光通信技術現狀及其發展趨勢探討

于洪蕊

【摘要】 隨著科學技術的不斷發展，通信技術的發展在一定的程度上滿足了人們工作、生活和學習的需求。尤其是光通信技術的發展，使得長距離、大容量傳輸成為可能。基于這樣的狀況，本文對光通信技術的發展現狀，以及未來的發展趨勢進行了簡要的分析與研究。

【關鍵詞】 光通信 光網絡 全光通信

前言：光通信是以光導纖維（即光纖）為傳輸媒質，以光波作為載波的一種通信方式。光通信涉及的技術領域包括光器件、光傳輸、光信號處理、光交換技術、光網絡技術以及光網絡的融合技術等等。光通信正朝著高速率、大容量。長距離、網絡化、智能化的方向發展。本文主要對光通信技術現今的發展狀況，以及在今后的發展趨勢進行了簡要的闡述。

一、目前光通信技術的發展現狀

1.1密集播分復用技術

密集波分復用技術簡稱DWDM，是光纖數據的一種傳輸技術，該種技術是利用激光的波長，按照比特位并行傳輸或字符串行傳輸方式在光纖內傳送數據。DWDM是光網絡的重要組成部分，它可以讓IP協議、ATM和同步光纖網絡、同步數字序列協議下承載的電子郵件、視頻、多媒體、數據和語音等數據都通過統一的光纖層傳輸。在被開發后，基于其能在很大的程度上提高了光纖系統對于信息數據的傳輸量，而被廣泛關注與應用。

1.2光纖接入網技術

光纖接入網，指的是在接入網過程中，利用光纖為核心的傳輸媒質，以此來實現用戶數據信息傳遞的形式。光纖接入網并不是傳統意義方面光纖傳輸系統，實際上是針對接入網環境中，所設計的較為特殊的光纖傳輸網絡。光纖接入網主要有以下幾方面的特點，其一是網絡覆蓋范圍一般較小，在實際應用過程中不需要中繼器，基于眾多用戶的信息數據共享光纖，導致光功率及波長的配比，存在需要利用光纖放大器來進行功率補償的狀況。其二是滿足各種寬帶業務的傳輸，并且傳輸質量好、數據信息傳遞的可靠性較高。其三是光纖接入網所應用的范圍較為廣闊。其四是，該項技術投放使用的過程中投資成本大，在網絡管理方面較為復雜，在遠端供電方面較難。

1.3 EDFA技術

EDFA是摻鉺光纖放大器的縮寫，是對數據信號光放大的有源光器件。基于EDFA工作時的波長為1550nm，與光纖的較低損耗波段較為一致，并且該種技術研發至今比較成熟，在實際中得到廣泛的應用。摻鉺光纖就是EDFA的核心元件，摻鉺光纖主要將石英光纖當做基質材料，在其纖芯當中融入了相應比例稀土原素鉺離子。在一定的泵浦光注入到摻鉺光纖中時，鉺離子從低能級直接被激發到高能級，基于鉺離子在高能級時壽命較短，這就使得較快以非輻射躍遷的狀態，直接到較高能級上，與此同時在該能級以及低能級間迅速形成粒子數反轉形式的分布。EDFA的特點是體積相對較小、功耗損耗較低、使用便捷等。能夠根據用戶實際使用的情況，安裝在不同的應用系統中。

二、光通信技術未來的發展趨勢

2.1全光網絡的發展

全光網絡是指信號只在進出網絡時才進行電和光，以及光和電的轉換，在網絡數據信息傳輸的過程中，將會以光的形式存在。因為在整個傳輸過程中沒有電的處理，所以PDH、SDH、ATM等各種傳送方式均可使用，提高了網絡資源的利用率。全光網絡在未來的發展中，實際的應用中數據會以更快的速度進行傳輸，因為數據信息僅是以光的形式進行編碼。消除光電轉換是全光網絡技術的關鍵工作，將使數據信息傳輸速率要達到萬億位級。一個經常引用的統計數據說光纖具有25萬億到75萬億位/秒的理論容量，并把這個數據與其速率通常以百萬位計的銅線來進行比較，進而體現其優勢。所以，在未來的發展中實現全光網絡將會是提高信息數據傳輸技術的有效途徑。

2.2 WDM技術的發展

對于WDM技術的研發和研究發現，該項技術最大的優勢基于是資金成本較低。WDM是光域上的一種復用技術，形成光層的網絡既全光網，是光通訊當中相對較高的階段。建立一個以WDM和光交叉連接為基礎光網絡層，實現用戶終端到終端形式的全光網連接，利用純粹的全光網來消除光電轉換的阻礙，將是未來的趨勢。這種技術仍是基于點到點的形式，但是點到點的WDM通信技術，是實現全光網通信最重要的一步，其應用和實踐將對全光網的發展起到重要的作用。

三、結論

在科學技術不斷發展的進程中，光通信技術的應用較為廣泛，從而使得網絡通信中的信息與數字的傳輸能力大大的提升。隨著光器件等關鍵技術的突破將加快全光網絡技術的實現。

參 考 文 獻

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