世界光纖通信技術(shù)新進(jìn)展第一頁(yè)，共35頁(yè)。第三次工業(yè)革命（信息技術(shù)+綠色能源）Internet信息技術(shù)機(jī)械化電氣化信息化2第二頁(yè)，共35頁(yè)。傳輸系統(tǒng)3第三頁(yè)，共35頁(yè)。102.3Tb/s傳輸240kmPDP5C.3NTT距離： 3x80km譜效率： 9.1b/s/Hz調(diào)制： 224-WDM +64-QAM +PDMWDM3-中繼相干接收QAMPDM接收：相干接收4第四頁(yè)，共35頁(yè)。8QAM002相鍵控4相鍵控001110013/8

-/8/8-3/8

PSKQAM正交節(jié)省帶寬OOFDM光調(diào)制20GHz光20GHz用1個(gè)LD產(chǎn)生多光通道高頻率電磁波磁力線電力線磁力線電力線磁力線電力線偏振片高頻率電磁波磁力線電力線PDMQPSK譜線狹，節(jié)省帶寬信號(hào)的譜線5第五頁(yè)，共35頁(yè)。9376km傳輸9x112Gb/s激光器線寬：0.1nm本地LD線寬：100HzULAF光纖：

芯面積120μm2損失0.185dB/km色散20ps/km，色散斜率0.08ps/nm2/kmOTh3A.2-KDD中繼CO-相關(guān)光正交；PS-相移二種調(diào)制方式：PS-CO-OFDM；FSK-CO-OFDMCO-OFDMPS-CO-OFDMFSK-CO-OFDM誤碼率112Gb/s好處6第六頁(yè)，共35頁(yè)。64x43Gb/s無(wú)中繼傳輸468kmOTu2A.5-BellRamanFiberLaser：波長(zhǎng)1276nm，功率6.3W光纖線路：總損失76.1dB（色散補(bǔ)償）傳輸：64x43Gb/s=2.6Tb/s采用遙光泵放大ROPA(EYDFA)E-PSCF：enhanced-PSCF波長(zhǎng)~光功率7第七頁(yè)，共35頁(yè)。100Gb/s現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)線路100Gb/s和10Gb/s在線系統(tǒng)復(fù)用NTh1I.2-BT地點(diǎn)：

LondonAdastral公園—BT塔（環(huán)回）傳輸距離：

769km（和現(xiàn)有10Gb/s復(fù)用）誤碼：<10-6DCM：數(shù)字通信復(fù)用效果系統(tǒng)8第八頁(yè)，共35頁(yè)。單波長(zhǎng)100Gb/s

3760kmROADM商用系統(tǒng)色散補(bǔ)償：總60000ps/nmROADM：10個(gè)PDP5D.4AT&T系統(tǒng)：100Gb/s單波長(zhǎng)-1543.73nm-PM-DQPSK，相干100Gb/s發(fā)收原有40Gb/s-WDM中，加入100Gb/s9第九頁(yè)，共35頁(yè)。250Gb/s實(shí)時(shí)傳輸6000km光纖線路：25spansSMF23spansLeaf16spansTure-WaveRS共計(jì)：6042kmPDP5D.5CanadaTCM：TrellisCodeModulation格狀碼調(diào)制ASIC10第十頁(yè)，共35頁(yè)。231.5Gb/sPDM-OFDM

高譜效11.15b/s/HzPDP5B.3Bell調(diào)制方式：CO-OFDM相干光正交頻分復(fù)用-1波長(zhǎng)256-QAM，256-IPM(MZM)光纖損失：0.185dB/km傳輸距離：800km2x(4Raman+1EDFA放大)PDM：polardivisionmultiplexIPM：interativepolarmodulation反復(fù)極化調(diào)制DAC：digitalanalogconverter數(shù)模變換ULAF：ultralargeareafiber超大面積光纖信號(hào)頻譜800km，N=211第十一頁(yè)，共35頁(yè)。3芯光纖傳輸

4300

km-環(huán)測(cè)波長(zhǎng)：1550nm段。光纖長(zhǎng)度：60km（71環(huán)）。（環(huán)測(cè)沒(méi)有光纖連接對(duì)準(zhǔn)的困難）PDP5C.2BellAlcatel環(huán)測(cè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)12第十二頁(yè)，共35頁(yè)。短距離無(wú)接續(xù)問(wèn)題多芯光纖是否可實(shí)用19芯光纖傳輸305Tb/s-10米傳輸距離：10.1kmPDP5C.1Furukawa調(diào)節(jié)偏轉(zhuǎn)菱鏡對(duì)準(zhǔn)MCF某芯19x100x2x86Gb/s=326800Gb/s=326.8Tb/s芯波長(zhǎng)偏振單路信號(hào)

