滕明輝

（火箭軍工程大學(xué) 710025）

光纖通信技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及展望

滕明輝

（火箭軍工程大學(xué) 710025）

伴隨電通信技術(shù)以及光子技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，將兩種技術(shù)結(jié)合而成的光纖通信技術(shù)自此誕生，因其具有的傳輸頻帶寬、損耗低、體積小、容量大、重量輕、抗電磁干擾強(qiáng)、不容易串音等優(yōu)點(diǎn)，逐漸在通信領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用，并成為我國(guó)主要的信息傳輸手段之一。本文先深入分析我國(guó)光纖通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，然后展望了光釬通信技術(shù)的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。

電通信技術(shù)；光子技術(shù)；光纖通信技術(shù)；發(fā)展趨勢(shì)

顧名思義，光纖通信技術(shù)是以光作為信息載體，通過(guò)光導(dǎo)纖維來(lái)傳播信息的一種通信技術(shù)。光纖作為光纖通信技術(shù)的傳輸媒介，由纖芯、包層以及涂層構(gòu)成，其中纖芯與包層兩者的折射率存在明顯不同，光信號(hào)正是通過(guò)這種存在差異的折射率從而實(shí)現(xiàn)在纖芯內(nèi)的反射傳輸。與傳統(tǒng)通信技術(shù)相比，光纖通信技術(shù)在傳輸速度、傳輸容量、抗干擾性以及損耗上有著明顯優(yōu)勢(shì)，因此在我國(guó)通信領(lǐng)域發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。

1 光纖通信技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 在廣播電視網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用

目前，在廣播電視網(wǎng)絡(luò)中光纖通信技術(shù)已經(jīng)獲得了廣泛的應(yīng)用。光纖具有自身重量輕、尺寸小、便于鋪設(shè)以及原材料豐富，能夠節(jié)約大量有色金屬等優(yōu)勢(shì)，再加上光纖傳輸系統(tǒng)具有的抗干擾能力強(qiáng)、衰減度低以及通信容量大等優(yōu)點(diǎn)，信號(hào)源的可靠性以及信號(hào)的質(zhì)量，從而在一定程度上避免信號(hào)接受延遲的情況出現(xiàn)，成為了廣播電視網(wǎng)絡(luò)重要的傳輸載體，尤其是在廣播電視節(jié)目數(shù)字化[1]過(guò)程中，光纖通信技術(shù)作為效果最佳的傳輸介質(zhì)，加快了廣播電視節(jié)目的數(shù)字化過(guò)程。

1.2 在電力通信網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用

作為一種專用網(wǎng)，電力通信網(wǎng)絡(luò)因?yàn)椴粌H要服務(wù)于電力系統(tǒng)的生產(chǎn)與調(diào)度環(huán)節(jié)，還要負(fù)責(zé)傳輸繼電保護(hù)信號(hào)、辦公自動(dòng)化信號(hào)等等信息，因此對(duì)電力通信網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性、可靠性以及相關(guān)性能等有著更高的要求，此時(shí)光纖通信技術(shù)的誕生，正好能夠滿足電力通信網(wǎng)絡(luò)的需要。目前，我國(guó)已經(jīng)開(kāi)始廣泛應(yīng)用電力特殊光纜，從而避免了在電磁兼容、路由協(xié)調(diào)以及頻率資源等方面與外界產(chǎn)生糾葛與矛盾，自此擁有了更多的靈活性和更大的主動(dòng)權(quán)。比如光纖復(fù)合架空底線[2]，是高壓輸電線上架空地線與通信光纜的結(jié)合體，融合了輸電線技術(shù)與光纜技術(shù)，兼具了通信光纜與地線的雙重功能。光纖復(fù)合架空底線既是架空光纜，又是避雷線，同時(shí)還是屏蔽線，能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)通信線路與高壓輸電線路的建設(shè)與施工。

2 光纖通信技術(shù)發(fā)展展望

2.1 光網(wǎng)絡(luò)智能化

受市場(chǎng)環(huán)境變化、新技術(shù)的引入、新業(yè)務(wù)的出現(xiàn)等因素影響，將推動(dòng)光網(wǎng)絡(luò)逐漸向著智能化方向發(fā)展。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：①帶寬增長(zhǎng)速度越來(lái)越快，推動(dòng)光網(wǎng)絡(luò)不斷向智能化方向發(fā)展。伴隨虛擬專用網(wǎng)（IPVPN）和寬帶業(yè)務(wù)的進(jìn)一步推廣，業(yè)務(wù)流量正在不斷增長(zhǎng)，尤其是視頻業(yè)務(wù)和多種綁定業(yè)務(wù)時(shí)代的來(lái)臨，更是促進(jìn)了流量的飛速增長(zhǎng)以及加劇了對(duì)帶寬的需求。與此同時(shí)，伴隨交互式網(wǎng)絡(luò)電視業(yè)務(wù)（IPTV）的大力推廣，家庭用戶對(duì)帶寬的需求也會(huì)迅猛上升，在這樣的形勢(shì)背景下，必然會(huì)對(duì)光網(wǎng)絡(luò)提出了更高的要求。②通信業(yè)務(wù)的IP化趨勢(shì)向光網(wǎng)絡(luò)提出了更高的要求。目前世界大多數(shù)運(yùn)營(yíng)商正處于IP化轉(zhuǎn)型階段，從時(shí)分復(fù)用（TDM）向Packet過(guò)渡，由不同的網(wǎng)絡(luò)模型向雙層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)[3]（Ethernet-WDM光傳送層與IP-MPLS數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)層）演進(jìn)。其中Ethernet-WDM光傳送層需要加強(qiáng)傳送層的特性以及需要提供足夠的帶寬，還要有能力提供端到端的監(jiān)控能力。③移動(dòng)業(yè)務(wù)的迅猛增長(zhǎng)也推動(dòng)了光網(wǎng)絡(luò)逐漸向著智能化方向發(fā)展。

