關(guān)于光纖通信技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀分析與趨勢探討

郭垚

摘 要：光纖通信技術(shù)發(fā)展已經(jīng)獲得一定成效，有效的提升了人們通信需求，但是為了滿足更高的信息傳播需求，光纖通信技術(shù)需要達(dá)到更高的傳輸效率、優(yōu)化光纖接入技術(shù)，降低光纖系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)營成本，提供更優(yōu)質(zhì)低廉的通信技術(shù)功能。

關(guān)鍵詞：光纖通信技術(shù)；發(fā)展現(xiàn)狀；趨勢

光纖通信技術(shù)的發(fā)展較好的幫助我國網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)快速發(fā)展，對于我國民眾生活、經(jīng)濟(jì)、文化與國防產(chǎn)生較大的技術(shù)支持。隨著高性能通信光纖技術(shù)的出現(xiàn)，不同類別的光纖技術(shù)也不斷研發(fā)，其所具有的技術(shù)優(yōu)越性為通信行業(yè)發(fā)展提供了較大的動力。

一、光纖通信技術(shù)基本定義與優(yōu)勢

光纖通信技術(shù)主要是一種由光作為載體，在關(guān)導(dǎo)纖維支持下達(dá)到信息信號傳送的通信技術(shù)。其傳輸?shù)拿浇橹饕性诠饫w，其中有纖芯、包層與涂層全面形成，其中由于纖芯與包層會存在較為突出的折射率差異，由于這種差異則可以達(dá)到光信號在纖芯中產(chǎn)生反射性傳輸?shù)男Ч?。與傳統(tǒng)技術(shù)相比，光纖通信技術(shù)有相對更優(yōu)越的技術(shù)效果。其一，該技術(shù)可以有更寬的頻帶，可以產(chǎn)生更大的傳輸容量，而傳統(tǒng)計(jì)數(shù)主要通過電纜與銅絲達(dá)到傳輸載體小，光纖帶寬要顯著更大。其二，光纖技術(shù)可以有效減少傳輸中的光導(dǎo)纖維損耗率，同時(shí)中繼距離相對更長，進(jìn)而導(dǎo)致整體系統(tǒng)的維護(hù)成本更低，經(jīng)濟(jì)效益與社會效益更為理想；其三，該技術(shù)有更強(qiáng)的抗電磁干擾效果，石英介質(zhì)雖然可以有很強(qiáng)抗腐蝕與絕緣特性，但是會有很強(qiáng)抗電磁干擾作用，因此減少技術(shù)運(yùn)作中的外在因素干擾，提升技術(shù)工作效率。其四，該技術(shù)可以降低串音干擾，進(jìn)而確通信技術(shù)的保密功效。此外，光纖技術(shù)材料輕便，容易安裝鋪設(shè)，操作成本較低，使用壽命較長，實(shí)用性也更高。

二、光纖通信技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

（一）復(fù)用技術(shù)

光線傳輸系統(tǒng)操作中，用戶需求不斷提升，需要做好光纖帶寬的逐步擴(kuò)展升級，需要對整套信道系統(tǒng)做有效的優(yōu)化調(diào)整，可以運(yùn)用多信道系統(tǒng)完成相關(guān)目標(biāo)。當(dāng)下，多信道系統(tǒng)可以運(yùn)用復(fù)用方式，其中有波分復(fù)用、碼分復(fù)用、頻分復(fù)用與時(shí)分復(fù)用等具體方法類型，其中波分復(fù)用在當(dāng)下運(yùn)用更為普遍。

（二）DM傳輸技術(shù)

要確保通信能夠達(dá)到長距離范圍的傳輸目標(biāo)，需要做好色散管控。如果色散限制水平相對較低，則會造成脈沖展寬相關(guān)的影響干擾，進(jìn)而導(dǎo)致信息信號傳輸偏差。當(dāng)下光纖傳輸技術(shù)中的色散限制水平相對較低，如果需要達(dá)到長距離的傳輸效果，需要配合色散補(bǔ)償技術(shù)的支持。

（三）寬帶放大器技術(shù)

