光纤通信系统技术的发展与展望

然而，对于短距离传输，无须色散补偿、光放大器和外调制器，40Gbit/s系统具有最低的单位比特成本，上述问题不是障碍。40Gbit/s的应用完全可以由短距离互联应用开始，包括端局内路由器、交换机和传输设备间的互联，乃至扩展至城域网范围和短距离长途应用。
5、超长距离波分复用系统的发展
由于技术上的重大突破和市场的驱动，这几年波分复用系统发展十分迅猛。目前，1.6Tbit/sWDM系统已经大量商用。WDM系统为了尽量减少电再生点的数量，降低初始成本和运营成本，改进可靠性以及应付IP业务越来越长的落地终结距离，全光传输距离也在大幅度扩展，从目前的600km左右扩展到2000km以上，主要的使用技术有分布式喇曼放大器、超强前向纠错技术(FEC)、色散管理技术、严格的光均衡技术以及高效的调制格式等。总的看，敷设超长距离(ULH)波分复用系统的主要好处有：
(1)由于大量电再生中继器的消除，减低了系统成本和信号延时，简化了高速电路的指配，加快了业务提供速度；
(2)由于业务量的疏导在核心网边缘处实现，核心网可以确保有最大带宽效率；
(3)由于大量电再生中继器的消除，降低了网络的维护运营成本；
(4)由于进一步改进了网络透明性，降低了网络升级的成本并简化了网络结构，便于下一步向光网状网演进。
目前，ULH在技术上已经完全成熟，实际网络应用也已有一些，但是世界上需要这样长距离传输电路的国家或区域太少，导致应用规模不大，设备成本无法利用规模生产的优势，网络总成本似乎并不那么便宜，也在一定程度上影响了其应用。
6、城域CWDM技术的发展
随着技术的进展和业务的发展，WDM技术正从长途传输领域向城域网领域扩展。由于城域网范围传输距离通常不超过100km，因而长途网必须用的外调制器和光放大器可以不一定使用，波长数的增加和扩展不再受光放大器频带的限制，容许使用波长间隔较宽、波长精度和稳定度要求较低的光源、合波器、分波器和其他元件，使元器件成本大幅度下降，降低了整个系统的成本。
尽管城域WDM系统的成本已明显低于长途网WDM系统，但目前绝对成本仍然较高，特别是传输距离较长时光纤放大器有时不能省掉，因此需要开发低成本光纤放大器。其次，当前在网络边缘需要整个波长带宽的用户和应用毕竟很少，WDM多业务平台主要适用于核心层，特别是扩容需求较大、距离较长的应用场合。
为了进一步降低城域WDM多业务平台的成本，出现了粗波分复用(CWDM)系统的概念。这种系统的典型波长组合有三种，即4、8和16个，波长通路间隔达20nm，允许波长漂移±6.5nm，大大降低了对激光器的要求，其成本可以大大降低。此外，由于CWDM系统对激光器的波长精度要求很低，无须致冷器和波长锁定器，不仅功耗低，尺寸小，而且其封装可以用简单的同轴结构，比传统碟型封装成本低，激光器模块的总成本可以减少2/3。从滤波器角度看，以典型的100GHz间隔的介质薄膜滤波器为例，需要150层镀膜，而20nm间隔的CWDM滤波器只需要50层镀膜即可，其成品率和成本都可以获得有效改进，预计成本可以至少降低一半。