隨著現(xiàn)代科技技術(shù)的飛速進步，社會的發(fā)展、人們的日常生活與工作已經(jīng)離不開互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，而光纖通信技術(shù)是互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的重要技術(shù)依托。光纖通信技術(shù)在我國應(yīng)用發(fā)展已有三十幾年光景，最早只運用于電信行業(yè)，如今已被廣泛運用于各個領(lǐng)域，儼然已成為各行各業(yè)發(fā)展與變革的重要技術(shù)支撐[1]。未來光纖通信技術(shù)水平的不斷提高，將會對21世紀各個行業(yè)領(lǐng)域產(chǎn)生不可估量的影響，對整個人類的社會經(jīng)濟發(fā)展做出巨大貢獻。

一、光纖通訊技術(shù)概念及特點分析

光導纖維通信簡稱光纖通信，是通過光導纖維實現(xiàn)信息傳輸與傳送的一種通信方式[2]。光纖通信是一種信息載體的光波，它具有中繼距離長、頻帶極寬、通信容量大以及損耗率低等特點，其頻率要遠遠高于電波，且光纖通信與同軸電纜或?qū)Рü芟啾葥p耗率明顯較低;光波主要在光纖中進行傳輸，因而其具有良好的保密性能，不會出現(xiàn)串音等干擾;光纖的材料是由玻璃構(gòu)成的，是一種絕緣性良好的材質(zhì)，因此，光纖通信也具有較好的抗電磁干擾能力;光纖直徑纖細、質(zhì)地柔軟、質(zhì)量輕，安全性能較高，溫度穩(wěn)定性好，能夠很好的適應(yīng)環(huán)境且壽命較長。光纖通信的特點與優(yōu)勢使它迅速成為現(xiàn)代通信的主要應(yīng)用方式之一，被應(yīng)用于全球通信網(wǎng)、電信網(wǎng)、交通、工業(yè)生產(chǎn)監(jiān)視控制、各領(lǐng)域遠程調(diào)度指揮以及高質(zhì)量彩色電視的傳輸?shù)确矫妗?/p>

二、光纖通訊技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展前景

（一）光纖入戶技術(shù)

光纖入戶技術(shù)現(xiàn)已成為光纖通信主要的輸出技術(shù)，加快了人們之間傳輸信息的速度。為滿足人們?nèi)找嬖鲩L的信息傳輸速度、質(zhì)量要求與社會發(fā)展需求，需要進一步提升光纖通信技術(shù)的傳輸效果，這就需要充分利用PON、P2P無源光網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)光纖入戶技術(shù)，大幅度提高網(wǎng)絡(luò)傳輸速度。PON無光源網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點是光電器件的成本較低且容易進行維修，缺點是電子模塊設(shè)備的整體定價較高。P2P無源光網(wǎng)絡(luò)獨立性較好，且電子模塊成本定價較低，缺點是安裝使用較為復雜，用戶需要提前安裝一個節(jié)點才能進一步使用光纖和管道。因此，通過對光纖的介入技術(shù)進行更深入的研究，能進一步完善和優(yōu)化光纖通信的傳輸技術(shù)，提升傳輸速度與質(zhì)量，最大化體現(xiàn)光纖通信技術(shù)的行業(yè)價值。

（二）單纖雙向傳輸技術(shù)

目前的光纖通信最常采用的傳輸技術(shù)是單纖雙向傳輸技術(shù)。單纖雙向傳輸技術(shù)指的是使用一根光纖完成原來兩根光纖才能完成的傳輸工作，其工作原理是接收相同光纖線路上不同的波段信號，在順利完成信號的傳輸工作前提下將光纖傳輸?shù)哪芰繐p耗降到最低，它將現(xiàn)有的光纖傳輸量提高到原來的二倍。隨著光纖通信技術(shù)的與時俱進，如何同時將數(shù)個波長不同的光信號通過同一根光纖進行傳輸是主要的研究方向之一，這樣能有效擴大光纖傳輸容量，增加光纖的使用效率，有效節(jié)約光纖資源。

（三）骨干節(jié)點的光交換技術(shù)

