常規(guī)的光纖通信系統(tǒng)是通過(guò)在通信的線路中間加入光放大器或光電轉(zhuǎn)換器以中繼的方式來(lái)延長(zhǎng)通信的傳輸距離，這些中繼設(shè)計(jì)通常放在中繼站中。在一些比較特殊的場(chǎng)合，例如海底，沙漠，沼澤，雪山等，不具備建設(shè)中繼站的條件。尤其是對(duì)于電力部門(mén)自己建設(shè)的專網(wǎng)通信，因高壓輸電線路的路徑走向一般較偏僻，純光纖中繼站的選站、建設(shè)、維護(hù)都較困難，因此不希望中間加任何需要供電的中繼設(shè)備。

    超長(zhǎng)跨距傳輸技術(shù)為這些無(wú)法建設(shè)中繼站的特殊場(chǎng)合的通信提供了合理的解決方案。另外對(duì)于某些中繼站業(yè)務(wù)量少，地處偏僻，維護(hù)困難，也可以考慮通過(guò)單跨長(zhǎng)距技術(shù)使得原先需要中繼的線路，可不需中繼，取消中繼。減少了維護(hù)人員的工作量，也節(jié)省了中繼站的運(yùn)營(yíng)、維護(hù)費(fèi)用。

    影響單跨長(zhǎng)距傳輸距離的主要因素有光功率受限、光信噪比受限、非線性效應(yīng)受限和色散受限。

    1、光功率受限及解決方法

    隨著光纖的傳輸信號(hào)的功率不斷降低，信號(hào)的功率受到了限制，解決光功率受限的方法主要通過(guò)摻鉺光纖放大器進(jìn)行放大，在發(fā)射端通過(guò)功率放大器（EDFA-BA）提高入纖光功率，在接收端通過(guò)前置放大器（EDFA-PA）提高接收靈敏度。

    2、光信噪比(OSNR)受限及解決方法

    光信噪比（OSNR）是指信號(hào)光功率與噪聲光功率的比值，它是衡量光傳輸信號(hào)質(zhì)量的一個(gè)重要的指標(biāo)。 OSNR 與傳輸系統(tǒng)的誤碼率有著密切的關(guān)系，對(duì)于傳輸速率一定的光纖通信系統(tǒng)，系統(tǒng)接收機(jī)前面的 OSNR 越大，其誤碼率會(huì)越低。

    解決光信噪比受限的方法，一方面是通過(guò)使用噪聲指數(shù)低的放大器，另一方面可以通過(guò)采用 FEC 技術(shù)（即前向編碼糾錯(cuò)技術(shù)），降低系統(tǒng)對(duì)光信噪比的要求。除了 EDFA 放大器還有拉曼放大器（RFA）技術(shù)，其利用光纖的拉曼效應(yīng)進(jìn)行放大，拉曼放大器除了對(duì)信號(hào)放大，還有改善光信噪比的作用。

    3、非線性效應(yīng)受限及解決方法

    為了延長(zhǎng)傳輸距離，在發(fā)射端需要用光纖功率放大器（EDFA-BA）提高入纖光功率，由于單模光纖的模場(chǎng)直徑很小，其能夠承受的最大入纖功率也是有限的，當(dāng)光功率過(guò)大時(shí)就會(huì)產(chǎn)生非線性效應(yīng)，對(duì)于單波長(zhǎng)傳輸系統(tǒng)，受激布里淵散射的閾值是比較低的，因此需要采取抑制受激布里淵散發(fā)的方法，提高入纖光功率。通過(guò)擴(kuò)展傳輸信號(hào)的譜寬可以在一定程度上抑制受激布里淵散射，提高入纖光功率。

    4、色散受限及解決方法

    光纖中的光信號(hào)在傳播過(guò)程中會(huì)發(fā)生失真（畸變），并且隨著傳播距離的增加越來(lái)越嚴(yán)重，當(dāng)超過(guò)一定距離后，信號(hào)之間就會(huì)產(chǎn)生干擾，這就是色散效應(yīng)。在單模光纖中有兩種色散效應(yīng)：色度色散和偏振模色散。對(duì)于 10G 及以下速率主要考慮色度色散。

    解決色散受限的方法主要利用色散特性相反的色散補(bǔ)償光纖或色散補(bǔ)償光柵的方法進(jìn)行色散補(bǔ)償。對(duì)于單波長(zhǎng)傳輸，由于傳輸距離長(zhǎng)，在接收端需要補(bǔ)償?shù)纳⒘勘容^大，光纖性色散補(bǔ)償其插損與補(bǔ)償距離成正比，而光柵型的色散補(bǔ)償距離與插損基本無(wú)關(guān)，且插入損耗小成為單波長(zhǎng)色散補(bǔ)償?shù)闹饕椒ā?/span>