光纤通信发展前景精选(九篇)

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第1篇：光纤通信发展前景范文

关键词：光纤通信；传输技术；特点；应用；发展

中图分类号： C35 文献标识码： A

引言

光纤通信作为一种信息传输技术，近年来受到了人们的广泛关注，并在诸多领域和行业中应用，成为提升通信质量和效率的重要手段。光纤通信技术依靠光纤作为主要的信息载体，以光波的形式进行数据的传输，这使得光纤通信速度比电信通信技术要更加快捷。光纤通信技术给世界通信技术带来了非常深刻的变革，成为推动科技创新和技术创新的关键，并在未来通信行业中发挥着重要的作用。

1 光纤通信传输技术的特点

光纤通信传输技术以光纤为传输介质。光纤不仅可用来传输模拟信号和数字信号，而且可以满足视频传输的需求。相对于铜线每秒1.54MHZ的速率，光纤网络的运行速率达到了每秒2.5GB。光纤具有较大的信息容量，这意味着能够使用尺寸很小的电缆，将来就不用更新或增强传输光缆中信号。此外，光纤电缆的电磁噪声具有较大的阻抗，使其免于受电噪声的干扰。从长远维护角度来看，光缆最终的维护成本会非常低。目前，光纤传输技术在商用与工业领域得到广泛应用。其特点主要有：

（1）频带较宽、通信容量大。光纤相比铜线或是电缆，其传输带较宽。对于单波长的光纤通信系统，因其终端设备产生的电子瓶颈效应，使得光纤通信系统不能发挥出其频带较宽的优势，因而在一般情况下，需采取一些辅助技术来增加光纤通信的传输容量。尤其密集波分复合技术的运用，大大增加了光纤通信的传输容量。

（2）抗干扰能力强。光纤通信材料是石英制成的绝缘体材料构成，不易损坏，绝缘性较好。在实际的运用中，不易受到自然界中的电流影响，也不会受到人为或电离层变化产生的电流影响，因而对电磁有着 强大的免疫力。从这一点来看，它能够与高压线路平行架设，能广泛运用于电信、电力或军事等方面。

（3）损耗低，中继距离长。相比其他传输介质产生的损耗而言，由石英等材料构成的光纤，其损耗较低，并低于20Db/km，这就说明光纤通信技术可以大量运用于长途传输线路，因其中继站的数目减少，其中继距离就相对较长，大大降低了光纤通信传输的技术成本支出。

（4）无串音干扰。在使用光纤传输技术进行电波传输的过程中，光信号会被完全限制在光纤里面。即使存在有些电磁波会被泄露，但因其光纤周围环绕的都是不透明的塑料皮，因为，其泄露的射线可能被塑料皮所吸收，即使在同一电缆中存在不同的光纤电缆，也不会出现串音干扰。同时在电缆外面，也不会窃听到光纤中传输的信息。

2 光纤通信传输技术的发展现状

光纤通信技术是光纤通信技术的进步，能够促进光纤通信质量和效率的提升，降低光纤通信过程中能量的损耗，实现光纤通信应用范围的不断延伸。光纤通信技术有以下两种。

（1）波分复用技术（Wavelength Division Multi plexing，WDM），即充分利用单模光纤低损耗区来最大化地获取宽带资源。在光纤通信过程当中，由于光波频率的不同，光纤低损耗窗口能够划分为多个通道，在波分复用器的作用之下，能够将不同规定波长的信号光载波合起来，依靠一根光纤实现信号的传输，以减低信号传输中的损耗，提升光纤通信质量。当信号抵达之后，利用波分复用器对光波不同信号的光载波进行区分，以达到信号传输的最终目的。波分复用技术作为一种尖端光纤通信技术，波分复用技术能够在很大程度上提升光纤传输系统的整体承载量。波分复用技术的出现，不但对电信通信技术进行了有效替代，更解决了部分光纤通信技术所面临的难题。密集波分复用技术是在波分复用技术的基础上所研发出来的新技术，使光纤传输容量进一步的增加。目前，密集波分复用技术已经成为光纤通信的核心技术，将光纤通信距离和传输容量提升到了全新的高度。

（2）光纤接入技术。所谓的光纤接入主要是指局端与用户之间完全以光纤作为传输媒体。光纤接入可以分为有源光接入和无源光接入。光纤用户网的主要技术是光波传输技术。光波传输技术是指实现信息在其传输速率最大化程度下对大众的输送，使人们在大容量、高速率的信息传输下享受光纤通信技术所带来的科技化生活。上述的波分复用技术是在信号在传输的途径中的主传输干道，在保证其效率的前提下，更应该着重的是用户的接入部分。信号传送倘若在用户接入部分没有达到预期目标，则光纤通信技术对人们带来的便利无从谈起。由于在光纤接入到用户时的光纤位置不同，可以分为FTTB\FTTC\FRRCAB以及FTTH等技术应用。

FTTH即光纤到户是目前应用最广的方式，在我国大多数城市、企业以及网吧等地都订制了FTTH的技术发展建设标准，FTTH在我国一直处于优势处境，这也离不开有些城市对FTTH的大力支持以及扶持。

在所谓的FTTH应用中，其实主要是采用了P2P以及XPON技术。P2P即是点到点又称有源接入技术，国内不少的播放器应用都采用的是P2P的技术来实现信号的快速传输。XPON技术即是点到多点，又称光纤无源接入技术，它较为P2P技术来讲，后者更为受欢迎，这源于P2P技术为用户提供了高带宽的接入，着显然是用户所希望和需求的。

3 光纤通信传输技术的发展前景

对于光纤通信技术而言，着科学技术以及社会的发展，其在社会之中的应用只会越来越广泛，而对其发展前景来看，主要可以从以下几个方面进行探讨：

（1）光网络的智能化。就当前的光纤的接入网技术而言，其主要还是原始而落后的模拟系统。因此着网络的光接入技术的发展，而使得全数字化以及高度集成智能化网络的应用已是必然的趋势，而这又能促进光纤通信传输技术发展。

（2）全光网络。就全光网络而言，其主要是指通信的信号在网络传输和交换过程中以光的形式存在，而进出网络才转换为光电或者电光。这能够极大提高通信信息的传输速度，而这也是未来光纤通信传输技术的发展的主要方向之一。

（3）超高速传输。超高速传输，是未来光纤通信技术的主要研究方向。一般来说，传统光纤通信数据传播过程中，信息传输效率每提升4倍，信息传输所消耗的成本则相应的下降30%~40%，在这一规律之下，光纤通信速度在发展过程中速度不断提升，20多年的时间里提升了2000倍甚至更高。在未来的发展过程中，光纤通信的速度还将会出现全新的发展速度，集成度更高，传输效率更高，以满足人们对更高的信息传输速度要求。