傳統(tǒng)的電纜通信原理是借助交換機完成電子的交換工作，其傳輸速度相對較慢。光信號的交換原理是利用光—電—光信號相互交換的方式進行工作，以降低交換中產(chǎn)生的能量損耗，但是該方式的工作效率較低，而如今解決這個問題的途徑只有借助擁有大容量的光開關(guān)器件。光電信號的傳輸與交換問題是當前光纖通信技術(shù)需要攻克的重要難題，當前較為迫切的任務(wù)就是通過骨干節(jié)點的光交換方式進行更加深入的研究，加大其開發(fā)力度，最大限度的滿足信息傳輸要求，使其能夠自動完成交換的整個過程。

（四）光纖材料的傳輸性能

目前的光纖通信技術(shù)中，主要采用的材料是石英光纖。石英光纖的優(yōu)點是激光損傷閾值高、可靠性高、強度高、光傳輸性能較為優(yōu)異、生物相容性較強且成本較低，因此石英光纖在能量傳輸?shù)阮I(lǐng)域應(yīng)用較為廣泛。但石英光纖的發(fā)展已經(jīng)十分接近目前的理論數(shù)值，所以人們也已經(jīng)開始尋找其他的光纖制作材料，人們正在探索是否能使用氟化物、鹵化物玻璃纖維以及重金屬氧化物等作為光纖制作材料，進一步提高光纖通信傳輸材料性能。這一技術(shù)如能在未來光纖通信技術(shù)中得到應(yīng)用，將會給未來的網(wǎng)際通信以及社會發(fā)展帶來非常重要的創(chuàng)造價值。

三、光纖通訊技術(shù)的發(fā)展趨勢

（一）光纖市場或?qū)⑦M行兼并整合

從目前的光纖通信行業(yè)發(fā)展狀況來看，光纖光纜的價格持續(xù)走低。國內(nèi)光纖光纜生產(chǎn)廠商提升企業(yè)競爭力、提高盈利率的關(guān)鍵在于提升光預制棒的產(chǎn)能利用率。上游預制棒是光纖光纜行業(yè)技術(shù)含量最高且壁壘最大的環(huán)節(jié)，現(xiàn)在國內(nèi)較大的光纖光纜廠商基本上已經(jīng)實現(xiàn)了光預制棒領(lǐng)域的自產(chǎn)。近年來，在大環(huán)境政策調(diào)控下，政府對寬帶行業(yè)的支持幅度加大，光纖線纜行業(yè)得到前所未有的迅速發(fā)展，隨之出現(xiàn)的問題也越來越多。隨著國內(nèi)光纖電纜企業(yè)的增多，需求量的降低造成光纖行業(yè)競爭愈演激烈，甚至頻繁出現(xiàn)惡性競爭的現(xiàn)象。因此，政府即將對光纖電纜行業(yè)進行大規(guī)模兼并與整改，使整個市場朝著良性方向發(fā)展。

（二）光纖傳感器市場分析

光纖傳感器是物聯(lián)網(wǎng)重要組成部分之一，其突出的優(yōu)勢與應(yīng)用價值一直備受關(guān)注。以全球市場進行分析，光纖傳感器市場規(guī)模在2013年就已達到18.9億美金，2014-2021年其市場規(guī)模一直以約19%的幅度進行增長[3]，保守估計2021年年底其市場規(guī)模可達到60.6億美金。雖然中國的光纖傳感器生產(chǎn)企業(yè)逐年增加，但行業(yè)素質(zhì)水平整體來看參差不齊，小型企業(yè)數(shù)量占了將近70%，生產(chǎn)的產(chǎn)品主要是低端光纖傳感器，只有30%的外資企業(yè)和國內(nèi)龍頭企業(yè)以生產(chǎn)高端產(chǎn)品為主。未來我國的光纖傳感器市場要注重提升整體素質(zhì)水平，改進生產(chǎn)技術(shù)，使我國光纖通信技術(shù)整體實現(xiàn)質(zhì)的飛升。

