光纖通信技術(shù)的發(fā)展與研究

安東

（西安外事學院，陜西 西安 710077）

光纖通信技術(shù)的發(fā)展與研究

安東

（西安外事學院，陜西 西安 710077）

21世紀，人類生活進入互聯(lián)網(wǎng)時代，網(wǎng)絡(luò)信息的高效、便捷共享，使人類生活的交流與溝通越來越簡便，在無形中拉近了人與人心靈的距離，因此人類生活依賴于信息技術(shù)。隨著人們對信息量需求的增加，對信息傳遞的準確性要求更加嚴格，光纖通信技術(shù)應(yīng)運而生。文章主要講解光纖通信技術(shù)的特點，光纖通信技術(shù)的研究現(xiàn)狀及光纖通信技術(shù)的發(fā)展。

光纖通信；研究現(xiàn)狀；發(fā)展

光纖通信技術(shù)在中國屬于一種新型的通信技術(shù)，它是指將光導纖維作為媒介介質(zhì)，來完成信息的傳輸、轉(zhuǎn)化與處理。光纖通信不僅能攜帶大量的數(shù)據(jù)信息，而且傳輸速率極快，目前已經(jīng)在各大企業(yè)中投入使用。但我國光纖通信技術(shù)研究起步比較晚，技術(shù)尚不成熟，還需研究者繼續(xù)努力。

1 光纖通信技術(shù)的特點

光纖通信技術(shù)之所以能在短時間內(nèi)快速發(fā)展起來，是因為它抗電磁干擾性強，絕緣性能好；頻帶寬，能攜帶大量信息；損耗小，中繼距離長；無串音干擾，信息傳遞保密性強等特性能滿足人們的需要。

（1）抗電磁干擾性強，絕緣性能好。眾所周知，光纖通信是把信息加載在光波上，讓光在絕緣的石英玻璃中傳播，以此完成信息的傳遞。由于石英玻璃是絕緣體材料，所以，其抗電磁干擾性強，絕緣性能好，抗腐蝕性強，如光纖通信不受人為放電的電磁干擾，也不會受自然界產(chǎn)生的電磁干擾，在雷電交加電離層變化多端時，光纖通訊不會被中斷，在太陽黑子活躍期間，光纖通信功能基本不受影響。

（2）頻帶寬，能攜帶大量信息。相比于電纜和銅線，光纖的傳輸頻率帶寬大得多。具體來講，光纖可有效利用的頻率帶寬約為5萬GHz。但在單波長光纖通信中，需要借助密集波分復用技術(shù)來克服終端設(shè)備引起的電子瓶頸效應(yīng)，從而使單波長光纖傳輸頻帶寬，信息容量大的優(yōu)勢充分發(fā)揮出來。

（3）損耗小，中繼距離長。石英玻璃作為信道，其損耗特別小，一般可低于0.2dB/km，因此光纖通信的中繼距離特別長，最大的中繼傳輸距離可達200km以上。于是光纖通信的優(yōu)勢也明顯的體現(xiàn)出來：信息傳輸?shù)目煽啃院?，穩(wěn)定性高，減低了通信成本。

（4）無串音干擾，信息傳遞保密性強。光波在光纜中傳輸時，基本不會透射到外界，在某些特殊的情況下，會有微弱的光泄露出去，此時只需在光纖表面涂一層消光劑就可阻斷光信息泄露。在光纜中，多種信息同時傳輸，不會受到串音干擾，而且外界根本無法獲取光纖傳輸?shù)男畔?，增強了信息傳遞的保密性能。

2 光纖通信技術(shù)的研究現(xiàn)狀

光纖通信技術(shù)研究在許多方面獲得成功，波分復用技術(shù)和光纖接入技術(shù)表現(xiàn)的尤為突出。

（1）波分復用技術(shù)。光纖通信中的波分復用技術(shù)是指以光作為信息載體，在同一個光纖信道中同時實現(xiàn)多路信息傳輸，且各種信息在傳輸過程中相互之間不受干擾。它充分利用了單模光纖低損耗區(qū)頻帶寬度大的特點，在發(fā)射端和接收端都使用波分復用器，將不同波長的載波信號聚集起來并在接收端加以區(qū)分，確保信息傳輸?shù)臏蚀_性。該技術(shù)的廣泛應(yīng)用降低了光器件的成本，提高了光纖系統(tǒng)的傳輸容量，所以業(yè)界人士普遍認可，深受廣大使用者的喜愛。

