1、光纖通信容量

　　世界光纖通信的容量不斷擴大。商用電時分復用TDM系統(tǒng)的速率已達10Gb／s；而TDM　40Gb／s系統(tǒng)已進入現(xiàn)場實用，估計近兩年可有商品供應。由于受電子器件速率極限的限制，TDM速率的進一步再提高將是十分困難的。而波分復用WDM技術(shù)的不斷發(fā)展，使其成為網(wǎng)絡升級、增加容量的最佳選擇方案。WDM試驗系統(tǒng)容量最高記錄一年來每隔幾個月就被刷新一次。2000年3月，OFC2000會議上，美國朗訊發(fā)布3.28Tb／s————WDM試驗系統(tǒng)，該系統(tǒng)速率3.28Tb／s＝82×40Gb／s（C波段40波分復用，L波段42波分復用），信道間隔100GHz，傳輸距離300k m（真波光纖），中間兩級放大。2000年9月，德國西門子OPTISPHER網(wǎng)絡公司又公布7.04Tb／s————WDM系統(tǒng)，該系統(tǒng)傳輸速率7.04Tb／s＝176×40Gb／s，傳輸距離50k m。2001年初阿爾卡特發(fā)布10.24Tb／s————WDM系統(tǒng)，該系統(tǒng)速率10.24Tb／s＝256×40Gb／s（C、L兩波段），傳輸距離100k m（特銳光纖），采用了分布拉曼放大和殘余邊帶技術(shù)及極化復用，使頻帶利用率達1.28bi t／s／Hz。2001年3月，OFC2001年會上，日本NEC公司又發(fā)布了當前世界上最高記錄，該系統(tǒng)速率為10.92Tb／s＝273×40Gb／s（采用S、C、L三個波段），傳輸距離117k m（純硅芯大有效面積光纖PSCF兩段），采用了分布拉曼放大與集中光纖放大以及極化復用，頻帶利用率0.8bi t／s／Hz。

　　現(xiàn)在商用最高容量光纖傳輸系統(tǒng)為1.6Tb／s系統(tǒng)，朗訊和北電網(wǎng)絡兩公司提供的該類產(chǎn)品都采用160×10Gb／s方案結(jié)構(gòu)。容量3.2Tb／s實用化系統(tǒng)的開發(fā)已具備條件。

　　2、光纖技術(shù)進展

　　為了適應光纖通信的不斷發(fā)展，近年來光纖技術(shù)也有了長足進展。

　　2.1　為了減小接續(xù)衰耗，各種光纖的模場直徑、包層直徑、芯包同心度誤差、宏彎損耗等技術(shù)指標都比過去更嚴格了，標志著預制棒和拉絲技術(shù)水平都有很大提高。

　　2.2　光纖的抗拉強度也大為提高，篩選應力最低值由0.35G p a提高到0.69G p a。這意味著光纖壽命增大了，也使得在接入網(wǎng)中用的光纖可多次接頭而不易斷了。

　　2.3　G.652光纖，除了適用于傳輸速率最高為2.5Gb／s的G.652.A外又多了兩種性能更高的G.652.B和G. 652.C光纖，PMD值達到一定要求，因此傳輸速率可達到10Gb／s，該類光纖在1550n m波長區(qū)要傳輸高速率需要加色散補償光纖（DCF）進行色散調(diào)節(jié)。G.652光纖近年來最大進步是去掉1383n m處水峰而把應用波長擴展了100n m的G.652.C類光纖。朗訊公司在1999年首家推出了商品名叫全波光纖的該類光纖；康寧公司于2001年4月也推出了叫“SMF—28”此類光纖。在使用朗訊全波光纖建光纖工程時，江蘇亨通集團發(fā)現(xiàn)該光纖在1310n m、1550n m，衰減值比常規(guī)G.652.A要低，在1385n m附近，衰減為0.26～0.29dB／k m，色散為5.76～6.63 p s／n m·k m，性能優(yōu)越。

