淺談現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)應(yīng)用

張欣然

（解放軍31401部隊，濟(jì)南 250002）

1 引言

光纖通信技術(shù)自問世以來，因為其特殊的物理特點(diǎn)，而具有較大的通信容量并且傳輸距離長、資源豐富并且抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)，而廣泛應(yīng)用于各種通信網(wǎng)絡(luò)，包括電話、廣播、電視及計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等領(lǐng)域，以滿足人們?nèi)找嬖黾拥膹V泛的生活和業(yè)務(wù)需要。

2 通信中的光通信技術(shù)

光通信傳輸技術(shù)近幾十年興起的一種新技術(shù)，在網(wǎng)絡(luò)發(fā)達(dá)的今天，利用光通信技術(shù)來進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，使用很頻繁所謂的光通信，是一種以光的波為媒介來進(jìn)行傳輸信息的通信方式無線電波是發(fā)源比較早的通信傳輸數(shù)據(jù)技術(shù)，光波和無線電波一樣都屬于電磁波，但光波的頻率比無線電波的頻率高，波長比無線電波的波長要短一些。因此，相比之下光波具有傳輸頻帶寬、抗電磁干擾能力強(qiáng)和通信數(shù)據(jù)量大的優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)光波波長的長短，可以分為紫外光，可見光和紅外光。其中只有可見光才能為人所看得見，其他波長的光是人看不見的，但是這些不同波長的光都能用來傳輸數(shù)據(jù)。如果從光源的特性上來分，可以將光分為非激光通信和激光通信。如果按照廣的傳輸媒介來區(qū)分，可以將光分為有線光通信和無線光通信常說的光通信傳輸，一般有這五種：紫外線通信、紅外線通信、大氣激光通信、藍(lán)綠光通信和光纖通信。

3 光纖通信技術(shù)內(nèi)涵

文章中的光通信傳輸技術(shù)在專業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用主要是指在油氣田和長輸管線上的傳輸。文章將光通信傳輸介質(zhì)的二種不同技術(shù)進(jìn)行對比分析，這二種技術(shù)是：RPR技術(shù)（也叫光以太網(wǎng)彈性分組環(huán)技術(shù)）、OTN技術(shù)（光傳送網(wǎng)技術(shù)）SDH及基于SDH的多業(yè)務(wù)傳送平臺（MSTP技術(shù)），SDH也稱為同步數(shù)字體系。

（1）光以太網(wǎng)彈性分組環(huán)技術(shù)。光以太網(wǎng)彈性分組環(huán)技術(shù)（RPR技術(shù)）對于實時性的時分復(fù)用業(yè)務(wù)，RPR技術(shù)定義了協(xié)議，在實際中需要得到進(jìn)一步的驗證。對于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)而言，RPR技術(shù)具備絕對的優(yōu)勢，可以根據(jù)用戶的需求來分配帶寬，該技術(shù)支持統(tǒng)計復(fù)用技術(shù)和空間復(fù)用技術(shù)，在網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)營的情況下，可使帶寬利用率相對SDH網(wǎng)絡(luò)提高3-4倍RPR技術(shù)還可以對數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)進(jìn)行優(yōu)化，能有效的支持IP的突發(fā)特性

（2）光傳送網(wǎng)。光傳送網(wǎng)也就是OTN技術(shù)，它是采用基于TDM體制的一種復(fù)用技術(shù)，每路信號占用在時間上固定的比特位組，信道通過位置進(jìn)行標(biāo)識，有獨(dú)特的幀結(jié)構(gòu)，可以區(qū)分不同等級速率，還能在同一網(wǎng)絡(luò)中綜合不同的網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議，對于非實時性業(yè)務(wù)和實時性業(yè)務(wù)都能提供相應(yīng)的承載，該技術(shù)實現(xiàn)了從窄帶到寬帶的綜合業(yè)務(wù)傳輸該技術(shù)的傳輸設(shè)備可以直接提供工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的通信協(xié)議接口，不需要借助其他的接入設(shè)備缺點(diǎn)是該技術(shù)被壟斷，設(shè)備的維護(hù)受原廠家的束縛，多廠家設(shè)備組網(wǎng)受限。

4 光纖通信傳輸技術(shù)的特點(diǎn)

（1）大容量。光纖的傳輸帶較寬，因而能承載大量信息。而對于單波長的光纖通信系統(tǒng)，由于其終端設(shè)備產(chǎn)生的電子瓶頸效應(yīng)，無法發(fā)揮其頻帶較寬的優(yōu)勢，通常采取輔助技術(shù)來增加光纖通信的傳輸容量（如波分復(fù)用技術(shù)）。