（2）光纖接入技術(shù)。光纖接入技術(shù)是光纖通信中的關(guān)鍵技術(shù)，在具備寬帶主干傳輸網(wǎng)絡(luò)的條件下，主要將用戶接入網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)中。實現(xiàn)了信息高速化傳輸，滿足了用戶寬帶信息量需求。光纖的應(yīng)用類型可根據(jù)寬帶接入到達的位置不同分成不同種，現(xiàn)以最常見的光纖到戶為例，具體說明。光纖到戶是光纖帶寬傳輸接入的最后一道程序，其主要性能是能提供全光的接入方式，利用光纖帶寬特性，整理收集到的大量信息，實現(xiàn)大容量、高速率的帶寬信息傳輸。

3 光纖通信技術(shù)的發(fā)展

我國研究光纖通信技術(shù)雖然起步比較晚，但由于市場的迫切需求及研發(fā)工作者的努力，近年來，光纖通信技術(shù)得到突飛猛進的發(fā)展。并且光纖通信技術(shù)還要便捷接入網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)光纖在光通信中的廣泛應(yīng)用及超高速率、超大傳輸容量的方向發(fā)展。

（1）光纖通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀。光纖通信技術(shù)誕生于英籍華人高錕博士1966年的論文之中，他提出用帶有包層的石英玻璃光學纖維作為通訊媒介，開啟了光纖通信技術(shù)研究的先河。緊接著，美國在芝加哥的光纖通信試驗成功，證明了光纖通信的可行性。繼而，85微米波段的多模光纖為第一代光纖通信、第二代、第三代，直至第四代光纖通信：光波分復用。光纖通信技術(shù)在不斷更新，性能不斷提高，更加能滿足人類應(yīng)用的需求。在國際環(huán)境的帶動下，我國光纖通信技術(shù)得到長足的發(fā)展，近幾年來，光纖通信技術(shù)的應(yīng)用范圍逐漸擴大，研發(fā)團隊也不斷壯大起來，而且在光纖制造方面技術(shù)見長。

（2）光纖通信技術(shù)的發(fā)展趨勢?，F(xiàn)階段，光纖通信技術(shù)雖然發(fā)展迅速，應(yīng)用廣泛，但研發(fā)的腳步堅決不能因為取得一點成就停止。因此科研人員對光纖通信技術(shù)未來的發(fā)展提出新的要求：首先提高光接入網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，光接入網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是光纖通信中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，但目前該技術(shù)尚不成熟，性能還需進一步優(yōu)化，在應(yīng)用方面也需要多加試驗；其次要加大新型技術(shù)在光纖通信中的應(yīng)用，如非零色散技術(shù)及全波光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等；再次要向超高傳輸速率方面發(fā)展，采用光纖進行信息傳輸，主要看中光的傳輸速率快，因此，在應(yīng)用過程中，需將其優(yōu)勢最大化，這是科學家未來研究的一個方向；最后要向超大信息容量技術(shù)演進，超大信息容量是光纖通信的另一個發(fā)展目標，實現(xiàn)超大信息容量的同時，還要保證信息傳輸?shù)臏蚀_性。

4 結(jié)語

光纖通信作為一種新型的通信技術(shù)，提高了人們的生活質(zhì)量，促進了社會的發(fā)展。光纖通信比傳統(tǒng)的通信技術(shù)傳輸速率快，傳輸容量大，受環(huán)境影響小，且能確保信息傳輸?shù)臏蚀_性，因此得到廣泛的應(yīng)用。但研發(fā)工作者還需繼續(xù)努力，使光纖通信技術(shù)向更高層次發(fā)展。

［1］林龍.光纖通信技術(shù)的重要特點及未來發(fā)展趨勢［J］.科技創(chuàng)業(yè)家，2014，（6）：213-213.

［2］湯永忠.淺談光纖通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀［J］.電腦知識與技術(shù)，2014，（10）.

［3］曲鵬.光纖通信技術(shù)的應(yīng)用及展望［J］.硅谷，2014，（24）：2-2，13.

Development and Research of Optical Fiber Communication Technology

AN Dong
（Xi'an Foreign Affairs College，Xi'an，Shaanxi 710077，China）

In the 21st century，when human life enters the Internet era，the efficient and convenient of network information makes communication of human life more and more simple and shortens the distance between people and people.Therefore，human life depends on information technology.With the increase in the demand for information,more stringent requirements are put for the accuracy of information transmission and fiber-optic communication technology came into being.The paper mainly explains the characteristics of optical fiber communication technology，the research status of optical fiber communication technology and the development of optical fiber communication technology.

optical fiber communication；research status；development

TN929.11

A

2095-980X（2017）06-0055-01

2016-05-24

安東（1975-），男，陜西綏德人，碩士研究生，講師，主要研究方向：信息技術(shù)處理。