　　2.4　G.655光纖，1996年問世，1998年國外才大量使用，我國1998年開始使用。1998年1月亨通集團首次用康寧LS型G.655光纖做成光纜，用于貴州廣電工程。2000年以來，我國一級干線開始大量使用。鑒于各公司生產(chǎn)G.655差異較大，2000年10月世界電信標準大會又進一步規(guī)范了該類光纖的標準。新標準把G.655光纖分為兩類：G.655.A和G.655.B。G.655.A光纖用于G.651規(guī)定的帶光放大器的波分復用系統(tǒng)。國際標準會議趨向于把≥200GHz劃作為粗波分復用范圍。由于此類光纖對PMD不做要求，在較長的傳輸距離和較高比特率時，系統(tǒng)性能可能會有所降低。G. 655.A類光纖只能用在C波段且色散值范圍為0.1～6.0 p s／n m·k m（色散值下端偏小）。G.655.B類光纖適用于速率高到10Gb／s（STM—64）、波道間隔≤100GHz的G.692帶光放大的密集波分復用傳輸系統(tǒng)。此種光纖可用于C、L兩波段。C波段色散值范圍為1.0～10 p s／n m·k m，L波段色散待定（康寧LEAF為4.5～11.2；朗訊真波為4.0～8.6）。此種光纖為了滿足密集波分復用，對鏈路PDM提出了要求?，F(xiàn)在世界上許多公司都做出了G.655.B類光纖，如康寧、朗訊、藤倉、住友、阿爾卡特、比瑞利、長飛。其中佼佼者是康寧的第三代LEAF和朗訊和真波RS。前者特點是大有效面積，后者特點是低色散斜率。兩者都得到大規(guī)模成功應用。另外一家有特色的是阿爾卡特的Te r ali g h t　ul t r a光纖，其零色散波長λo在1420n m附近，S、C、L三波段都可用，有效面積為63μm2，色散斜率為0.052 p s／n m2·k m。住友公司純導P—65也有類似特點。這兩種光纖有效面積是LEAF和真波RS的折衷，色散斜率較小（接近于真波RS的≤0.05），可說是當今G.655.B類光纖的又一杰出代表。

　　我國光纖通信的發(fā)展

　　1982年建武漢市話中繼光纜（0.85μm窗口、3.5dB／k m，多模、8Mb／s、13.5k m，1988年建第一條國產(chǎn)設備長途直埋光纜蘭州至武威工程（1.30μm窗口、1.2dB／k m，多模、140Mb／s、286k m），1989年起大量用單模光纖建線路。至2000年底，光纜總長度達125萬公里（其中長途干線光纜28.6萬公里，中國電信23萬公里、中國聯(lián)通5.6萬公里），通達250多個地市，總用光纖約3000萬公里。上述線路基本上是G. 652單模光纖（只有京九光纜放了六根G.653光纖），且1995年前只開通1310n m窗口，1995年后才開通1550n m窗口。傳輸速率九十年代末期才開始從622Mb／s提升到2.5Gb／s。這兩年新建線路用到10Gb／s，波分復用最高達32，總傳輸容量達320Gb／s（32×10Gb／s）。1999年開始較多使用G.655光纖。

　　光纖通信的大發(fā)展促進了我國通信事業(yè)大發(fā)展。去年年底電話用戶達2.3億戶（其中固定1.45億戶，移動0.85億戶），電話普及率達20.1％；互聯(lián)網(wǎng)用戶2250萬戶，聯(lián)網(wǎng)計算機890萬臺。今年5月底，電話用戶又增至2.7億戶（其中固定1.6億戶，移動1.1億戶）；聯(lián)網(wǎng)計算機已超1000萬臺。

　　電信運營形成競爭態(tài)勢

　　我國電信體制的改革，形成了中國電信、中國聯(lián)通、中國移動、中國廣電、中國網(wǎng)通及中國鐵通、吉通、電力等多家運營商激烈競爭的局面。大家都在加快光纖網(wǎng)的建設，光纖光纜需求量猛增。中國電信一級干線擴容，同時大力發(fā)展城域網(wǎng)和接入網(wǎng)，光纖光纜需求量仍位居全國第一，約占全國28.9％，其中約56.3％用G.652光纖，約43.7％會用到G.655光纖。中國聯(lián)通光纖光纜總需求量位居第二，約占全國19.8％，其中約80.4％會用到G.652光纖，約19.6％會用到G.655光纖。中國移動干線與接入網(wǎng)同步建設，成為光纜需求新的主力軍，約占全國13.6％，其中約70.2％可能用到G.652光纖，約29.8％可能用到G.655光纖。中國廣電繼續(xù)發(fā)展，光纜總需求量約占全國6.2％，其中G.652光纖可能占到89.5％，G.655光纖可能會占到10.5％。中國網(wǎng)通發(fā)揮后起優(yōu)勢，競爭帶寬，光纜需求占全國約3.4％，其中G.652約占52.3％，G.655約占47.7％。其他公司光纜總需求占全國28.1％，其中G.652約占62.8％，G. 655約占37.2％。

