趙勇

【摘 要】光纖通信技術(shù)從理論提出到工程領(lǐng)域的技術(shù)實現(xiàn)，再到今天高速光纖通信的實現(xiàn)，前后經(jīng)歷了幾十年的時間。本文介紹了光纖通信的特性和現(xiàn)階段光纖通信技術(shù)的應(yīng)用，分析了目前光纖通信的主要分類：光波分復(fù)用技術(shù)和光纖接入技術(shù)，討論了光纖通信技術(shù)的發(fā)展前景，以期推動光纖通信的發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】通信網(wǎng)絡(luò)；光纖通信；分析

近十幾年來，光纖通信技術(shù)有了長足的進展，其中的新技術(shù)也不斷被發(fā)掘，大大提高了傳統(tǒng)意義上的通信能力，這使得光纖通信技術(shù)在更大的范圍內(nèi)得到了應(yīng)用。光纖通信技術(shù)是指把光波作為信息傳輸?shù)妮d波，以光纖作為信息傳輸?shù)拿浇?，將信息進行點對點發(fā)送的現(xiàn)代通信方式。光纖通信技術(shù)的誕生及深入發(fā)展是信息通信史上一次重要的改革。

1.光纖通信技術(shù)的特點分析

1.1傳輸信息量大

傳輸信息量大是光纖通信的主要特點，光纖通信技術(shù)中的傳輸線路并不是單根的光導(dǎo)纖維組成的，而是由光纖束組成的一條光纜。數(shù)據(jù)傳輸效率一般是以頻帶寬度來衡量，載波的頻率越高，則頻帶寬度就越大，數(shù)據(jù)傳輸量就越大。光纖通信己經(jīng)成為企業(yè)通信中的最主要的傳輸技術(shù)。光纖通信傳輸頻帶寬，通信容量大；傳輸衰減小，傳輸距離長。由于光纖中的數(shù)據(jù)信息是以光波的形式實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的傳輸，而傳統(tǒng)信息傳輸技術(shù)往往是以電信號形式進行相關(guān)數(shù)據(jù)的傳輸，兩者向比較而言，光波的頻率要更高，使得光纖通信技術(shù)的信息承載量要更大，更能夠滿足于人們對相關(guān)信息數(shù)據(jù)的需求。

1.2傳播速度快

傳統(tǒng)通信技術(shù)中，信息主要是以電信號形式進行傳輸，傳播速度較慢，而光纖通信技術(shù)則截然不同。光纖通信技術(shù)的作用原理是首先將需要傳輸?shù)南嚓P(guān)信息以電信號的形式呈現(xiàn)，然后將電信號調(diào)制到激光器等設(shè)備上，使光的強度隨電信號的變化幅度而變化，從而達到信息傳輸?shù)哪康?。光信號在光纖中的有效傳播，使信息的傳播速度大為提高，使得傳輸效率大為提高。

1.3信息抗干擾能力強

光纖通信技術(shù)在信息傳輸過程中，受外界因素影響的可能性要更小。由于光纖通信技術(shù)所使用的傳播介質(zhì)是石英，屬于非導(dǎo)電材料，因此，光纖通信過程中也就不會受到磁場的干擾，保證了良好的傳輸效果，因此，對傳播路徑的要求相較于傳統(tǒng)通信技術(shù)來說要更低。同時，光纖通信技術(shù)在進行數(shù)據(jù)傳輸時，由于數(shù)據(jù)以光信號的形式進行傳輸，因此，能夠有效保證數(shù)據(jù)的保密性，降低數(shù)據(jù)被監(jiān)聽和竊取的可能性，增加了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院桶踩?，基于這一特點光纖通信技術(shù)被大量應(yīng)用于科研項目軍事領(lǐng)域當(dāng)中。

2.光纖通信技術(shù)的分類

2.1波分復(fù)用技術(shù)

波分復(fù)用技術(shù)，簡稱為WDM，其特點是通過利用單模光纖低損耗區(qū)帶來巨大的帶寬資源。在光纖信息的傳輸過程中，可按照不同信道光波的波長和頻率，將光纖低損耗窗口分解成不同的信道，以光波作為信息傳輸?shù)妮d體，并在信號傳輸?shù)陌l(fā)射端借助波分復(fù)用器將不同波長的光載波信號聚集起來，傳輸和發(fā)送信息，同時在信號傳輸?shù)慕邮斩嗽偈褂貌ǚ謴?fù)用器將不同波長的光載波信號區(qū)分開來。在這個過程中，不同信道光波波長所形成的光載波信號都可以看成是相對獨立的個性，以實現(xiàn)在一根光纖中不同光信號的復(fù)用傳輸。近年來，波分復(fù)用技術(shù)得到了長足的發(fā)展，波分復(fù)用技術(shù)的應(yīng)用范圍也不斷擴大，逐漸從長途網(wǎng)開始延伸到城域網(wǎng)，粗波分復(fù)用技術(shù)應(yīng)運而生。粗波分復(fù)用技術(shù)的信道間隔為20nm，信道傳輸通過波分復(fù)用技術(shù)的集體發(fā)送和劃分，可實現(xiàn)全波長在1260～1620nm范圍內(nèi)的波分復(fù)用， 同時能夠使光器件的成本大大降低，極大地提高光纖傳輸系統(tǒng)的傳輸容量，并使其傳輸范圍在0～80km的性價比達到最高，因而受到了多數(shù)光纖通信使用者和運營商的認可和歡迎，進而迅速得到廣泛的應(yīng)用。

