浅谈光纤通信传输技术应用问题

引言：光纤通信技术现已成为一种重要的现代信息传输技术之一。本文笔者结合实际情况，说明光纤通信传输技术的使用情况，就光纤通信的传输特性及应用进行简要的分析。

光通信传输技术近几十年兴起的一种新技术，在网络发达的今天，利用光通信技术来进行数据交换，使用很频繁。目前光纤通信技术出现在很多行业，我国各行各业现在都使用过光纤通信传输技术，并且很多地方都是采用光纤技术来进行数据传输的。

一光纤通信技术概念

光纤即光导纤维的简称。光纤通信技术就是运用光导纤维作为传输信号，实现信息传递的一种通信方式。从原理上看，构成光纤通信的基本物质要素是光纤、光源和光检测器，可以把光纤通信看成是以光导纤维为传输媒介的一种“有线”光通信。光纤是由内芯和包层构成，内芯一般为几十微米直至几微米，要比头发丝还细，占用的体积小，解决了实施的空间问题。外面层叫做包层，包层起到保护光纤的作用。实际上，光纤通信系统使用的并非单根的光纤，而是由许多光纤聚集在一起的组成的一组光缆。由于制作光纤的主要材料是玻璃材料，这种材料属于电气绝缘体，所以无需担心接地回路；光波在光纤中传输时，不会产生信息传播中的信息泄露的现象。光纤除了按照自身的制造工艺、组成材料和光学特性进行归类之外，在实际应用中，光纤常按用途进行归类可以分为通信用光纤和传感用光纤两种类型。传输介质光纤又可以分为通用与专用两种类型，而功能器件光纤则指用于完成光波的放大、整形、分频、倍频、调制以及光振荡等功能的光纤类型，并常常以某种功能器件的形式出现。

二光纤通信技术的特点

与传统的电信号通信技术相比，光纤通信在信息容量、抗干扰能力、安全性能以及传输距离方面都具有较大的优势，而且伴随着相关技术的不断完善，光纤通信已经发展成为了现代通信领域的重要组成部分。它的特点主要体现在：

1通信容量大

光纤通信技术的频带宽、容量大，对信号而言，频带就是信号包含的最高频率与最低频率这之间的频率范围。目前光纤通信技术所使用的波长范围在可见光与近红外区域的高频光波，由于光波具有较高的频率，通常都可以达到1014Hz以上，而普通的电磁波频率为106～108Hz，由此可见，光纤通信要比普通的微波通信在频率方面，要高出103～104倍。因此在理论分析上，光纤通信的容量要比微波通信相比大约可以增加103～104倍。虽然在实际应用过程中，由于受到了光电器件特性的限制，传输带宽比理论上要窄很多，但是在现阶段投入运营的光纤通信系统中，光纤通信仍然可以实现同时传输24万路的信号，这一点要远高于普通电缆线路的信号传输量，而且，一根光纤中可以包含数根分时数十根光纤，有效的扩充了通信容量，所以光纤仍然是现阶段通信容量最大的一种通信方式。

2抗干扰能力强

抗干扰能力是衡量通信技术优越性的一个重要指标，众所周知，以电信号为主通信技术都会不可避免的受到各种各样的电磁干扰，例如太阳黑子活动引起的干扰、雷电的干扰、电离层的变化以及高压线缆等的，这些干扰不仅扰乱了信号传输的稳定性，而且还会造成不同程度的损耗，影响通信设备的正常应用。相比之下，光纤通信技术在抗干扰能力方面具有极大的优势，这主要是因为光纤是有非金属材料玻璃纤维制作而成的，属于绝缘体材料，它与传统铜缆线相比，无论是绝缘性、耐腐蚀性以及抗高温性方面都具有不可比拟的优势。

3安全性能优越

光纤通信具有较强的安全性能，由于普通电缆线在电波传输过程中，会出现电磁波泄漏现象，造成信号传输通道的串扰，而且铜线在使用过程中会出现自然老化等现象，会对传输的信号产生衰减作用，影响信息传输质量的同时也会降低线路的安全性能。再加上伴现代通信技术逐步朝着光通信时代的发展，传统的铜缆网已经无法满足更多的业务需要，正在逐渐被光导纤维所取代。光纤通信主要是光波在光导纤维中的传输，密闭性强，能够有效地将光信号限制在光导纤维中，再加上外部环绕的不透明保护层，更加降低了光信号的泄漏。因此，在保密通信中，光纤技术有着非常广泛的应用前景。

