光纤通信技术范文1

关键词:光纤通信技术 优势 接入技术

0 引言

近年来随着传输技术和交换技术的不断进步，核心网已经基本实现了光纤化、数字化和宽带化。同时，随着业务的迅速增长和多媒体业务的日益丰富，使得用户住宅网的业务需求也不只局限于原来的语音业务，数据和多媒体业务的需求已经成为不可阻挡的趋势，现有的语音业务接入网越来越成为制约信息高速公路建设的瓶颈，成为发展宽带综合业务数字网的障碍。

1 光纤通信技术定义

光纤通信是利用光作为信息载体、以光纤作为传输的通信力式。wWw.133229.COM在光纤通信系统中，作为载波的光波频率比电波的频率高得多，而作为传输介质的光纤又比同轴电缆或导波管的损耗低得多，所以说光纤通信的容量要比微波通信大几十倍。光纤是用玻璃材料构造的，它是电气绝缘体，因而不需要担心接地回路，光纤之间的中绕非常小，光波在光纤中传输，不会因为光信号泄漏而担心传输的信息被人窃听，光纤的芯很细，由多芯组成光缆的直径也很小，所以用光缆作为传输信道，使传输系统所占空间小，解决了地下管道拥挤的问题。

2 光纤通信技术优势

2.1 频带极宽，通信容量大

光纤比铜线或电缆有大得多的传输带宽，光纤通信系统的于光源的调制特性、调制方式和光纤的色散特性。散波长窗口，单模光纤具有几十ghz·km的宽带。对于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。通常采用各种复杂技术来增加传输的容量，特别是现在的密集波分复用技术极大地增加了光纤的传输容量。采用密集波分复术可以扩大光纤的传输容量至几倍到几十倍。目前，单波长光纤通信系统的传输速率一般在2.5gbps到1ogbps，采用密集波分复术实现的多波长传输系统的传输速率已经达到单波长传输系统的数百倍。巨大的带宽潜力使单模光纤成为宽带综合业务网的首选介质。

2.2 损耗低，中继距离长 目前，实用的光纤通信系统使用的光纤多为石英光纤，此类光纤损耗可低于0.20db/km，这样的传输损耗比其它任何传输介质的损耗都低，因此，由其组成的光纤通信系统的中继距离也较其他介质构成的系统长得多。

如果将来采用非石英系统极低损耗光纤，其理论分析损耗可下降的更低。这意味着通过光纤通信系统可以跨越更大的无中继距离;对于一个长途传输线路，由于中继站数目的减少，系统成本和复杂性可大大降低。目前，由石英光纤组成的光纤通信系统最大中继距离可达200多km，由非石英系极低损耗光纤组成的通信系至数公里，这对于降低通信系统的成本、提高可靠性和稳定性具有特别重要的意义。

2.3 抗电磁干扰能力强 我们知道光纤原材料是由石英制成的绝缘体材料，不易被腐蚀，而且绝缘性好。与之相联系的一个重要特性是光波导对电磁干扰的免疫力，它不受自然界的雷电干扰、电离层的变化和太阳黑子活动的干扰，也不受人为释放的电磁干扰，还可用它与高压输电线平行架设或与电力导体复合构成复合光缆。它是一种非导电的介质，交变电磁波在其中不会产生感生电动势，即不会产生与信号无关的噪声。这样，就是把它平行铺设到高压电线和电气铁路附近，也不会受到电磁干扰。这一点对于强电领域(如电力传输线路和电气化铁道)的通信系统特别有利。

2.4 光纤径细、重量轻、柔软、易于铺设 光纤的芯径很细，约为0.1mm，由多芯光纤组成光缆的直径也很小，8芯光缆的横截面直径约为10mm，而标准同轴电缆为47mm。这样采用光缆作为传输信道，使传输系统所占空间小，解决了地下管道拥挤的问题，节约了地下管道建设投资。此外，光纤的重量轻，柔韧性好，光缆的重量要比电缆轻得多，在飞机、宇宙飞船和人造卫星上使用光纤通信可以减轻飞机、轮船、飞船的重量，显得更有意义。还有，光纤柔软可绕，容易成束，能得到直径小的高密度光缆。

2.5 保密性能好 对通信系统的重要要求之一是保密性好。然而，随着科学技术的发展，电通信方式很容易被人窃听，只要在明线或电缆附近设置一个特别的接收装置，就可以获取明线或电缆中传送的信息，更不用去说无线通信方式。

光纤通信与电通信不同，由于光纤的特殊设计，光纤中传送的光波被限制在光纤的纤芯和包层附近传送，很少会跑到光纤之外。即使在弯曲半径很小的位置，泄漏功率也是十分微弱的。并且成缆以后光纤在外面包有金属做的防潮层和橡胶材料的护套，这些均是不透光的，因此，泄漏到光缆外的光几乎没有。更何况长途光缆和中继光缆一般均埋于地下。所以光纤的保密性能好。此外，由于光纤中的光信号一般不会泄漏，因此电通信中常见的线路之间的串话现象也可忽略。

3 光纤接入技术

随着通信业务量的不断增加，业务种类也更加丰富，人们不仅需要语音业务，高速数据、高保真音乐、互动视频等多媒体业务也已经得到了更多用户的青睐。光纤接入网可分为有源光网络a(on)和无源光网络((pon。)采用sdh技术、atm技术、以太网技术在光接入网系统中称为有源光网络。若光配线网(odn全)部由无源器件组成，不包括任何有源节点，则这种光接入网就是无源光网络。

现阶段，无源光网络p(on)技术是实现ft－tx的主流技术。典型的pon系统由局侧olt光(线路终端)、用户侧onuo/nt(光网络单元)以及odn-orgnizationdevelopment network(光分配网络)组成。pon技术可节省主干光纤资源和网络层次，在长距离传输条件夏可提供双向高带宽能力，接入业务种类丰富，运维成本大幅降低，适合于用户区域较分散而每一区域内用户又相对集中的小面积密集用户地区。

