光纤通信技术及发展趋势探索
摘要：光纤通信因其具有的损耗低、传输频带宽、容量大体积小、重量轻、抗电磁干扰、不易串音等优点，备受业内人士青睐，发展非常迅速。本文作者主要对光纤通信技术相关问题进行具体分析，并对其未来发展趋势谈谈看法。
关键词：光纤通信信息技术
中图分类号：tp 文献标识码：a 文章编号：1007-0745（2013）05-0055-01
随着信息科学技术的飞速发展，光纤通信技术越来越受到人们的重视。近年来，光纤通信技术得到了长足的发展，新技术不断涌现，这大幅提高了通信能力，并使光纤通信的应用范围不断扩大。
一、光纤通信技术的特点
1.大容量、高速度。光纤通信的第一特点就是容量大，光纤比铜线或电缆有大得多的传输带宽，虽然现在的单波长光纤通信系统由于终端设备的电子瓶颈效应而不能发挥光纤带宽大的优势，但是经过一系列的技术处理，单波长光纤通信系统的传输容量也在大幅增加，目前，光纤的传输速率一般在
2.5gbps到10gbps，还有很大的扩展空间。
2.损耗低。和以往的任何传输方式相比，光纤传输的损耗都是最低的，目前，商品石英光纤损耗可低于0～20db/km，随着科技的进步，将来采用非石英系统极低损耗光纤，那么，它的损耗可能更低，这就意味着通过光纤通信系统可以跨越更大的无中继距离，这
无疑就减少了中继站数目，成本也就可以大幅降下来。
3.保密性好。电波传输时容易出现电磁波的泄漏，保密性差，而光波在光纤中传输，光信号被完善地限制在光波导结构中，泄漏的射线则被环绕光纤的不透明包皮所吸收，不会出现泄漏，因而光纤通信不会造成串音，也不会被窃听，保密性非常好。
4.抗电磁干扰能力强。光纤材料由石英制成的，不仅绝缘性好，抗腐蚀，更重要的是抗电磁干扰能力强，它既不受雷电、电离层和太阳黑子的变化和活动的干扰，也不受人为释放的电磁干扰，可以与高压输电线平行架设或与电力导体复合构成复合光缆。
二、光纤通信技术的应用
1.光纤通信技术的分类。①光纤传感技术。因为光纤传感器具有耐腐蚀、宽频带、防爆性、体积小、耗电少的优点，所以其可分为功能型传感器和非功能型传感器；②波分复用技术。根据每一信道光波的频率不同，利用单模光纤低损耗区带来的巨大宽带资源，可以将光纤的低损耗窗口划分成为若干个信道，采用分波器来实现不同光波的耦合与分离；③光纤接入技术。光纤接入技术的应用十分广泛，已经应用到千家万户。光纤接入技术不仅仅可以解决窄带的业务，也可以解决多媒体图像等业务。
2.光纤通信技术的现实应用。我国的光纤通信产业发展十分迅速，尤其是广播电视网、电信干线传输网、电力通信网等发展极其迅速，使得对于光纤光缆的需求量急剧地增加。因为广电综合信息网规模的扩大和系统的复杂难度的提升，让我们在对于全网的管理
和维护以及设备故障的判定等问题上存在着很大的难度。为了解决以上存在的问题，采用了atm+或者是sdh+光纤组成宽带数字传输系统。对于这个传输网，我们可以采用环网传输系统，也可以采用链路系统或者是用它们组成的各种不同形式满足不同需要的符合
网络。我们可以采用宽带传输系统，可以将通道设置为广播的方式，可以让人们在任何地方都可以对同样的电视节目进行下载，也可以让工作人员对下载的权限进行统一设置，更有利于管理。我们可以通过数据通道或者是电信网中的语音通道来形成上行信号，也可以通过语音接入系统来完成上行信号的传送。
三、光纤通信技术发展趋势
1.向超高速、超大容量发展。目前10gbps系统已开始大批量装备网络，在理论上，基于时分复用的高速系统的速率还有望进一步提高，例如在实验室传输速率已能达到4ogbps，然而，采用电的时分复用来提高传输容量的作法已经接近硅和镓砷技术的极限，电的40gbps系统在性能价格比及在实用中是否能成功也还是个未知因素，可以说采用电的时分复用系统的扩容潜力已尽，然而光纤的200nm可用带宽资源仅仅利用了不到1%，99%的资源尚待发掘。于是人们将目光转向波分复用，采用波分复用系统可以将光纤容量迅速扩大几倍乃至上百倍，可以大大降低成本，可以方便快捷的引入宽带新业务，有望实现光联网，基于此，近几年波分复用系统发展十分迅速，预计不久实用化系统的容量即可达到1tbps的水平。
2.实现光联网的全面发展。尽管波分复用系统技术有诸多好处，
但依旧是以点到点通信为基础的系统，其灵活性和可靠性还不够理想，如果在光路上也能实现类似sdh在电路上的分插功能和交叉连接功能的话，无疑将增加新一层的威力。根据这一基本思路，光的分插复用器（oadm）和光的交叉连接设备（oxc）均已在实验室研制成功，并已投入商用。实现光联网的基本目的是：①实现超大容量光网络；②实现网络扩展性，允许网络的节点数和业务量的不断增长；③实现网络可重构性，达到灵活重组网络的目的；④实现网络的透明性，允许互连任何系统和不同制式的信号；⑤实现快速网络恢复，恢复时间可达100ms。光联网的全面发展将对21世纪的中国产生重要的影响。
3.新一代的光纤。近几年来随着ip业务量的爆炸式增长，传统的单模光纤已暴露出力不从心的态势，目前已出现了两种不同的新型光纤，即非零色散光纤（g.655光纤）和无水吸收峰光纤（全波光纤）。
①新一代的非零色散光纤。非零色散光纤（g.655光纤）的基本设计思想是在1550窗口工作波长区具有合理的较低色散，足以支持10gbps的长距离传输而无需色散补偿，从而节省了色散补偿器及其附加光放大器的成本；同时，其色散值又保持非零特性，具有一起码的最小数值（如2ps/（nm.km）以上），足以压制四波混合和交叉相位调非线性影响，适宜开通具有足够多波长的dwdm系统，同时满足tdm和dwdm两种发展方向的需要。②全波光纤。与长途网相比，城域网面临更加复杂多变的业务环境，要直接支持大用户，
因而需要频繁的业务量疏导和带宽管理能力，显然开发具有尽可能宽的可用波段的光纤成为关键。全波光纤就是在这种形势下诞生的，全波没有了水峰，光纤可以开放第5个低损窗口，从而使可复用的波长数大大增加，使元器件特别是无源器件的成本大幅度下降，从而降低了整个系统的成本；另外上述波长范围内，光纤的色散仅为1550nm波长区的一半，因而，容易实现高比特率长距离传输。
在新世纪的信息技术发展中，光纤通信技术将成为重要的支撑平台，光纤通信也将成为未来通信发展的主流，光纤通信有着巨大的潜力等待人们的开发。
参考文献：
[1]李中满.我国光纤通信技术发展现状及趋势探讨[j].现代商贸工业，2010（24）.
[2]都福强.光纤通信的发展与未来[j].科技信息，2009（13）.