（4）高性能光纤的应用。高性能的光纤，能够给光纤通信技术的发展提供强有力支持，而高性能光纤的研制，将成为主要的研究领域。随着IP业务的不断上升，对光纤产品的要求也更高，传统的光纤产品已经难以适用于超距离乃至超长距离的信息传输，高性能光纤的开发成为必然趋势。到目前为止，为满足不同干线网和城域网的需要，已经先后开发出非零色散光纤和无水吸收峰光纤两种新型光纤产品，而在未来，高性能光纤产品也将会更加丰富。

4 结论

总之，光纤的通信传输技术目前已成为了通信行业信息传输技术之一，而且在这个社会各个领域得到了广泛的使用。我们应该深刻的认识到光纤通信传输技术的特点以及其应用的技术，以大力促进以及开发高端的光纤信息传输技术，进而推动我国的现行的通信传输技术发展，而推动社会的各个领域的可持续发展。

参考文献

第2篇：光纤通信发展前景范文

关键词：光纤通信核心网接入网光孤子通信全光网络

近年来，光纤通信技术得到了长足的发展，新技术不断涌现，这大幅提高了通信能力，并使光纤通信的应用范围不断扩大。

一、我国光纤光缆发展的现状

1.普通光纤

普通单模光纤是最常用的一种光纤。随着光通信系统的发展，光中继距离和单一波长信道容量增大，G..652.A光纤的性能还有可能进一步优化，表现在1550rim区的低衰减系数没有得到充分的利用和光纤的最低衰减系数和零色散点不在同一区域。符合ITUTG.654规定的截止波长位移单模光纤和符合G..653规定的色散位移单模光纤实现了这样的改进。

2.核心网光缆

我国已在干线(包括国家干线、省内干线和区内干线)上全面采用光缆，其中多模光纤已被淘汰，全部采用单模光纤，包括G..652光纤和G..655光纤。G..653光纤虽然在我国曾经采用过，但今后不会再发展。G..654光纤因其不能很大幅度地增加光纤系统容量，它在我国的陆地光缆中没有使用过。干线光缆中采用分立的光纤，不采用光纤带。干线光缆主要用于室外，在这些光缆中，曾经使用过的紧套层绞式和骨架式结构，目前已停止使用。

3.接入网光缆

接入网中的光缆距离短，分支多，分插频繁，为了增加网的容量，通常是增加光纤芯数。特别是在市内管道中，由于管道内径有限，在增加光纤芯数的同时增加光缆的光纤集装密度、减小光缆直径和重量，是很重要的。接入网使用G..652普通单模光纤和G..652.C低水峰单模光纤。低水峰单模光纤适合于密集波分复用，目前在我国已有少量的使用。

4.室内光缆

室内光缆往往需要同时用于话音、数据和视频信号的传输。并且还可能用于遥测与传感器。国际电工委员会(IEC)在光缆分类中所指的室内光缆，笔者认为至少应包括局内光缆和综合布线用光缆两大部分。局用光缆布放在中心局或其他电信机房内，布放紧密有序和位置相对固定。结合布线光缆布放在用户端的室内，主要由用户使用，因此对其易损性应比局用光缆有更严格的考虑。

5.电力线路中的通信光缆

光纤是介电质，光缆也可作成全介质，完全无金属。这样的全介质光缆将是电力系统最理想的通信线路。用于电力线杆路敷设的全介质光缆有两种结构:即全介质自承式(ADSS)结构和用于架空地线上的缠绕式结构。ADSS光缆因其可以单独布放，适应范围广，在当前我国电力输电系统改造中得到了广泛的应用。ADSS光缆在国内的近期需求量较大，是目前的一种热门产品。

二、光纤通信技术的发展趋势

对光纤通信而言，超高速度、超大容量和超长距离传输一直是人们追求的目标，而全光网络也是人们不懈追求的梦想。

1.超大容量、超长距离传输技术波分复用技术极大地提高了光纤传输系统的传输容量，在未来跨海光传输系统中有广阔的应用前景。近年来波分复用系统发展迅猛，目前1.6Tbit/的WDM系统已经大量商用，同时全光传输距离也在大幅扩展。提高传输容量的另一种途径是采用光时分复用(OTDM)技术，与WDM通过增加单根光纤中传输的信道数来提高其传输容量不同，OTDM技术是通过提高单信道速率来提高传输容量，其实现的单信道最高速率达640Gbit/s。

仅靠OTDM和WDM来提高光通信系统的容量毕竟有限，可以把多个OTDM信号进行波分复用，从而大幅提高传输容量。偏振复用(PDM)技术可以明显减弱相邻信道的相互作用。由于归零(RZ)编码信号在超高速通信系统中占空较小，降低了对色散管理分布的要求，且RZ编码方式对光纤的非线性和偏振模色散(PMD)的适应能力较强，因此现在的超大容量WDM/OTDM通信系统基本上都采用RZ编码传输方式。WDM/OTDM混合传输系统需要解决的关键技术基本上都包括在OTDM和WDM通信系统的关键技术中。

2.光孤子通信。光孤子是一种特殊的ps数量级的超短光脉冲，由于它在光纤的反常色散区，群速度色散和非线性效应相互平衡，因而经过光纤长距离传输后，波形和速度都保持不变。光孤子通信就是利用光孤子作为载体实现长距离无畸变的通信，在零误码的情况下信息传递可达万里之遥。

光孤子技术未来的前景是:在传输速度方面采用超长距离的高速通信，时域和频域的超短脉冲控制技术以及超短脉冲的产生和应用技术使现行速率10-20Gbit/s提高到100Gbit/s以上;在增大传输距离方面采用重定时、整形、再生技术和减少ASE，光学滤波使传输距离提高到100000km以上;在高性能EDFA方面是获得低噪声高输出EDFA。当然实际的光孤子通信仍然存在许多技术难题，但目前已取得的突破性进展使人们相信，光孤子通信在超长距离、高速、大容量的全光通信中，尤其在海底光通信系统中，有着光明的发展前景。

3.全光网络。未来的高速通信网将是全光网。全光网是光纤通信技术发展的最高阶段，也是理想阶段。传统的光网络实现了节点间的全光化，但在网络结点处仍采用电器件，限制了目前通信网干线总容量的进一步提高，因此真正的全光网已成为一个非常重要的课题。

全光网络以光节点代替电节点，节点之间也是全光化，信息始终以光的形式进行传输与交换，交换机对用户信息的处理不再按比特进行，而是根据其波长来决定路由。

目前，全光网络的发展仍处于初期阶段，但它已显示出了良好的发展前景。从发展趋势上看，形成一个真正的、以WDM技术与光交换技术为主的光网络层，建立纯粹的全光网络，消除电光瓶颈已成为未来光通信发展的必然趋势，更是未来信息网络的核心，也是通信技术发展的最高级别，更是理想级别。

光通信技术作为信息技术的重要支撑平台，在未来信息社会中将起到重要作用，虽然经历了全球光通信的“冬天”，但今后光通信市场仍然将呈现上升趋势。从现代通信的发展趋势来看，光纤通信也将成为未来通信发展的主流。人们期望的真正的全光网络的时代也会在不远的将来到来。

参考文献：

第3篇：光纤通信发展前景范文

关键词：光纤通信；发展现状；发展趋势

Abstract: The development of optical communication relies on optical fiber communication technology, at present, optical fiber communication technology has great development, and new technologies are constantly emerging, and greatly improve the communication ability, and continuously expand the scope of application of optical fiber communication. Optical fiber communication technology has great development space, is expected to have a greater demand and market in the future. In this paper, the development of optical fiber communication and its future prospects analysis.