　　光纜制造業(yè)競爭激烈　

　　1992年之前，我國只有侯馬、西古、成都、長飛、武郵、上海華新等六家上規(guī)模的光纜廠?，F(xiàn)在全國光纜廠約有300多家，光纜生產(chǎn)能力供大于求。經(jīng)多年競爭，按生產(chǎn)規(guī)模、綜合實力、發(fā)展?jié)摿θ矫鎭砜?，我國已形成了一批大型骨干光纜企業(yè)：武漢長飛、成都中康、江蘇亨通、北京朗訊、武漢烽火、江蘇永鼎、江蘇中天、江蘇通光、成都匯源、上海華新、杭州富通、深圳特發(fā)、侯馬普天、山東宏安。今年年底，我國就要加入WTO，上述企業(yè)可謂我們參與世界競爭的國家主力隊。#p#分頁標題#e#

　　隨著電纜市場需求呈明顯下降趨勢，不少電纜廠不是轉(zhuǎn)向5號、6號電纜的生產(chǎn)，就是轉(zhuǎn)向光纜生產(chǎn)，所以光纜廠數(shù)量還會增多。但總體上看，我國通信光纜通信市場已基本進入規(guī)?；偁庪A段，隨著市場逐步規(guī)范，一些規(guī)模小、實力差的企業(yè)和生存空間將越來越小。

　　光纖制造業(yè)尚需發(fā)展

　　我國光纖制造業(yè)發(fā)展二十多年，仍十分薄弱，到現(xiàn)在光纖還主要靠進口。尤其是去年二季度到今年二季度，光纜行業(yè)都在苦于找光纖。光通信需求這么大，沒有上規(guī)模的民族產(chǎn)業(yè)，只能讓世界光纖市場風浪無情地沖擊、拍打。

　　近幾年，上海朗訊、武漢長飛兩家光纖廠在生產(chǎn)規(guī)模、產(chǎn)品質(zhì)量上成為國內(nèi)兩強，滿足了國內(nèi)部分需求。南京華新藤倉、杭州富通、深圳特發(fā)可能成為我國較有規(guī)模的光纖新秀。除長飛能生產(chǎn)些預制棒外，我國光纖廠都在買棒拉絲，這更是我國光纖產(chǎn)業(yè)受制于國外的薄弱之處。我國許多地方都說要上光纖，但能成事者很少。值得慶幸的是，江陰法爾勝光子公司于今年6月29日用MCVD—I—OVD工藝制造的預制棒和光纖產(chǎn)品通過鑒定。我們國家還應有幾個上規(guī)模的光纖預制棒生產(chǎn)廠。韓國預制棒生產(chǎn)能力年產(chǎn)達2000萬公里纖，日本年產(chǎn)約5000萬公里纖。而中國長飛加江陰法爾勝還不到650萬公里纖。中國也應能生產(chǎn)出各種優(yōu)異的G.655、G.652C及其他新品種光纖。

　　中國光纖通信仍會持續(xù)發(fā)展

　　我國電話總戶數(shù)到去年5月底為2.7億戶，其中固定1.6億戶，移動1.1億戶。而一般情況下是有固定電話的人再買手機，所以移動的1.1億戶與固定的1.6億戶基本是重合的。用2.7億戶算每百戶電話擁有率為23.7％，用1.6億戶算電話普及率只是14％。這就是說我國有86％的人沒電話。我國城鄉(xiāng)差別大，地區(qū)差別更大。華東與華南富，其它地區(qū)窮。華東也就是寧滬杭三角地帶，華南也就是珠江三角洲。我國廣大農(nóng)村及中西部主要任務還是通電話，一些大城市和兩個三角地帶才急需上寬帶接入。所以我國還要作長期努力才可解決大部分人的通電話問題和逐步富裕起來地區(qū)的寬帶接入問題。這就規(guī)定了我國光纖通信市場的持續(xù)多年發(fā)展。據(jù)統(tǒng)計，1999年我國總敷設光纜約660萬芯公里，2000年總敷設光纜約720萬芯公里，2001年光纜總需求為1000萬芯公里，2002年達1150萬芯公里，2005年可能達到1600萬芯公里。

　　KMI預測，2001年————2004年光纖需求增長量為10％———15％。

　　各種光纖需求分析

　　1、G.652.A和G.652.B仍占最大比例　　我國西部建長途干線工程、我國大部分城市的城域網(wǎng)建設、建設網(wǎng)的絕大部分（直至引入到樓內(nèi)的光纜）都可繼續(xù)采用G.652.A和G.652.B類光纖，估計此類光纖占總光纖用量在數(shù)年之內(nèi)都會維持在68％左右。

