现代光通信测试技术发展动态

1 概述

作为一种电磁波，光通信所采用的测试技术在很大程度上都是带来了生活的极大便利，光通信的光波是一种短波，其波长在微米量级，频率为1014量级。其频率是常用的微波量级的一百多倍,通信容量相应大致是微波通信的一百多倍。实际上很久以前，很多研究者就尝试用光信号传送话音。因为当时的条件无法研究出能够使得光源的避免干扰的问题，所以光波在大气中的传播很慢，而且被气候影响的因素也很大，所以长时间的情况下无法得到稳定的通信方法，而且其质量及其不稳定，所以这就限制了当时的研究紧张。由于光源的相干性很差，光波在大气中传播受气候影响严重，很难获得长距离的稳定通信。直到20世纪爱因斯坦、肖洛和唐斯的光受激辐射理论等理论的出现，加上当时科技的高度发展，结合在一起，并且推出新的一代的理论，在此基础上才实现了真正的光通信，在发展前期，光通信的发展还没有进入高潮，到了上世纪90年代，才有了光通信的高度发展，也就有了真正饿通信史上跨时代的意义，引来了通信业的大发展时期。

到现在我国的通信事业大致发展了四十年，从上世纪八十年代开始，虽然起步较晚，但是因为发展的科研投入较多，所以我国的通信事业也得到了迅速的发展。随着以IP为代表的数据业务的爆炸性增长，未来几年我国仍将处于通信建设和发展的高峰期。

随着通信测试领域技术的进步，通信网络，设备的技术进步和发展也越来越快，传统意义上测试和计量的概念也发生了变化。在模拟通信时代，可观测量一般都有确定的量值，人们在研究新的测试方法时都需要去研究测量量值的准确度问题。随着数字通信和数据通信的发展，现代通信领域的测量主要是通信软件的测试。这包括通信协议的一致性测试。所谓一致性测试就是检验协议的实现与相应协议标准的符合程度，它只关心协议呈现的外部功能，它将测试以下内容：

1）协议实现能力与实现者两者陈述的一致性；

2）协议与既定标准的一致性；

3）协议实现的能力和行为。

这是一个只有对错与否的全新的测试领域。通信测试领域测试有两个特点。第一个特点是它同时产生了大量的各种类型的通信协议测试仪表。第二个特点是它明显提升了测试的智能化和自动化程度，同时它替代了传统硬件，通过软件的方式实现计算、记录、存储等功能，而在以前，这些需要人工进行。另外，它也使原来通过硬件实现的一些显示、控制等功能虚拟化、个性化，从而有效提高了测试的效率。

2 目前光通信领域的几个测试热点

当前光通信领域有些明显的测试热点值得我们关注，它们包括以下几个测试：

1）光通信系统网管功能和信息模型的测试

网管系统的测试属于软件测试的范畴，它包括标准接口协议测试、信息模型测试、实现功能测试等。伴随网络规模日益扩大，网络的复杂性日益增多，业务数量的飞速递增，网络成本也随之增高，包括网络的运行，管理和维护成本。为了降低成本，我们必须实现网络管理的简单化，自动化，标准化。这就意味着我们的网管系统需要标准化的系统结构，标准化的接口，从而使得各种设备能方便地和网管系统相连接。网管系统应具有以下功能：配置管理、性能管理、安全管理、故障及维护管理、帐目管理等。

2）光纤的色散和PMD测试

伴随着目前历史意义上的系统扩容，目前光通信的速率也在不断的上升，在很大意义上，都预示着讲会有光纤色散和PMD的出现，而这种问题的出现，也必须要有相应的技术来解决，所以现在就有了处理此系统的色散补偿，此种色散补偿在很大程度上弥补了光纤的色散系数，使得系统能够非常正常工作。所以这些问题随着技术的发展也正在不断地发展和得到补偿，也预示着光纤通信拥有非常广阔的前景。

3）宽带光接入网测试

为了方便用户使用图像、数据、语音等业务，目前的重点是宽带接入网建设。宽带接入包括光纤、无线、同轴电缆和ｘDSL这几种方式，这些主要是基于分组交换方式的接入，其中以光纤接入为主。光纤接入分为有源方式接入和无源方式接入两种，即利用SDH或PDH为传输通道和无源光网络方式，

4）光纤非线性测试

光纤的非线性问题随着光纤放大器的广泛应用而逐渐显现出来。光纤的非线性主要指四波混频效应、自相位调制效应、交叉相位调制效应、受激喇曼效应、受激布里渊效应等。其中一些效应会使得系统的技术指标恶化，使得信号脉冲展宽、波型畸变、信号之间串扰。通过合理的使用某些非线性效应，我们可以研制出新型的光器件。

3 目前我们应当重视的几个问题

3.1 系统的可靠性研究及测试

作为通信设备入网认证，需要给出的可靠性指标主