Key words: optical fiber communication; development status; development trend

中图分类号：F626.5

1.光纤通信技术发展的现状

1.1波分复用技术。波分复用技术可以充分利用单模光纤低损耗区带来的巨大带宽资源。根据每一信道光波的频率(或波长)不同，将光纤的低损耗窗口划分成若干个信道，把光波作为信号的载波，在发送端采用波分复用器(合波器)，将不同规定波长的信号光载波合并起来送入一根光纤进行传输。在接收端，再由一波分复用器(分波器)将这些不同波长承载不同信号的光载波分开。由于不同波长的光载波信号可以看作互相独立(不考虑光纤非线性时)，从而在一根光纤中可实现多路光信号的复用传输。

1.2光纤接入技术。光纤接入网是信息高速公路的“最后一公里”。实现信息传输的高速化，满足大众的需求，不仅要有宽带的主干传输网络，用户接入部分更是关键，光纤接入网是高速信息流进千家万户的关键技术。在光纤宽带接入中，由于光纤到达位置的不同，有FTTB、FTTC、FTTCab和FTTH等不同的应用，统称FTTx。FTTH(光纤到户)是光纤宽带接入的最终方式，它提供全光的接入，因此，可以充分利用光纤的宽带特性，为用户提供所需要的不受限制的带宽，充分满足宽带接入的需求。目前，国内的技术可以为用户提供FE或GE的带宽，对大中型企业用户来说，是比较理想的接入方式。

2.光纤通信的多媒体应用

由于多媒体应用信息量大，就性能价格和信号特征而言，必须采用压缩技术，压缩掉人不能分辨的部分以节约频带。假设不使用压缩技术，一个标准的个人电脑上的80MB硬盘只可存储约8min 的具有CD品质的立体声，或约35s的电视广播品质的运动视频。采用压缩磁盘后，CDROM 则可以存储72min 的高保真音乐，或存储20min 的电视广播品质的运动视频。那么位速呢?立体声的CD品质的声音如果不压缩的话，要求网络以每秒钟140万位的恒定速率传送一个比特流，这对于局域网来说是足够的。但是，由于传统的局域网技术是基于在若干个端系统(一般从几十个到几百个)之间共享一条电缆或光纤，因而有太多的这样的数据流无法并行流动。共享的最大位速范围通常是从10Mbps(以太网技术)到100MbPs(快速以太网或FDDI技术)。当不压缩时，PAL品质的数字运动视频需要 160Mbps／通道。这与已有的共享传送媒体思想为概念的局域网技术是相矛盾的。在长距离通信上存在着采用哪种速度的地面电缆电路， 但是使它们专用单独一个视频通道所需的费用是令人无法接受的。在这种速度下，卫星线路的性能价格比最高，费用仍然很昂贵。所以采用压缩和编码的必要性是显而易见的。多媒体应用需求的网络特征，与其他应用相比有许多相同的特性，也有不少如下特有的特征：(1)要求连续媒体信息(音频和视频)进行实时传送。(2)对连续媒体信息的编码使得被交换的数据容量大而非常重要。(3)大多数应用是面向分布的，特别是当服务于常驻用户时。基于这样的观察，我们选择了4个能用数量表示并且应用于通信子网的性能规则以及两个应用于大型“网络”的关键特征。4个关键的通信子网的性能规则如下：①吞吐量：多媒体通信要求的吞吐量是很大的；②传输延迟：多媒体通信要求的传输延迟很小；③延迟变化：多媒体通信要求的传输延迟波动很小；④差错率：多媒体通信要求的传输误码率很低。 这些参数与支持连续媒体的实时传送密切相关。 大型"网络"的最关键的特性如下：①多点播送和广播能力；②文件缓存能力。这些特征与支持基于下载的分布和检索的应用密切相关。 从前面的分析可以看出，光纤通信具备许多优点，能够满足多媒体通信的各种要求。因此，光纤必将是多媒体通信传输介质的最佳方案。

3. 光纤通信技术在有线电视网络中的应用

20世纪90年代以来,我国光通信产业发展极其迅速,特别是广播电视网、电力通信网、电信干线传输网等的急速扩展,促使光纤光缆用量剧增。广电综合信息网规模的扩大和系统复杂程度的增加,全网的管理和维护,设备的故障判定和排除就变得越来越困难。可以采用 SDH +光纤或ATM+光纤组成宽带数字传输系统。该传输网可以采用带有保护功能的环网传输系统,链路传输系统或者组成各种形式的复合网络,可以满足各种综合信息传输。对于电视节目的广播,采用的宽带传输系统可以将主站到地方站的所需数字,通道设置成广播方式,同样的电视节目在各地都可以下载,也可以通过网络管理平台控制不同的站下载不同的电视节目。

有线电视网络在全国各地已基本形成,在有线电视网络现有的基础上,比较容易地实现宽带多媒体传输网络,因此在目前的情况下,不应完全废除现有的有线电视网,而用少量的投资来完善和改造它,满足人们的目前需要。很多地区的 CATV已经是光纤传输,到用户端也是同轴电缆进入千万家。但是现在建设的CATV 大多是单向传输,上行信号不能在现有的有线电视网中传送。可以通过电信网 PSTN 中语音通道或数据通道形成上行信号的传送,也可以通过语音接入系统来完成。将电话接到各用户,这样各用户间即可以打电话,也可以利用广电自己的综合信息网中的宽带传输系统构成广电网中自己的上行信号的传送,组成了双向应用的Internet网。现在光通信网络的容量虽然已经很大, 但还有许多应用能力在闲置, 今后随着社会经济的不断发展, 作为经济发展先导的信息需求也必然不断增长,一定会超过现有网络能力, 推动通信网络的继续发展。因此, 光纤通信技术在应用需求的推动下, 一定不断会有新的发展。

4.光纤通信技术的发展趋势

4.1光接入网通信技术的更进一步发展。现存技术上的接入网依旧是双绞线铜线的连接，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。光接入网通信技术所要达到的主要目标有:最大程度的使维护费用得到降低，故障率得到明显下降；可以用于新设备的开发和新收入的不断增加；与本地网络相结合，达到减少节点数目和扩大覆盖面范围的目的；通过光网络的建立，为多媒体时代的到来做好准备；另外，可以最大化的利用光纤本身的一些优势特点。

4.2光纤通信技术中光传输与交换技术的融合一光接入网通信技术的后延。基于上述光接入网通讯技术的成熟发展，网络的核心架构己经得到了翻天覆地的改变，并正在日新月异的变化发展着，在交换和传输两方面来讲也都早已进行了好几代的更新。光接入网技术和光传输与交换技术的融合技术，前者较后者在技术应用上有了一些技术上改进，从而也就提高了全网的往前的进一步有效发展，但此项技术相对来讲仍不成熟。

