光纖通信工程技術(shù)的最新發(fā)展動(dòng)態(tài)

摘 要：本文通過探討光纖通信工程技術(shù)在近幾年的發(fā)展情況，首先概述了光纖通信傳輸設(shè)備的特性和當(dāng)前國(guó)內(nèi)光纖通信技術(shù)傳輸現(xiàn)狀，進(jìn)而詳細(xì)分析了光纖通信工程技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和未來發(fā)展?jié)摿?，希望為有關(guān)部門和相關(guān)人士的研究提供一些借鑒。

關(guān)鍵詞：通信工程；光纖；最新動(dòng)態(tài)；技術(shù)

中圖分類號(hào)：TN929.11 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004-7344（2018）18-0262-02

1 引 言

現(xiàn)如今，隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，信息時(shí)代已到來，通信工程作為時(shí)代產(chǎn)物，也在近幾年迅猛發(fā)展起來，極大地改變了人們的生活。相應(yīng)的，伴隨著通信技術(shù)的發(fā)展，人們?cè)谧非髠鬏數(shù)募皶r(shí)性這方面的要求也在逐漸提高。在通信網(wǎng)絡(luò)中，與其他傳輸媒介相比，光纖是相對(duì)良好的一種，其不但抗電磁干擾性強(qiáng)、體積小、傳輸頻帶寬、而且不易串音、重量輕且損耗小，在業(yè)內(nèi)得到人們的肯定，應(yīng)用范圍越發(fā)廣泛。就目前形勢(shì)來看，光纖技術(shù)已經(jīng)得到進(jìn)一步的發(fā)展，光纖通信工程傳輸早已普及到了有線通信領(lǐng)域中的方方面面，通信范圍在逐步加大，發(fā)展?jié)摿O為強(qiáng)大。

2 光纖通信工程技術(shù)概述

2.1 通信傳輸設(shè)備特性分析

通信傳輸設(shè)備的特性可以從以下兩個(gè)方面加以分析：①多功能化的通信傳輸設(shè)備?，F(xiàn)如今，若是通信傳輸設(shè)備過于單一，則勢(shì)必跟不上行業(yè)發(fā)展潮流，人們?cè)桨l(fā)追求多功能化的通信傳輸設(shè)備，通信行業(yè)也在逐漸調(diào)整步伐，緊跟時(shí)代發(fā)展的潮流，在追求產(chǎn)品小型化和一體化的過程中，更為注重多功能化，表現(xiàn)出一臺(tái)通信傳輸設(shè)備中匯聚多個(gè)獨(dú)立傳輸設(shè)備所具備單方面功能；②一體機(jī)通信傳輸設(shè)備。速率相同的單板機(jī)組合成這種一體機(jī)形式的通信傳輸設(shè)備，可以將多臺(tái)通信傳輸設(shè)備整合在一起，統(tǒng)一監(jiān)管運(yùn)行狀況，大大提升管理效率，并最大化節(jié)約各項(xiàng)人力資源和物力資源。

