光纤通信技术的特点和发展趋势

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摘要：摘要：随着社会科技的飞速发展，传统的通信传输技术已经无法满足现代社会愈发庞大的信息传输需求。在此背景之下，光纤由于传输信息量大、传输稳定及损耗低等优势逐渐成为人们广泛运用于生活中的通信技术，通过将其运用在通信的主干道上，可以大幅度提升通信

　　摘要：随着社会科技的飞速发展，传统的通信传输技术已经无法满足现代社会愈发庞大的信息传输需求。在此背景之下，光纤由于传输信息量大、传输稳定及损耗低等优势逐渐成为人们广泛运用于生活中的通信技术，通过将其运用在通信的主干道上，可以大幅度提升通信量和通信速度。本文笔者就光纤通信的特点结合我国当前的通信所需，综合的来对光纤通信的发展进行预测。

　　关键词：信息传输 光纤通信 技术特点 发展趋势

　　引言

　　光纤全称为光导纤维，是一种采用光波作为信息载体，并以光纤作为媒介的通信传输方式。从本质上来看，光纤和光源以及光检测器是组成光纤通信的几项基本要素，光纤的类别除了按照制造工艺、材料组成和光学特性来进行分类外，还可以根据用途将光纤分为通信用光纤和传感用光纤。通信用光纤具有传输信息量大，传输速度快和损耗小等特点，成为现代社会中非常普遍的一种通信技术。相较于传统的通信技术，光纤技术还拥有更高的传输保密性以及便捷的安装性，这也是当前越来越多的企业和个体广泛采用光纤技术作为主要通信技术的原因之一，光纤通信技术不仅提高了工作效率，更为人们的生活带来便利。

　　一、光纤通信技术的特点

　　(一)光纤通信容量大、传输远

　　社会的高速发展推动着信息技术的进步，如今一根光纤就有20THz的潜在宽带，可容纳50000GHz的传输带宽。并且光纤通信的损耗非常低，主要是因为在光纤中的光波长为1.55μm左右，而石英光纤损耗将会低于0.2dB/km，这个损耗量比任何传输的媒介损耗都要低很好，所以才能使得光纤通信的无中继传输距离达到几十甚至上百公里。为了解决电子瓶颈效应在通信设备方面的问题，人们通常会采用一些较为复杂的技术来保证传输效果，例如光波分复用技术。

　　(二)能抵抗电磁干扰且应用广泛

　　传统的电通信技术经常会受到电磁的干扰从而影响传输，但目前的光纤通信因为选用稳定性较高、绝缘性和抗腐蚀性较强的石英作为其主要制作材料，使得光纤对电磁干扰产生了一定抗性，能够在很大程度上抵抗电磁的干扰。再加上石英本身的价格不高，光纤制作成本低，也是光纤的一大优势。除此之外，光纤通信技术还具有质量轻、体积小等特点，可以帮助企业或个人更加便捷的进行安装和使用，这些优势都是光纤在当前社会应用广泛的原因。

　　二、光纤通信的应用技术

　　(一)光波分复用技术

　　光波分复用技术是指在一条光纤上同时将多个不同波长的光波进行传输，这样可以极大的提高光纤通信传输的容量。根据不同波长长度的光波，可以将光纤通信的低损耗窗口分成不同的信道，并将光波作为信号的载波。在发送的一端使用波分复用器的合波器，将波长不同的信号载波合并到一起，并同时送入到一根光纤内进行传输过程;在接收的一端使用波分复用器，将发送过来的信号载波加以分离。

　　(二)光纤接入技术

　　光纤接入技术是广大网络用户最常使用的主干技术，由于接入光纤的位置不同，导致产生包含FTTB，FTTC和FTTCab 以及 FTTH 等不同应用，这些应用统称为 FTTx。FTTH即光纤到户，是光纤接入的最终方式，它提供的是全光的接入方式。目前国内技术可以实现为用户提供FE 或 GE 的带宽，这些技术对于大中型企业用户来说是非常理想的接入方式。