第4篇：光纤通信发展前景范文

【关键词】通信传输技术光纤技术特点应用技术

近年来，随着我国经济以及科学技术的高速发展，我国的通信传输行业也得到了长足的发展。而且自从上个世纪的光纤通信技术问世以来，全球的信息通讯领域也发生了革命性的本质性的改变。

一、光纤的通信传输技术的特点

对于光纤的通信传输技术而言，其主要的特点主要就是大容量，抗干扰能力强以及损耗低，下面就对其做一个简要的分析和阐述：首先，大容量。由于光纤的通信传输的传输带比较宽，因而使得其能够承载大量信息。而且对于光纤中单波长通信系统，在不能发挥其传输带较宽的优势也可以采取波分复用技术等等辅助技术而增加光纤通信传输容量。其次，抗干扰能力强。由于当前通信传输中运用的光纤通信材料主要是由SiO2而组成的石英这种绝缘体构成的，而其不仅绝缘的效果好，而且还不容易受到自然界或者人为而产生的各种电流影响而使得其能够对电磁有免疫力，也即是能够抗各种电磁波的干扰。最后，损耗低。随着光纤通信技术的发展，其已经由开始的光纤损耗400分贝/千米而降至20分贝/千米，而且随着石英光纤的普遍运用以及掺锗石英光纤的制作，已经使得其损耗降至了0.2分贝/千米，也就是达到了光纤理论的损耗极限，而这对通信传输而言是具有划时代的意义的。

二、光纤通信技术的应用现状

2.1光纤通信传输技术中的光纤接入技术

首先，对于光纤通信传输技术而言，其光纤的接入网技术是如今的信息传输技术中最核心的技术，因为不仅实现通信科学上普遍意义上的高速化通信的信息传输，而且这也缓解和满足社会对如今通信信息传输的要求。其次，对于光纤接入技术的构成而言，其主要由通信网路宽带的主干传输网络以及用户接入的这两部分构成。其中，用户接如是光纤宽带接入的最后一步，而且其负责的是全光接入。因此，这也是整个光纤接入技术中最重要的一步。而对于光纤宽带而言，其主要是为通信的接收端也即是用户提供所需的而且不受限制的带宽资源。

2.2光纤通信技术中的波分复用技术

首先，就波分复用技术也即是WDM本身而言，其充分利用目前的单模光纤具有的低损耗率的优势，而使其能够获得巨大的带宽资源。其次，对于波分复用技术的原理而言，其主要是基于各信道光波的频率和波长不同，而将光纤的低损耗窗口分成了众多的单独通信管道，以及在发送端进行波分复用器设置，进而吧波长不同的信号而进行集合一同送入到单根的通信光纤之中，最后进行信息的传输。而在信息的接收端，其再设置波分复用器，而将承载着不同信号光载波分离以达到信息的传输简单的目的。

三、光纤通信技术的发展前景

对于光纤通信技术而言，随着科学技术以及社会的发展，其在社会之中的应用只会越来越广泛，而对其发展前景来看，主要可以从其智能化以及全光网络这两部分进行探讨：其一，光网络的智能化。就当前的光纤的接入网技术而言，其主要还是原始而落后的模拟系统。因此随着网络的光接入技术的发展，而使得全数字化以及高度集成智能化网络的应用已是必然的趋势，而这又能促进光纤通信传输技术发展。其二，全光网络。就全光网络而言，其主要是指通信的信号在网络传输和交换过程中以光的形式存在，而进出网络才转换为光电或者电光。这能够极大提高通信信息的传输速度，而这也是未来光纤通信传输技术的发展的主要方向之一。

四、结束语

总而言之，光纤的通信传输技术已经成为了现代社会中的重要的通信信息传输技术之一，而且也开始在如今这个信息社会其它领域也得到了普遍的运用。我们应该深刻的认识到光纤通信传输技术的特点以及其应用的技术，而以此为基础而大力促进以及开发高端的光纤信息传输技术，进而推动我国的现行的通信传输技术发展，而推动社会的各个领域的科学发展和整体的前进。

参考文献

[1]王红波.浅谈光纤通信技术[J].河南科技. 2010（14）

[2]滕辉.浅谈光纤通信技术的现状及发展[J].科技信息. 2010（36）

[3]赵锐.浅谈光纤通信的发展现状及发展趋势[J].科技致富向导. 2011（18）

第5篇：光纤通信发展前景范文

关键词：光纤通信技术；特点；发展趋势

1光纤通信技术概念

光纤通信技术是以光信号作为信息载体、以光纤作为传输介质的通信技术。在光纤通信系统中，因光波频率极高以及光纤介质损耗极低，故而光纤通信的容量极大，要比微波等通信方式带宽大上几十倍。光纤主要由纤芯、包层和涂敷层构成。纤芯由高度透明的材料制成，一般为几十微米或几微米，比一根头发丝还细;外面层称为包层，它的折射率略小于纤芯，包层的作用就是确保光纤它是电气绝缘体，因而不需要担心接地回路问题;涂敷层的作用是保护光线不受水气侵蚀及机械擦伤，同时增加光线的柔韧性;在涂敷层外，往往加有塑料外套。光纤的内芯非常细小，由多根纤芯组成光缆的直径也非常小，用光缆作为传输通道，可以使传输系统占极小空间，解决目前地下管道空间不够的问题。

2光纤通信技术现状

2．1单模光纤

单模光纤是目前主要应用的一种光纤。80年代后，光纤通信已逐步从短波长的多模光纤转向长波长的单模光纤应用。随着光通信系统的发展，最早实用化的常规单模光纤G．652光纤在降低损耗提升带宽性能方面还有进一步提升空间，而在1．55μm窗口实现最低损耗的色散位移单模光纤G．653实现了这样的改进。90年代后，密集波分复用(DWDM)技术迅速发展，使光纤传输容量极大提高，而四波混频会引起复用信道间串扰，严重影响WDM系统性能，为适应需要，非零色散位移光纤G．655应运而生。

2．2波分复用(WDM)技术

波分复用(WDM)技术是一项90年代在通信网中扮演重要角色的技术。波分复用技术是将一系列载有信息的不同波长的光信号合成一束，让其沿着单根光纤传输;在接收端再将各个不同波长的光信号分开的通信技术。利用该技术大大增加光纤传输容量，降低成本;节省光纤及光中继器，达到对已建成系统扩容目的。2．3光纤接入技术随着社会发展，通信信息量在不断增加，业务的种类也不断丰富，传统的语音业务、短信业务已不能满足人们的信息需求，高速、高保真音视频等多媒体业务越来越受到人们的青睐。光纤接入技术大幅提升了信息传输速度，满足了人们对信息高速传输的需求。光纤接入技术通过主干传输网络和用户接入两部分实现光纤入户，利用光调制解调器，让用户享受到高速带宽资源。

