光纖通信的發(fā)展精選(九篇)

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第1篇：光纖通信的發(fā)展范文

【關(guān)鍵詞】光纖通信組成；結(jié)構(gòu)；特點(diǎn)；PON；OFDM

一、光纖通信技術(shù)的基本介紹

1.光纖通信系統(tǒng)的組成和基本工作原理

總的來說，一個(gè)簡(jiǎn)單的光纖通信系統(tǒng)或者網(wǎng)絡(luò)至少包括三個(gè)組成部分，發(fā)射部分，接收部分和傳輸媒介，也就是光纖。

光發(fā)射機(jī)通過光調(diào)制器，把信號(hào)調(diào)制到光波上組成光信號(hào)，耦合到光纖中傳輸。光信號(hào)在光纖中進(jìn)行傳輸，如果傳輸距離比較遠(yuǎn)，需要中繼設(shè)備來放大功率。最后光信號(hào)經(jīng)光接收機(jī)解調(diào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)傳送到終端中。

光接收機(jī)最重要的部分是光信號(hào)探測(cè)器即光電二極管，光電二極管的好壞直接決定了光纖網(wǎng)絡(luò)的傳輸質(zhì)量。光電二極管包括APD和PIN光電二極管，可以將光纖的光信號(hào)還原成電信號(hào)，經(jīng)放大、整形、再生恢復(fù)原形后，輸至電端機(jī)的接收端。在通信系統(tǒng)中，窄譜帶響應(yīng)的高速光電檢測(cè)器是未來趨勢(shì)。[7]

光纖通信系統(tǒng)的傳輸媒介自然就是光纖，按照折射率在橫截面上的分布，分為階躍形和漸變型光纖。按照傳輸模式分為單模光纖和多模光纖兩類，按工作波長可分為短波長光纖和長波長光纖。

2.光纖通信系統(tǒng)中的光電子器件

光纖通信系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)就是各種光電子器件。光源是光發(fā)射機(jī)最重要的部分，光源包括發(fā)光二極管（LED），激光器，由于LED本身色散嚴(yán)重，光譜寬不適合長距離，高速率下的通信，但考慮成本可以在一些性能要求不高的情況下可以使用。根據(jù)光纖的損耗系數(shù)和波長關(guān)系，光纖通信系統(tǒng)目前使用的光波波長是850nm，1310nm和1550nm，在這3個(gè)光譜窗口中，光纖中光的色散較低，損耗較低。此外，垂直腔面激光器也是非常有潛力的光源，易于和光發(fā)射機(jī)等其他器件集成。

二、光纖通信技術(shù)的特點(diǎn)

（1）速率高，容量大。利用光譜頻帶寬，可以采用波分復(fù)用（WDM）技術(shù)，極大擴(kuò)充了通信容量。

（2）串?dāng)_小，傳輸距離遠(yuǎn)，信號(hào)好。

（3）光纖由玻璃（SiO2）拉制成形，地球中含有大量SiO2，原材料豐富，所以耗費(fèi)相對(duì)低。同時(shí)也就節(jié)省了大量銅之類的金屬。

（4）尺寸小，重量輕，容易布線。

（5）抗電磁干擾，保密性好。因?yàn)殡娎|在傳輸過程中，會(huì)出現(xiàn)電磁波的泄露，從而造成對(duì)傳輸信號(hào)通道之間的干擾，也造成了信號(hào)的外泄，降低了通信系統(tǒng)的保密性。光纖中傳輸?shù)墓庑盘?hào)，利用光的全反射原理來進(jìn)行光信號(hào)的傳輸，封閉性更強(qiáng)，加之光纜的保護(hù)層，傳輸安全可以得到保證。

三、現(xiàn)代光纖通信技術(shù)的發(fā)展

現(xiàn)展起來的光纖通信技術(shù)包括GPON，EPON，O-OFDM，WDM等技術(shù)。

PON是無源光纖網(wǎng)絡(luò)的簡(jiǎn)稱，屬于光接入技術(shù)。由于成本因素，考慮到成本因素全部使用PON技術(shù)能夠大大減少有源器件，可分為GPON（千兆無源光網(wǎng)絡(luò)）和EPON（以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò)）技術(shù)，可以提供大約1G的上行帶寬和2.4G的下行帶寬。而下一代PON技術(shù)則有10G EPON，10G GPON，WDM-PON技術(shù)甚至傳輸速率更高的XG-PON技術(shù)。[6]

WDM是密集波分復(fù)用技術(shù)，在一根光纖中耦合進(jìn)不同的波長來進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸，以此提高傳輸容量同時(shí)減少了使用光纖的數(shù)量。波分復(fù)用技術(shù)根據(jù)光波頻率間隔可分為粗波分復(fù)用技術(shù)和密集波分復(fù)用技術(shù)，間隔越大則可復(fù)用的路數(shù)越小。[5]

O-OFDM是光正交頻分復(fù)用技術(shù)的簡(jiǎn)稱，將OFDM技術(shù)應(yīng)用于光通信中，可有效對(duì)抗色散引起的信道間干擾（ICI），使得傳輸容量大幅度增加。利用該技術(shù)可在10Gb/s速率下傳輸1000km。主要分為直接檢測(cè)光OFDM（DDO-OFDM）和相干檢測(cè)光OFDM（CO-OFDM）。[4]

四、總結(jié)

光纖通信技術(shù)是信息時(shí)代的基礎(chǔ)，隨著通信技術(shù)的不斷發(fā)展和成熟，光纖通信技術(shù)不斷朝著高容量，高速率和低成本的方向發(fā)展，而且其潛力也不斷的被挖掘出來，光纖通信技術(shù)必將擁有更廣闊的明天！[1， 2， 3]

參考文獻(xiàn)：

[1]屠鍇.光纖通信技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J]. 信息與電腦（理論版） 2010.02：183-185.