　　2、G.655.B光纖

　　在東部地區(qū)以及連接西安、成都等西部樞紐城市的長途光纜可用G.655.B類光纖，估計這部分光纖可占到總量的20％左右。

　　3、城域網(wǎng)用光纖

　　城域網(wǎng)一般要用4—16信道的粗波分復用系統(tǒng)。G.652.C和G.655光纖可用于建大城市的城域網(wǎng)的骨干光纜。這兩類光纖可占到光纖用量的8％左右。G.652.C類光纖在1260nm～1625nm整個波段之內(nèi)都可傳輸光信號。在0帶（1260nm～1360nm）可開WDM模擬視頻；在E帶（1360—1460nm）可開DWDM（波長間隔0.8nm，120個信道）；在S、C、L帶（1460nm～1625nm）可開2.5G／s、DWDM傳輸系統(tǒng)。

　　G.652.A可建10Gb／s速率的粗波分復用傳輸系統(tǒng)。

　　去年康寧推出適用于城域網(wǎng)建設的Corning　Metrocore光纖，阿爾卡特推出了Teralight　Metro光纖?！　orning　Metrocore是一種G.655光纖；其零色散波長在1640nm附近，在1530nm～1605色散為—10.0～1.0ps／nm·km；其模場直徑在1550nm處為8.1±0.5μm。該光纖適應了城域網(wǎng)和中距離傳輸網(wǎng)的高容量、低成本的要求?？稍贓DFA帶寬內(nèi)開高速率（10Gb／s）波分復用系統(tǒng)。

　　Teralight　Metro光纖也是一種G.655光纖；其零色散波長在1420nm附近，其色散在S波段為1.5～6.0ps／nm·km，C波段為8ps／nm·km左右，L波段上限（1625nm）為12.4ps／nm·km，其色散斜率較?。?.058ps／nm2·km）；其有效面積為63μm2，模場直徑約為9.0μm；其λcc≤1260nm，在1310nm可用（衰減≤0.480dB／km，色散接近—8ps／nm·km）?？梢姶朔N光纖可用于O、S、C、L等四個波段。

　　4、多模光纖

　　國際上數(shù)據(jù)通信局域網(wǎng)（LAN）大量用到多模光纖，它正逐步取代銅纜。我國隨著接入網(wǎng)向用戶側(cè)的推進，接入網(wǎng)的引入光纜和室內(nèi)軟光纜要用到多模光纖。目前用得較多的是alb（62.5μm／125μm）和Ala（50μm／125μm）。Ala類光纖在805nm，最大衰減為2.4～3.5dB／km，最小帶寬為200～800MHz·km；在1300nm，最大衰減為0.75～1.5dB／km，最小帶寬為200～1200MHz·km。Alb類光纖在850nm，最大衰減2.8～3.5dB／km，最小帶寬為100～800MHz·km；在1300nm，最大衰減為0.7～1.5dB／km，最小帶寬為200～1000MHz·km。

　　現(xiàn)在數(shù)據(jù)通信局域網(wǎng)采用了CWDM（粗波分復用技術(shù)，一般4～16信道），為網(wǎng)絡從1Gb／s向10Gb／s以上升級提供了確定的技術(shù)路線。為了適應LAN向Gb／s以上升級，各廠商正在極力提高Ala類光纖850nm的帶寬。在鏈路中應用低價的850nm波長垂直腔表面發(fā)射激光器（VCSEL）和兩級編碼技術(shù)把此類光纖的激光器帶寬提高到2000MHz·km，它足以支持10Gb／s以太網(wǎng)單通道傳300m。隨著用CWDM和VCSEL這種新趨勢，估計今后Ala類光纖應用量會超過Alb類光纖，以便接受較多的光源信號。現(xiàn)在為提高速率到1Gb／s甚至10Gb／s，改用LD作光源，所以又轉(zhuǎn)到數(shù)值孔徑較小的Ala類光纖了。

