光纖通信技術的應用及發(fā)展趨勢

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【摘要】

在互聯(lián)網技術高速發(fā)展以及通信需求不斷增長的今天，對通信行業(yè)提出的服務要求也越來越高，其中光纖通信技術在我國已經經歷了超過30年的研究以及應用歷程，該通信技術的誕生以及發(fā)展屬于電信行業(yè)的一次革命性發(fā)展，這種通信技術能夠優(yōu)化信息傳輸質量，同時減少可能出現(xiàn)的串擾問題，可以獲得非常理想的實用效果。現(xiàn)階段，光纖通信技術的應用范圍越來越廣泛，從電信通信行業(yè)逐漸推廣應用到電視傳輸、軍事、工業(yè)生產過程中的現(xiàn)場監(jiān)視、電力以及交通監(jiān)控和有線電視網等領域。本文主要對光纖通信技術的實際應用和未來發(fā)展趨勢進行探討，提出筆者的思考和建議，僅供參考。

【關鍵詞】光纖通信技術；應用發(fā)展趨勢

光纖通信技術應用方面主要有：將光波當做信息載體實現(xiàn)傳播功能；將光纖當做延續(xù)傳播介質。現(xiàn)階段，在信息通信來說，光纖通信屬于第四代通信方式。具有的特點主要為：質量輕、傳播速度快、損耗不大以及體積小，同時其傳輸頻帶非常寬，能夠有效抵抗大多數(shù)電磁干擾。其所具有的這些優(yōu)勢使光纖通信慢慢變成了社會主流?，F(xiàn)在，我國大多數(shù)通信領域都架設有光纖，同時相關業(yè)務依然在繼續(xù)拓展，得到了越來越多生產以及服務領域的認可。深入了解以及研究這種通信技術的具體應用，可以促進我國信息化的發(fā)展。

1光纖通信技術

所謂光纖通信，就是光導纖維通信，通過光導纖維來有效傳輸信號，從而達到信息傳遞目的的通信方式，我們可以將這種光纖通信當做以光導纖維為媒介的一種光通信方法[1]。其中光纖主要組成部分有：涂層、纖芯以及包層，而內芯通常只有幾十微米或者是幾微米，其直徑比發(fā)絲還??；包層就是中間層，利用纖芯以及包層具體折射率的差異，讓光信號可以在纖芯里面進行全反射，即傳輸光信號；其中涂層主要就是為了提升光纖所具有的韌性，從而保護光纖不受損害。光纖通信系統(tǒng)里面的光線并不是只有一根，而是由大量光纖一起聚集成的光纜，這種由大量光纖構成的光纜之所以可以在單位時間里面?zhèn)魉妄嫶蟮男畔?，主要是因為這種光纜的光波頻率非常高，并且光纖傳輸頻帶非常寬，所以其傳輸容量相對較大。這種光纖通信技術所具有的優(yōu)點包括：體積比較小，重量非常輕，采用的金屬材料非常少，具有較強抗電磁干擾性能以及抗輻射性能，具有非常好的保密性，可以防竊聽、頻帶比較寬以及抗干擾性能很好，價格比較便宜等，同時其所采用的光線材料來源非常豐富，能夠減少很多有色金屬的應用，直徑非常小，也不重。

2光纖通信技術的具體應用

2.1在通信方面的應用

現(xiàn)階段，在通信領域里面，光纖通信技術利用光導纖維當做傳播介質的這種光纖通信起著非常重要的作用。特別是在城域通信、本地通信以及國際通信等通信行業(yè)中，光纖通信技術得到了非常廣泛的應用[2]。同時，光纖通信技術正在不斷擴展，變成了通信領域里面非常關鍵的一項技術，有效促進了整個通信行業(yè)的進一步發(fā)展。

2.2電力通信方面的應用

目前，現(xiàn)代化社會所具有的主要標準包括電氣化，在所有生活能源中，電力所占比例已經大于70%，在我國現(xiàn)代化發(fā)展程度不斷提升以及經濟迅猛發(fā)展的條件下，國家電網需要承受的負荷也在不斷增加[3]。電力系統(tǒng)傳統(tǒng)遠程通信結合人工調節(jié)的通信方式已經脫離了現(xiàn)代化社會的具體發(fā)展需求，引進并且有效使用電氣自動化技術的前提之一就是對電力系統(tǒng)里面的通信網絡進行不斷的完善。安全穩(wěn)定以及高效的通信網絡能夠保證在智能系統(tǒng)協(xié)助下的這種電氣自動化設備投入正常運行，所以，光纖通信技術是非常理想的一個選擇。現(xiàn)階段，我國大部分電力系統(tǒng)里面的主干線以及各區(qū)域里面的接入網絡均采用了光纖通信，這種通信技術不僅能夠有效提升電網所具有的穩(wěn)定性以及可靠性，同時也能夠減少大量資金成本，降低額外花費。

2.3在傳媒行業(yè)的具體應用

對傳媒行業(yè)來說，其主要包含有無線信號接受終端、廣播以及電視等，而輸出產品大部分都是聲音以及圖像，所以其對信號穩(wěn)定性以及傳播速度方面的要求非常高[4]。而光纖通信技術就同時具有非常強的抗干擾性、穩(wěn)定性以及高效性，能夠確保電視信號以及電波信號在遠距離傳播過程中不發(fā)生損耗，以此來確保畫面質量以及聲音品質?，F(xiàn)階段，很多大型媒體單位均開始投資建設采用了光纖技術的相應信號設備，從而保證給社會帶來品質非常高的音頻以及視頻。