3光纤通信技术发展趋势

3．1多年来，人们对高速率及大容量的追求不断推进着光纤通信技术的发展

如何最大化的拓展光纤带宽，成为各国不断研究目标。目前国际上利用波分复用(WDM)和光时分复用(OTDM)技术提升光纤系统容量。为了提高光纤通信系统的传输容量，光波长分割复用技术经历了三个阶段，即波分复用(WDM)、密集波分复用(DWDM)和光频分复用(OFDM)技术，系统传输容量随着技术的发展成千倍提升，目前容量1．6Tbit/s的波分复用系统已得到大量商用，全光传输的距离也在大幅提升。另一种提升传输容量的方式是采用光时分复用(OTDM)技术，不同于WDM技术通过增加光纤传输信道数量来提升容量，OTDM技术是通过提升信道传输速率来提高容量，其单信道最高速率已达640Gbit/s。利用波分复用技术，把多个OTDM信号进行复用，WDM/OTDM混合传输系统可以进一步提高光纤通信系统的传输容量。偏振复用(PDM)技术可以大幅减弱信道间的相互作用，将频谱效率提高一倍。利用占空较小的归零(RZ)编码信号，降低了光纤通信系统对色散管理分布的要求，且RZ编码适应性较强，因此现在的超大容量WDM/OTDM通信系统通常采用RZ编码作为传输方式。

3．2光孤子通信

在光纤反常色散区，由于色散和非线性效应相互作用而产生光学孤子。孤子是一种特别的波，它可以传输很长距离不变形，特别适用超长距离、超高速的光纤通信系统。光孤子通信就是以光孤子作为载体的通信方式，它实现信号波长在长距离传输过程中无畸变，在零误码的情况下信息可传递万里。光孤子通信未来的前景是利用传输速度方面优势进行超长距离的高速通信，通过时域和频域的超短脉冲控制技术，使现行速率提高十倍以上;利用重定时、整形、再生技术，同时减少ASE，增大传输距离，使传输距离提高到十万公里以上;获得低噪声高输出性能。虽然目前光孤子通信技术仍存在许多难题，但已取得很大进展，人们相信光孤子通信在大容量、超长距、高速、的全光通信中有着巨大的发展前景。

3．3全光通信网

随着人类社会信息化速度加快，人们对通信容量和带宽的需求也呈现加速增长的趋势，通信网两大组成部分，即传输和交换，都在不断发展和革新。随着波分复用技术的成熟，传输系统容量的增长给交换系统的发展带来压力和动力。未来交换系统运行速率会越来越高，而目前电子交换和信息处理网络能力已接近极限，无法满足要求，在交换系统中引入光子技术，实现光交换、光交叉连接和光分叉复用势在必行，未来的高速通信网将是全光网。全光网是光纤通信技术发展的理想阶段，传统的光网络只是实现了节点之间的全光化，但在网络结点处仍采用电器件，从而限制了通信网总容量的提升，真正的全光网已成为科研机构的一个重要课题。目前，全光网络处于初期发展阶段，但它的发展前景是不可估量的。未来光通信发展的趋势是形成一个真正的以WDM技术与光交换技术为主的光网络系统，消除电光瓶颈，建立纯粹的全光网络，这将是通信技术发展的理想阶段。

4结语

随着人类社会信息化程度的不断提高，随着Internet业务和多媒体应用的不断发展，网络的业务量正在以指数级的速度迅速膨胀，光纤通信系统作为信息数据的重要支撑平台，在未来信息社会中起到十分重要的作用。目前，光纤通信系统做为一种最主要的信息传输平台，为人们提供着各类数据信息，保障着人们的生产生活。光纤通信技术的发展也在不断的提升。从现代通信的发展趋势来看，光纤通信技术的发展在不断提升，光纤通信必将成为未来通信发展的主流，真正的全光网络的时代也会在人类科技水平不断地提升下如愿到来。

作者:孙建伟 单位:中国电信股份有限公司东莞分公司

第6篇：光纤通信发展前景范文

关键词　光纤通信　技术　发展

近年来，光纤通信技术得到了长足的发展，新技术不断涌现，这大幅提高了通信能力，并使光纤通信的应用范围不断扩大。

1　光纤通信技术的发展现状

1.1普通光纤

普通单模光纤是最常用的一种光纤。随着光通信系统的发展，光中继距离和单一波长信道容量增大，G.652.A光纤的性能还有可能进一步优化，表现在1550rim区的低衰减系数没有得到充分的利用和光纤的最低衰减系数和零色散点不在同一区域。符合ITUTG.654规定的截止波长位移单模光纤和符合G.653规定的色散位移单模光纤实现了这样的改进。

1.2核心网光缆

我国已在干线(包括国家干线、省内干线和区内干线)上全面采用光缆，其中多模光纤已被淘汰，全部采用单模光纤，包括G.652光纤和G.655光纤。G.653光纤虽然在我国曾经采用过，但今后不会再发展。G.654光纤因其不能很大幅度地增加光纤系统容量，它在我国的陆地光缆中没有使用过。干线光缆中采用分立的光纤，不采用光纤带。干线光缆主要用于室外，在这些光缆中，曾经使用过的紧套层绞式和骨架式结构，目前已停止使用。

1.3接入网光缆

接入网中的光缆距离短，分支多，分插频繁，为了增加网的容量，通常是增加光纤芯数。特别是在市内管道中，由于管道内径有限，在增加光纤芯数的同时增加光缆的光纤集装密度、减小光缆直径和重量，是很重要的。接入网使用G.652普通单模光纤和G.652.C低水峰单模光纤。低水峰单模光纤适合于密集波分复用，目前在我国已有少量的使用。

1.4室内光缆

室内光缆往往需要同时用于话音、数据和视频信号的传输。并且还可能用于遥测与传感器。国际电工委员会(IEC)在光缆分类中所指的室内光缆，笔者认为至少应包括局内光缆和综合布线用光缆两大部分。局用光缆布放在中心局或其他电信机房内，布放紧密有序和位置相对固定。结合布线光缆布放在用户端的室内，主要由用户使用，因此对其易损性应比局用光缆有更严格的考虑。

1.5电力线路中的通信光缆

光纤是介电质，光缆也可作成全介质，完全无金属。这样的全介质光缆将是电力系统最理想的通信线路。用于电力线杆路敷设的全介质光缆有两种结构：即全介质自承式(ADSS)结构和用于架空地线上的缠绕式结构。ADSS光缆因其可以单独布放，适应范围广，在当前我国电力输电系统改造中得到了广泛的应用。ADSS光缆在国内的近期需求量较大，是目前的一种热门产品。