當(dāng)下運(yùn)用波用復(fù)用要想達(dá)到實(shí)用化效果，應(yīng)配合運(yùn)用EDFA，該技術(shù)可以有效的達(dá)到無串?dāng)_與偏振不敏銳的作用，有效的達(dá)到光纖帶寬更高水平的利用水平。然而，在傳統(tǒng)EDFA的運(yùn)用上，不會產(chǎn)生明顯的效果，一般只能達(dá)到35mm水平，進(jìn)而會限制寬帶所達(dá)到的波長信道。

（四）光纖接入技術(shù)

當(dāng)下的寬帶業(yè)務(wù)得到了較大的豐富化，在寬帶主干傳輸網(wǎng)絡(luò)上也有更高的需求，該要求需要通過較好的光纖接入技術(shù)有效達(dá)成，以太網(wǎng)與相關(guān)技術(shù)融合中，會產(chǎn)生GPON、EPON與APON等典型技術(shù)，而APON接入技術(shù)會存在一定技術(shù)受限，進(jìn)而其發(fā)展也會產(chǎn)生一定受限。EPON技術(shù)能夠做好全部數(shù)據(jù)傳輸，同時(shí)成本較低，但在該效果的實(shí)現(xiàn)上較為困難。

三、光纖通信技術(shù)的實(shí)際運(yùn)用領(lǐng)域

（一）數(shù)字傳播技術(shù)

光纖數(shù)字傳播技術(shù)應(yīng)用中，數(shù)字交叉連接設(shè)備可以設(shè)置多個(gè)信號端口，同時(shí)在使用中可以依據(jù)自身情況特質(zhì)來對任意信號做管控，同時(shí)該系統(tǒng)具有恢復(fù)、配線、保護(hù)、監(jiān)控與網(wǎng)管等多種功能。對于整個(gè)光纖傳播技術(shù)中，其核心部件屬于在再生器，通過其特點(diǎn)來達(dá)到STM-N信號的接收、分析、調(diào)整，從而依照對應(yīng)的波形、幅度與時(shí)間指定來繼續(xù)傳送。

（二）電力行業(yè)

電力系統(tǒng)中中開展光纖通訊網(wǎng)絡(luò)建設(shè)是當(dāng)前我國使用規(guī)模最大的專業(yè)性通信網(wǎng)，對于電力生產(chǎn)以及相關(guān)數(shù)據(jù)采集工作有較大的輔助。光纖通信技術(shù)可以促使電力系統(tǒng)達(dá)到更為穩(wěn)定安全的發(fā)展效果，確保電力企業(yè)為人們提供更有保障的電能支持。

（三）軍事領(lǐng)域

現(xiàn)代軍事的發(fā)展需要信息技術(shù)做支撐，因此通信技術(shù)對軍事領(lǐng)域發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。戰(zhàn)爭中逐步要將傳統(tǒng)武器間的競爭轉(zhuǎn)化為信息之爭，獲取良好的信息可以有助于軍事部署規(guī)劃與具體實(shí)施。光纖通信可以有效的促使信息化得到對應(yīng)的傳輸媒介，因此在軍事中運(yùn)用廣泛。

（四）廣播電視領(lǐng)域

當(dāng)下廣播電視影像與聲音等信息的傳播需要通過光纖通信技術(shù)來達(dá)到更高效快速、無延遲、高品質(zhì)的傳輸效果，同時(shí)也為廣播電視領(lǐng)域的發(fā)展提供基本媒介支持，促使在全國與各城市范圍做相關(guān)信息的即時(shí)快速傳播，保證影像聲音信息更廣范圍的擴(kuò)展。

（五）電信行業(yè)

中國通信行業(yè)承載著數(shù)以億計(jì)民眾的通訊需求，光纖通信技術(shù)在其中起著重要的支撐作用，也是不斷優(yōu)化人們通信感受的重要技術(shù)。該技術(shù)可以應(yīng)對更為復(fù)雜的現(xiàn)實(shí)使用環(huán)境，提供更優(yōu)質(zhì)通訊效果，通訊成本顯著下滑，促使通訊得到全國范圍的普及。

四、光纖通信技術(shù)發(fā)展趨勢

光纖通信技術(shù)已經(jīng)在我國發(fā)展了20多年，有了較好的實(shí)際運(yùn)用基礎(chǔ)，同時(shí)該技術(shù)也隨著人們的需求與研發(fā)的升級不斷優(yōu)化。人們的生活與國家政府的事務(wù)開展都較大的依賴了相關(guān)技術(shù)的支持。而隨著各方面技術(shù)與資源的支持，光纖通信技術(shù)仍舊會朝著更優(yōu)質(zhì)的性能狀態(tài)發(fā)展。