100波長(zhǎng)的串?dāng)_傳輸光纖參數(shù)13第十三頁(yè)，共35頁(yè)。Raman光功率：600mW，=1240nm和1490nm/QD-LD有Raman無(wú)Raman上行信號(hào)的誤碼性能50km傳輸Raman放大-GPON1:256NTu1J.3-BT電信局Raman商用模塊=1240nm,600mW——有Raman放大——上行容許線路損失：29.7dB下行容許線路損失：40dB（相當(dāng)PON分比1：256）注：圖中沒(méi)有示出PON的分比14第十四頁(yè)，共35頁(yè)。下一代OTN有標(biāo)準(zhǔn)NTu2T.3-NTT下一代OTN-400Gb/sOTN傳送Ethernet的演進(jìn)2012

各種PONTDMA-PONFDM-PONOFDM-PONWDM-PONWDM-PON/WS-ODN(colorlessorcolored)包括：各PON的混合

NG-PON2饋線容量>240Gb/s用戶下行：1Gb/s用戶上行：500Mb/s15第十五頁(yè)，共35頁(yè)。家庭區(qū)域網(wǎng)絡(luò)HAN(HAN：homeareanetwork)HVAC：Heating,VentilationandAirConditioningWhiteGoods：大型家用電器暖氣通風(fēng)和空調(diào)安全系統(tǒng)廚房設(shè)備大型家用電器亮度控制噴灌系統(tǒng)能源管理16第十六頁(yè)，共35頁(yè)。GSM無(wú)線遠(yuǎn)程抄表和GSM/GPRS移動(dòng)傳輸?shù)接?jì)量站智能電網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)家庭數(shù)據(jù)的聯(lián)網(wǎng)發(fā)電配電分布能源可更新微電站公共設(shè)施廣域網(wǎng)城域網(wǎng)家域網(wǎng)17第十七頁(yè)，共35頁(yè)。數(shù)據(jù)集中典型裝置（TypicalDataConcentratorSetup）集中器AC電力線無(wú)線連接18第十八頁(yè)，共35頁(yè)。OTu1H.1-NTT用相位噪聲補(bǔ)償（PNC）技術(shù)可得到2cm/40km的分辨率DCN：數(shù)據(jù)通信網(wǎng)RTT：roundtriptime往返時(shí)間光纖線路故障定位光纖現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)管理遠(yuǎn)端測(cè)試系統(tǒng)測(cè)試地段OTDR+ONU-MAC地址確定故障位置OTDR不同分支的定位發(fā)收19第十九頁(yè)，共35頁(yè)。歐洲的家庭網(wǎng)絡(luò)/有線+無(wú)線NTh1D.1-NetherlandsCAT5E：coaxialcablePLCMediac：多媒體建設(shè)（包括設(shè)備）UWB：超寬帶DMT：離散多載波室內(nèi)采用無(wú)線傳輸包括2種技術(shù)：UWB：帶寬0.8~1.4GHzDMT：可用帶寬1.3GHzGI-POF：長(zhǎng)50米（1mm芯直徑），帶寬1.3GHz，VCSEL：=667nm，256子載波，QAM-32，有線+無(wú)線建設(shè)成本功率消耗長(zhǎng)期成本比較——結(jié)論——POF-雙向共享建設(shè)+長(zhǎng)期成本最低銅纜，POF，單、多模光纖比較大樓采用WDM20第二十頁(yè)，共35頁(yè)。Now

American

Life互聯(lián)網(wǎng)IPv4IPv6用戶帶寬10Mb/s云計(jì)算普遍應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)GooleTVAppleTV雙向互動(dòng)iPad遠(yuǎn)程控制家電和安全監(jiān)測(cè)Mall21第二十一頁(yè)，共35頁(yè)。器件、模塊

和

光纖22第二十二頁(yè)，共35頁(yè)。波長(zhǎng)可調(diào)激光器（雙環(huán)諧振）WDM-PON的ONU上行需要波長(zhǎng)可調(diào)激光器（雙環(huán)諧振）波長(zhǎng)可調(diào)激光器（雙環(huán)諧振）ONUNTh3E.4-Gloogle參數(shù)：PON-FTTH：用戶帶寬1Gb/sAWG：工作溫度-40~+85oCRN遠(yuǎn)程節(jié)點(diǎn)：WDM-splitter波長(zhǎng)可調(diào)激光器可解決WDM用戶的光源備份需要23第二十三頁(yè)，共35頁(yè)。112Gb/sDP-QPSK-InP調(diào)制器PDP5A.9NTT尺寸：50x13mm工作機(jī)理：4subMZMs工作波長(zhǎng)：1530nm帶寬：112Gb/s-2偏振調(diào)制電壓：3Vpp消光比：