为实现信息传输的高速化，满足大众的需求，不仅要有宽带的主干传输网络，用户接入部分更是关键，光纤接入网是高速信息流进千家万户的关键技术。在光纤宽带接入中，由于光纤到达置的不同，有ftb、fttc，fttcab和ftth等不同的应用，统称fttx。

ftth(光纤到户)是光纤宽带接入的最终方式，它提供全光的接入，因此，可以充分利用光纤的宽带特性，为用户提供所需要的不受限制的带宽，充分满足宽带接入的需求。我国从2003年起，在“863”项目的推动下，开始了ftth的应用和推广工作。迄今已经在30多个城市建立了试验网和试商用网，包括居民用户、企业用户、网吧等多种应用类型，也包括运营商主导、驻地网运营商主导、企业主导、房地产开发商主导和政府主导等多种模式，发展势头良好。不少城市制定了ftth的技术标准和建设标准，有的城市还制门了相应的优惠政策，这此都为ftth在我国的发展创造了良好的条件。

在ftth应用中，主要采用两种技术，即点到点的p2p技术和点到多点的xpon技术，亦可称为光纤有源接入技术和光纤无源接入技术。p2p技术主要采用通常所说的mc(媒介转换器)实现用户和局端的自接连接，它可以为用户提供高带宽的接入。目前，国内的技术可以为用户提供fe或ge的带宽，对大中型企业用户来说，是比较理想的接入方式。

光纤通信技术范文2

关键词：光纤；通信技术；发展

1光纤通信技术应用优势

光纤通信技术是一种以光波作为主要信息载体，以光纤线路作为传输媒介的全新通信方式。在实际应用中，光纤通信技术表现出了如下几个方面的优势：①光纤通信技术在实际应用中线路无需进行充气维护，后期管理方便，难度低；②光纤通信线路中中继距离长，相较于电缆线路而言无需过多的中继器支持，甚至在综合布线以及本地网布线中可直接省略中继器设置环节；③光纤通信过程中应确保曲率半径合理，以便导致信号传输过程中出现衰减问题；④光纤通信方案下光纤线路续接方法与设备相较于电缆线路更加复杂，对操作技术的要求相对较高；⑤为确保光纤通信质量的稳定性，在线路架空铺设的过程中必须加强对线路的保护措施。

2光纤通信技术发展现状

目前，我国在光纤通信领域中的发展已经日趋成熟，光纤通信技术在通信领域中的具体应用主要包括以下两个方面：①波分复用技术。在光纤通信系统中，波分复用技术能够实现对单模光纤低损耗区的高效利用，进而获取理想的带宽资源优势。该技术强调将各个信道光波所对应的频率作为划分依据，在光纤低损耗窗口中划分出多个信道，以光波作为信号载波，通过对波分复用器的应用，于发送端将不同类型波长的信号光载波合并至同一光纤线路中进行传输。传输至接收端后，由波分复用器将不同信号光载波分离开来。在整个传输通信过程中，光载波信号根据波长的不同相互独立，因此能够在同一光纤线路中实现多路光信号的复用传输。②光纤接入技术。作为信息高速公路中非常重要的技术之一，光纤接入技术的应用极大提高了信息传输的速度与效率。根据光纤到达位置的不同，涉及到了包括FTTH（光纤直接到家）、FTTCab（光纤到交接箱）、FTTC（光纤到路边）以及FTTB（光纤到楼）等在内的多种光纤宽带接入方式，在实际应用中不会受到带宽的限制，能够符合终端用户对带宽接入的实际需求。

3光纤通信技术的应用

3.1在通信方面的应用

随着科技的发展，光纤通信技术在通信方面的运用也是越来越频繁，而且有着很重要的地位。尤其是在本地、城域等行业中的运用更是频繁，俨然已经成为必不可少的一部分，而且不可替代。进一步说，光纤技术的在通信方面的应用，已经使其成为领军式的存在。

3.2电力通信方面的应用

随着我国电力事业的发展，从某种意义上来讲，人们已经进入了电力时代，它成为人们生活中必不可少的一部分。随着我国经济发展水平的提高，我们国家的电力行业也存在了一些问题和阻碍。据笔者了解，在我国传统的电力系统中，都是通过人力调节操控的，但随着电力通信的发展，这种传统模式已经不能适应于现在的电力通信时代，而这时，选取具有稳定性强、质量又高、成本又低的光纤技术，是其不二的选择。只有这样，才能够满足现在电力通信事业的发展趋势，只有这样，才能改善和提高电力系统中的网络通讯技术。

3.3在传媒行业的应用

笔者认为，现在传媒行业已经不再是过去传统意义上的单一模式的传媒行业。很多时候面对受众多元化的需求，传统的传媒行业不能够及时的向大众传输最新的信息或者是声音和图像。但根据笔者了解，对于传媒行业而言，它需要进行无线信号的传输，但是在传输过程中因为传输信号的不稳定，就会造成夹带噪音、色斑等现象。这样一来，它就不能很好地传输出画面或者声音。基于这种情况，运用光纤通信技术能够较好的避免这些现象的发生。因为光纤技术能够起到很好的抗干扰作用，使其在传输声音和画面的过程中，信号较为稳定，从而为受众提供高质量的声音和画面。

3.4在互联网中的应用

对于互联网行业来说，它是众多领域内，传输信息最多的一个领域。它需要向很多的用户及时传送信息，但基于技术上的不完善，很多时候不能够准确性的传输信息。而光纤通信技术的出现，就可以完全满足互联网行业的需求。光纤通信技术在互联网行业的运用，有利于提高人们对于互联网的利用率，从而提高人们生活水平的质量。比如说，日常生活中的购物、物流、网上银行等等。

