光纖通信的發(fā)展現(xiàn)狀和未來(lái)

韓璐 遼寧中移通信技術(shù)工程有限公司

光纖通信的發(fā)展現(xiàn)狀和未來(lái)

韓璐 遼寧中移通信技術(shù)工程有限公司

隨著社會(huì)的進(jìn)步和發(fā)展，人們對(duì)科學(xué)技術(shù)提出了更高的要求和標(biāo)準(zhǔn)，光纖通信技術(shù)也得到了迅速的發(fā)展機(jī)會(huì)。光纖就是光導(dǎo)纖維，具有容量較大、頻帶較寬、抗干擾性能力強(qiáng)、安全保密性能良好、損失消耗少等優(yōu)點(diǎn)。在信息社會(huì)瞬息萬(wàn)變、科學(xué)技術(shù)產(chǎn)品日新月異的今天，人們需要看清目前的狀況，明確未來(lái)的發(fā)展方向。

光纖通信 目前發(fā)展 未來(lái)展望

引言

隨著網(wǎng)絡(luò)信息時(shí)代的到來(lái)，對(duì)信息的傳輸速度、傳輸數(shù)量和安全傳輸提出了更高的要求和標(biāo)準(zhǔn)。傳統(tǒng)的通信方式較為落后，光纖通信受到越來(lái)越多的關(guān)注和重視，應(yīng)用和推廣的范圍也越來(lái)越廣泛。光纖就是光導(dǎo)纖維，以光導(dǎo)纖維作為數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)妮d體，具有容量較大、頻帶較寬、抗干擾性能力強(qiáng)、安全保密性能良好、損失消耗少等優(yōu)點(diǎn)。在現(xiàn)實(shí)的使用中，絕大多數(shù)應(yīng)用的是由眾多光纖組成的光纜，并不是單一的光導(dǎo)纖維。在社會(huì)的發(fā)展和進(jìn)步中，光纖通信是目前數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)闹匾d體，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和創(chuàng)新，光纖通信技術(shù)的發(fā)展方向逐漸趨于高級(jí)、高效。

一、光纖通信技術(shù)目前的發(fā)展?fàn)顩r

1.普通光纖。人們的生產(chǎn)生活早已不能離開(kāi)互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用和使用，并對(duì)網(wǎng)絡(luò)的使用提出了更高的要求和標(biāo)準(zhǔn)，不斷促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的改革和創(chuàng)新。如今，國(guó)內(nèi)的光纖通信技術(shù)取得了驕人的成果，推廣范圍波及全國(guó)各個(gè)地區(qū)領(lǐng)域，是數(shù)據(jù)信息傳播最為主要的方式和手段。普通光纖分為單模光纖和多模光纖，單模光纖指的是傳輸一種模式的光，適合傳輸距離比較遠(yuǎn)的，對(duì)光源的穩(wěn)定性具有較高的要求；多模光纖可以傳輸多種模式的光源，內(nèi)徑較寬，因需要傳輸?shù)哪Ｊ礁鳟?，?dǎo)致在傳輸?shù)倪^(guò)程中損失和消耗的較多，光纖寬度會(huì)逐漸變窄，比較適合短距離的數(shù)據(jù)信息傳輸。

2.塑料光纖。傳統(tǒng)的光纖是以石英光纖為主，其中主要的材料是二氧化硅，也添加了一些其他的摻雜劑。以石英為主的光纖材料具有較大重量，增加了運(yùn)輸和安裝的整體費(fèi)用。前些年，塑料光纖逐漸出現(xiàn)在光纖市場(chǎng)中，其中的芯層材料由聚苯乙烯、聚碳酸酯等，皮層材料有偶氟塑料、聚甲基丙烯酸甲酯等。塑料光纖的成本相對(duì)較低，并沒(méi)有影響傳播速度，并且塑料的質(zhì)地柔軟，具有耐久性強(qiáng)、損失和消耗的較低、輻射較少、抗電磁干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，更多應(yīng)用在短距離的數(shù)據(jù)信息傳播中，大多數(shù)應(yīng)用在汽車(chē)工業(yè)、室內(nèi)裝飾、易燃易爆空間和海底作業(yè)等方面。但是，目前國(guó)內(nèi)沒(méi)有成立具有權(quán)威性的塑料光纖接口標(biāo)準(zhǔn)，使用的芯片和光模板還依賴于進(jìn)口，缺少自主研發(fā)的能力。

3.波分復(fù)用技術(shù)。波分復(fù)用技術(shù)就是將不同波長(zhǎng)的信息光信號(hào)組成一束沿單根光纖完成數(shù)據(jù)信息的傳輸工作，在接收端把不同的信號(hào)再進(jìn)行分開(kāi)的通信技術(shù)。因?yàn)槭褂脝胃饫w，所以設(shè)定一種特定波長(zhǎng)的傳輸信號(hào)形成一個(gè)波長(zhǎng)通道，一方面減少光纖的使用數(shù)量，節(jié)約建筑成本，另一方面也方便故障發(fā)生之后的維修工作。初始端安置波長(zhǎng)分割復(fù)合器，其作用是耦合不同光波；接收端安置解復(fù)合器，其作用是將耦合一起的光波進(jìn)行分離。這種技術(shù)充分利用了光纖的低損耗優(yōu)勢(shì)，提升整體的傳輸容量，在同一光纖內(nèi)傳遞多個(gè)不同的信號(hào)信息，促進(jìn)了數(shù)字信號(hào)和模擬信號(hào)的兼容，具有良好的系統(tǒng)可靠性。