2　光纤通信技术的发展趋势

对光纤通信而言，超高速度、超大容量和超长距离传输一直是人们追求的目标，而全光网络也是人们不懈追求的梦想。

2.1超大容量、超长距离传输技术波分复用技术极大地提高了光纤传输系统的传输容量，在未来跨海光传输系统中有广阔的应用前景。近年来波分复用系统发展迅猛，目前1.6Tbit／的WDM系统已经大量商用，同时全光传输距离也在大幅扩展。提高传输容量的另一种途径是采用光时分复用(OTDM)技术，与WDM通过增加单根光纤中传输的信道数来提高其传输容量不同，OTDM技术是通过提高单信道速率来提高传输容量，其实现的单信道最高速率达640Gbit／s。

仅靠OTDM和WDM来提高光通信系统的容量毕竟有限，可以把多个OTDM信号进行波分复用，从而大幅提高传输容量。偏振复用(PDM)技术可以明显减弱相邻信道的相互作用。由于归零(RZ)编码信号在超高速通信系统中占空较小，降低了对色散管理分布的要求，且RZ编码方式对光纤的非线性和偏振模色散(PMD)的适应能力较强，因此现在的超大容量WDM／OTDM通信系统基本上都采用RZ编码传输方式。WDM／OTDM混合传输系统需要解决的关键技术基本上都包括在OTDM和WDM通信系统的关键技术中。

2.2光孤子通信。光孤子是一种特殊的ps数量级的超短光脉冲，由于它在光纤的反常色散区，群速度色散和非线性效应相互平衡，因而经过光纤长距离传输后，波形和速度都保持不变。光孤子通信就是利用光孤子作为载体实现长距离无畸变的通信，在零误码的情况下信息传递可达万里之遥。

光孤子技术未来的前景是：在传输速度方面采用超长距离的高速通信，时域和频域的超短脉冲控制技术以及超短脉冲的产生和应用技术使现行速率10-20 Gbit／s提高到100Gbif／s以上；在增大传输距离方面采用重定时、整形、再生技术和减少ASE，光学滤波使传输距离提高到100000km以上；在高性能EDFA方面是获得低噪声高输出EDFA。当然实际的光孤子通信仍然存在许多技术难题，但目前已取得的突破性进展使人们相信，光孤子通信在超长距离、高速、大容量的全光通信中，尤其在海底光通信系统中，有着光明的发展前景。

2.3全光网络。未来的高速通信网将是全光网。全光网是光纤通信技术发展的最高阶段，也是理想阶段。传统的光网络实现了节点间的全光化，但在网络结点处仍采用电器件，限制了目前通信网干线总容量的进一步提高，因此真正的全光网已成为一个非常重要的课题。

全光网络以光节点代替电节点，节点之间也是全光化，信息始终以光的形式进行传输与交换，交换机对用户信息的处理不再按比特进行，而是根据其波长来决定路由。

目前，全光网络的发展仍处于初期阶段，但它已显示出了良好的发展前景。从发展趋势上看，形成一个真正的、以WDM技术与光交换技术为主的光网络层，建立纯粹的全光网络，消除电光瓶颈已成为未来光通信发展的必然趋势，更是未来信息网络的核心，也是通信技术发展的最高级别，更是理想级别。

小结

光通信技术作为信息技术的重要支撑平台，在未来信息社会中将起到重要作用，虽然经历了全球光通信的“冬天”，但今后光通信市场仍然将呈现上升趋势。从现代通信的发展趋势来看，光纤通信也将成为未来通信发展的主流。人们期望的真正的全光网络的时代也会在不远的将来到来。

参考文献：

1　王磊，裴丽，光纤通信的发展现状和未来，中国科技信息，2006，(4)：59-60

第7篇：光纤通信发展前景范文

    关键词:光纤通信核心网接入网光孤子通信全光网络

光纤通信的发展依赖于光纤通信技术的进步。近年来,光纤通信技术得到了长足的发展,新技术不断涌现,这大幅提高了通信能力,并使光纤通信的应用范围不断扩大。

1 我国光纤光缆发展的现状

1.1 普通光纤

普通单模光纤是最常用的一种光纤。随着光通信系统的发展,光中继距离和单一波长信道容量增大,g.652.a光纤的性能还有可能进一步优化,表现在1550rim区的低衰减系数没有得到充分的利用和光纤的最低衰减系数和零色散点不在同一区域。符合itutg.654规定的截止波长位移单模光纤和符合g.653规定的色散位移单模光纤实现了这样的改进。

1.2 核心网光缆

我国已在干线(包括国家干线、省内干线和区内干线)上全面采用光缆,其中多模光纤已被淘汰,全部采用单模光纤,包括g.652光纤和g.655光纤。g.653光纤虽然在我国曾经采用过,但今后不会再发展。g.654光纤因其不能很大幅度地增加光纤系统容量,它在我国的陆地光缆中没有使用过。干线光缆中采用分立的光纤,不采用光纤带。干线光缆主要用于室外,在这些光缆中,曾经使用过的紧套层绞式和骨架式结构,目前已停止使用。

1.3 接入网光缆

接入网中的光缆距离短,分支多,分插频繁,为了增加网的容量,通常是增加光纤芯数。特别是在市内管道中,由于管道内径有限,在增加光纤芯数的同时增加光缆的光纤集装密度、减小光缆直径和重量,是很重要的。接入网使用g.652普通单模光纤和g.652.c低水峰单模光纤。低水峰单模光纤适合于密集波分复用,目前在我国已有少量的使用。

1.4 室内光缆

室内光缆往往需要同时用于话音、数据和视频信号的传输。并目还可能用于遥测与传感器。国际电工委员会(iec)在光缆分类中所指的室内光缆,笔者认为至少应包括局内光缆和综合布线用光缆两大部分。局用光缆布放在中心局或其他电信机房内,布放紧密有序和位置相对固定。综合布线光缆布放在用户端的室内,主要由用户使用,因此对其易损性应比局用光缆有更严格的考虑。

1.5 电力线路中的通信光缆

光纤是介电质,光缆也可作成全介质,完全无金属。这样的全介质光缆将是电力系统最理想的通信线路。用于电力线杆路敷设的全介质光缆有两种结构:即全介质自承式(adss)结构和用于架空地线上的缠绕式结构。adss光缆因其可以单独布放,适应范围广,在当前我国电力输电系统改造中得到了广泛的应用。国内已能生产多种adss光缆满足市场需要。但在产品结构和性能方面,例如大志数光缆结构、光缆蠕变和耐电弧性能等方面,还有待进一步完善。adss光缆在国内的近期需求量较大,是目前的一种热门产品。

  2 光纤通信技术的发展趋势

对光纤通信而言,超高速度、超大容量和超长距离传输一直是人们追求的目标,而全光网络也是人们不懈追求的梦想。

(1) 超大容量、超长距离传输技术波分复用技术极大地提高了光纤传输系统的传输容量,在未来跨海光传输系统中有广阔的应用前景。近年来波分复用系统发展迅猛,目前1.6tbit/的wdm系统已经大量商用,同时全光传输距离也在大幅扩展。提高传输容量的另一种途径是采用光时分复用(otdm)技术,与wdm通过增加单根光纤中传输的信道数来提高其传输容量不同,otdm技术是通过提高单信道速率来提高传输容量,其实现的单信道最高速率达640gbit/s。