（2）抗干擾能力強(qiáng)。光纖通信材料是由石英（主要成分SiO2）這種絕緣體構(gòu)成，絕緣效果好，不易損壞。在實際的運(yùn)用中，不易受到自然界及人為產(chǎn)生的電流影響。因而對電磁有著一定的免疫力。因此，它能夠與高壓線路平行架設(shè)，能廣泛運(yùn)用于電力、電信或軍事方面等。

（3）損耗低。光纖通信技術(shù)最開始起源于國外二十世紀(jì)六十年代，研制的光纖損耗高達(dá)400分貝/千米，隨后，英國標(biāo)準(zhǔn)電信研究所提出，在理論上光纖損耗能夠降低到20分貝/千米，日本緊接著研制出通信光纖的損耗是100分貝/千米，康寧公司基于粉末法研制出了損耗在20分貝/千米以下的石英光纖，到最近的摻鍺石英光纖的損耗降低至0.2分貝/千米，已經(jīng)接近了石英光纖理論上提出的損耗極限。

5 光纖通信技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

21世紀(jì)以來，我國已形成了較為完備的光纖通信體系。隨著移動互聯(lián)網(wǎng)，三網(wǎng)融合的運(yùn)用與發(fā)展，極大地推動了我國光纖通信傳輸技術(shù)的運(yùn)用。

（1）光纖通信技術(shù)中的光纖接入技術(shù)。光纖接入網(wǎng)技術(shù)是信息傳輸技術(shù)的一個嶄新的嘗試，它實現(xiàn)了普遍意義上的高速化信息傳輸，滿足了民眾對信息傳輸速度的要求，主要由寬帶的主干傳輸網(wǎng)絡(luò)和用戶接入兩部分組成。其中后者起著更為關(guān)鍵的作用，即FTTH（光纖到戶），作為光纖寬帶接入的最后環(huán)節(jié)，負(fù)責(zé)完成全光接入的重要任務(wù)，因而，有人指出，信息接入網(wǎng)是信息高速公路發(fā)展上的 最后一公里 ?；诠饫w寬帶的相關(guān)特性，為通信接收端的用戶提供了所需的不受限制的帶寬資源。

（2）光纖通信技術(shù)中的波分復(fù)用技術(shù)。即WDM，充分利用了單模光纖低損耗區(qū)的優(yōu)勢，獲得了大的帶寬資源。波分復(fù)用技術(shù)基于每一信道光波的頻率和波長不同等情況出發(fā)，把光纖的低損耗窗口規(guī)劃為許多個單獨(dú)的通信管道，并在發(fā)送端設(shè)置了波分復(fù)用器，將波長不同的信號集合到一起送入單根光纖中，再進(jìn)行信息的傳輸，而接收端的波分復(fù)用器把這些承載著多種不同信號的、波長不同的光載波再進(jìn)行分離。

6 光纖通信技術(shù)的發(fā)展前景

（1）光網(wǎng)絡(luò)的智能化。現(xiàn)存技術(shù)上的接入網(wǎng)仍然是原始的、落后的模擬系統(tǒng)，而網(wǎng)絡(luò)中的光接入技術(shù)的應(yīng)用使其成為了全數(shù)字化的，且高度集成的智能化網(wǎng)絡(luò)。在現(xiàn)代光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展中，越來越多運(yùn)用到自動連接控制技術(shù)和信息自動發(fā)現(xiàn)技術(shù)以及系統(tǒng)的保護(hù)恢復(fù)功能，這樣便進(jìn)一步促進(jìn)了光網(wǎng)絡(luò)的智能化發(fā)展。

（2）全光網(wǎng)絡(luò)。全光網(wǎng)絡(luò)是指信號在網(wǎng)絡(luò)傳輸過程和交換過程中都是以光的形式存在，只有在進(jìn)出網(wǎng)絡(luò)時才進(jìn)行光電或電光的轉(zhuǎn)換。然而，對于傳統(tǒng)的光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，在節(jié)點(diǎn)間已形成了全光化，但網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)處仍在使用電器件，這樣嚴(yán)重影響了光纖通信干線的總?cè)萘俊?/p>

7 結(jié)束語

總之，在新世紀(jì)的信息技術(shù)發(fā)展中，光纖通信技術(shù)將成為重要的支撐平臺，光纖通信也將成為未來通信發(fā)展的主流，光纖通信有著巨大的潛力等待人們的開發(fā)。

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[2] 陳曉嵐.現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)的應(yīng)用分析[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用，2016（03）：34.

[3] 夏堅.淺析現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)的應(yīng)用[J].信息通信，2011（04）：40-41.