>20dB頻譜特性模塊InP調(diào)制器偏振旋轉(zhuǎn)+偏振合成24第二十四頁(yè)，共35頁(yè)。Polymer100Gb/s電光調(diào)制器調(diào)制格式：NRZ-OOKNRZ-DPSK調(diào)制速率：>100Gb/s調(diào)制技術(shù)：MZMOW4F.1-Uni.S.California100Gb/s光信號(hào)眼圖補(bǔ)充參閱：OFC’2011,PaperJThA30.插入損失25第二十五頁(yè)，共35頁(yè)。OW1I.2-北京郵電大學(xué)采用“平行對(duì)MZ調(diào)制器”(Dualparallel)使脈沖變狹，用插入4個(gè)40Gb/s生成160Gb/s，和解調(diào)為40Gb/s輸入輸出光脈沖（變狹）160Gb/sDQPSK解調(diào)器160GB/S40GB/S光狹脈沖產(chǎn)生平行對(duì)調(diào)制器160Gb/s生成發(fā)收系統(tǒng)x44發(fā)收26第二十六頁(yè)，共35頁(yè)。高靈

敏度

調(diào)制

方式用途（m-PPM）太空通信：40萬(wàn)公里，跨距損失60~90dB無(wú)中繼通信-海底通信：6.23Gb/s，370km跨距損失71.7dB大分比PON：1/1024，靈敏度4光子/畢特（BER2x10-2） 1/2048，靈敏度2光子/畢特（BER2x10-2）OW3H.6-Bellm-PPM：m-arypulsepositionmodulationPQ-4PPM/FSK編碼原理4-PPM：有4個(gè)脈沖位置不同的脈位表示不同的2個(gè)星座組合如：脈位1表示星座組合各種調(diào)制方法信號(hào)的譜寬和靈敏度靈敏度最高PPB：photonsperbit-每畢特光子數(shù)每畢特光子數(shù)27第二十七頁(yè)，共35頁(yè)。224G/s實(shí)時(shí)發(fā)送機(jī)MC-OQAM：Multicarrieroffsetquadratureamplitudemodulation多載波補(bǔ)償正交幅度調(diào)制OM2H.2Alcatel-Lucent采用MC-OQAM多載波補(bǔ)償正交幅度調(diào)制。特點(diǎn)：子載波（subcarrier）的間隔等于符號(hào)率（symbolrate）好處：避免鄰道干擾；可采用FPGA集成硬件，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)FPGA驅(qū)動(dòng)6bit的2個(gè)DAC（工作在32Gb/s）28第二十八頁(yè)，共35頁(yè)。NTu1F.3-NEC多運(yùn)行商接口采用OTU4日本E-NNI現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)2009ITU-TG.709：

OTN的100Gb/s接口是OTU4云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)中會(huì)有多運(yùn)行商的網(wǎng)絡(luò)，需要連接外-網(wǎng)絡(luò)-網(wǎng)絡(luò)接口示意29第二十九頁(yè)，共35頁(yè)。100GDWDM收發(fā)信機(jī)產(chǎn)品參數(shù)：波長(zhǎng)可調(diào)范圍：C或L波段譜線<100kHz功耗：3.5W功率可調(diào)：6dB小信號(hào)信噪比>45dBOclaro公司和Finisar公司30第三十頁(yè)，共35頁(yè)。烽火通信100G傳送平臺(tái)FONST5000：交叉容量6.48T/3.24Tbit/sFONST4000：交叉容量3.84Tbit/sFONST3000：交叉容量2.88T/720Gbit/sFONST50001045×496×570mmFONST40001042×496×285

mmFONST3000947×496×285mm31第三十一頁(yè)，共35頁(yè)。3M和1024QAM3M：QAM多電平調(diào)制，mimo多進(jìn)多出的模分復(fù)用，多芯光纖模分復(fù)用mimo傳輸多芯光纖OTu1D.1-Univ.Tohoku(日)QAMExa：1015千千兆Eb/Nb：信噪比1024QAM：頻譜效率~8bit/s/Hz，誤碼率~10-3誤碼率/信噪比頻譜效率/信噪比1024QAM32第三十二頁(yè)，共35頁(yè)。LSC‘s：luminescentsolarconcentratorfabrics太陽(yáng)能織物帶集中器OM3D3-USA太陽(yáng)能織物帶集中器LSC’s光電變換器光方向連接太陽(yáng)能電池——制作衣服發(fā)電和充電33第三十三頁(yè)，共35頁(yè)?！偨Y(jié)——系統(tǒng)：

最大容量：達(dá)到102Tb/s，傳輸240km-NTT（101.7Tb/s傳輸3x55km-NEC2011）長(zhǎng)距離：9376km傳輸9x112Gb/s-KDD（10181km，40x117.6Gb/s

-NEC）實(shí)時(shí)傳輸：250Gb/s，6000km，有ROADM–Canada現(xiàn)場(chǎng)傳輸：21Tb/s，1503k