光纖通信技術特點及未來發展趨勢探討

韓少南

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光纖通信技術特點及未來發展趨勢探討

韓少南

武漢貝斯特通信集團股份有限公司，湖北 武漢 430000

光纖通信技術是通信技術發展中的一次重大突破，為通信技術在社會生產中的廣泛應用產生了極為重要的作用。基于此，闡述了光纖通信的技術特點，對光纖通信技術的發展趨勢作了探討。

光纖通信；技術特點；發展趨勢

在現代科技發展中，我國光纖通信技術得到了巨大的發展，在研究成果及應用方面取得了重大進步。但是現階段的研究成果對于社會發展的需要來說還遠遠不夠，其中還存在著一些明顯的缺陷和不足。對于光纖通信技術的研究，需要人們采用科學的方式，對光纖傳輸損耗等問題以及該技術應用等其他問題進行妥善處理，以保證在社會的發展中充分發揮其技術優勢。

1 光纖通信技術的特點

1.1 大容量、高速度

現代社會信息交匯，在人們的工作和生活中，對信息傳遞的容量和速度要求日益提高。光纖通信技術相比于其他通信技術最主要的特點就是其傳輸的信息容量較大，這樣可以滿足現代人們對大容量信息通信的要求。光纖比銅線或電纜有大得多的傳輸帶寬，雖然現在的單波長光纖通信系統由于終端設備的電子瓶頸效應而不能發揮光纖帶寬大的優勢，但是經過一系列的技術處理，單波長光纖通信系統的傳輸容量也在大幅增加。

1.2 損耗低

通信技術應用的過程中，對于信號傳輸耗損問題一直是人們比較關注的。傳輸耗損的程度直接影響著通信傳輸的距離以及信號的質量問題，這對于通信技術的發展至關重要。光纖通技術以光傳播的方式進行信號的傳輸，在傳輸過程中所產生的損耗與傳統技術相比有非常巨大的改善。[1]

目前，商品石英光纖損耗可低于0～20dB/km。隨著科技的進步，將來采用非石英系統極低損耗光纖，那么它的損耗可能更低。這就意味著通過光纖通信系統可以跨越更大的無中繼距離，這無疑就減少了中繼站數目，成本也就可以大幅下降。

1.3 保密性好

在時代的不斷發展中，通信技術的安全性成為人們最為關注的問題之一。人們對通信保密和隱私意識的加強，更加使得在通信技術發展中，保證通信信息的安全性成為了關鍵。采用電波等方式進行信息通信，很容易被攻擊者截獲，使信息泄露。

光纖通信技術，在傳輸過程中采用的是光波傳輸，而光波在光纖中傳輸，光信號被完善地限制在光波導結構中，泄露的射線則被環繞光纖的不透明包皮所吸收，不會出現泄露，因而光纖通信不會造成串音，也不會被竊聽，保密性非常好。

2 光纖通信技術未來發展趨勢

2.1 向超高速系統的發展

對光纖通信而言，超高速度、超大容量一直是人們追求的目標，從過去 20多年的電信發展史看，網絡容量的需求和傳輸速率的提高一直是一對主要矛盾。傳統光纖通信的發展始終按照電的時分復用（TDM）方式進行，每當傳輸速率提高4倍，傳輸每比特的成本大約下降30%～40%。因而，高比特率系統的經濟效益大致按指數規律增長，這就是為什么光纖通信系統的傳輸速率在過去20多年來一直在持續增加的根本原因。目前，商用系統已從45Mbps增加到10Gbps，其要的是抗電磁干擾能力強，它既不受雷電、電離層和太陽黑子的變化和活動的干擾，也不受人為釋放的電磁干擾，可以與高壓輸電線平行架設或與電力導體復合構成復合光纜，也特別適合于軍事應用。[2]速率20年時間里增加了2000倍，比同期微電子技術的集成度增加速度還快得多。

2.2 向超大容量WDM系統的演進

采用電的時分復用系統的擴容潛力已盡，然而光纖的200nm 可用帶寬資源僅僅利用了不到1%，99%的資源尚待發掘。采用波分復用系統的主要好處是：（1）可以充分利用光纖的巨大帶寬資源，使容量可以迅速擴大幾倍至上百倍；（2）在大容量長途傳輸時可以節約大量光纖和再生器，從而極大地降低了傳輸成本：（3）與信號速率及電調制方式無關，是引入寬帶新業務的方便手段。

2.3 新一代的光纖

近幾年來隨著IP業務量的爆炸式增長，電信網正開始向下一代可持續發展的方向發展，而構筑具有巨大傳輸容量的光纖基礎設施是下一代網絡的物理基礎。目前，為了適應干線網和城域網的不同發展需要，已出現了兩種不同的新型光纖，即非零色散光纖 （G.655 光纖）和無水吸收峰光纖（全波光纖）。

2.4 光接入網

過去幾年間，網絡的核心部分發生了翻天覆地的變化。無論是交換，還是傳輸都已更新了好幾代。不久，網絡的這一部分將成為全數字化的、軟件主宰和控制的、高度集成和智能化的網絡。而另一方面，現存的接入網仍然是被雙絞線銅線主宰的（90%以上）、原始落后的模擬系統。兩者在技術上的巨大反差說明接入網已確實成為制約全網進一步發展的瓶頸。唯一能夠根本上徹底解決這一瓶頸問題的長遠技術手段是光接入網。

2.5 光纖通信技術的智能化

隨著業務需求的多樣化和IP化，光纖通信的發展不僅要突破距離的限制，更要向智能化邁進。對于日益龐大的傳輸容量和日益繁忙的調度需求，隨著光纖網絡建設規模的不斷擴大，網絡的安全性、高效性、復雜性都對網絡的管理維護提出了很高的要求，基于密集波分復用（DWDM）的光傳送網（OTN）技術、適應下一代網絡（NGN）的自動交換光網絡（ASON）技術，正是為了適應未來的智能光網絡（ION）的需要而得到飛速發展。

綜上所述，光纖通信技術是現如今通信技術發展過程中一次十分重大的變革，為現代通信技術在現代社會中的應用與發展產生了深遠的影響。不過當下關于光纖通信的研究成果對于現代社會發展對通信技術的要求來說還差得很遠，還存在著許多缺點和不足。所以，關于現代光纖通信技術的進一步研究，需要人們運用更加科學的方式，對此項技術在應用等方面進行完善，從而使其在社會的發展中更好地發揮自己的優勢及特點。

[1]張振杰，鞏銳.淺談光纖通信技術的特點和發展趨勢[J].中國新通信，2015（24）：12.

[2]劉睿.探究電信光纖通信技術的優勢[J].中國新通信，2015（2）：55.

Characteristics and Future Development Trend of Optical Fiber Communication Technology

Han Shaonan

Wuhan Best communication group Limited by Share Ltd，Hubei Wuhan 430000

optical fiber communication technology is a major breakthrough in the development of communication technology,which has a very important role for the wide application of communication technology in the social production.This paper describes the characteristics of optical fiber communication technology,the development trend of optical fiber communication technology to make a discussion.

optical fiber communication; technical characteristics; development trend

TN929.11

A

1009-6434(2016)6-0103-02