4光纤通信技术发展趋向

（1）支持超长距离以及超大容量传输需求的波分复用技术在光纤通信领域中进一步应用，对提高光纤传输系统传输容量起到了重要作用，在未来跨海域光传输系统方面有着非常突出的应用价值。近年来，波分复用技术在光纤通信领域中的发展势头非常迅猛，现阶段商业领域已经大量推广基于1.6Tbit/s的波分复用系统，全光传输距离也得以明显提升。除此以外，光时分复用技术的大量推广与应用也具有提高光纤通信系统传输容量的效果。相较于波分复用技术而言，光时分复用技术可通过提高单信道速率的方式优化传输容量，基于该技术方案的单信道传输速率可高达640Gbit/s左右。（2）光孤子通信技术在光纤通信领域中的应用进一步发展与完善。作为一种特殊的ps数量级超短光脉冲信号，在光纤通信反常色散区中，光孤子非线性效应与群速度色散效应相互平衡，故能够保证光纤通信信号在长距离传输条件下速度与波形始终维持在稳定状态。具体到通信领域应用的角度上来说，光孤子通信技术依托于光孤子为通信载体，具有远距离通信无畸变的应用优势，信息传输具有零误码的特点。在该技术应用经验不断发展与成熟的背景下，应用光孤子通信技术与再生技术、整形技术以及重定时技术相结合，能够显著增大传输距离（传输距离可达到100000km以上）。同时，光孤子通信技术对降低噪声感染，提高EDFA掺铒光纤放大器输出效率方面也有着重要意义。未来，在支持大容量、高速度以及超长距离的全光通信网络体系，特别是海底光纤通信网络系统中，光孤子通信技术的发展前景是相当可观的。（3）全光网络技术已成为目前光纤通信领域最为主流的发展趋势与方向之一。作为光纤通信技术领域发展的最高阶段，全光网将电节点替代为光节点，在节点间实现全光化，全程以光形式完成数据信息的传输与交换，用户间信息处理不再依托于比特方式，而是以波长为依据决定路由。对于我国而言，当前全光网络系统的发展仍然处于初级阶段，但从发展前景上来看仍然是非常理想的。未来光纤通信网络技术必然在依托于光分复用技术以及光交换技术的基础之上形成全新的光网络层结构，消除电光瓶颈，使全光网络系统成为未来信息网络领域的发展核心与方向。

参考文献

[1]解琳林.光纤通信技术的现状及发展趋势[J].经济技术协作信息，2015（17）：75.

光纤通信技术范文3

笔者在这篇文章中，首先针对光纤通信工程技术的概念进行阐述，并在此基础上，分析光纤通信技术相关的特征，最后解析了当下我国对于光纤技术的使用，并且结合现有资料，对光纤通信技术的未来前景进行了展望。笔者希望凭借自身多年从事通信行业的相关经验，给与从事该行业的相关从业人员一些有价值的参考，并以此起到抛砖引玉的作用。

【关键词】

光纤通信；优势；应用；展望

随着我国通讯行业科学技术水平的不断提高，在近几年中，光纤通讯技术开始更多地进入到了寻常百姓家，互联网的连接已经逐渐实现了数字化、光纤化和宽带化。并且随着数字化时代的来临，越来越多种类的多媒体业务也得到的迅速的发展，许多用户的家庭网络的业务要求也不单单只是原来的语音通话服务，而开始朝着多媒体与数据信息服务转移。在数字化时代下，明确通讯行业发展的必然态势，通讯部门传统的语音服务对于数字化时代之下信息的快速传播产生了很大程度的限制，使宽带技术的发展突破了这一障碍。所以，使用光纤通信技术，能够更加快速地帮助信息进行传播。

1光纤通信工程技术简介

随着数字化时代的到来，光纤这个词语开始更多地被老百姓所认识和接受，这里说到的光纤指的是光导纤维。在技术层面上，光纤通信的本质为使用光纤作为信息数据传播过程中的介质，并在此基础上，使用光纤开展信息的运输，这与我国互联网的传统通信方式之间存在有很大的不同。光纤通信技术的运行原理是：把所需要进行传送的数据信息及在信息发送端口转换成电信号，并把电信号进行处理，转变到激光器所发出的激光束当中，并依照电信号的特点对激光束的强度进行控制，再使用光导纤维把电信号进行发送。所发出的光信号到达接受端口之后便开始被接收，第一步是光信号将通过检测器并转变为电信号，之后针对电信号进行调解开展对所发送信息的还原。总的来说，光纤通信从技术层面来讲主要分为五大环节，分别是信号的发送、波信号、传送放大信号、信号分离与接收信号。对于光纤通信系统来讲，光纤通信在容量上远远大于传统的微波通讯技术，因为用于承载信息的光波在频率上将会明显高于电波，并且成为数据传输媒介的光纤在进行信息传送过程中产生的损耗也要远远低于导波管和电缆。并且，由于光导纤维的制作材料为玻璃，因此从导电性能来说，光纤是电的绝缘体，光纤在进行使用的过程中不必对其回路进行注意。因为其材质的特殊性，光纤产生串扰的概率极低，并且在信息安全保护层面上，光纤对于信息的保护能力远高于电缆和导波管。因为光纤的信息传送依赖的是光波，如果只是单纯的光信号泄漏，不会引发信息的窃取问题。因为光导纤维的内芯很细，所以这些光纤内芯构成的电缆的直径会较大，使用光缆开展信息的传送，空间占用幅度也会很大程度上降低，由此大大缓解在信息传送高峰时通讯管道拥挤的问题。所以，使用光纤通信技术所体现的诸多优点是传统的信息传输模式所无法比拟的，光纤技术的不断发展也是数字化时代下，社会进步的必然走向，同时伴随着光纤通信技术的不断进步和改良，更多光纤技术的使用范例也会走向寻常百姓的生活当中，为人们的生活带来更多的方便。在原来，许许多多从事通讯技术研究的专家学者就开始致力于尝试使用光信号进行语音信息的传播工作。无奈受到科学技术水平的限制，无法消除外界原因对光纤产生的干扰，因此在进行实验的过程中，往往光纤会因为气象原因使得光信号受到干扰。在很长的一段时间当中，人们无法利用光波开展稳定的通信。直到近20年来，在光通信领域才开始有了突破性进展，并在现在逐渐发展成为一种新型通讯技术。

