論4G通信下光傳輸通信技術(shù)的發(fā)展研究

于立華，馬文波，王成龍

吉林吉大通信設(shè)計(jì)院股份有限公司

前言：

4G作為新一代通信技術(shù)，是相對(duì)于3G通信技術(shù)而言的，它將高速傳輸技術(shù)和無(wú)限局域網(wǎng)融合起來(lái)大大提高了無(wú)限通信的速度，推動(dòng)了中國(guó)通信產(chǎn)業(yè)規(guī)?；蛿U(kuò)張化。為了滿足全球?qū)拵I(yè)務(wù)的發(fā)展和全球互聯(lián)網(wǎng)流量的迅速增長(zhǎng)，光傳輸通信技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)力成為市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵之一，因此必須要加大在光傳輸通信技術(shù)中高速、大容量等新技術(shù)的發(fā)展研究。

1. 4G通信技術(shù)的概述

1.1 4G通信技術(shù)的內(nèi)容

4G是第四代移動(dòng)通信技術(shù)的英文簡(jiǎn)稱，包括TD-LTE和FDD-LTE兩種制式，要遠(yuǎn)遠(yuǎn)強(qiáng)大于3G通信技術(shù)，在沒有DSL和有線電視調(diào)制解調(diào)器的地方也能夠覆蓋大部分區(qū)域，其智能性更高、兼容性更平滑、通信資費(fèi)更優(yōu)惠等等優(yōu)勢(shì)使其具有無(wú)可比擬的優(yōu)越性。2013年12月4日下午，工業(yè)和信息化部向中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)電信、中國(guó)聯(lián)通正式發(fā)放了第四代移動(dòng)通信業(yè)務(wù)牌照（即4G牌照），中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)電信、中國(guó)聯(lián)通三家均獲得TD-LTE牌照，此舉標(biāo)志著中國(guó)電信產(chǎn)業(yè)正式進(jìn)入了4G時(shí)代。

1.2 4G通信技術(shù)發(fā)展的意義

4G通信技術(shù)所具有的數(shù)據(jù)高質(zhì)量快速傳輸、通信靈活化、通信資費(fèi)更加便宜等得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)，大大便捷了人們的工作和學(xué)習(xí)，是通信技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展的強(qiáng)力驅(qū)動(dòng)器。伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，相關(guān)技術(shù)人員的不斷鉆研，4G移動(dòng)通信技術(shù)也一定會(huì)克服過(guò)去3G通信網(wǎng)絡(luò)中存在的不足和缺陷變得更加完善，緊緊抓住新時(shí)代移動(dòng)通信事業(yè)發(fā)展的機(jī)遇，從而推動(dòng)我國(guó)移動(dòng)通信事業(yè)的建設(shè)和發(fā)展。

2. 光傳播通信技術(shù)現(xiàn)狀分析

2.1 光傳播通信技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

隨著4G時(shí)代的到來(lái)，光傳輸通信技術(shù)也得到了迅猛發(fā)展，在電力通信行業(yè)中也具有舉足輕重的的地位。OTN，PTN，ASON，PON等光傳播通信技術(shù)絡(luò)技術(shù)的出現(xiàn)，突破了傳統(tǒng)的SDH技術(shù)單一的傳輸方式，為光傳輸網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)了新鮮的血液。光傳輸通信具有衰減小、信息容量大、安全性能能好、頻帶寬、體積小等優(yōu)勢(shì)，在穿距離的傳輸和特殊環(huán)境中不僅能夠降低對(duì)于已建成的網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)成本、提高寬帶服務(wù)質(zhì)量，更能實(shí)現(xiàn)移動(dòng)通信行業(yè)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的健康穩(wěn)步發(fā)展。[1]

2.2 光傳播通信技術(shù)存在的問題

縱觀光傳播技術(shù)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展史，從世界上第一條光纖通信系統(tǒng)投入運(yùn)營(yíng)到如今突飛猛進(jìn)的發(fā)展趨勢(shì)，整個(gè)過(guò)程中信息傳輸規(guī)模和安全可靠運(yùn)行也一直是電力通信部門關(guān)注的重點(diǎn)。光設(shè)備的傳輸雖然具有維護(hù)簡(jiǎn)單、擴(kuò)容性較高,以及組網(wǎng)靈活等特點(diǎn),并且隨著科技的發(fā)展光端機(jī)也不斷提升出槽位寬度均勻、增加擴(kuò)容量等能力。但是,在社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的同時(shí),這些光傳輸設(shè)備的老化程度也越來(lái)越嚴(yán)重,有大部分設(shè)備的性能甚至已經(jīng)很難滿足電力通信在傳輸方面的要求，當(dāng)緩慢的衰變積累到一定程度時(shí)將會(huì)產(chǎn)生系統(tǒng)的最終的失效。