2.2 當(dāng)前國(guó)內(nèi)光纖通信技術(shù)傳輸現(xiàn)狀

當(dāng)前國(guó)內(nèi)光纖通信技術(shù)傳輸現(xiàn)狀可以從兩個(gè)方面加以分析：①光纖接入技術(shù)，其是信息高速公路的最后一部分。為確保高速傳輸信息，并不斷滿足人們逐漸增長(zhǎng)的信息傳遞需求，不但需要在傳輸網(wǎng)絡(luò)上控制帶寬，而且應(yīng)當(dāng)相當(dāng)重視用戶接入部分。在信息有效傳輸?shù)膶?shí)現(xiàn)問題上，光纖接入技術(shù)是一項(xiàng)關(guān)鍵性技術(shù)，在接入光纖過程中，光纖會(huì)到各種不同的位置，應(yīng)用方式也不盡相同。比如說FTTH相較有代表性，是常見性的光纖到戶最終接入方式，此種為全光接入，能夠?qū)⒐饫w的寬帶特性充分利用起來，將不受限制的帶寬提供給用戶，極大滿足了用戶在寬帶接入方面的需求。就目前的技術(shù)而言，能夠?yàn)橛脩籼峁〨E、FE的帶寬，針對(duì)大中型企業(yè)而言，此種方式是相對(duì)理想的；②波分復(fù)用技術(shù)，此種技術(shù)可以充分利用單模光纖低損耗區(qū)，從而擁有充足的帶寬資源。因?yàn)楦餍诺拦獠l率的差異，因而把光纖的低損耗窗口區(qū)劃分成各個(gè)小信道，進(jìn)而讓作為信號(hào)傳輸載體的光波，發(fā)送端使用分復(fù)用器，合并各不同波長(zhǎng)的信號(hào)光載波，置入同一根光纖來傳輸。一波分復(fù)用器在接收端的使用，可以區(qū)分出那些波長(zhǎng)不同，信號(hào)表達(dá)不同的光載波。在不將光纖非線性作為考慮范疇的前提下，各波長(zhǎng)的光載波信號(hào)是互相獨(dú)立的，因而可以在同一根光纖中做到多路光信號(hào)的復(fù)用傳輸。如圖1為2017年中國(guó)接入網(wǎng)改造后中后期的情況，圖2為我國(guó)光纖市場(chǎng)需求量及增速（萬芯/%）。

3 光纖通信工程技術(shù)的最新發(fā)展情況研究

3.1 新一代光纖

隨著近幾年網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，IP業(yè)務(wù)以迅雷不及掩耳之勢(shì)爆炸式增長(zhǎng)，電信網(wǎng)絡(luò)作為網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的重要一員，也在追求可持續(xù)發(fā)展，并取得一定成果。而為鞏固好新時(shí)代網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)，加強(qiáng)超大傳輸容量的光纖基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也是相當(dāng)重要的。在傳統(tǒng)意義里面的的G652單模光纖早就無法適應(yīng)長(zhǎng)距離高速傳送網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用需求，而新型光纖的開發(fā)則是新一代的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施開發(fā)中的一部分?，F(xiàn)如今，按照城域網(wǎng)絡(luò)絡(luò)和干線網(wǎng)發(fā)展各類需求，產(chǎn)生了兩種新型光纖，即無水吸收峰光纖和非零色散光纖。而隨著時(shí)代的進(jìn)步，并根據(jù)通信工程技術(shù)目前的發(fā)展態(tài)勢(shì)，各類新型光纖必然不斷涌現(xiàn)出來。在信息技術(shù)發(fā)展過程中，光纖通信工程技術(shù)傳輸是一項(xiàng)重要基礎(chǔ)，并在新時(shí)代以及今后的信息化社會(huì)發(fā)展過程中將會(huì)發(fā)揮出越來越重要的作用。就新時(shí)代傳輸技術(shù)形勢(shì)而言，在未來信道發(fā)展中，光纖通信毋庸置疑是其主要方式。光纖通信工程技術(shù)傳輸在不同時(shí)代的演變過程以及發(fā)展態(tài)勢(shì)在相當(dāng)一部分程度上而言對(duì)信息業(yè)、電信網(wǎng)絡(luò)的未來格局、以及今后的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展都會(huì)帶來不同程度的影響。

3.2 光互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)

現(xiàn)如今，雖然目前實(shí)用化的波分復(fù)用系統(tǒng)中的傳輸容量?jī)?chǔ)備充足，然而大多通信系統(tǒng)都是比較單一的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信系統(tǒng)，尚不能在合理性和變通性上滿足人們需求。若是能在光路上實(shí)現(xiàn)領(lǐng)域SDH相近的電路交叉連接功能和分叉，則能夠讓波分復(fù)用系統(tǒng)具備更為厲害的功能。按照如此思路，目前光的交叉連接設(shè)備和光的分叉復(fù)用器已研制可用，并且光的分插復(fù)用器早已應(yīng)用。光互聯(lián)網(wǎng)可以做到超級(jí)大容量的光網(wǎng)絡(luò)，并且，網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展性得以進(jìn)一步增強(qiáng)，不斷增加網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)量和節(jié)點(diǎn)數(shù)量，在網(wǎng)絡(luò)可重構(gòu)性的實(shí)現(xiàn)下，讓網(wǎng)絡(luò)重組更具備靈活性，而且針對(duì)網(wǎng)絡(luò)的透明性而言，允許不同制式的信號(hào)和互相連接融合系統(tǒng)也即將實(shí)現(xiàn)，并且可以做到快速恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)，預(yù)計(jì)恢復(fù)時(shí)間能夠達(dá)到100mS。因?yàn)楣饣ヂ?lián)網(wǎng)發(fā)展?jié)摿薮?，許多發(fā)達(dá)國(guó)家早已投入大規(guī)模的科研力量，包括人力、物力、財(cái)力資源。可以預(yù)期的是，未來光互聯(lián)網(wǎng)勢(shì)必是光纖通信的一大重要發(fā)展態(tài)勢(shì)。