2光纤通信工程技术的特征

2.1光纤通信频带更宽、通信容量更多

在使用光纤进行信息传输的过程当中，人们发现和电缆或者铜线进行对比，光纤的传送带宽都要远远高于前两者一个档次。并且在进行光纤通信的过程当中，因为光源拥有可控制、光纤色散等特点，针对单波长光纤通信技术来说，光纤的终端设备存在电子瓶颈效果，使得光纤无法以最大程度对光纤宽带的作用进行发挥。并且面对增加信息传输数据量来讲，当下我国最常见的办法是使用诸多复杂技术，如密集波分复用技术对光纤信息的数据传送容量进行加强。

2.2有较强的抗电磁干扰能力

从整体情况来看，在我国通信领域所使用的光纤其原材料为石英制作的绝缘体。因为石英自身拥有极佳的绝缘能力，并且光纤传输能力强，不容易受到酸碱等恶性环境的影响产生腐蚀。石英的材料特性也使得光纤在进行数据传输的过程当中，很少受到电磁环境的影响。在此之中，最为主要的特点就是光导波不会受到电磁的影响，这些影响涵盖有自然环境当中的雷电现象、太阳黑子运动和电离层变化等，也包含有人为原因引起的电磁干扰。这样就能够让光纤在进行数据传输的过程中，不会因为自身同高压输电线是平行架设的关系而受到干扰，正常开展数据的传输。还可以使用光纤和电力导体组合而成的复合电缆，这些在工作环境位于强电磁干扰的行业中有重要的意义。除此之外，还可以把光纤通信技术使用于电力系统当中。

2.3光纤通信不会产生串音干扰，具有良好的安全性

传统的电波通信技术在进行数据传送的过程中常常会发生因为电磁波信号的泄漏而产生在信息传输过程中的串扰，并且不法分子常常利用这一点来进行个人隐私信息的窃取。因此在安全性上，电波通信技术存在有较大的安全隐患，而使用光纤进行数据传输的过程当中，因为光信号可以完全在光导波结构当中进行活动，即便是光纤的拐弯位置，也几乎不会产生光波泄漏的情况。在光缆内部存在有数量庞大光纤，因此不会对信息的传输带来明显的干扰，并且针对光纤传输数据的窃取是非常困难的，因此光纤通信的安全性远高于电波通信。

3光纤通信工程技术的使用和展望

3.1光纤通信工程技术的使用

在数字化时代的脚步下，光纤通信在诸多领域都有使用，其中最为重要的光纤使用当属市话中继站。这是因为在光纤通信技术当中，很多优点都可以在此处给与呈现，并且在使用效果上，光纤通信技术远高于其它通信技术。在市话中继站中，光纤通信技术才开始被大规模普及和使用。在原有的长途线路通信的过程之中，主要是依赖于微波、电缆和卫星开展通讯任务，而到了现在，光纤技术因为其诸多特点，逐渐取代了上述的通信技术。并在此基础上，发明了比特数据传输法，在国际范围内都备受好评，比特输入法的适用范围为全球通讯网络和全球公共电信网络等。如今，光纤通讯技术在高质量彩色电视机的信息传送与工业项目基地的监视中也开始被人们所使用。在城镇当中随处可见的有线电视局域网等，也有光纤技术活跃的痕迹，整体来讲，随着光纤通信技术的不断成熟，在民用、军事、工业、电力等诸多领域，光纤通信技术开始逐渐被人们所重视，它凭借自身的诸多优点，在人们的日常生活的工作当中，逐渐取代了传统的通信模式，成为了数字化时代通信技术的引领。

3.2展望

伴随中国科学技术的不断增强，针对光纤通信技术领域的研究也正在不断获得新的突破和进展，基于当下我国光纤通信技术迅猛的发展态势，笔者认为光纤通信技术还会在以下方面获得更大的突破：首先是信道容量方面，由上文可知，光纤通信技术自问世以来，发展到今日已经取得了巨大的进步。而相关科研人员仍在不懈的努力，相信在不远的将来，更大信道容量的光纤技术也会走入人们的生活。再有就是光纤的数据传送距离，一般来说，光纤通信技术当中数据的传输距离和长度之间呈现正比关系，所以科研人员正在尝试光纤传输距离的技术突破。

4结束语

光纤通信技术在中国还有很大的发展空间，在数字化时代的脚步当中，需要加强对于光纤技术的研发力度，使其能够更好造福于民。

作者：肖维 张阔 单位：西北民族大学

参考文献

[1]唐丽萍.在通信工程中光纤技术的设计应用[J].科技创业家,2014,01:122.