　　(三)光孤子通信技术

　　光波是一种特殊量级的超短脉冲，在光纤内进行长距离的传输后，波的波形和速度都是不会发生改变的。而光孤子通信技术就是利用了这一原理，将光孤子作为载体，从而实现超长距离的无变化通信，这一技术可在万里信息传递的情况下达到零误码。

　　三、光纤通信技术的发展趋势

　　(一)往超高速方向发展

　　光纤之所以能被大众广泛认可是因为光纤通信满足了用户对于高速度和大容量的需求，从光纤通信的发展历史来看，通信容量和传输速度的需求量一直处于提升状态，从前的光纤通信通常都是采用电的时分复用(TDM)方式。这就导致每当传输速度提升四倍，每bit的成本大概会下降三到四成，这样一来bit率越高的系统经济效益越会趋于指数规律增长，也就可以解释为什么光纤通信系统的传输速率在过去几十年内一直处于持续增加的状态。现在我国商用系统的光纤通信已经达到了10Gbps，其速率是原来45Mbps的两千多倍，照这样发展下去，其速率还会进行不断地提升。

　　(二)往超大容量方向发展

　　当前，电的时分复用(TDM)系统基本已经开发完毕，但在带宽方面的资源仍然存在很大程度上的有待开发空间，因此，将来采用波分复用系统是必然趋势，因为波分复用系统不仅可以充分高效的利用光纤的带宽资源，还能在传输的同时节省出大量的光纤材料和再生器，使得通信成本能够实现最大程度的降低。

　　(三)往光联网方向发展

　　为了利用好波分复用系统的大容量传输优势，现有的光纤通信技术已经开始逐步对波分复用系统进行改进，其中一些重要设备，例如：光的分插复用器(OADM)和光的交叉连接器(OXC)都已经研制成功，光的分插复用器已经进入实际的试用阶段。这样在往光联网方向发展时既可以保持原有的大容量光网络，又可以满足不断增长的网络容量需求和速度需求，而且在出现网络状况时还可以迅速的进行修复，达到灵活使用网络的目的。这样既满足了用户的需求，又为运营商的网络管理带去便利。

　　(四)往新一代光纤发展

　　伴随着网络的普及，我国近几十年来的IP业务数量也开始出现爆炸式的增长，导致目前的光纤技术可能无法支撑如此高强度的增长情况，这给网络运营商们提供了一个非常好的发展机遇。我国的电信网络正在开始向新一代的光纤技术方向发展，构筑了能传输大容量光纤的基础设施，为了能够更好的建设下一代网络。随着技术的发展，我国已经开发出非零色散光纤(G.655 光纤)和无水吸收峰光纤(全波光纤)这两种不同的新一代光纤来满足干线网和城域网的不同发展需求。相信未来随着科技信息和技术的高速发展，在一段时间之内一定还会开发出更多的新一代光纤。

　　(五)光接入网

　　在过去的几十年内，国内网络发生了翻天覆地的变化，不论是信息的传输功能还是储存功能，都已经进行了无数次的更新。伴随着时间的推移，国内的网络也将会变得越来越智能化。但这时原有的入网技术就无法再满足网络的发展了，此时接入网的技术就急需进一步的更新和发展。相信随着科技的进步，光接入网的技术很快就能普及并且替代掉原有的接入网技术，以满足现代网络的高速发展。

　　四、结语

　　随着社会的繁荣和稳步发展，网络技术也在不断的拓展出新，现有的光纤通信技术不仅为个体用户和企业带来了一定程度的便捷，同时也为国家的发展提供了强大的助力，光纤通信自身成本低、高容量、抗干扰等优势使其在当前社会中被广泛运用，并扮演着十分重要的角色，相信在未来社会中，光纤通信技术会被越来越多的企业或个人所需要，并伴随社会和科技的进步一同发展壮大。

　　参考文献

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