综合布线技术光纤的发展及其应用的问题

限传输距离为960km，并且北京市区的地理范围有限，WDM环将主要集中在市区，所以在北京本地网中，2.5Gbit/s系统可以组成点到点的WDM系统、WDM环网和全光交叉连接网，而不会受G.652光纤色散特性的影响。当采用10Gbit/s的速率对传输网进行组网时，因其色散受限传输距离为60km，所以在北京本地网（包括郊区）中，完全可以用点到点的WDM系统组成10Gbit/s光传输系统，另外还可以在北京本地网内组成短距离的WDM环网网络结构。对于全光交叉连接网络，因为一个波长信道将跨越多个环网，当采用G.652光纤进行组网时，就必须进行色散补偿，而这个光纤色散补偿的结构和设计将非常复杂。所以北京本地网中，不适合采用G.652光纤组成10Gbit/s全光传输网络。当传输速率达到40Gbit/s，G.652光纤色散受限传输距离为4km，仅能够用于短距离高速传输。

（2）G.655光纤

对非零色散位移G.655光纤来说，在1550nm波长区的典型色散值为G.652光纤的1/4～1/6，因此色散受限距离也大致为G.652光纤的4～6倍。

另外，由于G.655光纤采用了新的光纤拉制工艺，具有较小的偏振模色散，单根光纤的偏振模色散一般不超过0.05ps/km1/2。即便按0.1ps/km1/2考虑，这也可以实现至少400km长的40Gbit/s信号的传输。就1550nm波长来说，当传输10Gbit/s的光信号时，G.655光纤的色散受限距离大致为300~400km，因此，可以用G.655光纤在北京本地网中组成10Gbit/s的WDM环网，并且可以在大部分的地理范围内组成10Gbit/s的全光交叉连接WDM网络。

但是，对本地网来说，WDM系统应传输尽可能多的波长信道，而第一代G.655光纤的色散斜率较高，典型数值为0.075ps/(nm2·km)。当DWDM系统的应用范围已经扩展到L波段时，全部可用频带可以从1530～1565nm扩展到1530～1625nm时，如果色散斜率仍维持原来的数值，则短波长和长波长之间的色散差异将随距离增长而增加，势必造成L波段高端过大的色散系数，影响10Gbit/s及以上速率信号的传输距离，或者说需要代价较高的色散补偿措施才行，而低波段的色散又嫌太小，多波长传输时不足以压制四波混合和交叉相位调制的影响。考虑到色散系数斜率这个因素，当传输10Gbit/s的光信号时，G.655光纤的色散受限距离缩短为150~180km，这个色散受限距离将限制第一代G.655光纤在全光交叉连接网中的应用范围。因此，在城域网中实现全光交叉连接网时，需要使用新一代低色散斜率的G.655光纤。

另外，G.655光纤中有正色散光纤和负色散光纤。正色散G.655光纤的主要优点是其色散系数较小，但是其缺点是有可能存在调制不稳定性问题。而负色散G.655光纤的主要优点是不存在调制不稳定性问题，可以利用其负色散补偿直接调制激光器所产生的正调制，从而延长光纤色散受限距离。其缺点是1310nm窗口色散较大，色散受限距离短，不利于与北京电信现有光传输设备兼容。此外，这类光纤的零色散波长处于1640nm附近，在L波段的色散系数较小，将产生四波混频问题，不利于开拓L波段应用。

（3）全波光纤

全波光纤除了消除内部氢氧根(OH)离子所引起的附加水峰衰减外，其它特性完全与普通G.652光纤的特性相同。所以，在C波段和L波段，全波光纤与G.652光纤的色散受限距离完全相同。但是，与G.652光纤不同的是，全波光纤开放了1400nm的窗口，增加了60％的可用带宽，所以全波光纤为采用粗波分复用系统（CWDM）提供了波长空间。例如，1400nm窗口的波长间距为2.5nm时，就可以提供40个粗波分复用波长，而1550nm窗口提供40个波长时，其波长间距为0.8nm。显然，1400nm粗波分复用的波长间距比传统的间距更宽，而更宽的波长间距使系统对元器件的要求大大降低，使CWDM的价格将低于DWDM的价格，从而使电信运营商的运行成本降低。另外，在1400nm波段，全波光纤的色散只有G.652光纤在1550nm波段的一半，所以对于高传输速率，全波光纤1400nm波段的无色散补偿传输距离将比传统的1550nm波段的无色散补偿传输距离增加1倍。因此，在传输2.5Gbit/s的光信号时，可以用全波光纤在城域网中实现全光交叉连接网；在传输10Gbit/s的光信号时，可以用全波光纤在城域网中实现点到点的WDM网络，而与G.652光纤相比，全波光纤的可以波长范围却增加了100nm，所以我们应积极跟踪全波光纤的发展。