光纖通信技術與光纖傳輸系統的研究

劉軍

中郵建技術有限公司，江蘇南京 210012

1 光纖傳輸技術的基本原理極其特點

光纖傳輸技術即通過光波導（方形或圓形，圓形為光纖）來進行信號的傳輸，其中信號為光信號而非傳統的電信號或者微波，在進行信號的傳輸過程中，通過調制器以及光源來進行信號的調制，即調制器在電信號的作用下調節光源所發出光的初相位等光信息，來達到信息的加載。把加載了信息的光通過波導進行傳輸，傳輸中光信號由于全反射被束縛在波導中，形成信號的長距離傳輸。信號到達目的地通過解調器把光信息轉化為電信息等，為使用者使用。在遠距離和較大范圍的通信中目前主要使用的是石英光纖，在短距離和較小范圍內通信中目前主要使用的是聚合物光纖。光纖通信未來的主要發展方向和目標就是實現全光網絡，最大限度的提升光纖通信的效率、容量、質量、范圍。

光纖傳輸技術的特點具體主要是這幾方面：①光纖傳輸技術的傳輸頻帶寬，而且通信容量大；②光纖傳輸技術傳輸過程損耗低，而且傳輸距離較遠，通信質量比較高；③抗干擾能力強，應用范圍廣；④線徑細，重量輕。

2 當前光纖傳輸技術的現狀

當前，光纖傳輸技術中光纖入戶接入技術是非常重要的一項技術，該技術是在寬帶傳輸的基礎上，為了達到用戶更高的需要而實現的一項重要技術，光纖接入網的主要意義在于實現信息的快速傳遞。ADSL 技術的研發以及推廣使用為光纖接入網的實現提供了先決條件，但是此項技術的未來發展上限有限，極有可能被淘汰。比如在HDTV 高清數字電視業務中，ADSL 技術依然應用的是以往的通信接入模式，信息傳輸的速率不高，很難滿足當前人們的需求[1]。因此，我們要進一步加強光纖入戶接入技術的研究。

雙纖傳輸技術是目前我國通信網中主要使用的一項技術，雙纖傳輸技術顧名思義即是讓利用兩條光纖進行光纖信號的傳輸，但是限于當前的傳輸設備，雙光纖傳輸的信號容量仍需要進一步提升，這一定程度上浪費了部分光纖資源。而單纖雙向傳輸技術在通信網中的應用，大幅度節約了光纖資源，這種技術是未來光纖傳輸技術發展的主要方向。按照我國目前對這種技術的應用來看，單纖雙向傳輸技術采用的是光纖末端與傳輸設備進行連接的方式，因此，此項技術的研發與應用對實現光纖通信的最終目標具有現實意義。

3 光纖傳輸技術創新的途徑

3.1 搭建多波長通道

改變當前通信技術現狀的先決條件是針對當前使用的單波長通道進行革新，搭建多波長通道。以往通信使用的主要是單模光纖，主要利用的是單波長通道，然后利用色散調節技術提升傳輸效率，增加傳輸容量。波分復用技術可以有效擴大傳輸信息的容量，進而達到多址復用。空分復用技術通常是利用多條光纖完成信息的傳輸，單條光纖的復用技術的實現需要利用多種復用方式[2]。在波分復合技術以及光纖放大鏡實際應用過程當中，會出現多條光纖的四波混合現象，這種現象會導致出現一種新的波長，而這種新波長會干擾通信信號，影響波分復合技術在信息傳輸中的應用。而解決這種新波長對通信信號干擾問題的最佳方式就是搭建多波長通道，設計一種容量較大的可采用波分復用技術的新型光纖，從而使波分復用技術的作用得到最大化的發揮。

3.2 實現光網絡智能化

智能化發展是諸多領域未來的發展方向，目前大部分領域已經開始了智能化的發展和研究，因此，在通信技術領域也要開始智能化建設，這是社會發展的必然趨勢，同時這也是通信技術未來的發展方向。當前，我國的光纖通信基本仍然是進行信息的傳輸，但是近年來，社會經濟和各項科學技術理論都在不斷地發展，現代通信領域中已開始應用計算機技術，隨著計算機技術被應用于通信領域，使得通信技術得到了極大的改變。在當前光網絡發展的基礎上進一步實現自動連接控制技術、自動保護恢復技術以及自動信息發現技術，建設智能化的光網絡，從而促進我國光纖通信技術各項功能的持續完善和發展。

3.3 向超大容量DWDM 系統的演進。

DWDM 是DenseWavelengthDivisionMultiplexing（密集波分復用）系統，簡單來說，這是在目前光纖網帶寬的基礎上使其得到進一步提升的一種激光技術。具體來講，DWDM 技術主要利用一根指定的光纖，采用多路復用技術利用這根指定光纖載波的緊密光譜間距，從而實現傳輸性能的最大化，在此基礎上，就可以實現利用較少的光纖數量傳輸同等信息容量，讓光纖的傳輸性能得到最大程度的發揮。在DWDM 技術的基礎上就可是光纖上大量的寬帶資源得到最大限度的利用，同時DWDM 技術還能在傳輸信息容量不便的情況減少光纖的使用，可以有效控制成本，從而使得通信網絡得到更大范圍的普及。

3.4 加強新型光纖的使用和研發

目前，互聯網技術已經實現了大范圍的普及，地球開始被互聯網連接在一起，這就要求通光纖信技術不但要提升信息傳輸效率，擴展信息傳輸的范圍，同時還要保證信息傳輸的質量。很顯然，以往的單模光纖已經無法滿足人們對于信息傳輸越來越高的要求，因此，加強新型光纖的使用和研發是一種必然的趨勢，也是更好的滿足人們通信需求的客觀要求。

3.5 實現全光網絡

全光網絡（OpticalNetwork）通常指的是采用光纖作為主要的傳輸介質而形成的廣域網、城域網以及更大范圍的局域網，就性能而言光網絡不僅傳輸速度大大提高，而且傳輸距離也變得更長。目前光網絡主要采用的是用光纖進行傳輸的網絡結構，不僅僅只有太網可以利用光纖進行傳輸，一些非以太網，包括像令牌環網、FDDI、令牌總線網等網絡也是可以利用光線傳輸的方式完成數據傳輸。就目前而言，全光網絡是未來通信技術發展的一個重要的方向，在實現全網絡，可以極大的提升通信信息的傳輸效率，促進網絡資源使用效率的提升，是促進通信技術進一步發展的有效途徑。

4 結語

光纖通信技術是我國目前主要的通信手段，對我國通信領域做出了重要貢獻。但是隨著社會的不斷發展和進步，當前的通信技術必然無法滿足人們的需求。人們必然會對通信技術和信息傳輸速率提出更高的要求，這就要求我們必須加快當前通信技術的革新，實現全光網絡，舍棄傳統通信傳輸書復雜的操作，最大程度提高通信的質量、容量以及速度，滿足社會發展和人們對于通信的要求。鑒于筆者理論水平和實際經驗有限，文章尚有不完善之處，希望大家進行指正。