2.4在互聯(lián)網中的具體應用

最具有代表性的是光纖通信以及互聯(lián)網的嫁接，由于其本身所具有的特性，使得用戶上網速度提升了很多，同時因為其傳播形式主要是光信號，不會產生很多損耗，因此在轉化數(shù)字信號的時候就更加清晰，彌補了傳統(tǒng)通信方式這方面的不足。此外，光纖通信用在居民家庭，能夠提升上網速度以及有效促進我國互聯(lián)網的發(fā)展，其中主要包含有物流、電子商務以及網上銀行等。網上用戶通過電腦就能夠快速進行下單以及支付，同時利用網絡可以快速跟蹤產品具體物流情況。

2.5在軍事方面的具體應用

對于現(xiàn)代化戰(zhàn)爭以及國防事業(yè)來說，先進軍事裝備所具有的信息化程度也逐漸在提升，世界各國都在深入研究信息戰(zhàn)爭[5]。對于保密措施，因為光纖通信能夠降低信號泄漏率，很難被竊聽，并且能夠提升其所具有的可靠性以及穩(wěn)定性，因此，現(xiàn)階段其在世界各國軍事方面的應用非常廣。此外，光纖傳輸具有非常大的容量，能夠滿足各種要求。

3光纖通信技術的發(fā)展趨勢

盡管光纖通信技術已經越來越實用化，同時可以有效滿足現(xiàn)代社會各方面的需要，可是依然沒有將光纖通信所擁有的全部潛力充分發(fā)揮出來，目前只應用了其全部潛力的大約1‰[6]。在現(xiàn)今光纖通信技術不斷趨于完善以及電信市場慢慢改革的條件下，相關人員應該深入研究以及應用光纖通信在不同方向的發(fā)展，結合數(shù)字化和具體網絡化要求，對通信網絡建設進行進一步改善，現(xiàn)階段，光纖通信技術未來發(fā)展趨勢為：

3.1通信信道容量持續(xù)增大，實現(xiàn)超大容量

實際應用光纖通信技術的時候，各項技術和各種使用設備已經出現(xiàn)了明顯轉變，特別對于系統(tǒng)核心技術?，F(xiàn)階段，采用了光纖通信技術的那種l0Gbps系統(tǒng)開始裝備龐大的網絡系統(tǒng)，這一系統(tǒng)對光纜產生的極化模色散非常敏感，從而可以顯著提高光纖通信信息傳輸效果。然而現(xiàn)今光纖電纜以及10Gbps系統(tǒng)依然有很多互相不匹配的地方，如果進一步優(yōu)化上述內容，就能夠提高光纖通信傳輸速度和信息容量。同時，最近幾年有效應用了一種波分復用技術，其可以顯著提升光纖通信傳輸速度和信息容量，在以后的通信傳輸系統(tǒng)里面的應用前景非常具廣闊。

3.2光孤子通信

進行超大容量傳輸?shù)臅r候，這種孤子傳輸技術能夠顯著改善色散給容量和信息傳輸距離帶來的影響，可以從根本上對信息傳輸質量進行有效的改善，這對通信建設來說有著非常重要的意義。孤子傳輸技術里面的孤子具有非常強的抗干擾性，可以對極化模色散產生抑制作用，同時能夠通過光纖非線性來平衡色散，加大無中繼具體傳輸距離。盡管孤子技術依然有很多技術難題需要攻克，可是在人們的努力下，孤子技術一定在以后的大容量、長距離以及高速全光通信里面，尤其是在未來海底光通信系統(tǒng)里面，有著非常大的發(fā)展空間。

3.3實現(xiàn)全光網絡

可以說，全光網屬于光纖通信的未來。這種全光網絡通過光節(jié)點代替原來的電節(jié)點，并且節(jié)點間也均為全光化，需要傳送的信息通過光的形式實現(xiàn)傳輸以及交換，而交換機處理具體用戶信息的時候，不再依據(jù)比特，是按照其波長來選擇路由。現(xiàn)階段，該課題受到了廣泛的關注，盡管依然處于發(fā)展初期，可是已經明確知道了全光網的巨大發(fā)展前景?？朔姽馄款i是未來光通信有效發(fā)展的一種必然選擇，同時也屬于未來信息網絡的一個核心。

4結束語

對于光纖通信技術來說，其主要通過光導纖維進行信息傳遞，實際應用中應用的是大量光纖維構成的光纜，組成一種光纖通信系統(tǒng)。這種光纖通信技術的優(yōu)點非常多，使得其在社會各個領域的應用越來越廣泛。光纖通信技術以后的發(fā)展方向主要是：超大容量、高速以及低價。在光纖通信發(fā)展過程中，應該不斷投入科技人才，勇于創(chuàng)新，進行不斷的突破，讓光纖通信技術不斷為社會的有效發(fā)展做出貢獻，這樣才能迎來全光網時代。

參考文獻

[1]李巖.探討光纖通信技術的應用及未來發(fā)展趨勢[J].城市建設理論研究，2014（15）：48~49.

[2]王維平，趙旭.光纖通信技術的發(fā)展及趨勢[J].河南科技，2013（17）：2.

[3]王曉波.論光纖通信技術的發(fā)展及應用[J].電子制作，2015（10）：162.

[4]白建春.光纖通信技術的發(fā)展及其應用[J].中國新技術新產品，2010（3）：34.

[5]徐昊.淺議我國光纖通信技術的應用與發(fā)展趨勢[J].消費電子，2014（4）：107，109.

[6]林龍.光纖通信技術的重要特點及未來發(fā)展趨勢[J].科技創(chuàng)業(yè)家，2014（6）：213.

作者：陳學鋒 單位：國網福建省電力有限公司信息通信分公司