4.各類(lèi)光纜技術(shù)。目前，人們對(duì)物質(zhì)和精神的要求和標(biāo)準(zhǔn)越來(lái)越高，為滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的網(wǎng)絡(luò)需求和建筑需求，室內(nèi)光纜在家庭、辦公室等場(chǎng)合的應(yīng)用越來(lái)越受到歡迎。以光纖為基礎(chǔ)的線纜，經(jīng)過(guò)有效的處理，可以支持?jǐn)?shù)據(jù)、音頻、視頻等眾多形式的信息信號(hào)傳遞。光纜材料、室內(nèi)結(jié)構(gòu)、購(gòu)買(mǎi)和安裝都是影響室內(nèi)光纜正常發(fā)揮功能的主要因素，其中接入網(wǎng)光纜指的是實(shí)現(xiàn)接入網(wǎng)信息傳遞的光纜。

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，光纜分支的逐漸增多，傳輸距離不斷減少，都是未來(lái)發(fā)展的總體方向。其中，為了實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)容量的擴(kuò)大，需要不斷增加光纖的芯數(shù)，然而眾多城市的光纖管道有限，所以增加光纖芯數(shù)的同時(shí)需要減輕整體的重量。

二、國(guó)內(nèi)光纖通信的未來(lái)發(fā)展

1.增長(zhǎng)距離，擴(kuò)大容量。在目前的信息時(shí)代中，每時(shí)每刻都產(chǎn)生了大量的信息數(shù)據(jù)，想要提升通信的整體水平，就需要加大傳輸?shù)某休d量、增加傳輸?shù)木嚯x，這也是未來(lái)研究的主要話題。在提升傳輸容量的同時(shí)，為在光纖中容納更多的數(shù)據(jù)信息，可以探究在單根光纖中增加信息傳輸?shù)臄?shù)量，從而增加整體的傳輸容量。

2.全光網(wǎng)絡(luò)。密集型光波復(fù)用技術(shù)是指組合一組光波運(yùn)用一根光纖進(jìn)行傳輸，減少了光纖的使用數(shù)量。但在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中，實(shí)施現(xiàn)場(chǎng)的情況千差萬(wàn)別，容易出現(xiàn)復(fù)雜的情形，無(wú)端增加投入的成本。在這一問(wèn)題的處理上，需要不斷對(duì)技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新，發(fā)展全光網(wǎng)絡(luò)，信號(hào)在進(jìn)出網(wǎng)絡(luò)的同時(shí)進(jìn)行電和光的轉(zhuǎn)換，讓網(wǎng)絡(luò)傳輸始終以光的形式進(jìn)行傳送。

3.光聯(lián)網(wǎng)絡(luò)智能化。光網(wǎng)絡(luò)智能化是我國(guó)光纖通信技術(shù)在未來(lái)的主要研究方向，將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通信技術(shù)進(jìn)行有效的結(jié)合，促進(jìn)光網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步。目前，光網(wǎng)絡(luò)一方面實(shí)現(xiàn)了信息數(shù)據(jù)的傳輸，另一方面結(jié)合其他技術(shù)形成智能化的光網(wǎng)絡(luò)。

4.無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)。無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)是一種單純介質(zhì)網(wǎng)絡(luò)，一方面具有抗干擾能力強(qiáng)、良好的系統(tǒng)可靠性等優(yōu)點(diǎn)，有效降低故障的發(fā)生概率；另一方面能夠節(jié)約光纜資源，減少建筑和維護(hù)的成本。無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)在未來(lái)的發(fā)展方向是高速、安全、智能化，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)更加靈活、面向更多使用用戶。

三、結(jié)語(yǔ)

光纖通信是目前通信領(lǐng)域使應(yīng)用范圍最廣、使用最為頻繁的主要方式和手段，具有容量較大、傳送速度快、抗干擾能力好等優(yōu)點(diǎn)，給人們的生產(chǎn)生活帶來(lái)方便的同時(shí)，推進(jìn)了信息技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步。光纖通信在未來(lái)的發(fā)展中，對(duì)傳輸速度、傳輸質(zhì)量等方面的要求更為嚴(yán)格，探索和研究隨著創(chuàng)新和改革的不斷深入而取得更多的突破。

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[3]石冬晨.光纖通信的發(fā)展現(xiàn)狀及前景探討[J].科技信息，2014,6(13)：102-200.

韓璐（1983.06-），男，遼寧本溪人，大學(xué)專(zhuān)科學(xué)歷，移動(dòng)通信技術(shù)專(zhuān)業(yè)，研究方向：傳輸技術(shù)在通信工程中的應(yīng)用。