唐 軍
歷史上，人們探索光通信花費不少人力和財力，都沒有什么突破，比方說，“我國有關(guān)部門從1964年就開始光通信的研究，當時只著眼于開發(fā)大氣光波通信，先后研制出了作此應(yīng)用的氣體激光器和成套的光通信設(shè)備，并進行了實地試驗，得到了在睛朗天氣下其通信距離可達10kM的初步結(jié)果。但是，系統(tǒng)暴露出的弱點難以彌補，難以充作主要通信工具。而光通信的突破是1966年英藉華人高錕發(fā)表論文“光頻介質(zhì)纖維表面波導(dǎo)”（Dilectri-fiber surfaee Waveguides for optictll frequencies）,文中指出“用石英玻璃纖維（光纖）傳送光信號來進行通信，可實現(xiàn)長距離大容量通信”。高錕的理論“為現(xiàn)代光通信的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，指明了方向”。
高錕的理論得到了有遠見的科學家和企業(yè)重視，貝爾實驗室、康寧公司、英國郵電總局于1970年聯(lián)手制成損耗達20dB/km的光纖。隨后一連串重大歷史事實發(fā)生，諸如,1976年貝爾實驗室在亞特蘭大至華盛頓之間建立了世界上第一條實用化光纖通信線路，速率為45mb/s，光源用的是發(fā)光管LED，光纖用的是多模光纖;20世紀70年代末，半導(dǎo)體激光器研制成功，加上光纖制造工藝的進步，單模光纖研制成功；1996年波分復(fù)用技術(shù)WDM（Wavelength Division Multiplex）獲得突破，1997年貝爾實驗和美國MCL公司建成世界上第一條商用WDM線路，后來WDM分為密集波分復(fù)用DWDM和稀疏波分復(fù)用CWDM；WDM的進步，主要是依賴光器件的進步，如量子阱激光器、摻鉺光纖放大器、光濾波器等光元件的誕生，使光波分復(fù)用系統(tǒng)的制造成為可能。必須要指出的是，世界光通信的發(fā)展促使我國光通信的發(fā)展。
我國光通信的科研喜憂參半
我國著手研究光通信技術(shù)時，世界光通信尚未進入實用階段。1972年中國科學院福州物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所啟動光纖研究工作，1973年武漢郵電學院（武漢郵電科學研究院前身）開始研究光纖通信。不久福州物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所的光纖項目因故下馬，武漢郵電科學研究院（簡稱武漢郵科院）重任在身。武漢郵科院提出的“用石英光纖、半導(dǎo)體激光器和編碼式通信機的技術(shù)路線”得到公認。該院原總工程師兼副院長、中國工程院院士趙梓森是我國光纖通信領(lǐng)域公認的開拓者。在世界上第一條實用化光纖通信線路建立的1976年的上半年，趙梓森等人終于熔煉出200米石英光纖。
我國研究光纖通信至今已30年。是在“國外技術(shù)基本無法借鑒、純屬自力模索，一切都要自己搞”的狀況下起步。如今已今非昔比，我國已有相當多的科技精英從事光纖通信的科研，其中有多名中國科學院院士，若干名中國工程院院士及不少資深的教授，還有相當多的青年骨干，并且開展光纖通信教學與科研的大學以及從事光纖通信科研與生產(chǎn)的研究院（所）也不少，因之，我國光纖通信的科研成果不少。如武漢郵科院1976年就研制出石英光纖，并與上海光機所提供的激光器組成傳送黑白電視的實驗系統(tǒng)。1996年開發(fā)出2.5Gb/sSDH，1997年7月原郵電部主持該院的155Mb/s、622Mb/s和2.5Gb/sSDH生產(chǎn)定型會，該院承擔“海南——三亞” 2.5Gb/sSDH光纖試驗工程通過國家驗收，1998年濟南至青島的國產(chǎn)8×2.5Gb/sWDM系統(tǒng)是武漢郵科院自主研發(fā)的并達到國際20世紀90年代后期水平，該院向“ITU提交Ip OVER SDH和Ip OVER WDM標準，其中Ip OVER SDH獲得通過，成為ITU標準”。除武漢郵科院外，還有不少科研成果，如華為1996年的SDH在本地網(wǎng)上打入市場，“1997年11月推出世界上首臺可基于2M交叉和直接上下電路的2.5G SDH設(shè)備”，電信科學技術(shù)第五研究所研制成功SDH數(shù)字微波系統(tǒng)；1998年長飛推出大有效面積G.655單模光纖——大保實光纖。