光纤通信技术范文4

关键词：光纤通信技术；光纤传输系统；现状；创新措施

引言

在现代电信网中，光纤通信是十分重要的现代通信方式，是现代通信的重要构成部分。光纤通信技术与传输系统主要是以光纤作为实际信息传输媒介实现的通信方式。在未来的光纤通信技术发展中，主要要实现更大容量的信息传输以及更长距离的通信传输，所以相关技术人员应当加强光纤通信技术与光纤传输系统的不断深入研究。

1我国当前光纤传输技术的现状

目前我国通信技术所采用的传输技术主要是双纤传输技术，该技术主要是使传输信号在两条不同光纤中进行数据信息传输，但是在传输设备的影响之下，光纤传输容量还有待提高，这就导致光纤资源的浪费。单纤双向传输技术的实现，可以为光纤网络进行光纤资源的有效节约，是未来发展的重要方向。就我国目前来说，该技术应用主要是采用光纤末端与设备相连的方式，例如单纤光收发器的研发。所以单纤双向传输技术的实现对于光纤通信实现未来发展是十分重要的。另外，现代化的光纤到户接入技术也是实现现代通信技术发展的重要标志，是在现代宽带业务传输工作的基础上，为充分满足用户需求而实现的现代化通信技术发展，光纤接入网的作用主要是进行信息传递。在当前的信息通信工作中，adsl技术的实现为信息接入网建立提供了基础，但同时其在具有未来发展优势的相关通信业务中的应用却存在缺失。比如在hdtv高清数字电视业务中，adsl技术依旧是采取传统的通信接入方式，难以实现信息传输速率的有效提高，不能满足当代用户的信息通信技术需求。所以实现光纤到户接入技术的发展与推广是十分重要的。

2光纤传输技术创新策略

（1）多波长通道建设。要实现光纤通信技术的不断发展，首先要将传统的单波长通道进行创新与改革，转向多波长通道建设。波分复用技术是实现信息容量大程度扩张的重要技术，促成多址复用的实现，其中空分复用是利用多条光纤进行相关通信信息传输，而单条光纤的复用则需要多种复用方式的共同实现。传统的以单波长通道为基础的单模光纤，主要是采用色散调节技术来实现传输效率的提升以及容量的扩展。但是在波分复合技术的实行以及光纤放大镜的运行中，会造成相关光纤的四波混合现象，造成新波长的出现，其对通信信号进行干扰，阻碍了波分复合技术的实际应用。为解决这种问题干扰，应当积极实现单波长通道向多波长通道的转变，进行超大容量下的波分复用系统光纤设计，实现波分复用技术的正常应用。（2）实现光网络的智能化建设。要实现我国通信行业的不断发展，光网络的智能化建设是十分重要的，是实现该行业目前发展甚至未来发展的重要途径。就我国过去以及目前的光纤通信发展状况来说，通信主线主要是以传输为主。但是，随着现代科学技术的不断发展，计算机技术被广泛应用至现代网络通信领域中，并实现重要作用，促进了我国网络通信技术的不断优化与改进。在当代光网络技术发展现状下，不断的实现自动连接控制技术、自动信息发现技术与保护恢复技术的优化与发展，加强光网络智能化建设，才是实现当代光纤通信技术发展的重要途径。（3）实现全光网络优化建设。全国网络建设是光纤通信技术未来发展的重要方向，主要是指利用光实现信号的传输与交换，电光或者光电的转换主要发生在进出网络时。就目前的光网络系统来说，虽然节点之间已经实现了全光化建设，但是位于网络节点的部位依旧是以电器元件为主。在这样的情况下，光纤通信的总容量被限制和影响。所以，对于未来的光纤通信技术来说，实现全光网络建设与优化是十分重要的。为实现光纤通信的全光网络建设，首先应当建立光网络层，其中主要以光转换以及WDM作为主要的实现技术，尽可能地避免电光瓶颈所造成的影响，最终实现高效的全光网络建设。实现全光网络建设发展，有助于实现网络信息传输速率的提升，更促进了网络资源的利用率不断提高，是实现光纤通信技术发展的重要举措。（4）推进光器件的集成化发展。为实现最终建设全光网络的发展，相关技术人员有必要不断推进光器件的集成化发展，这是实现全光网络建设的基础与重要的发展方向。在现代计算机科学技术不断发展的情况下，实际的信息传输要求已经不能仅仅利用传统的ADSL接入宽带技术来实现。要实现信息传输的效率有效提高，相关技术人员应当不断地优化光器件的特征与性能，这样不仅能满足信息传输的现代化需求，还能为光纤通信的全光网络建设铺平道路。所以为促进光纤通信技术的传输技术的未来化发展，有必要加强对光器件的集成化建设。（5）实现光弧子通信。光弧子属于一种较为特殊的ps数量级上的超短光脉冲，由于其在光纤的色散区，群速度色散以及非线性效益之间具有较强的平衡性，因此即使是通过光纤进行了长距离的传输，其速度与波形也都不会发生改变。而光弧子通信则是将光弧子作为通信的载体，并保证其在长距离传输之后不会出现畸变，以实现0误码。除此之外，光弧子通信还具备容量高、抗噪性能好等特点，因此在光纤通信研究领域受到了广泛的关注，并展开了相关的研究工作。当前我国的光弧子通信工作取得了一定的进展，研发出了能够20GBit/s、12000km传输距离的直通光弧子通信系统。但是由于其成本较高，且技术难度较大，因此在短期内是很难实现普及的，但是相信在未来，随着科技与通信技术的进步，光弧子通信能够在光纤通信领域占据重要的地位。（6）实现超大容量的通信。随着人们对网络通信需求的增加，现有的光纤传输技术在未来可能很难满足人们生产生活的需求，仅仅是以当前的OTDM与WDM来优化光通信系统的容量是远远不够的。经过试验证明，将多个OTDM信号波分复用，能够在很大程度上扩大传输的容量，使光通信的容量与速度得到拓展，以改善通信的效率。PDM技术能够降低相邻信道之间的相互作用。RZ编码信号在超高速通信系统中只需要占据很小的一部分空间，并且对色散管理分布的要求不是很高。再加上RZ编码对光纤的非线性与PMD具有很强的适应性，因此WDM/OTDM无论是在当下还是在未来都有很强的应用前景。（7）实现光通信的超高速发展。从通信领域的发展历程来看，随着社会的进步人们对网络容量的要求越来越高，并且也在不断采取创新措施来改善网络容量。但是在此过程中，网络传输的速度也难以跟上网络容量拓展的步伐，因此很难满足人们对高速、超高速网络传输速度的需求。经过实验证明，一旦数据传输的速率增加了4倍，就会使得传输成本下降，对该优化光通信的经济效益有着积极的促进作用。因此，为了满足人们对网络通信速率的需要以及促进光通信企业的发展，必须进一步改善光纤传输的速度，使之能够朝着超高速发展，并且衍生出多元化的新业务。（8）加强新光纤材料在光通信中的应用与研发。随着IP业务量的进一步增长，通信行业中传统的G.652单模光纤已经在长距离数据传输方面显露出了劣势。为了进一步优化光通信的性能，光纤本身也在不断进行更新换代，当前已经出现了两种新的光纤材料，即全波光纤与非零色散光纤，极大促进了光通信领域的发展。尽管在光纤材料方面获得了新的成果，但是这远远是不够的，在未来IP业务量还会继续增长。因此，需要继续加大光纤材料的研发力度，研制出更加高效、高质的光纤，以推动通信行业的不断发展，以满足不同用户群体的需求。