2.2光纖接入技術(shù)

光纖寬帶接入網(wǎng)是信息高速公路中的最后一站。要使高速信息進入千家萬戶，實現(xiàn)信息傳輸高速化，滿足用戶的寬帶信息需求，除了要具備寬帶的主干傳輸網(wǎng)絡(luò)外，還需要具備將用戶接入通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)，因此光纖接入技術(shù)是信息傳輸通信中的關(guān)鍵性技術(shù)。根據(jù)光纖寬帶接入到達位置的不同，光纖的應(yīng)用類型也各不相同，如FTTB，F(xiàn)TTC，F(xiàn)TTCab和FTTH等。FTTH，即光纖到戶，它能夠為光纖寬帶接入提供全光的接入方式，通過光纖的寬帶特性，收集整理傳輸大容量、高速率的寬帶信息，為用戶提供所需要的帶寬，以滿足用戶寬帶接入的需求。因此可以說光纖到戶是光纖寬帶接入的最終方式。光纖到戶的應(yīng)用技術(shù)主要包括光纖有源接入技術(shù)和光纖無源接入技術(shù)兩種形式。光纖無源接入技術(shù)主要是指一點到多點的XPON技術(shù)，而光纖有源接入技術(shù)則為點到點的P2P技術(shù)，它可以實現(xiàn)用戶和局端的直接連接，為用戶提供高帶寬的接入。光纖接入技術(shù)可以有效地解決傳統(tǒng)信息傳輸能力的通信網(wǎng)瓶頸問題，促使信息通信網(wǎng)絡(luò)中城域網(wǎng)和核心網(wǎng)的傳輸容量潛力得以激發(fā)出來。在信息通信中的應(yīng)用中，光纖接入技術(shù)通常會與 SDH、ATM 等多種技術(shù)結(jié)合使用，產(chǎn)生 GPON、APON 和 EPON。GPON 通常在電路交換性的業(yè)務(wù)支持中得到廣泛應(yīng)用，EPON可以在信息傳輸過程中起到點對多點的連接作用，APON 龐大的費用和復(fù)雜的技術(shù)，其應(yīng)用和發(fā)展受到了一定的制約。

3.光纖通信技術(shù)的發(fā)展前景

光纖通信技術(shù)在國內(nèi)發(fā)展迅速，但是，其較發(fā)達國家相比仍然具有一定的差距，在高科技不斷發(fā)展前沿，必須要正確看待企業(yè)光纖通信技術(shù)的不足和缺點，只有這樣，才能夠促進集團光纖通信技術(shù)的進一步發(fā)展。

3.1光纖信息容量的進一步提高

雖然光纖通信技術(shù)較傳統(tǒng)信息通信技術(shù)來說，承載數(shù)據(jù)量更大，且傳播速度要更快，但伴隨著企業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展壯大，網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)需要大容量的通信數(shù)據(jù)做支持，將進一步提高數(shù)據(jù)傳輸效率和信息容量，來滿足企業(yè)生產(chǎn)和通信的需要。

3.2加強新材料的開發(fā)和利用

隨著社會的不斷發(fā)展，以及科學(xué)技術(shù)水平的不斷進步，許多新型光纖通信材料的發(fā)明，對于光纖通信技術(shù)的發(fā)展來說具有非常積極的作用。因此，我們應(yīng)該積極引進先進的通信材料，以提高光纖通信技術(shù)的發(fā)展，提高穩(wěn)定性和傳輸速度。同時，還應(yīng)該注重對光纖的創(chuàng)新和研發(fā)，雖然企業(yè)光纖通信技術(shù)已獲得很大的突破和發(fā)展，但仍然無法滿足現(xiàn)代居民的生活需求，光纖通信技術(shù)無法同網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及速度相同步，因此，企業(yè)一定要加大資金投入，引進先進技術(shù)人才，加強光纖通信技術(shù)的開發(fā)工作。

3.3加強通信設(shè)備的開發(fā)工作

光纖通信技術(shù)應(yīng)用過程中，需要許多光纖設(shè)備和光纖通信零件的參與，才能確保光纖通信系統(tǒng)的完整性，確保通信工作的順利開展。目前，企業(yè)光纖通信技術(shù)得到了很大程度上的普及和發(fā)展，但多數(shù)光纖零件和設(shè)備仍然需要依靠進口，這樣對于光纖通信技術(shù)的發(fā)展來說具有非常大的阻礙，因此，要加強通信設(shè)備的開發(fā)和研究力度，促進自主知識產(chǎn)品的研發(fā)，這將是企業(yè)光纖通信技術(shù)的主要發(fā)展方向，也是未來工作的重要內(nèi)容。

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