沖展寬相平衡，從而使光信號脈沖在高速率長距離傳輸過程中保持波形不變。因此，光孤子通信最適合于波分復(fù)用等超高速大容量光通信。在未來的發(fā)展前景中，在傳輸速度方面光孤子技術(shù)應(yīng)采用超長距離的高速通信，時域和頻域的超短脈沖控制技術(shù)以及超短脈沖的產(chǎn)生和應(yīng)用技術(shù)使現(xiàn)行速率10Gbit/s~20Gbit/s提高到100Gbit/s以上。同時，在增大傳輸距離方面采用重定時、整形、再生技術(shù)和減少ASE，光學濾波使傳輸距離提高到100 000km以上，在高性能EDFA方面是獲得低噪聲高輸出EDFA。

　　參考文獻

　　[1]曹茂虹，劉禮.光纖通信技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].光機電信息，2007(3) .

　　[2]袁捷.光纖通信技術(shù)的現(xiàn)狀及前景[J].科技信息，2009(5).