2.2 光時(shí)分復(fù)用與光波分復(fù)用技術(shù)的結(jié)合

在未來(lái)的通信技術(shù)領(lǐng)域，超長(zhǎng)距離、超大容量的傳輸技術(shù)將有著廣闊的應(yīng)用前景。光時(shí)分復(fù)用技術(shù)能夠通過(guò)提高單信道速率的方式來(lái)提高傳輸容量，目前單信道的最高速率已經(jīng)達(dá)到了640Gbit/s。而波分復(fù)用技術(shù)能夠通過(guò)增加單根光纖中的傳輸信道數(shù)而實(shí)現(xiàn)對(duì)光纖傳輸系統(tǒng)傳輸容量的大量提升。當(dāng)前1.6Tbit/s的光波分復(fù)用系統(tǒng)已被大量商用中，與此同時(shí)全光傳輸?shù)木嚯x也實(shí)現(xiàn)了逐漸增加。然而要想使光纖通信的傳輸容量和傳輸速度獲得進(jìn)一步的提升，單單依靠光時(shí)分復(fù)用技術(shù)或者波分復(fù)用技術(shù)是難以實(shí)現(xiàn)的，只有將兩者予以結(jié)合，才有可能實(shí)現(xiàn)光纖傳輸速度與容量的進(jìn)一步提升，從而滿足時(shí)代發(fā)展的需要。

2.3 全光網(wǎng)絡(luò)

所謂全光網(wǎng)絡(luò)[4]即是指只有在進(jìn)出網(wǎng)絡(luò)的時(shí)候信號(hào)才進(jìn)行光電和電光的變換，而在網(wǎng)絡(luò)中交換和傳輸?shù)倪^(guò)程中，信號(hào)始終以光的形式存在，由于整個(gè)傳輸過(guò)程沒(méi)有電的處理，因此ATM、PDH、SDH等各種傳輸方式都能夠使用，最終實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)資源利用率的提高。目前在整個(gè)傳輸過(guò)程中，我國(guó)光纖通信技術(shù)在對(duì)信號(hào)進(jìn)行傳輸?shù)臅r(shí)候仍然需要電處理這個(gè)過(guò)程，因此如果發(fā)生斷電情況，就會(huì)給信號(hào)的傳輸造成很大的影響，而這也對(duì)光纖傳輸系統(tǒng)增加其容量形成了阻礙。為了切實(shí)解決斷電問(wèn)題對(duì)信號(hào)傳輸?shù)挠绊?，必須?yīng)用全光網(wǎng)絡(luò)，用光節(jié)點(diǎn)來(lái)將傳統(tǒng)的電節(jié)點(diǎn)予以代替。總之未來(lái)光纖通信技術(shù)發(fā)展的最高階段以及最理想階段就是全光網(wǎng)絡(luò)，這也是光纖通信網(wǎng)絡(luò)的最終發(fā)展目標(biāo)。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，光纖通信技術(shù)作為最主要的信息通信手段模，是現(xiàn)代科技發(fā)展的結(jié)晶，目前在社會(huì)多個(gè)領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用，是現(xiàn)代信息傳輸?shù)闹匾侄?。光纖通信技術(shù)因其自身的優(yōu)點(diǎn)，更好地滿足了人們目前關(guān)于信息傳輸?shù)膶?shí)際需求，然而伴隨時(shí)代的不斷發(fā)展進(jìn)步，未來(lái)必定會(huì)向光纖通信技術(shù)提出更高的要求。因此為了使光纖通信技術(shù)更好地為社會(huì)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展服務(wù)，更好地為人們的生活服務(wù)，我們必須加強(qiáng)對(duì)光纖通信技術(shù)的進(jìn)一步研究與開(kāi)發(fā)。

[1]湯永忠.淺談光纖通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀[J].電腦知識(shí)與技術(shù)，2014（10）：2219～2210.

[2]田萌.淺析光纖通信技術(shù)在電力通信中的應(yīng)用[J].企業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)（下旬刊），2014（01）：64～65.

[3]丁海韜.淺析光纖通信技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀與前景[J].信息通信，2013（05）：41～42.

[4]張國(guó)超，杜文文.光纖通信技術(shù)的現(xiàn)狀研究與發(fā)展分析[J].科技致富向?qū)В?013（02）：65～66.

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