3. 光傳輸通信技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展研究

3.1 光傳輸通信技術(shù)的廣泛應(yīng)用

近幾年我國(guó)在高速寬帶光傳輸技術(shù)方面取得了飛躍性的發(fā)展，我國(guó)在移動(dòng)通信技術(shù)領(lǐng)域應(yīng)用方面也逐漸于國(guó)際接軌，成為全球高速寬帶光傳輸通信技術(shù)發(fā)展的重要推動(dòng)力。高速帶寬光傳輸技術(shù)的核心是密集波分復(fù)用技術(shù)，隨著市場(chǎng)需求的消費(fèi)增長(zhǎng)，在短短的時(shí)間內(nèi)就成為網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的重心。[2]OTN和PTN系統(tǒng)作為光傳輸通信技術(shù)的重要組成部分，在實(shí)際的核心層部署中得到了廣泛應(yīng)用，其兩者相聯(lián)合的組網(wǎng)模式，為運(yùn)營(yíng)商帶來(lái)了強(qiáng)大的IP業(yè)務(wù)接入能力和靈活調(diào)度能力。

3.2 光傳輸通信技術(shù)的發(fā)展

在可預(yù)見的未來(lái)光傳輸通信技術(shù)將給人們的生活帶來(lái)重大變化，在無(wú)線網(wǎng)的環(huán)境中人們的工作、學(xué)習(xí)、出行等可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)獲得及時(shí)地、豐富地信息，變得更加便捷和簡(jiǎn)單。有理由相信，隨著光傳輸通信技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展以及配套技術(shù)的進(jìn)一步完善，并且積極整合各方面的通信技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，光傳輸通信技術(shù)在4G移動(dòng)通信新時(shí)代的潛力將是無(wú)限的。光傳輸通信技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)著城域傳輸網(wǎng)不斷統(tǒng)一和融合，是運(yùn)營(yíng)商共同組建扁平化網(wǎng)絡(luò)的最佳選擇。光傳輸通信技術(shù)不斷的發(fā)展使得其生命周期大大延長(zhǎng)。光傳輸技術(shù)100Gb/s的發(fā)展也突破了一定范圍下數(shù)字信號(hào)中光載波攜帶信息量無(wú)法提高的問題，并且將光載波能夠攜帶的信息量提高了一倍。

3.3 光傳輸通信技術(shù)前景分析

隨著社會(huì)需求的不斷增長(zhǎng)，4G新時(shí)代下光傳輸通信技術(shù)的研究為綜合業(yè)務(wù)數(shù)字的發(fā)展帶來(lái)了迅猛的發(fā)展。在未來(lái)的光傳輸通信技術(shù)的發(fā)展中，源節(jié)點(diǎn)至目的節(jié)點(diǎn)之間的信號(hào)傳輸與交換過(guò)程中將會(huì)采用以光交換技術(shù)和波分復(fù)用傳輸技術(shù)作為核心基礎(chǔ)技術(shù)。隨著科技人員的不斷研發(fā)，以WDM技術(shù)為主導(dǎo)結(jié)OTN、PTN系統(tǒng)的應(yīng)用必定會(huì)逐漸取代取代DWDM和MST的地位成為光傳輸通信技術(shù)的主流技術(shù)。其自身所具有的優(yōu)勢(shì)順應(yīng)了業(yè)務(wù)IP化和網(wǎng)絡(luò)扁平化的趨勢(shì)，因此受到越來(lái)越多的運(yùn)營(yíng)商的重視，到目前為止，中國(guó)通訊運(yùn)營(yíng)商三大巨頭移動(dòng)、電信、聯(lián)通已經(jīng)積極的投入設(shè)計(jì)制造。

4. 結(jié)語(yǔ)

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，海量寬帶業(yè)務(wù)的不斷出現(xiàn)，信息高速公路發(fā)展對(duì)于光傳輸通信技術(shù)的要求也越來(lái)越高。光傳輸通信技術(shù)日趨顯著的技術(shù)優(yōu)勢(shì)將為人們的生活提供更多的便利，其對(duì)于國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)民安全的影響力也要求光傳輸通信技術(shù)結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)化、系統(tǒng)化、規(guī)?；?，因此對(duì)于新時(shí)代下光傳輸通信技術(shù)的研究是具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義的。

[1]陳麗瓊，華尚鋒.4G移動(dòng)通信技術(shù)[J].中國(guó)新技術(shù)通信，2013（7）：37-38.

[2]原榮，《光傳輸通信技術(shù)網(wǎng)絡(luò)》[J],2012(8):17-21.