光通信器件项目的可行性分析报告

关于开发生产光通信器件项目的可行性分析报告目录一、项目简介本项目所涉及的产品及简单工作原理产品应用二、技术的可行性分析技术的先进性分析三、设备投资费用四、市场分析五、效益分析六、项目实施方案及计划进度1.实施方案工艺流程计划进度初始的起步阶段一、项目简介地通过传输媒体双向地进行各种方式的交流将成为21世纪标的唯一选择。在过去的20多年里，特别是近些年来，光通信网络已逐渐形成现代通信网的基础平台。到上一世纪纤线路也超过千万公里。一个音信道的传输容量可达ss整个系统的性能和可靠性。本项目所涉及的产品及简单工作原理包括光无源器件和光有源器件。光无源器件包括光隔离器r（r（r、r（r（、光开关（l、波分复用/解复用器M、光插分复用器、光纤光棚G）等；光有源器件包括半导体激光器（D、光放大器（或A等、波长转换器C、光开关W、电光调制器（M、波分复用器（M、可调光衰减器（、光收发模块等。本项目所涉及的产品主要有无源其基本原理分别如下：波分复用器件（DWDM）是利用多层高低折射率相间薄膜滤波片对光波长的选择性来实现光的波分复用功能的（见图一。光纤导入的入射光包含多个不同波长（）的光波各光波携带不同的信息在单模光纤中互不干扰地传播混合光波耦合进入波分解复用器，通过各自对应的薄膜滤波器，将不同波长的光波分解并送入不同的输出端口。该器件可制作 4信道、8信道及 16信道，信道间隔分别为400GHz,200GHz,100GHz和500GHz系统产品具有性能优良、可靠性高、信道间隔度高、插损小等一系列优点，故迄今为止已广泛用于16信道以下的DWDM系统中。光插分复用器（OADM）是DWDM网络系统中的关键膜滤波片的波长选择性来实现波分复用系统中被选光信号通过OADM在另一端口下载，也可以在第三端口复用进入传输系统中。学元件移动，使光路发生改变。其优点是：插入损耗小，隔离度高，不受偏振和波长的影响，但相对开关时间在数量级。非机械式光开关则依靠电光效应、磁光效应或光效应来改变波导折射率，使光路发生改变，其特点是：开关时间短，达到ns数量级甚至更低，且无抖动，体积小，便于光集成或光电集成。但相对于机械式光开关而言，插入损耗大，隔离度低。本项目所涉及的江开关包括机械式光开关S、微机电式光开关（S）及基于A的电光式光开关，其中机械式光开关是通过移动或偏摆反射镜或棱镜来实现光通道的改变；基于SOA的波导式光开关是利用SOA两种状态下，分别呈现出高的损耗和增益，从而实现具有增益的光开关。该产品具有能实现零插入损耗工作、线路中忧小、开关时间短、低偏振甚至偏振无关工作、能与SOA相兼容、可实现多波长工作等优点。可变光衰减器减，以确保信号的强弱满足系统中传输的要求。通常采用光纤耦合损耗法、特种材料的吸收法、干涉法等原理来实现对光信号的衰减。光纤光棚（FG）包括布拉格光棚（FBG）和长周期光棚光棚、切趾光棚、闪耀光棚和啁啾光棚。光波长转换器（OWC）是利用半导体放大器（的交叉增益调制（XG、四波混频等非线性效应来实现全光波长的转换，具有高的转换率和响应速率。掺铒波导放大器（EDWA）AgYb/E13成本低，光噪声低，便于集成等一系列特点。该产品由泵浦、波分复用器（M、掺E13。产品应用作为全光网(AON)通信的基础，DWDM技术是一种光域上的复用技术，其主要特征在于：充分利用光纤的巨大带宽资源，使一根光纤的传输容25Tb／S。字信号，PDH／SDH信号等)，不同信号速率及不同电调制加新的业务，如、、B--ISDN)等。N做较大改动，就可以轻松扩容。可进行双向传输，从而实现全双工通信。应时间。DWDM最重要的应用领域之一是光纤用户接入网，建立一个以WDM、EDFA颈，是今后光通信发展的必由之路。此外，DWDM技术还广泛用于干线和中继网络以及宽带网络交换系统。分立式DWDM器件通常用于16统不可缺少的器件，故具有广阔的市场。光插分复用器(OADM)和光开关(OSDWDMOADM用于光网环路中光信号线路或集成光路中的光信号进行相互转换或逻辑操作的器传感、光纤测量等系统中。可调光衰减器(VOA)可用于光纤通信系统中对传输的光VOA道的光功率，以确保各信道的信号强度一致。