仅靠otdm和wdm来提高光通信系统的容量毕竟有限,可以把多个otdm信号进行波分复用,从而大幅提高传输容量。偏振复用(pdm)技术可以明显减弱相邻信道的相互作用。由于归零(rz)编码信号在超高速通信系统中占空较小,降低了对色散管理分布的要求,且rz编码方式对光纤的非线性和偏振模色散(pmd)的适应能力较强,因此现在的超大容量wdm/otdm通信系统基本上都采用rz编码传输方式。wdm/otdm混合传输系统需要解决的关键技术基本上都包括在otdm和wdm通信系统的关键技术中。

(2) 光孤子通信

光孤子是一种特殊的ps数量级的超短光脉冲,由于它在光纤的反常色散区,群速度色散和非线性效应相互平衡,因而经过光纤长距离传输后,波形和速度都保持不变。光孤子通信就是利用光孤子作为载体实现长距离无畸变的通信,在零误码的情况下信息传递可达万里之遥。

光孤子技术未来的前景是:在传输速度方面采用超长距离的高速通信,时域和频域的超短脉冲控制技术以及超短脉冲的产生和应用技术使现行速率10~20gbit/s提高到100gbit/s以上;在增大传输距离方面采用重定时、整形、再生技术和减少ase,光学滤波使传输距离提高到100000km以上;在高性能edfa方面是获得低噪声高输出edfa。当然实际的光孤子通信仍然存在许多技术难题,但目前已取得的突破性进展使人们相信,光孤子通信在超长距离、高速、大容量的全光通信中,尤其在海底光通信系统中,有着光明的发展前景。

(3) 全光网络

未来的高速通信网将是全光网。全光网是光纤通信技术发展的最高阶段,也是理想阶段。传统的光网络实现了节点间的全光化,但在网络结点处仍采用电器件,限制了目前通信网干线总容量的进一步提高,因此真正的全光网已成为一个非常重要的课题。

全光网络以光节点代替电节点,节点之间也是全光化,信息始终以光的形式进行传输与交换,交换机对用户信息的处理不再按比特进行,而是根据其波长来决定路由。

目前,全光网络的发展仍处于初期阶段,但它已显示出了良好的发展前景。从发展趋势上看,形成一个真正的、以wdm技术与光交换技术为主的光网络层,建立纯粹的全光网络,消除电光瓶颈已成为未来光通信发展的必然趋势,更是未来信息网络的核心,也是通信技术发展的最高级别,更是理想级别。

3 结语

光通信技术作为信息技术的重要支撑平台,在未来信息社会中将起到重要作用。虽然经历了全球光通信的“冬天”但今后光通信市场仍然将呈现上升趋势。从现代通信的发展趋势来看,光纤通信也将成为未来通信发展的主流。人们期望的真正的全光网络的时代也会在不远的将来如愿到来。

参考文献

第8篇：光纤通信发展前景范文

1光纤通道的配置方式

电力系统主要是由发电厂、输变电系统、配电系统等共同组成。而在系统中，信息的采集和传输是其正常运行的关键因素，因此光纤通信技术在电力系统中扮演着越来越重要的角色。双光纤通信的组网方式极其灵活，大致分为树形、星型、链型、网状、环状等。按照智能电网配电自动化系统的特点，光纤网通常采用环型网或者树型环型相结合的网络，并通过与计算机的连接实现数据资源共享。由于环路节点较多，为防止光缆设备故障、通讯中断等通信事故出现，大多数企业采用双光纤环路自愈网，并配置具有自愈功能和自动切换的光纤收发器。当光缆出现故障时，断点两侧的光纤设备通过双环路切换器构成新的光纤路径，实现自愈功能，为电网的运行调度和继电保护系统保驾护航。

2光纤通信有利于保护输电线路

供电单位作为一个特殊的部门，对电网可靠性的要求极高，因此对继电保护的要求也越来越高。当系统发生故障时要求必须做出及时高效的反应，快速切除，及时解决故障，绝不允许出现任何纰漏，继电保护发生拒动的现象更是不被允许的。另一保护电网的有效方法是全线速动的纵联保护，其保护作用的发挥程度直接关系到高压电网的稳定运行。当出现故障时，高压线路纵联保护两端的保护装置通过故障信息的交换，可以甄别出是本线路故障还是区外故障，并根据不同的故障采取不同的方法。在遇到区外故障时不动作，在甄别出是区内故障时，快速反应及时切除故障以达到保护的作用。光纤抗干扰性，容量大的特点为电流差动保护的应用提供了强大的技术支持。

3光纤通信在电网中的发展前景

随着经济、技术的发展，光纤通信技术、计算机技术也越来越多的应用到了现代生产生活中。光纤通信讯技术在电力系统中的应用也越来越深入广泛，电力系统调度自动化已经成为了一种必然发展趋势。通过数字传输手段传递电量讯号、用光纤作为传输媒介取代金属电缆共同构成了网络通信的二次系统，这种网络二次系统成为电力系统的未来发展趋势。自动化技术的发展是智能化电力系统的基础。而智能化电力系统则是对信息传输全程实现数字化，这对光纤通信技术提出了更高的要求。光纤通信技术也应积极创新，与时俱进，实现应用上的平稳发展，并对重点技术及科技难题进行逐一突破、逐步完善。电网现代化要求调度自动化进一步加强，要求人力从繁复的劳动中解放出来。调度自动化有利于优化配电网络结构，简化保护和运营程序，提高供电的可靠性和电能质量。作为新的传输媒介，将光纤运用到电力通信系统中，并依据电力系统自身特点对其进行科学的改进，可以提高电力系统各个组成部分的运转能力，也可以提高电力系统运转的稳定性、安全性和可靠性。随着光纤的不断发展进步，电力通信会越来越完善，光纤在电力系统中的应用也会越来越深化。

4小结

第9篇：光纤通信发展前景范文

关键词:光纤通信发展 光交换 PON 光孤子 WDN

中图分类号:TN92 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)08(a)-0015-02

光纤通信就是利用光波作为载波来传送信息,而以光纤作为传输介质实现信息传输,达到通信目的的一种最新通信技术。通信的发展过程是以不断提高载波频率来扩大通信容量的过程,光频作为载频已达通信载波的上限,因为光是一种频率极高的电磁波,因此用光作为载波进行通信容量极大,是过去通信方式的千百倍,具有极大的吸引力,光通信是人们早就追求的目标,也是通信发展的必然方向。

1 光纤通信发展状况

对光纤通信而言,超高速度、超大容量和超长距离传输一直是人们追求的目标,而全光网络也是人们不懈追求的梦想。超大容量、超长距离传输技术波分复用技术极大地提高了光纤传输系统的传输容量,在未来跨海光传输系统中有广阔的应用前景。近年来波分复用系统发展迅猛,目前1.6Tbit/的WDM系统已经大量商用,同时全光传输距离也在大幅扩展。提高传输容量的另一种途径是采用光时分复用(OTDM)技术,与WDM通过增加单根光纤中传输的信道数来提高其传输容量不同,OTDM技术是通过提高单信道速率来提高传输容量,其实现的单信道最高速率达640Gbit/s。