3结语

随着我国通信技术的不断发展，光纤通信已经成为现代重要的通信信息传输的重要方式，并且随着网络化发展的不断推进，光纤通信的发展也面临着更加严格的要求。所以，加强光纤通信技术的优化与发展，是当前光纤通信的重要发展方向。为了实现现代光纤通信技术的不断发展，相关技术人员应当进一步加强对现代光纤通信技术现状的深入研究与探讨，在现有技术的基础上不断实现相关技术与系统的完善与优化，促进光纤通信在未来的更好发展。

参考文献：

[1]刘威.光纤通信技术与光纤传输系统的研究[J].科技信息(学术研究),2008（19）:68-69.

[2]张良，李建生.光纤通信技术与光纤传输系统的研究[J].信息通信,2013（6）:220-221.

[3]张涵.光纤通信技术与光纤传输系统的分析与探讨[J].科技创新导报,2011（1）:38-39.

光纤通信技术范文5

笔者认为,光纤通信技术尚有很大的发展空间,今后会有很大的需求和市场。主要是:光纤到家庭FTTH、光交换和集成光电子器件方面会有较大的发展。在此主要讨论光纤通信的发展趋势和市场。

光纤通信的发展趋势

1、光纤到家庭(FTTH)的发展

FTTH可向用户提供极丰富的带宽,所以一直被认为是理想的接入方式,对于实现信息社会有重要作用,还需要大规模推广和建设。FTTH所需要的光纤可能是现有已敷光纤的2～3倍。过去由于FTTH成本高,缺少宽带视频业务和宽带内容等原因,使FTTH还未能提到日程上来,只有少量的试验。近来,由于光电子器件的进步,光收发模块和光纤的价格大大降低;加上宽带内容有所缓解,都加速了FTTH的实用化进程。

发达国家对FTTH的看法不完全相同:美国AT&T认为FTTH市场较小,在0F62003宣称:FTTH在20-50年后才有市场。美国运行商Verizon和Sprint比较积极,要在10—12年内采用FTTH改造网络。日本NTT发展FTTH最早,现在已经有近200万用户。目前中国FTTH处于试点阶段。

FTTH[遇到的挑战:现在广泛采用的ADSL技术提供宽带业务尚有一定优势。与FTTH相比:①价格便宜②利用原有铜线网使工程建设简单③对于目前1Mbps—500kbps影视节目的传输可满足需求。FTTH目前大量推广受制约。

对于不久的将来要发展的宽带业务,如:网上教育,网上办公,会议电视,网上游戏,远程诊疗等双向业务和HDTV高清数字电视,上下行传输不对称的业务,AD8L就难以满足。尤其是HDTV,经过压缩,目前其传输速率尚需19.2Mbps。正在用H.264技术开发,可压缩到5～6Mbps。通常认为对QOS有所保证的ADSL的最高传输速串是2Mbps,仍难以传输HDTV。可以认为HDTV是FTTH的主要推动力。即HDTV业务到来时,非FTTH不可。

FTTH的解决方案:通常有P2P点对点和PON无源光网络两大类。

F2P方案一一优点:各用户独立传输,互不影响,体制变动灵活;可以采用廉价的低速光电子模块;传输距离长。缺点:为了减少用户直接到局的光纤和管道,需要在用户区安置1个汇总用户的有源节点。

PON方案——优点:无源网络维护简单;原则上可以节省光电子器件和光纤。缺点:需要采用昂贵的高速光电子模块;需要采用区分用户距离不同的电子模块,以避免各用户上行信号互相冲突;传输距离受PON分比而缩短;各用户的下行带宽互相占用,如果用户带宽得不到保证时,不单是要网络扩容,还需要更换PON和更换用户模块来解决。(按照目前市场价格,PEP比PON经济)。

PON有多种,一般有如下几种:(1)APON:即ATM-PON,适合ATM交换网络。(2)BPON:即宽带的PON。(3)OPON:采用通用帧处理的OFP-PON。(4)EPON:采用以太网技术的PON,0EPON是千兆毕以太网的PON。(5)WDM-PON:采用波分复用来区分用户的PON,由于用户与波长有关,使维护不便,在FTTH中很少采用。

发达国家发展FTTH的计划和技术方案,根据各国具体情况有所不同。美国主要采用A-PON,因为ATM交换在美国应用广泛。日本NTT有一个B-FLETts计划,采用P2P-MC、B-PON、G-EPON、SCM-PON等多种技术。SCM-PON:是采用副载波调制作为多信道复用的PON。