WDM(OWC组建、子网管理更具灵活性与兼容性。越大的作用。光波导放大器(EDWA)是继光纤放大器出现以后又一新多项产品。项目的目的及意义根据市场分析家分析和预测，北美骨干网上目前的业务量已达到了6～9个月左右翻一番的速度，比著名的摩尔定律(约18个月左右就翻一番)还要快2至3倍，而且迄今没有减缓的迹象。全球的主要通信业务已由话音业务向数据业务转变。光纤通信技术，因特网技术、移动通信技术和软件技术将是未来10年内四项主导性关键技术，决定着电信业的未来。高可靠性、高容量及高速度的通信网络的关键，是目前最经济有效地解决主干网瓶颈问题的必由之路，并在近年内将得到迅速发展。就目前最流行的三种IP传送技术(IPoverIPoverSDHIPoverovcrDWDM、SDHIPWDMIPoverDWDM方案不仅可以在IP层上实现电联网，而且还能在DWDM(0TNCATV通信的研究开发应用已是通信领域的热点。从需求角度来看，2008SDH需求为5M需求00年384DWDM247SDH10Gb／s，40Gb／sl～23％DWDMIP(OXC(OTN)将最终解决网络宽带化，实现网络的全光化。近几年，WDM传输技术已进入实用化和商用化阶段。WDM案，为实现未来的宽带通信网奠定坚实的基础。电信网的战略性发展趋势不仅将指引我国未来10年的WDMIP——10IP是我国电信业在这一重大的历史性转折时期的出路。由此可见，要满足全球包括我国通信业迅猛发展的需求意义。二、技术可行性分析技术的先进性分析如前所述，WDM系统以其独特的优势已成为高速大容量通信干线和网络系统发展的方向。目前16和32信道的wDM系统已得到广泛应用，随着传输信道数的逐步增大，1999943l999DWDMDWDMWDM863S863本项目所涉及到的产品波分复用器、光分插复用器、光WDM技术的前瞻性分析“全光网"的提出是发展是光纤通信的一个飞跃，特别对WDMWDM足全球都有着光明的发展前景。这里所涉及的产品均是全光网中的关键器件。随着光纤通信网络系统的不断发展，对器件的要求会越来越高。所以为迎战激烈的竞争和挑战，本项目所开发生产的产品进行了全面的部署，不但包括一些市场供应不求的产品，如波分复用器、光插分复用器、机械式光开关、可调光衰减器等，以满足日益扩大的市场需求。另一方面，还从事一些今后看好波导式光开关及微机电式光开关等。以不断发展更新的技术和工艺向市场推出可靠性高，性能好和高质量的光通信器件，以确保光纤通信系统宽带、高速、可靠性。三、设备投资费用本项目设备投资费用预算为940万元人民币，具体清单如下：(1)光纤熔接机(10) 140万元(2)可调谐激光源(2)80万元(3)光谱分析仪(2)80万元(4)光功率计(10)120万元(5)高低温试验箱(2)30万元(6)五维精密调节架(10)40万元(7)回波损耗仪14万元(8)双目显微镜(10)50万元(9)PMD测试仪40万元(10)半导体红外激光器及驱动器(4套)17万元(11)宽带红外光源放大器 17万波长仪 17万元偏振态控制器(计算机接口) 17万元高频示波器 70万元光纤熔融拉锥机(3台) 1200元保偏光纤、聚焦光纤(Lensed0rtaperedfibers)8万元光学、机械系统及零部件 70万元(18)计算机（20~30台） 40万(19)其它 80万元四、市场分析WDM1995WDM络也只出现在专家的论文中。而从1995年到1997WDM101998长至22亿美元，几乎创造了一项新技术发展的最高速度。16和32信道的WDM系统已经得到了广泛的应用。美国的朗讯公司已推出80信道的系统，加拿大的北方电讯160(Nortel)99光通信产品在本年度的销售额预测是10WDM2001为45亿美元，2003年为135亿美元。此外，WDM光通信市场的迅猛发展也给从事这一行业的企业带来巨大的经济效益，许多相关公司都因此创造了惊人的奇迹。以加拿大JDSLJniphaseJDSFitel)为例，它主要生产分立式DWDM(9634500(200038002007000Uniphase纷纷开始生产和销售WDM产品。