首先，需要不斷優(yōu)化光纖接入技術(shù)，當(dāng)下的連接技術(shù)效率還有較高的發(fā)展空間，技術(shù)滯后也已經(jīng)不能較好的滿足現(xiàn)有的光纖通信技術(shù)所需，所以需要強(qiáng)化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的智能化升級優(yōu)化，需要進(jìn)一步優(yōu)化光接入網(wǎng)的技術(shù)狀況。需要確保光接入網(wǎng)的水平需要更高水平的減少光纜在實(shí)際維護(hù)上的成本，同時(shí)降低通信技術(shù)中的故障發(fā)生率。網(wǎng)絡(luò)信息化時(shí)代的發(fā)展是在信息傳播速度日益快速的情況下而不斷升級，通信技術(shù)是當(dāng)下互聯(lián)網(wǎng)信息化發(fā)展的關(guān)鍵性輔助力量。需要通過完善光網(wǎng)絡(luò)來達(dá)到更高水平的光纖與光纖通信技術(shù)的優(yōu)化發(fā)展。

其次，需要進(jìn)一步的提升光纖通信的傳輸速度。未來網(wǎng)絡(luò)技術(shù)需要通過超高的傳輸速度來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)下的網(wǎng)絡(luò)傳輸速度是在網(wǎng)絡(luò)容量需求水平之下，因此需要不斷的提升網(wǎng)絡(luò)傳輸速度與網(wǎng)絡(luò)容量來發(fā)揮人們實(shí)際所需。在光纖通信技術(shù)運(yùn)用中，但傳輸效率達(dá)到4倍提升的狀態(tài)下，可以有效的縮減30%至40%的運(yùn)用成本，因此需要更好的提升傳輸效率來加快技術(shù)不斷發(fā)展，從而有效的減少目前相對高昂的光纖通信技術(shù)運(yùn)用與維護(hù)成本。受到高比特率系統(tǒng)的相關(guān)規(guī)律之下的經(jīng)濟(jì)效益變化，商業(yè)系統(tǒng)速率會從45Mbit/s逐步提升為10Gbit/s，在過去20年，速率提升跨度達(dá)到了近200倍，10Gbit/s系統(tǒng)已經(jīng)基本普及。多數(shù)的電信單位已經(jīng)在2001年研發(fā)運(yùn)用了40Gbit/s系統(tǒng)，二當(dāng)下的160Gbit/s速率條件的ETMD與640Gbit/s速率下的OTDM傳輸也已經(jīng)研發(fā)成功，距離實(shí)際廣泛運(yùn)用也不再遙遠(yuǎn)。光纖通信技術(shù)的發(fā)展速度較快，更新?lián)Q代較快，基本每間隔9個(gè)月時(shí)間就會有一輪新技術(shù)的沖擊，因此在未來十年范圍內(nèi)，光纖技術(shù)應(yīng)該在當(dāng)下速度基礎(chǔ)上提升100倍左右，因此可以達(dá)到相對而言無限性帶寬的使用體驗(yàn)。

其三，WDM與DWDM得到較為廣泛的使用。WDM技術(shù)已經(jīng)得到純熟化發(fā)展，在1995年，世界上最高容量的DWDM系統(tǒng)已經(jīng)在全球得到廣泛發(fā)展，從而得以有當(dāng)下光纖通信技術(shù)擴(kuò)容性發(fā)展。WDM服用波段從基本的波段C朝著L長波段與S短波段發(fā)展，其中100波長通信傳播設(shè)備已經(jīng)在使用中，近些年來，具有大容量特點(diǎn)的DWDM技術(shù)有效的提升了光纖傳輸通道所具有的容量，進(jìn)而促使當(dāng)下IP業(yè)務(wù)更快速的發(fā)展，同時(shí)為新型更靈活性的光傳輸技術(shù)奠定基礎(chǔ)。