中国ATM使用远比STM的SDH少,一般不考虑APON。我们可以考虑的是P2P、GPON和EPON。P2P方案的优缺点前面已经说过,目前比较经济,使用灵活,传输距离远等;宜采用。而比较GPON和EPON,各有利弊。GPON:采用GFP技术网络效率高;可以有电话,适合SDH网络,与IP结合没有EPON好,但目前GPON技术不很成熟。EPON:与IP结合好,可用户电话,如用电话需要借助lAD技术。目前,中国的FTTH试点采用EPON比较多。FTTH技术方案的采用,还需要根据用户的具体情况不同而不同。

近来,无线接入技术发展迅速。可用作WLAN的IEEE802.11g协议,传输带宽可达54Mbps,覆盖范围达100米以上,目前已可商用。如果采用无线接入WLAN作用户的数据传输,包括:上下行数据和点播电视VOD的上行数据,对于一般用户其上行不大,IEEES02.11g是可以满足的。而采用光纤的FTTH主要是解决HDTV宽带视频的下行传输,当然在需要时也可包含一些下行数据。这就形成“光纤到家庭+无线接入”(FTTH+无线接入)的家庭网络。这种家庭网络,如果采用PON,就特别简单,因为此PON无上行信号,就不需要测距的电子模块,成本大大降低,维护简单。如果,所属PON的用户群体,被无线城域网WiMAX(1EEE802.16)覆盖而可利用,那么可不必建设专用的WLAN。接入网采用无线是趋势,但无线接入网仍需要密布于用户临近的光纤网来支撑,与FTTH相差无几。FTTH+无线接入是未来的发展趋势。

2、光交换的发展什么是通信?

实际上可表示为:通信输+交换。

光纤只是解决传输问题,还需要解决光的交换问题。过去,通信网都是由金属线缆构成的,传输的是电子信号,交换是采用电子交换机。现在,通信网除了用户末端一小段外,都是光纤,传输的是光信号。合理的方法应该采用光交换。但目前,由于目前光开关器件不成熟,只能采用的是“光-电-光”方式来解决光网的交换,即把光信号变成电信号,用电子交换后,再变还光信号。显然是不合理的办法,是效串不高和不经济的。正在开发大容量的光开关,以实现光交换网络,特别是所谓ASON-自动交换光网络。

通常在光网里传输的信息,一般速度都是xGbps的,电子开关不能胜任。一般要在低次群中实现电子交换。而光交换可实现高速XGbDs的交换。当然,也不是说,一切都要用光交换,特别是低速,颗粒小的信号的交换,应采用成熟的电子交换,没有必要采用不成熟的

大容量的光交换。当前,在数据网中,信号以“包”的形式出现,采用所谓“包交换”。包的颗粒比较小,可采用电子交换。然而,在大量同方向的包汇总后,数量很大时,就应该采用容量大的光交换。

目前,少通道大容量的光交换已有实用。如用于保护、下路和小量通路调度等。一般采用机械光开关、热光开关来实现。目前,由于这些光开关的体积、功耗和集成度的限制,通路数一般在8—16个。

电子交换一般有“空分”和“时分”方式。在光交换中有“空分”、“时分”和“波长交换”。光纤通信很少采用光时分交换。

光空分交换:一般采用光开关可以把光信号从某一光纤转到另一光纤。空分的光开关有机械的、半导体的和热光开关等。近来,采用集成技术,开发出MEM微电机光开关,其体积小到mm。已开发出1296x1296MEM光交换机(Lucent),属于试验性质的。

光波长交换:是对各交换对象赋于1个特定的波长。于是,发送某1特定波长就可对某特定对象通信。实现光波长交换的关键是需要开发实用化的可变波长的光源,光滤波器和集成的低功耗的可靠的光开关阵列等。已开发出640x640半导体光开关+AWG的空分与波长的相结合的交叉连接试验系统(corning)。采用光空分和光波分可构成非常灵活的光交换网。日本NTT在Chitose市进行了采用波长路由交换的现场试验,半径5公里,共有43个终端节,(试用5个节点),速率为2.5Gbps。

自动交换的光网,称为ASON,是进一步发展的方向。

3、集成光电子器件的发展

如同电子器件那样,光电子器件也要走向集成化。虽然不是所有的光电子器件都要集成,但会有相当的一部分是需要而且是可以集成的。目前正在发展的PLC-平面光波导线路,如同一块印刷电路板,可以把光电子器件组装于其上,也可以直接集成为一个光电子器件。要实现FTTH也好,ASON也好,都需要有新的、体积小的和廉价的和集成的光电子器件。

日本NTT采用PLO技术研制出16x16热光开关;1x128热光开关阵列;用集成和混合集成工艺把32通路的AWG+可变光衰减器+光功率监测集成在一起;8波长每波速串为80Gbps的WDM的复用和去复用分别集成在1块芯片上,尺寸仅15x7mm,如图1。NTT采用以上集成器件构成32通路的OADM。其中有些已经商用。近几年,集成光电子器件有比较大的改进。

中国的集成光电子器件也有一定进展。集成的小通道光开关和属于PLO技术的AWG有所突破。但与发达国家尚有较大差距。如果我们不迎头赶上,就会重复如同微电子落后的被动局面。

光纤通信的市场

众所周知,2000年IT行业泡沫,使光纤通信产业生产规模爆炸性地发展,产品生产过剩。无论是光传输设备,光电子器件和光纤的价格都狂跌。特别是光纤,每公里泡沫时期价格为羊1200,现在价格Y100左右1公里,比铜线还便宜。光纤通信的市场何时能恢复?