　　5、POF光纖

　　塑料光纖也是一種多模光纖，在IEC中定為A4光纖，可用于FTTD，即光纖到辦公桌。日本ASAHI　GLASS公司使慶應大學GI—POF技術(shù)商品化，采用全氟化聚合物CYTOP制造GI光纖，其衰減可達1.5～2.5dB／100m，傳輸速率可達3Gb／s，帶寬＞200MHz·km。該光纖在700～1300nm寬帶圍內(nèi)表現(xiàn)出低衰減。此種塑料光纖可用于短距離光通信和室內(nèi)傳輸線（含家庭用和辦公自動化）。預計，在解決全光纖化通信的最后一段（100m或300m），可能就是這類GI—POF光纖了。朗訊也進軍GI—POF，以日本旭硝子公司的氟樹脂（CYTOP）光纖為基礎(chǔ)在850nm～1300nm傳高速數(shù)據(jù)100m。KMI研究報告指出，POF是一個有增長潛力的領(lǐng)域。

　　光纜需求熱點與　技術(shù)、品種的發(fā)展

　　我國光纜建設中各大運營商除再建少量高速波分復用干線外主要將建設城域網(wǎng)、接入網(wǎng)、用戶駐地網(wǎng)。隨著這種建設趨勢的變化，光纜的技術(shù)品種將向著應用細分化（接入網(wǎng)中饋線纜、配線光纜、光電綜合引入光纜、室內(nèi)軟光纜；電力系統(tǒng)用OPGW和ADSS光纜；淺海光纜）方向發(fā)展。

　　接入網(wǎng)的饋線光纜要用芯數(shù)密集化的光纖帶光纜，目前用得最多是144芯、288芯，以后會到648芯，甚至1000芯。目前能把光纖帶做好的就是前幾家大光纜廠。我公司目前提供一般為288芯、216芯，最大芯數(shù)648芯。

　　隨著接入網(wǎng)向用戶側(cè)發(fā)展，引入光纜需求越來越大。從分配點到用戶之間的引入線光纜一般長數(shù)十米到幾百米，芯數(shù)2～24芯。根據(jù)需要有不同結(jié)構(gòu)，可用光纖帶式、松結(jié)構(gòu)式、光電復合纜。我公司為南京電信局建南京城域網(wǎng)研制開發(fā)了到居民樓的三型光電綜合引入光纜。它集輸電線、光纖、信號線于一體。Ⅰ型纜4纖、4輸電線、4對信號線，可傳輸距離500m；Ⅱ型纜24纖、4輸電線、24線信號線，可傳輸300m；Ⅲ型纜同Ⅰ型，但傳輸距離中達1000m。我公司該綜合引入纜企業(yè)標準去年6月經(jīng)江蘇省郵電標準化技術(shù)委員會評審，由江蘇省質(zhì)量監(jiān)督局標準備案注冊。該產(chǎn)品去年7月通過省級鑒定。該產(chǎn)品在南京電信局使用，反映良好，信息產(chǎn)業(yè)部及皖、浙、贛等省開始推廣。#p#分頁標題#e#

　　室內(nèi)軟光纜用于傳輸設備、交換設備、數(shù)據(jù)處理設備及其它用戶終端作光傳輸線。結(jié)構(gòu)一般為緊結(jié)構(gòu)單芯纜、雙芯纜、4芯和6芯層絞纜、光纖帶（4、6、8、12）纜。我公司已研制、生產(chǎn)出上述各種光纜，開始供通信部門使用。纜中光纖采用A1類多模光纖（62.5／125μm或50／125μm），也有用戶提出使用6.652光纖甚至G.655光纖。

　　利用電力線路建光纖通信線路有很大潛力，電力部門和通信部門都在制定相關(guān)ADSS和OPGW技術(shù)標準。問題是兩個系統(tǒng)要協(xié)調(diào)通氣，應搞出一個統(tǒng)一的國家標準。我公司1999年開發(fā)制造并大量供應了ADSS光纜，2000年也開發(fā)并供應了OPGW光纜。

　　纜芯干式化也是一種新發(fā)展。用阻水紗、阻水帶代替油膏也可起到縱向阻水作用，而免去了開剝纜接頭時油膏難處理之苦，更從根本上杜絕了因油膏質(zhì)量不好引起析氫之隱患。這種半干式光纜可用于非長途干線的大部分場合，尤其是適用于室內(nèi)／室外兩用光纜。

　　光纜結(jié)構(gòu)小型化也是一種變化趨勢。ADSS纜及其它架空光纜，為了減少風和冰雪影響，應盡量減少光纜截面積，城市管道因空間有限也要求減少纜徑。在這些場合要盡量減少纜徑，但是要保證溫度特性、機械特性符合要求。

　　總之，隨著光通信向前發(fā)展、光纜需求新熱點的形成，光纜將向著品種多樣化、應用細分化、芯數(shù)密集化、纜芯干式化、結(jié)構(gòu)小型化方向發(fā)展。