光纤通信系统技术的发展、挑战与机遇

2019-08-02 版权声明 举报文章

【摘要】 随着科技的蓬勃发展,光纤技术逐渐走入了我们的生活,给我们的通信领域带来了极大的进步,使得通讯变得更加简单容易,所以光纤通信已经成为了我们生活中必不可少且不可替代的一部分。本文通过对光纤通信系统技术的介绍,概述了其如今发展状况。并从多个方面分析了光纤通信技术所遇到的种种挑战和机遇,综合阐述了主要趋势,为今后互联网、物联网、云数据时代的发展壮大开辟了道路。

【关键词】 光纤通信 发展现状 挑战机遇 趋势及展望

光纤通信作为信息化时代的主要工具之一,注定能为信息革命带来一次重大的突破。正是由于光通信的速度快、保真度高等优点,才有了今天大规模的应用到各个领域中,对全世界的经济发展和进步有着重大的影响。但其中经历了难以想象的曲折发展路程和困难险阻,所以我们不仅要分析思考光纤通信技术的发展趋势,还要研究它面临的挑战和机遇,克服困难,抓住机会,迎接挑战。

一、光纤通信技术的发展及现状

1.以光弧子作为载体。由于光弧子的超短光脉冲特点,以它作为载体的经过光纤长距离的运输后,波形和速度都可以较大程度保持不变,从而保证了零误码的情况。在很早以前就有实验研究了光弧子,随后又进行了一系列实验才说明了光弧子是可以作为运输载体的。由此,全世界的许多国家都积极展开了研究探讨,比如美国和日本进行了双信道波分复用弧子通信系统和直通光弧子通信系统的实验。光弧子具有容量大、抗干扰性强,适用于长距离运输的特点,将光纤通信技术发展推进了一步。

2.利用光波分复用技术。利用光波分复用技术可以使多束激光在一条光纤上传播多个不同波长的光波,让光纤通信具有更大的容量,改善了光纤传输量问题,得到了广泛的运用。特别是近几年,日本首先成功研发出世界最高容量的WDM系统,使得光波分复用系统得到传播,有效的克服了光纤通信发展过程中的困难,带来了巨大的经济效应。目前,还有将波分复用和光时分复用相结合,将多束激光再一次复分,从而更加大大提高传输容量。

3.光纤接入技术的进步。进入信息时代,人们的通信数量和频率都日益增加,互联网、物联网等多媒体服务也有着更广泛的运用,这就需要宽带能力强的光纤接入。而其中,PON技术与多种技术相结合产生成本较低的EPON技术,依赖于以太网,作为最佳接入网。有了进一步的相结合后,EPON技术还可以扩展到更广阔的网络环境中,连接更多的设备,使光纤通信技术有了质的飞跃。

二、光纤通信技术的挑战与机遇

1、5G移动网络业务。5G移动网络技术连接了各种信息业务,且所提供的业务繁杂,业务的处理机制和网络节点不尽相同,所以需要进行差异化处理。对于不同的业务,我们要将不同的网络功能划分成不同板块运用相应的处理方法,以超带宽、低时延、高可靠性、业务快速处理为核心,使5G业务更简洁明了,而这些都将成为改善光通信W络技术的主要挑战之一。

2、DC云互联业务。由于信息时代的进步,互联网的日益发展,导致云专线接入+DCI云干线的模式逐渐取代了传统城域+干线的企业专线模式。从而使得DC云互联业务需要进行网络重构,而关于干线网络的品质包括时延等问题时主要考虑的方向,这就直接面临着需要简单的架构网络系统.实现大带宽管道光层一跳直达的状态。

3、超宽视频业务。如今,视频播放的流量已逐渐增多并占据市场的绝大部分,由于未来虚拟现实的新视频技术的开发,将有成倍的数据通过光纤数据带。对于这问题,城域NFV是解决的工具之一,作为目标架构,可减少网络节点规模,降低建网成本,使得光纤通信更具灵活性,满足人们对多媒体数据量的需求,这是光纤通信发展过程中的又一挑战。

三、对光纤通信技术的发展趋势及展望

目前,光纤通信正向着超高速、超大容量的WDM系统的方向发展,在较低成本的条件下使通信日益增长的需求得以满足,在未来会进入了WDM大规模商业、政治阶段。而对开发研究新一代光纤也是未来所需要的,比如全光网络就初显成效,因为其可靠性、灵活性高,还可以节省大量的电子元件。所以我们更是要以此为核心,消除光纤通信技术中存在的问题,为未来通信业发展的必然趋势。

光纤通信作为现在一种主要的信息传递技术,仍存在着各种瓶颈,还处于发展中阶段。我们要以热烈的心情迎接这个过程中可能出现的各种挑战,把握好机遇,将阻碍转化为动力,推动着通信业不断进步。光纤通信技术的发展是未来通信技术的必然趋势,它有着不可代替的优点,让我们的通信业更加繁荣昌盛,更加适应于这个信息化的时代。

参 考 文 献

[1]崔秀国,刘翔,操时宜,周敏. 光纤通信系统技术的发展、挑战与机遇[J]. 电信科学,2016,(05):34-43.

[2]韦乐平. 光纤通信系统技术的发展与展望[J]. 电信网技术,2005,(11):5-10.

[3]韦乐平. 光纤通信系统和网络技术的发展[J]. 电信工程技术与标准化,2001,(04):1-5.

[4]蔡明峻,蔡定平,王安廷,明海. 光纤通信系统中DWDM技术的近期发展[J]. 光电子技术与信息,2001,(01):1-10.

[5]邬贺铨. 光纤通信系统技术的发展[J]. 通信世界,2000,(14):7-8.

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