放眼全球，可以發(fā)現(xiàn)我國光通信科研中存在一定的問題�；仡欉^去30年，可以說，我們的工作是緊跟國際上的先進水平進行跟蹤研究，而很少有創(chuàng)新研究，進行的研究工作一直處于被動；所以每當我們科研出新成果時，而國際上的水平比我們又上了一個新臺階。出現(xiàn)這種局面的原因，我認為是國家投入不足或投入不集中，科技骨干分散于不同的大學，科研院（所）和廠家和企業(yè)造成的，而重復(fù)性研發(fā)浪費了大量的人力和財力。此外，光通信技術(shù)研究涉及器件、設(shè)備和傳輸技術(shù)，過去對器件不夠重視，而器件卻是光通信的核心，光器件的研究水平和商業(yè)化程度都能影響一個國家的光通信發(fā)展�？傊�，對我國的光通信的科研工作不能因為有成果而忽略存在的問題。
我國光通信線路遍布全國的背后
我國自1978年在上海建立了第一條局間中繼光纜和1986年建立國內(nèi)第一條寧漢光纜干線之后，光纖通信線路不斷增加；特別是經(jīng)過“八五”和“九五”的努力，于1998年底，覆蓋全國的“八縱八橫”骨干網(wǎng)建成。除此之外，電力、鐵路、公路、石油、水利、公安、煤炭等行業(yè)的光纖專網(wǎng)如雨后春筍地建成。在建立國內(nèi)光纖網(wǎng)的同時，我國還建立了中日、中韓、中俄五條國際光纜線路，并參與建設(shè)東起中國上海西至德國法蘭克福途經(jīng)中亞、西亞全長2.7萬公里的亞歐光纜和全球海底光纜連接系統(tǒng)。而且，我國光網(wǎng)的建設(shè)也是和世界新技術(shù)同步的，起初是準同步數(shù)字傳輸系統(tǒng)PDH(Plesiochrono us Digital Hierarchy),1993起開始引入同步數(shù)字傳輸系統(tǒng)SDH（Synchronous Digital Hierarchy）,至1995年，我國干線網(wǎng)全面轉(zhuǎn)入SDH，1996年開始引進國外的WDM（Wavelength Division Maltiplering）,1999年武漢郵科院自主開發(fā)的8×2.5Gb/s SDH DWDM設(shè)備首次安裝在國家骨干網(wǎng)。
我國光通信線路覆蓋全國的背后，是讓外國人賺了不少錢，如使用的SDH和WDM大部分是國外產(chǎn)品，大量的外匯流入外商腰包，是值得深思和總結(jié)的。另一方面，因新產(chǎn)品供應(yīng)問題或產(chǎn)生規(guī)模問題，國產(chǎn)產(chǎn)品滿足不了運營商建網(wǎng)需求。光通信在我國要大力發(fā)展，需要建新網(wǎng)，需要大量設(shè)備，而國產(chǎn)設(shè)備又滿足不了建網(wǎng)需求，大量引進是不可避免，而大量引進又大量流失外匯，如何解決這個矛盾，值得政府重視。
國產(chǎn)光通信產(chǎn)品的概況
A） 光通信設(shè)備供應(yīng)商已成群體
前面已提到，我國的光網(wǎng)所用的SDH和WDM大部分是國外產(chǎn)品，供應(yīng)SDH的廠商有朗訊、西門子、富士通、北電網(wǎng)絡(luò)、愛立信、阿爾卡特、諾基亞、日電等，而WDM的提供者有朗訊、西門子、北電網(wǎng)絡(luò)、NEC、富士通和愛立信等。為了改變這種現(xiàn)象，我國一些科研單位和實力雄厚的通信設(shè)備供應(yīng)商已具備現(xiàn)代化生產(chǎn)設(shè)備，提供商用化光通信設(shè)備，或者說，光通信設(shè)備供應(yīng)商已形成群體，并能提供多種商用設(shè)備。比方說，武漢郵科院能提供155Mb/s、622Mb/s、2.5Gb/s、10Gb/s SDH,8路、16路、32路DWDM，光纖有線電視傳輸系統(tǒng)，光纜、激光器、光檢測器、光放大器等。大唐可提供SDH、DWDM、光接入網(wǎng)等，華為也能提供SDH、DWDM和光接入網(wǎng)等。還有其他廠商以及合資企業(yè)可提供產(chǎn)品�！皬纳逃盟娇矗覈馔ㄐ诺漠a(chǎn)品水平與國際水平相對比較接近”，“但實險水平卻差距較大”。更值得關(guān)注的是生產(chǎn)規(guī)模不大。
