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（10级电子与通信工程丁彦学号：）

随着通信网传输容量的不断增加，光纤通信也发展到了一定的高度。

但是目前的光纤通信技术存在不少弊端，急需对其进行改进。为了解

决这些弊端，人们提出了光网络。光网络以其良好的透明性、波长路

由特性、兼容性和可扩展性，已成为下一代高速宽带网络的首选。这

里的光网络，是指全光网络（AllOpticalNetwork，AON）。

全光网络的概念

全光网络是指光信息流从源节点到目的节点之间进行传输与交

换中均采用光的形式，即端到端的完全的光路，中间没有电信号的介

入，在各网络节点的交换，则使用高可靠、大容量和高度灵活的光交

叉连接设备（OXC）。它是建立在光时分复用（OTDM）或者密集波分

复用（DWDM）基础上的高速宽带信息网。

2全光网络的特点

全光网络的发明与运用，可以不用在源节点与目的节点之间的各

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电光交换，弥补了传统光纤通信中存在的带宽限

制、严重串话、时钟偏移、高功耗等一些不足，拥有更强的可管理性、

透明性、灵活性。

全光网络与传统通信系统相比，具有以下一些特点：

1)节约成本。

由于全光网络中不需要进行光电转换，这就避免使用传统通

信系统中需要的光电转换器材，节省这些昂贵的器材费用，也克

服了传输途中由于电子器件处理信号速率难以提高的困难，大大

提高了传输速率。此外，在全光网络中，大多会采用无源光学器

件，这也带来了成本和功耗的降低。

2)组网灵活。

全光网络可以根据通信容量的需求，在任何节点都能抽出或

加入某个波长，动态地改变网络结构，组网极具灵活性。当出现

突发业务时，全光网络可以提供临时连接，达到充分利用网络资

源的目的。

3)透明性好。

全光网络采用波分复用技术，以波长选择路由，对传输码率、

数据格式以及调制方式等具有透明性。可方便地提供多种协议的

业务。

4)可靠性高。

在全光网络中不需要光电转换，在传输过程中没有存储和变

换，采用的许多光器件都是无源的，极大地提高了传输的可靠性。

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全光网络的主要技术、发展及其应用

3.1光纤技术

光纤是光网络的传输媒质，光纤技术的发展，直接决定着光网络

技术的发展。光纤可以简单分为单模光纤和多模光纤。当光纤的直径

减小到一个光波波长的时，光在其中无反射地沿直线传播，即只能传

输一个传播模式的光纤，通常称为单模光纤。与多模光纤相比，单模

光纤传输具有内部损耗低、带宽大、易于升级扩容和成本低的优点。

早期由于技术原因，多使用多模光纤，现在以单模光纤为主。

单模光纤传输的特性及对传输速率的影响如下：

1)频带宽，通信容量大。目前可用85nm波长区、1310nm波长区

和1550nm波长区所对应的固定带宽就有约60THz，巨大的频带带宽

是光纤最突出的优点，这对传输各种宽频带信息意义十分重要。

2)损耗低，中继距离长。单模光纤的衰减特性有随波长递增而减小

的总趋势，除了靠近1385nm附近由OH根造成的损耗峰外，在1310