4中继距离长

众所周知，普通的铜缆线在信号传输时，会伴随着不同程度的信号损耗，随着传输距离的增加，损耗量显著上升，在确保通信质量的前提下，普通电缆或者微波通信的中继距离仅为1.5～50km。而光纤在传输的过程中，信号的衰减量很低，据有关研究限制，光纤的在长距离传输时，衰减量可以有效的控制在0.19dB/km以下，因此适用于干线、长途网络。此外，由于光导纤维主要进行的是光传输，在抗电磁干扰以及传输距离上都要明显强于铜缆网，而且制造简单比铜缆网具有更高的价格优势。再加上计算机互联网技术的迅速普及，使得语音通信网络中又增添了宽带以及多媒体等新业务。

三光纤通信技术的应用现状及其缺陷

21世纪我国已形成了较为完备的光纤通信体系。随着移动互联网，三网融合的运用与发展，极大地推动了我国光纤通信传输技术的运用。3G产生的发展促进了光纤通信技术在通信领域内的广泛运用。

单纤双向传输技术。单纤双向传输技术是与双纤传输技术相对应的。运用双纤传输技术时，信号是在两根不同的光纤中传输，而运用单纤传输技术时，其信号可在同一光纤中传输。依据现代光纤传输理论，光纤传输的容量是无限的，然而，由于各种传输设备的影响，致使光纤传输的容量没有达到理想状态。当前，我国通信领域内广泛使用的是双纤传输技术，这样便造成了严重的光纤资源浪费，但若使用单纤双向传输技术，则可以节省一半的光纤资源。而相对于庞大的光纤网络通信系统，可节省的光纤资源十分巨大，因而单纤双向技术的广泛运用对于网络通信的发展具有十分重大的意义。现阶段单纤双向传输技术主要运用于光纤末端接入设备，如单纤光收发器，PON无源光网络。由此可见，单纤双向传输技术在通信领域中的运用十分必要，这也是未来光纤通信技术发展的方向。

光纤到户接入技术。高质量视频通信和高速信息通信的发展极大地推动了现代宽带业务领域的研究。为满足用户对通信技术的要求，除了要具备宽带的主干传输网络，还需要有光纤到户接入技术，光纤接入网是让信息传送给千家万户的重要技术。因而，有学者指出，信息接入网是信息高速公路发展上的“最后一公里”，然而，这种说法也告诉我们在信息通信领域中需要面对的又一瓶颈。虽然在信息通信领域中，ADSL 技术为其提供了良好的基础，但其在通信领域未来发展的通信业务中的运用却少之又少，尤其表现在HDTV高清数字电视、会议电视以及网上游戏等业务上。例如，在HDTV中，使用铜线接入的ADSL方式无法满足目前需要的信息传输速率。因此，在现代通信领域中运用光纤接入技术已成为必然的发展趋势。

四光纤通信技术的发展前景

随着互联网，三网融合和3G产业的发展，光纤通信技术在信息通信领域中得到了广泛的运用。对于光纤通信技术而言，大容量、长距离、高速度一直是其追求的目标。

1光网络的智能化

现存技术上的接入网仍然是原始的、落后的模拟系统，而网络中的光接入技术的应用使其成为了全数字化的，且高度集成的智能化网络。在现代光网络技术发展中，越来越多运用到自动连接控制技术和信息自动发现技术以及系统的保护恢复功能，这样便进一步促进了光网络的智能化发展。

2全光网络

全光网络是指信号在网络传输过程和交换过程中都是以光的形式存在，只有在进出网络时才进行光电或电光的转换。然而，对于传统的光网络系统，在节点间已形成了全光化，但网络结点处仍在使用电器件，这样严重影响了光纤通信干线的总容量。因此，我们可以通过完善光器件的性能来提高信息传输速度。可见，光器件的集成化能够推动光纤传输技术的快速发展。

3光器件的集成化。

若想实现全光网络，促进网络通信传输速度的快速发展，光器件的集成化是实现其目标的重要发展方向。随着互联网技术的快速发展，传统的ADSL接入宽带已无法满足现实的信息传输需要。因此，我们可以通过完善光器件的性能来提高信息传输速度。可见，光器件的集成化能够推动光纤传输技术的快速发展。

总之网络时代的到来，对现代光纤通信技术提出了更高的要求。因此，大力促进光纤信息传输技术向更高层次的发展将成为我们的一项重要任务。

参考文献

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[2]肖礼岳.浅谈光纤通信技术的发展方向[J].技术与市场.2010.

[3]王艳，于静.现代光纤通信传输技术的应用探讨[J].科技创新与应用.2013.

（作者单位：三洋科技中心（深圳）有限公司）