（三）全球海底光纜敷設(shè)領(lǐng)域更廣

世界各地的網(wǎng)絡(luò)可以看作一個巨大的局域網(wǎng)，分布在陸地上和海底的光纜將它們連接在一起形成互聯(lián)網(wǎng)，現(xiàn)代社會經(jīng)濟、企業(yè)和個體的發(fā)展或多或少都離不開全球數(shù)據(jù)互連的支持。與陸地的光纜相比，海底光纜不需要支架支撐或者挖坑道就可以鋪設(shè)，因此其資金投入較少且建設(shè)速度較快，并且海底光纜大多鋪設(shè)在海底深處，較少受到人類活動以及自然環(huán)境的影響，穩(wěn)定性、保密性以及抗干擾能力較強。海底電纜與衛(wèi)星相比具有更為高效的傳輸速度與質(zhì)量，能傳送超過95%的全球音頻流量、綜合數(shù)據(jù)與100%的國際網(wǎng)絡(luò)流量，其各方面優(yōu)勢都比較明顯，因此有全球海域繼續(xù)擴張的趨勢。

（四）5G網(wǎng)絡(luò)快速發(fā)展

5G是在通訊技術(shù)前四代基礎(chǔ)上發(fā)展起來的第五代移動技術(shù)，與4G網(wǎng)絡(luò)相比，5G通信技術(shù)已不僅僅是單一的無線技術(shù)，而是一個現(xiàn)有無線接入技術(shù)和新增補充無線技術(shù)相互融合的網(wǎng)絡(luò)。5G網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)優(yōu)勢較為明顯，其以功能較為強大的基站為基礎(chǔ)組成大服務(wù)器集群，這種較為新型的構(gòu)架方式能大幅度提升光纖通信的傳輸速度;5G網(wǎng)絡(luò)基站在設(shè)計時考慮到不同的安裝需求與場景，將體型設(shè)計的小巧玲瓏，但卻擁有更為強大的各項功能;5G網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在能源損耗方面較為優(yōu)秀，與4G網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)相比能源消耗下降了九成，完全實現(xiàn)了真正意義上的綠色節(jié)能，與國家倡導的可持續(xù)發(fā)展環(huán)保理念相符合。5G網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)已在光纖通信技術(shù)中逐漸應(yīng)用，雖然如今在各行業(yè)中的覆蓋率尚未達到50%，但其持有的自身優(yōu)勢注定其在不遠的將來會被廣泛應(yīng)用于通信網(wǎng)絡(luò)中，有效推動光纖通信技術(shù)的發(fā)展。

四、展望

一項產(chǎn)業(yè)的發(fā)展中，市場是主要牽引力，而技術(shù)就是主要推動力。在新時代發(fā)展背景下，光纖通信技術(shù)已經(jīng)成為支持各個國家各行業(yè)、各領(lǐng)域發(fā)展的重要技術(shù)之一。在全球范圍內(nèi)，無論是全產(chǎn)業(yè)鏈的新技術(shù)、新應(yīng)用還是光纖網(wǎng)絡(luò)、光網(wǎng)通信以及海洋通信方面，在未來的光纖通信技術(shù)領(lǐng)域都應(yīng)順應(yīng)時代潮流，以聯(lián)合創(chuàng)新的方式進行發(fā)展。5G網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)與應(yīng)用使移動網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)能力實現(xiàn)了較大提升，使萬物互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)時代全面開啟，為全球通信行業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造出更多的挑戰(zhàn)與機遇。在“不提升就落后”的全球發(fā)展中，只有不斷提高光纖通信技術(shù)，加大光纖通信設(shè)備的投入與改進，有效提升光纖通信技術(shù)的傳輸質(zhì)量與效率，才能使國家網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)逐漸實現(xiàn)全國的全面覆蓋，提升國家整體光纖通信技術(shù)水平，能為我國綜合實力的提升提供強有力的條件支撐。

參考文獻：

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[3]郭江勇，寇亮.現(xiàn)代光纖通訊技術(shù)的特點及其應(yīng)用研究[J].中國新通信，2020，22（3）：31.

作者簡介：袁浩然（1992-），男，大專，初級工程師，研究方向：網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)。