根据RHK的对北美通信产业投入的统计和预测,如图2.在2002年是最低谷,相当于倒退4年。现在有所回升,但还不能恢复。按此推测,在2007-2008年才能复元。光纤通信的市场也随IT市场好转。这些好转,在相当大的程度是由FTTH和宽带数字电视所带动的。

光纤通信技术范文6

关键词 通信系统；光纤通信技术；通信介质

中图分类号 G2 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2015）134-0112-02

0 引言

光线价格随着科学技术的发展不断降低，与此同时，光纤应用范围也在不断的扩大，可以说光纤已经逐渐替代其他媒介，正成为信息宽带传输时候的主要媒介。综合这些情况来说，国家未来信息基础设施的支柱就是光纤通信系统。所以，笔者在此对通信系统中的光纤通信技术进行了剖析。

1 通信系统的发展及组成

通信技术的发展可以根据其历程分为三个阶段，详细情况如表1所示。

通信的基本形式是在信源与信宿之间建立一个传输或转移信息的通道。建立该通道，实现信息传递所需的一切技术设备和传输介质的总和称为通信系统。这里本文以基本的点对点通信为参考实例，如图1所示。组成部分的详细的分析，如表2所示。

2 光纤通信中的介质构成

2.1 光纤

光纤是光导纤维的简称。光纤是由纤芯、包层、涂覆层和护套构成的一种同心圆柱体结构。其中，纤芯和包层光纤的核心部分。纤芯是光波的主要传输通道；包层将光信号封闭在纤芯中并起到保护纤芯的作用。纤芯粗细、纤芯材料和包层材料的折射率，对光纤的特性起决定性影响。按照光纤中传输模式的多少来进行划分，可以将光纤分为两大类：一类是单模光纤；另一类是多模光纤。在光纤通信中，石英光纤是使用的主要媒质。在不同的环境中，为了都能使用光纤，这就必须让光纤与不同的元件进行结合，来构成光缆。

2.2 光缆

通常来说，光缆由3部分组成：一是缆芯；二是加强元件；三是护层。其中，缆芯主要用于传输光波，它的组成是由单根或多根经二次涂覆处理后的光纤构成；再者，加强元件的主要作用就是增强光缆敷设时可承受的拉伸负荷，它的组通常用金属丝或非金属的合成纤维构成；而护层的主要作用就是是对已形成光缆的光纤芯线起相应的保护作用，为的是避免受外界机械力和特殊环境的损伤，护层一般具有阻燃、防潮、耐压、耐腐蚀等特性。

2.3 光源

在光发射机的诸多器件中，关键器件之一就是光源，它的功能就是把接收到的电信号进而转换为发射的光信号。在光纤通信系统中，目前，被广泛使用的光源主要有两类，一类是半导体激光二极管，又被称为激光器（LD）；另一类是半导体发光二极管，又被称为发光管（LED）。有时候在有些场合也有可能使用固体激光器。半导体激光二极管转换效率高，与光纤耦合好，当输入电流达到阈值时光谱特性好，主要用于长距离和大容量的光纤通信系统中。

2.4 光电检测器

光电检测器是一个转换信号的器件，既是通过光电效应，然后将接收到的光信号进而转换为电信号的一个器件，它也是光接收机的核心部件。目前常用的光电检测器主要有半导体PIN光电二极管和APD雪崩光电二极管。一般光纤通信系统对光电检测器有如下要求。

响应度足够高，即对一定的入射光功率能够输出尽可能大的光电流。响应速度足够快，以适用于高速宽带系统。

噪声低，对信号影响小。PI曲线线性好，信号光电转换不失真。

体积小，工作寿命长。

PIN光电二极管是在PN光电二极管的PN结中间设置了一层惨杂浓度很低的本征半导体构成，结构简单，可靠性高，工作电压低，使用方便，且量子效率高，器件噪声小，带宽高，但灵敏度比APD光电二极管低，因此广泛应用于灵敏度要求不高的场合。APD二极管灵敏度高，增益高，但电压高，结构复杂，噪声大，因此多用于对光接收机灵敏度要求较高的场合。

3 通信系统中的光纤通信技术

光纤通信技术现状截止到目前为止，我们可以看到光纤通信技术已经有了很大提升，它的应用范围也在不断扩大。时至今日，光纤通信技术已具有了高速率、大容量等优点，它的这些优点都在在通信系统中体现出来，并且被广泛应用在许多地方。光纤通信主要技术有有以下几种。

3.1 波分复用技术

所谓波分复用技术（wavelength-divisionmultiplexing， WDA）就是指将多个携有信息、频率不同的信号利用合波器整合到一起，然后沿着一条光纤传输，最后用某种方法在接收端接收，将波长不同的信号分别提取出来的光通信技术。WDA主要利用的是光纤低损耗波段的带宽资源优势，来增加光纤的传输带宽，从而使光纤传送信息的有效带宽增加一倍至数倍，从而有效的提高了频带利用率。

3.2 光纤接入技术

光纤接入技术一种是面向 FTTH（光纤到户）和 FTTC（光纤到路边）的宽带网络接入技术。OAN（光纤接入网）是电信网中发展最快的接入网技术，能够有效解决窄带业务（如电话）的接入问题外，还可以解决宽带业务（如调整数据业务、多媒体图像）的接入问题。光纤接入技术将传统接入技术进行了有效的改变，进一步增加城域网和核心网和的容量。光纤接入技术更容易与其他技术相结合，形成APON、GPON和EPON。

3.3 光孤子通信

在光纤通信系统中，由于光纤存在损耗和色散，从而使传输容量和距离在很大程度上都受到了限制。光孤子通信的出现极其有效的解决了光纤色散问题。所谓光孤子通信是在光纤长距离传输中，用光孤子超短光脉冲做信息载波，信号的波形和速率始终保持不变，并且可以到近零误码率信息传递的通信方式。

4 结论

光纤通信技术因为其本身的诸多优点，在各行各业里面得到了广泛应用，其已经成为通信技术中的重要组成部分，在信息传输中扮演着重要角色，相信未来中光纤技术会得到更为广泛的应用。

参考文献

[1]付伟，苗遥遥.光缆通信线路的维护管理策略研究[J].无线互联科技，2014（6）.

[2]汤永忠.浅谈光纤通信技术的发展现状[J].电脑知识与技术，2014（10）.