B．光纜生產(chǎn)問題知多少
有報道說，國產(chǎn)光纖占國內(nèi)市場的份額逐年上升，如1998年占35%，1999年占45%。但是，我國光纜生產(chǎn)存在不少問題。首先，沒有抓住高利潤一環(huán)，生產(chǎn)預(yù)制棒能獲高利潤，而國內(nèi)生產(chǎn)預(yù)制棒的少之又少，目前，只有長飛一家生產(chǎn)預(yù)制棒，買棒拉絲是普通現(xiàn)象。第二是買絲成纜，我國光纖光纜生產(chǎn)廠家近200家，而能生產(chǎn)光纖的只有長飛、武漢郵科院等少數(shù)幾家，絕大多數(shù)是買絲成纜，第三產(chǎn)品供過于求，有預(yù)測說：“2005年國內(nèi)光纖市場需求量是2000萬公里，而國內(nèi)生產(chǎn)能力將超過3500萬公里”。第四產(chǎn)品品種少。總的來說，是低端產(chǎn)品重復(fù)生產(chǎn)、高端產(chǎn)品少，特種光纖少，如國際上出現(xiàn)的架空地線光纜（OPGW）、全介質(zhì)自承式光纜（ADSS）、微型光纜、海底光纜、生態(tài)光纜、防蟻光纜、防鼠光纜、阻燃光纜等特種光纜，我國不生產(chǎn)或極少生產(chǎn)。
C．光器件高端產(chǎn)品奇缺
光通信需要大量光器件，而我國只有武漢郵科院、電子13所、電子23所、上海冶金所、深圳特發(fā)、武漢電信器件公司等少數(shù)幾家提供光器件，產(chǎn)品種類不多，特別是高端品件產(chǎn)品奇缺。2002年亞太光通信會議暨展覽會在上海光大會議中心舉行，展覽會閉幕的下午，參展商已經(jīng)或準備收攤，就在這時，從事光通信教學和科研近30年的楊思澤教授在參觀時獲悉一種高新器件和一種測試儀器的外商銷售渠道，84歲的揚老先生如小孩似的高興說：“這次參觀值得”。此例佐證我國光通信高端器件國產(chǎn)產(chǎn)品奇缺，就是買進口貨也難。我國高端光器件奇缺早已引起光通信界的高度重視，年已九旬的中國科學院資深院士、上海交通大學教授張煦先生就著文“通信網(wǎng)擴大容量時需要光器件”，文中依次論述延長傳輸距離、增加DWDM路數(shù)、提高TDM數(shù)字速率等方面需要光器件。光器件高端產(chǎn)品奇缺的現(xiàn)象應(yīng)引起政府與企業(yè)界重視才能解決問題。
要揚長抑短發(fā)展我國光通信
我國有全球最大的光通信市場，這個市誰來占領(lǐng)是極為重要，通過上述分析，我們已深知，我國光通信有喜訊頻傳，但也存在一定問題。我國已加入WTO，外來競爭迫使我們要揚長抑短地發(fā)展光通信業(yè)。如何發(fā)展是要開展深入討論，通過討論達成共識，從而制定策略，筆者斗膽地談幾點，以達拋磚引玉目的：
A 科研結(jié)構(gòu)要進行適當調(diào)整
我國從事光通信的科研人員不少，有大學的科研人員，有研究院（所）的科研人員，生產(chǎn)廠家也有科研隊伍，但是，重復(fù)科研的人也不少。這樣，既浪費人力又浪費財力并且還不能進行創(chuàng)新科研，對于這種現(xiàn)象，國家應(yīng)宏觀調(diào)整科研結(jié)構(gòu)，兵分兩路，一路人馬振重點，集中力量攻高新尖技術(shù)難關(guān)，進行創(chuàng)新科研，另一路人馬進行實用性科研，政府應(yīng)宏觀控制不同單位承擔科研項目有別，比方說一些單位重點研制高速率、大容量OTN光全傳輸網(wǎng)、全光網(wǎng)等，另一些單位重點研制特種光纜、光器件等。特別要指出的是主管部門有必要牽頭聯(lián)合，包括科研單位間的聯(lián)合，科研與教學聯(lián)合、科研與生產(chǎn)聯(lián)合，最好是科研、教學、生產(chǎn)、運營大聯(lián)合�；蛘哒f形成產(chǎn)業(yè)鏈。