2 光孤子通信

光纤损耗和色散是限制常规线性光纤通信传输容量和距离的主要原因。随着光纤制作技术的不断发展和完善,其已经接近理论极限,光纤色散就成为了光纤通信发展的瓶颈。人们花了上百年时间探讨,发现由光纤非线性效应所产生的光孤子可以抵消光纤色散的作用,利用光孤子进行通信,可以很好解决这个问题,从而形成了新一代光纤通信系统,也是21世纪最有发展前途的通信方式。光孤子是一种特殊的ps数量级的超短光脉冲,由于它在光纤的反常色散区,群速度色散和非线性效应相互平衡,因而经过光纤长距离传输后,波形和速度都保持不变。光孤子通信就是利用光孤子作为载体实现长距离无畸变的通信,在零误码的情况下信息传递可达万里之遥。

光孤子技术未来的前景是:在传输速度方面采用超长距离的高速通信,时域和频域的超短脉冲控制技术以及超短脉冲的产生和应用技术使现行速率10～20Gbit/s提高到100Gbit/s以上;在增大传输距离方面采用重定时、整形、再生技术和减少ASE,光学滤波使传输距离提高到100000km以上;在高性能EDFA方面是获得低噪声高输出EDFA。当然实际的光孤子通信仍然存在许多技术难题,但目前已取得的突破性进展使人们相信,光孤子通信在超长距离、高速、大容量的全光通信中,尤其在海底光通信系统中,有着光明的发展前景。

3 全光网络

传统的光网络实现了节点间的全光化,但在网络结点处仍用电器件,限制了通信网干线总容量的提高,因此真正的全光网络成为非常重要的课题。全光网络以光节点代替电节点,节点之间也是全光化,信息始终以光的形式进行传输与交换,交换机按用户信息的波长来决定路由。全光网络具有良好的透明性、开放性、兼容性、可靠性、可扩展性,并能提供巨大的带宽、超大容量、极高的处理速度、较低的误码率,网络结构简单,组网非常灵活,可以随时增加新节点而不必安装信号的交换和处理设备。当然全光网络的发展并不可能独立于众多通信技术,它必须要与因特网、ATM网、移动通信网等相融合。目前全光网络的发展仍处于初期阶段,但已显示出良好的发展前景。从发展趋势上看,形成一个真正的、以WDM技术与光交换技术为主的光网络层,建立纯粹的全光网络,消除电光瓶颈已成未来光通信发展的必然趋势,更是未来信息网络的核心,也是通信技术发展的最高级别,更是理想级别。未来的高速通信网将是全光网。目前,全光网络的发展仍处于初期阶段,但它已显示出了良好的发展前景。从发展趋势上看,形成一个真正的、以WDM技术与光交换技术为主的光网络层,建立纯粹的全光网络,消除电光瓶颈已成为未来光通信发展的必然趋势,更是未来信息网络的核心,也是通信技术发展的最高级别,更是理想级别。

4 光交换

光交换是指光纤传送的光信号直接进行交换。长期以来,实现高速全光网一直受交换问题的困扰。因为传统的交换技术需要将数据转换成电信号才能进行交换,然后再转换成光信号进行传输,这些光电转换设备体积过于庞大,并且价格昂贵。而光交换完全克服了这些问题。因此,光交换技术必然是未来通信网交换技术的发展方向。它能够保证网络的可靠性,并能提供灵活的信号路由平台,还可以克服纯电子交换形成的容量瓶颈,省去光电转换的笨重庞大的设备,进而大大节省建网和网络升级的成本。若采用全光网技术,将使网络的运行费用节省70%,设备费用节省90%。所以说光交换技术代表着人们对光通信技术发展的一种希望。现在全世界各国都正在积极研究开发全光网络产品,其中关键产品便是光变换技术的产品。目前市场上的光交换机大多数是光电和光机械的,随着光交换技术的发展和成熟,基于热学、液晶、声学、微机电技术的光交换机将会研究和开发出来。

5 光波分复用技术(WDM)

光波分复用(Wavelength Division Multiplexing,WDM)技术是在一根光纤中同时同时多个波长的光载波信号,而每个光载波可以通过FDM或TDM方式,各自承载多路模拟或多路数字信号。其基本原理是在发送端将不同波长的光信号组合起来(复用),并耦合到光缆线路上的同一根光纤中进行传输,在接收端又将这些组合在一起的不同波长的信号分开(解复用),并作进一步处理,恢复出原信号后送入不同的终端。在整个WDM系统中,光波分复用器和解复用器是WDM技术中的关键部件,其性能的优劣对系统的传输质量具有决定性作用。将不同光源波长的信号结合在一起经一根传输光纤输出的器件称为复用器;反之,将同一传输光纤送来的多波长信号分解为个别波长分别输出的器件称为解复用器。从原理上说,该器件是互易(双向可逆)的,即只要将解复用器的输出端和输入端反过来使用,就是复用器。光波分复用器性能指标主要有接入损耗和串扰,要求损耗及频偏要小,接入损耗要小于1.0～2.5db,信道间的串扰小,隔离度大,不同波长信号间影响小。

6 光纤接入技术

光纤接入网技术是信息传输技术的一个崭新的尝试,它实现了普遍意义上的高速化信息传输,满足了广大民众对信息传输速度的要求,主要由宽带的主干传输网络和用户接入两部分组成。其中后者起着更为关键的作用,即FTTH(意思是光纤到户),作为光纤宽带接入的最后环节,负责完成全光接入的重要任务,基于光纤宽带的相关特性,为通信接收端的用户提供了所需的不受限制的带宽资源。随着通信业务量的增加,业务种类更加丰富。人们不仅需要语音业务,而且高速数据、高保真音乐、互动视频等多媒体业务也已得到用户青睐。这些业务不仅要有宽带的主干传输网络,用户接人部分更是关键。传统的接入方式已经满足不了需求,只有带宽能力强的光纤接人才能将瓶颈打开,核心网和城域网的容量潜力才能真正发挥出来。

7 结语

光通信技术作为信息技术的重要支撑平台。它的演变和发展结果将在很大程度上决定电信网和信息业的未来大格局,也将对下一世纪的社会经济发展产生巨大影响。在未来信息社会中将起到重要作用,虽然经历了全球光通信的“冬天”,但今后光通信市场仍然将呈现上升趋势。依照我国现行的通信技术领域的发展模式,光纤通信技术的应用必会代替一切其他的信息传送方式,而成为未来通信领域发展的主流技术,带领人类进入全光时代!

参考文献

[1]何淑贞.国内外光通信的发展趋势[J].卫星电视与宽带多媒体,2007(2).

[2]张煦.光纤通信技术的发展趋势[J].中兴通讯技术,2000,S1.