3.3 轉(zhuǎn)變?yōu)槌笕萘坎ǚ謴?fù)用系統(tǒng)

目前，復(fù)用系統(tǒng)早就沒有了擴(kuò)增的潛力，然而光纖的寬帶自用卻是極為低下的利用率，并且還有大量的寬帶資源亟待開發(fā)。所謂波分復(fù)用，即將眾多發(fā)送波長(zhǎng)合理分開的光源信號(hào)置放于同一極光纖上實(shí)現(xiàn)同時(shí)傳輸，如此可以極大增強(qiáng)光纖的信息傳輸容量。波分復(fù)用系統(tǒng)的采用優(yōu)點(diǎn)很多，能夠充分利用光纖的巨大寬帶資源，極為快速地把傳輸容量增強(qiáng)至幾十上百倍；如此便可在很大程度上將在傳輸基礎(chǔ)設(shè)施上所耗費(fèi)的成本大為降低；加上波分復(fù)用系統(tǒng)的電調(diào)制方法與速率沒有很強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性，可以有效引入寬帶業(yè)務(wù)新開發(fā)，并且還可實(shí)現(xiàn)生存性強(qiáng)的光互聯(lián)網(wǎng)和透明化網(wǎng)絡(luò)交換。

3.4 朝超高速系統(tǒng)發(fā)展

就電信的發(fā)展歷程而言，網(wǎng)絡(luò)容量傳輸?shù)母咚俣仁谴嬖诤艽笮枨蟮?，但是這種需求又要求亟待提高技術(shù)，傳統(tǒng)意義上的光纖通信發(fā)展，大部分都是基于電信復(fù)用的基礎(chǔ)之上，若是傳輸?shù)乃俾实玫胶艽筇嵘龝r(shí)，勢(shì)必會(huì)降低傳輸?shù)某杀?。因而高比特率系統(tǒng)的很大程度上的經(jīng)濟(jì)效益都是根據(jù)指數(shù)規(guī)律幅度來判定的，同樣如此也為光纖通信系統(tǒng)傳輸速率不斷提高的重要因素。目前，商用系統(tǒng)應(yīng)用更廣，其傳輸速率已經(jīng)從之前的45mBPS，不斷增長(zhǎng)到10GBPS，此種增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)在二十年內(nèi)增加了兩千多倍是極為驚人的，此種速度相較于同時(shí)代的微電子技術(shù)的集成度更為快速。實(shí)現(xiàn)高速系統(tǒng)不但可以增加新業(yè)務(wù)，而且可拓展業(yè)務(wù)傳輸?shù)娜萘浚绕涫嵌嗝襟w業(yè)務(wù)和寬帶業(yè)務(wù)，為其打下堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。

4 結(jié)束語

總而言之，在未來的發(fā)展過程中，光通信技術(shù)將會(huì)越發(fā)成熟，并不斷的改進(jìn)和完善，現(xiàn)如今光通信網(wǎng)絡(luò)的容量相較于之前已經(jīng)得到極大改善，但是還未有效開發(fā)到其他使用能力的方方面面。在通信領(lǐng)域中的應(yīng)用過程中，光纖通信工程技術(shù)傳輸作為一項(xiàng)科學(xué)的研究工作，潛力巨大，一定會(huì)在未來大放異彩的。

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收稿日期：2018-5-22