尽管欧洲的WDM系统建设由于自身电信系统和业务的特点于1997年才开始，但英 国 第 二 大 电 信 业 者 Cables& ’ WirelessCommunications(CWC)己宣告安装Ciena公司的161×244Gb／s点对点WDM系统英国第一大电信业者British’则决定安装由Lucent．及Ericsson分别提供的点对点WDM．试用系统。芬兰电信已向Ericssotl订购可载送各种讯务(包含SDH及ATM信号)且传输距离大于250km的WDM试用系统及简易网络管理协议(SimpleNetworkManagementProtocol,SNMP系统，西班牙则已建置Pirelli的4波长及8波长WDM系统。WDM系统正在浩浩荡荡地进军欧洲市场。的光缆总长度约为14.5万公里，其中全国长途光缆长度超过9.76万公里，与1988年9月“全国光纤通信工作会议”所做的统计1182公里相比，增长达82倍，平均年增长率WDM35％WDM2002WDM与光孤子技术(soliton)，实现lOOGb／sSDH10Gb／sWDM远程海底系统与国内网络综合起来。阿尔卡特(AIcatell9978×2WDM·青岛…济南——石家庄——太原.武汉——重庆 ‘·重庆——成都1998年7月中国电信又签定了11条WDM干线合同。国产第一条高传输速率的国家一级通信干“济南——青岛8×2.5Gb／s(WDM)系统试验工程”1999年5月7日在山东青岛顺利通过信息产业部验收，并在国内已开通的同速率wDM系统中首先投入正常运营1999年8月18日，漳州地区骨干SDH传输网二期工程顺利通过验收，已正式开通运行。此工程采用富士通的DWDM设备，可在每对光纤上提供速率2.5Gb／s的16信道传输功能(即16×2.5G)，这是日本富士通公司的 WDM(DWDM)设备首次在中国地区得到商业应用。由前述分析可知，对DWDM器件的需求量兀论是国内JDS816DWDMWDMWDM(解20003Baltimo~‘e的光纤通信会议上，CoI-nhag公司指出，光器件市场6025502005135亿美元。但另有市场分析家认为，2005年的需求量将达到82—230亿美元，其中解复用器件(包括上下路复用器件和波长路由器)所占的市场份额将达 20％。如果市场在2005年前能达到50亿美元。即使只占其中的2％～3％，我们也将得到亿美元甚至更多的销售量份额鉴于2003年，一个封装好的器件的平均价格可能从现在的1万美元下降至美元，我们可以从上面的销售值推算出届时国际市场的需求量为500,000个WDM器。2005年，国内DWDM器件的市场有希望占全球市场的5％，即至少为25,000个／年，绝大部分的器件仍主要由国外制造商提供。今年国内生产该器件的厂家目前只有武邮一家，且产品全部销往国外。作为光网中光选路和光交换系统的关键器件，光上下分插复用器、光开关、全光波长转换器、可调光衰减器的市场也处于供不应求状态。日本的光开关的年增长73％，最近有信息表明，美国硅谷的光开关公司年产一万只光开国内光开关的市场需求也极其巨大。五、经济效益分析预计项目投资2000万元人民币，其中设备仪表总投资940万元，研发试制费用200万，生产材料成本消耗200万，流动资金800万元。生产情况列于下表：产量单价产量单价产量单价产量单价产量单价第一年25000.51000.55000.814000.025001.400第二年40000.453000.41000.617000.0188001.2000第三年60000.45000.382000.487000.01612000.8000光开关波分复用器 可调衰减器 光隔离器光放大器180006250250001．410光开关波分复用器 可调衰减器 光隔离器光放大器收回全部投资。六、项目实施方案及计划进度 1．实施方案由于我们已经积累的无源器件设计和制造工艺基础和经同时与国内专家和国内著名高校合作共同开发波导式全光波长转换器、掺铒波导放大器及光电式光开关等。工艺流程材料购置 质量检验 组件装配 调试 内封装入库 高低温老化试验 外封装 高低温老计划进度项