B 很好地解決產(chǎn)品生產(chǎn)問題
對于SDH、WDM等的生產(chǎn)，也有小規(guī)模生產(chǎn)，這些小規(guī)模生產(chǎn)的競爭力不強，應(yīng)建大規(guī)模生產(chǎn)基地，可以幾家聯(lián)合建大規(guī)模生產(chǎn)基地。
我國光纖光纜生產(chǎn)廠家多，但是，大多是規(guī)模小、重復(fù)中低端產(chǎn)品生產(chǎn)，在已經(jīng)加入WTO的情況下，這種現(xiàn)象如不改變，肯定是不行的。為了國家的利益以及廠家的自身利益，必須整合光纖光纜生產(chǎn)，要把小規(guī)模生產(chǎn)整合為大規(guī)模生產(chǎn)基地，要整合產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，不讓中低端產(chǎn)品重復(fù)生產(chǎn)以抑制供過于求現(xiàn)象。要進行特種光纜生產(chǎn)。要引進預(yù)制棒技術(shù)、研究預(yù)制棒技術(shù)，力爭多生產(chǎn)預(yù)制棒，少引進預(yù)制棒。
“器件的先進性、可靠性和經(jīng)濟性會直接影響到系統(tǒng)乃至整個網(wǎng)絡(luò)的生命力和市場的競爭力”，而我國光器件生產(chǎn)是得不到重視，于是，光器件生產(chǎn)廠家少、產(chǎn)品少、高端產(chǎn)品奇缺，光器件生產(chǎn)問題得不到解決肯定會影響我國光通信業(yè)的發(fā)展。因此，我國要重視光器件生產(chǎn)。
要重視光器件生產(chǎn)就要建設(shè)專業(yè)性器件生產(chǎn)基地，生產(chǎn)基地可以用自已的技術(shù)開發(fā)新產(chǎn)品，也可以與研究院所聯(lián)合或研究部門出賣技術(shù)，而研究部門應(yīng)該把技術(shù)的研發(fā)與向產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)移放在首位。除此之后，光器件生產(chǎn)廠家與光設(shè)備生產(chǎn)廠家要很好地合作。讓設(shè)備廠盡量選用國產(chǎn)光器件，當然，前提之一是質(zhì)量過硬、價格合理。
C 要進行多方聯(lián)合
近幾年，世界電信界為了加強競爭力出現(xiàn)過收購、并購、聯(lián)合現(xiàn)象。我國光通信市場很大，要更好地發(fā)展光通信業(yè)，就要在光器、設(shè)備和傳輸網(wǎng)絡(luò)的科研、生產(chǎn)和應(yīng)用上進行多方聯(lián)合。首先是內(nèi)地的科研、教學和生產(chǎn)及運營間的聯(lián)合；其次，是海峽兩岸的聯(lián)合，充分利用內(nèi)地與臺灣的優(yōu)勢，共同發(fā)展中國的光通信業(yè)；第三，要與國外廠商聯(lián)合，可以聯(lián)合生產(chǎn)，也可以聯(lián)合研制新品，特別提高端產(chǎn)品。
在計劃經(jīng)濟時，聯(lián)合可以由政府操作，在現(xiàn)在的市場經(jīng)濟時，聯(lián)合不能完全由政府操作，但政府的宏觀調(diào)控是必要的。大家只要有一顆為國為民的心，聯(lián)合一定會成功，也會在聯(lián)合后獲得很好的社會效益、經(jīng)濟效益。
作者簡介：唐軍，1963年大學畢業(yè)，同年分在上海電信研究所（后改為郵電部第一研究所、電信科學技術(shù)第一研究所）。30多年一直從事科研與科研管理工作。先后在“電信科學”、“通信市場”10多份雜志和“通信世界報”等多家專業(yè)報紙發(fā)表文章60多篇，并與人合編《跟我上網(wǎng)》一書。
