高中生看光纖通信技術與光纖傳輸系統的探究

摘 要：信息時代，通信方式發生著質的變化。光纖通信技術是構成通信的重要部分，實現更遠距離和更大容量的傳輸，是光纖通信研究的重點。通信系統的整體性能需要不斷提升，文章針對光纖通信技術和光纖傳輸系統特性做了一些研究。主要的內容包括：學習有關光纖通信技術和傳輸系統的基礎原理，發展現狀和影響傳輸系統的因素，同時對光纖傳輸中光的傳輸性能做相關的介紹。

關鍵詞：光纖通信;光纖傳輸;理論基礎;發展前景

一、 光纖傳輸技術的現狀分析

當前我國正在應用的光纖傳輸技術主要是雙纖傳輸，此項技術主要的應用原理是在兩條不同光纖中進行信號的傳輸，但是其傳輸的容量仍然有限，已經出現了光纖資源浪費的現象。因此，在光纖傳輸技術中應用單纖雙向傳輸的技術，能夠對光纖資源進行節約，這也是未來光纖傳輸技術主要的發展方向。目前光纖技術已經普遍應用起了光纖到戶接入技術，此項基礎是在現代寬帶業務傳輸工作基礎上發展起來的，其能夠滿足多數用戶對于光纖傳輸技術的需求，也能夠實現現代化通信技術的發展。光纖接入主要是進行信息之間的傳遞，而目前的adsl技術也為現代化的信息接入網的建立奠定了基礎，但在未來不斷發展的通信技術中的應用還是有一定弊端的。

二、 光纖傳輸系統的優化發展策略

（一） 建立多波長的光纖通道

改變傳統單波長通道，建設多波長通道是優化光纖傳輸系統最重要的方法，目前主要應用的是波分復用技術。此項技術能夠對信息進行大容量的擴展，實現多址復用。以往應用的單波長通道主要利用的是單模光纖，應用的是色散調節技術對傳輸效率進行擴展和提升，但目前所應用的波分復用技術相當于光纖放大鏡，能夠使相關光纖出現四波混合運行的現象，進而出現新波長的出現。這種情況會對通信信號造成一定的干擾，進而對波分復用技術的應用造成不利影響。因此，在具體的應用過程中，要努力促進單波長通道向多波長通道建設的轉變，使得大容量的波分復用系統光纖設計，從而促進波分復用技術的順利應用。

（二） 進行光網絡的智能化建設

智能化是光纖傳輸技術的主要發展趨勢，也是未來我國光纖傳輸技術發展的主要途徑。過去我國的光纖通信主要是通信主線為主傳輸，但此種傳輸智能化水平低，隨著網絡技術和計算機技術的發展，當代的光網絡建設要實現自動連接與控制，自動信息發現、保護以及恢復。所以，在光纖通信技術的發展中要加強光網絡的智能化建設，實現光網絡應用的智能化發展，這也是實現當代光纖通信技術發展的重要方式之一。

（三） 促進超高速通信建設

隨著光纖技術的不斷發展，人們不僅對光纖傳輸具有大容量的需求，更具有超高速的需求，所以在光纖通信技術的發展中要促進超高速通信建設，并要不斷進行技術更新以來來改變網絡的速度。但是在目前的光纖通信建設過程中，網絡傳輸的速度仍然無法企及網絡容量的拓展速度，所以現代的光纖通信技術無法滿足現代人們對于超高速網絡傳輸速度的需求。從對光纖傳輸成本與速度的分析中可見，光纖傳輸速度增加4倍以上，就會降低相應的傳輸成本，從而提高光纖通信傳輸技術的經濟效益。因此，在光纖通信傳輸的發展中，要對光纖傳輸速度進行進一步的提升，促進光纖傳輸的超高速建設，滿足人們對于網絡通信的需求。

三、 光纖通信技術和光纖傳輸系統的應用前景

（一） 光纖通信技術的發展前景

目前對光纖通信超大容量、超高速度及超長距離傳輸的追求，是人們的目標，但對全光網絡的追求更應是人們的夢想。光纖通信技術發展的趨勢如下：（1）長距離地傳輸超大容量信息的波分復用技術，大大提高了光纖傳輸系統的信息容量，并且這種技術在未來的跨海傳輸系統中也有著廣闊的發展前景。現在，隨著波分復用系統的迅速發揮1.6bit/s的WDM被大量使用，與此同時全光傳輸的距離也在不斷擴展。提高光纖傳輸容量的另一有效途徑是使用OTDM技術和WDM增加光纖傳輸的信道數以提高其攜帶信息容量的技術相比，OTDM技術用提高單信道速率的方法來提高傳輸容量，其最終實現的單信道速率可高達640bit/s，但提高光纖通信系統的容量僅依靠WDM和OTDM技術是不夠的，可以通過將多個OTDM的信號進行波分復用，來提高傳輸的容量。使用PDM技術能減弱相鄰信道的相互干擾。但由于RZ編碼信號在超高速的通信系統中占用的空間較小，從而對色散管理分布降低了要求，并且RZ編碼的方式對于光纖的偏振膜色散和非線性有較強的適應力，所以現在的WDM/OTDM系統的傳輸方式大都使用RZ編碼。（2）光孤子通信技術。作為超短光脈沖ps數量級的光孤子，位于光纖傳輸系統中的反常色散區，這里的非線性效應和群速度色散相互平衡，所以經過長距離的傳輸后，光纖的速度和波形都能保持不變。在未來的通信發展中，光孤子的發展前景主要體現在：使用高速通信，頻域和時域的超短脈沖產生和使用的技術及超短脈沖的控制技術可以使目前的速率從10～20Gbit/s提高到100Gbit/s;在增長傳輸的距離方面通過使用整形、再生技術、重定時和減少ASE，光學濾波可以使傳輸的距離提高100000km以上。

（二） 光纖傳輸系統的應用前景

光纖傳輸系統在應用中，通常是將多路的視頻信號傳輸到同一條光纖上面。光線傳輸系統的這種多路復用使用的是技術包括光時分復用、光波分復用和光頻分復用。其中光波分復用技術可以實現視頻、音頻、圖像、文字、數據等各類媒體的混合傳輸，這對于擴充網絡的容量、發展寬帶的新業務、挖掘光纖寬帶傳輸的潛力和實現通信的超高速傳輸具有重要的意義，特別是WDM如果加上光纖EDFA，將對電信網產生巨大的吸引力。

四、 結束語

總而言之，不論是基于傳輸信息容量、速度，或是全網通信而言，光纖通信技術都將會發揮出越來越重要的作用價值，其地位價值同樣也會變得愈發關鍵。盡管當前在全球光通領域內發展現狀不甚樂觀，但相信伴隨著光纖傳輸技術的增強與完善，光纖通信市場也必將會得到極大的增強，且將會逐漸成為主流通信技術。

參考文獻：

[1]侯欣.簡析光纖通信傳輸技術的應用[J].科技展望，2015，25（35）：5.

[2]閆玉霞.試論光纖通信技術的現狀及發展趨勢[J].信息通信，2014（12）：249-250.

作者簡介：

朱政杰，河北省衡水市，衡水市第一中學。