5. Gigabit Ethernet (1Gb/s) 8 Channels
SuperNet Applications
100 miles
DARPA
100 miles
DOD Information Superiority Requires Terabit Battlefield Communications
3 光接收机
功放
线放
预放
N
光接收机
第三代光纤传输系统(3rd G)
光发射机 1 光发射机 2
MUX
EDFA+Raman
DEMUX
1 光接收机 2 光接收机 3 光接收机
光发射机 3
光发射机 N

功放
线放
预放
N
光接收机
拉曼泵浦系统放大
Beginning
From a paper
IEEE Communication Magazine,.
Review, Schawlow and Townes
Invent the Laser
Masers and Maser Communications System Laser Patent Number(s) 2,929,922
1960 Maiman世界上第一个红宝石激光器问世
Dr. T H Maiman with the first ruby laser
Outline
相关背景知识 光交换 光分组交换（OPS,OBS,OLS） 自动交换光网络（ASON) 城域光网络
背景知识
光纤通信的产生 ----------激光与光纤的发明 光纤通信系统的演变 ----------EDFA+DWDM的突破 光纤通信网的快速发展 ---------- 呼唤Switching+Buffering技术
next-generation optical network
A Road map of an all-optical Network
Technologies Innovations example:
Evolution of High Capacity DWDM system
OXC
Selected Paper ended
September 2003 Vol.41 No.9
After the Optical Bubble: The Reality Check Sudhir S. Dixit and Jacek Chrostowski
Next-Generation Optical Networks as a Value Creation Platform Botaro Hirosaki, Katsumi Emura, Shinichiro Hayano, and Hiroyuki Tsutsumi, NEC Corporation
Current optical networks
Key techniques Networks evolution
How Much is 10 Gb/s
1. ASCII Character (8 bit) 109 Char./s
(1000 books) 2. Voice Channel (64Kb/s) 155,000 Channels 3. HDTV (600Mb/s) Compressed (20Mb/s) 4. HIPPI (800Mb/s) 16 Channels 500 Channels 12 Channels
1966 高锟 理论预言 1970 康宁制出低损耗光纤(20dB/km)
1300、1550nm低损耗窗口光纤开发 单模光纤
静态单模LD
动态单模LD
1958 发表红宝石激光器论文
1958 scientific paper,
Infrared and Optical Masers, by Arthur L. Schawlow, and Charles H. Townes, Physical
光纤通信的产生--激光与光纤的发明
•雏形：古代烽火、手旗、灯光 1880年 贝尔的光电话 激光器
1960 Maiman发明红宝石激光器
光纤
1951 医用玻璃纤维（损耗1000dB/km）
1962 半导体激光器诞生（GaAs 870nm) 1965 ler 透镜光波导 70 年代室温工作LD(GaAsAI 850nm) 1300、1550nm 多模LD
st 光纤通信系统（1
G)
E D M U X
电解复用
E M U X
光发送
再生 中继
再生 中继 ( O/E/O )
光 接收
电复用
传统的光纤传输系统(第一代光纤传输系统）
第二代光纤传输系统(2nd G)
光发射机 1 光发射机 2 光发射机 3 光发射机 N
MUX
EDFA
DEMUX
1 光接收机 2 光接收机
1966 高锟 理论预言
1998 International Lecture by IEE, Prof Charles Kao inventor of fibre optics,
1970 康宁制出低损耗光纤(20dB/km)
2000， President Clinton announced the winner of National Medal of Technology of 2000 to Corning inc. Of inventors of low loss optical fiber For the 1970 team of corning scientists honored for breakthrough that transformed telecommunications, paved way for the internet. Donald B. Keck. Robert D. Maurer Peter C Schultz
Contents
Background of fiber optics Current optical networks Future of optical networks
Background of fiber optics
Optical fiber Laser Optical fiber Communication system