其四，光纖接入網(wǎng)更廣泛的運(yùn)用。光纖接入網(wǎng)有效的促使信息高速性傳輸效果的發(fā)揮，有效滿足用戶實(shí)際需求。需要通過寬帶網(wǎng)絡(luò)做主干傳輸技術(shù)，同時(shí)也需要光纖接入網(wǎng)達(dá)到告訴信息傳輸來滿足大量用戶使用需求，其中光纖接入尤為重要。當(dāng)下接入網(wǎng)光傳輸集中在無源光網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，包括SDH、EPON、PON、PDH等，SDH技術(shù)可以有效的確保通信傳輸?shù)母咂焚|(zhì)，同時(shí)接入網(wǎng)后可以便捷高效的展開實(shí)際維護(hù)與操作；PDH組網(wǎng)能力上更為低成本與靈活效果，進(jìn)而可以運(yùn)用在大批量的接入網(wǎng)使用狀況中；SDH導(dǎo)入到PDH系統(tǒng)中，可以讓系統(tǒng)可靠性與靈活性兼具；PON可以展開單純介質(zhì)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，縮減因?yàn)樵O(shè)備與線路所引發(fā)的通信故障，進(jìn)而降低維修成本投入。此外，拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可以有效的減少光纖使用費(fèi)用，屬于接入網(wǎng)選擇中較快發(fā)展的方式。

其五，全光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將得到更廣范圍的發(fā)展。該技術(shù)屬于光纖通信技術(shù)中最為理想的狀態(tài)，同時(shí)也屬于較高發(fā)展水平要求。在過去的光網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)中，僅僅可以達(dá)到節(jié)點(diǎn)中的全光化，然而對于網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)仍舊要使用電器輔助來操作，從而導(dǎo)致通信網(wǎng)達(dá)到更高的干線容量受到一定的約束。全光網(wǎng)通過節(jié)光點(diǎn)來替代電節(jié)點(diǎn)，進(jìn)而讓節(jié)點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)間達(dá)到全光化的效果，從而讓信息傳輸主要通過光交換來實(shí)現(xiàn)。有關(guān)用戶信息處理不同于以往依照交換機(jī)比特的方式處理，而是多依靠波長來對路由做關(guān)鍵性的影響。除此之外，全光網(wǎng)會達(dá)到更好的可靠性、開放性、透明度、擴(kuò)展能力與兼容能力等，可以承載更高容量的寬帶，達(dá)到更靈活的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與組網(wǎng)效果，信息出來速度更快，誤碼率會相應(yīng)降低，進(jìn)而提升通信技術(shù)使用的體驗(yàn)。但是在目前情況而言，全光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在通信領(lǐng)域還不能完全獨(dú)立性運(yùn)作發(fā)展，仍舊需要與傳統(tǒng)因特網(wǎng)、ATM網(wǎng)與移動通信等網(wǎng)絡(luò)做聯(lián)合處理，技術(shù)的發(fā)展還有待進(jìn)一步研究。

五、結(jié)束語

光纖通信技術(shù)發(fā)展是與社會實(shí)際需求與社會發(fā)展水平息息相關(guān)，人們的實(shí)際通信技術(shù)效果需求水平不斷升級，相關(guān)研究也會不斷迎合社會的需求提升通信技術(shù)實(shí)際性能，從而推動了光纖通信技術(shù)的發(fā)展，為社會發(fā)展提供更強(qiáng)的通信技術(shù)保障。

參考文獻(xiàn)：

[1] 高濤，葛云峰，朱紀(jì)燕等.光纖通信技術(shù)發(fā)展與展望[J].電腦知識與技術(shù)，2014，（9）：1912-1913.

[2] 陳欣.光纖通信技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2015，（36）：2984.

[3] 馬銳.論述光纖通信技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀和前景[J].科學(xué)與財(cái)富，2016，（7）：171-171.

[4] 姚洪源.我國光纖通信技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀和前景[J].中國新通信，2014，（22）：31-31.

[5] 李斯誠.光纖通信技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀與趨勢淺析[J].大科技，2015，（24）：246-246.

[6] 張劍.光纖通信的技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用[J].信息通信，2016，（7）：277-278.

[7] 曹劍鋒.光纖通信技術(shù)探析[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2015，5（34）：1157.

[8] 徐熊.光纖通信技術(shù)發(fā)展應(yīng)用及展望[J].中國新通信，2015，（4）：67-67，68.