[2]刁統(tǒng)新.光纖通信技術(shù)及應(yīng)用分析[J]. 中國新通信，2013，24：68.

[3]王佳璇.淺析現(xiàn)代光纖通信的特點(diǎn)及其應(yīng)用[J]. 中國新通信，2013，24：94.

[4]梁猛，何金池，鞏稼民，王淵博. 基于OptiSystem的相干光OFDM系統(tǒng)的仿真研究[J]. 光通信技術(shù)，2011，04：41-44.

[5]王宇，尹霄麗.波分復(fù)用多波長激光器的研究[J]. 光通信技術(shù)，2009，01：41-43.

第2篇：光纖通信的發(fā)展范文

關(guān)鍵詞 光纖通信技術(shù) 趨勢(shì) 光纖到戶 全光網(wǎng)絡(luò)

中圖分類號(hào)：U285 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

一、前言

1966年，美籍華人高錕（C.K.Kao）和霍克哈姆（C.A.Hockham），預(yù)見了低損耗的光纖能夠用于通信，敲開了光纖通信的大門，引起了人們的重視。1970年，美國康寧公司首次研制成功損耗為20dB/km的光纖， 光纖通信時(shí)代由此開始。光纖通信是以很高頻（1014Hz 數(shù)量級(jí)）的光波作為載波、以光纖作為傳輸介質(zhì)的通信。由于光纖通信具有損耗低、傳輸頻帶寬、容量大、體積小、重量輕、抗電磁干擾、不易串音等優(yōu)點(diǎn)，備受業(yè)內(nèi)人士青睞， 發(fā)展非常迅速。光纖通信系統(tǒng)的傳輸容量從1980 年到2000 年增加了近1 萬倍，傳輸速度在過去的10 年中大約提高了100倍。

二、光纖通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

為了適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展和傳輸流量提高的需求，傳輸系統(tǒng)供應(yīng)商都在技術(shù)開發(fā)上不懈努力。富士通公司在150km、1.3 m零色散光纖上進(jìn)行了55x20Gbit/s傳輸?shù)难芯?，?shí)現(xiàn)了1.1Tbit/s 的傳輸。NEC公司進(jìn)行了132x20Gbit/s、120km傳輸?shù)难芯?，?shí)現(xiàn)了2.64Thit/s 的傳輸。NTT 公司實(shí)現(xiàn)3Thit/s 的傳輸。目前，以日本為代表的發(fā)達(dá)國家，在光纖傳輸方面實(shí)現(xiàn)了10.96Thit/s （274xGbit/s）的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，對(duì)超長距離的傳輸已達(dá)到4000km 無電中繼的技術(shù)水平。在光網(wǎng)絡(luò)方面，光網(wǎng)技術(shù)合作計(jì)劃（ONTC）、多波長光網(wǎng)絡(luò)（MONET）、泛歐光子傳送重疊網(wǎng)（PHOTON）、泛歐光網(wǎng)絡(luò)（OPEN）、光通信網(wǎng)管理（MOON）、光城域通信網(wǎng)（MTON）、波長捷變光傳送和接入網(wǎng)（WOTAN）等一系列研究項(xiàng)目的相繼啟動(dòng)、實(shí)施與完成，為下一代寬帶信息網(wǎng)絡(luò)，尤其為承載未來IP業(yè)務(wù)的下一代光通信網(wǎng)絡(luò)奠定了良好的基礎(chǔ)。

（一）復(fù)用技術(shù)。

光傳輸系統(tǒng)中，要提高光纖帶寬的利用率，必須依靠多信道系統(tǒng)。常用的復(fù)用方式有： 時(shí)分復(fù)用（TDM）、波分復(fù)用（WDM）、頻分復(fù)用（FDM） 、空分復(fù)用（SDM）和碼分復(fù)用（CDM）。目前的光通信領(lǐng)域中，WDM技術(shù)比較成熟，它能幾十倍上百倍地提高傳輸容量。

（二）寬帶放大器技術(shù)。

摻餌光纖放大器（EDFA）是WDM技術(shù)實(shí)用化的關(guān)鍵，它具有對(duì)偏振不敏感、無串?dāng)_、噪聲接近量子噪聲極限等優(yōu)點(diǎn)。但是普通的EDFA 放大帶寬較窄，約有35nm（1530～1565nm），這就限制了能容納的波長信道數(shù)。進(jìn)一步提高傳輸容量、增大光放大器帶寬的方法有：（1）摻餌氟化物光纖放大器（EDFFA），它可實(shí)現(xiàn)75nm 的放大帶寬；（2）碲化物光纖放大器，它可實(shí)現(xiàn)76nm 的放大帶寬；（3）控制摻餌光纖放大器與普通的EDFA 組合起來， 可放大帶寬約80nm；（4）拉曼光纖放大器（RFA），它可在任何波長處提供增益，將拉曼放大器與EDFA 結(jié)合起來，可放大帶寬大于100nm。

（三）色散補(bǔ)償技術(shù)。

對(duì)高速信道來說，在1550nm 波段約18ps（mmokm）的色散將導(dǎo)致脈沖展寬而引起誤碼， 限制高速信號(hào)長距離傳輸。對(duì)采用常規(guī)光纖的10Gbit/s系統(tǒng)來說，色散限制僅僅為50km。因此，長距離傳輸中必須采用色散補(bǔ)償技術(shù)。

（四）孤子WDM 傳輸技術(shù)。

超大容量傳輸系統(tǒng)中，色散是限制傳輸距離和容量的一個(gè)主要因素。在高速光纖通信系統(tǒng)中，使用孤子傳輸技術(shù)的好處是可以利用光纖本身的非線性來平衡光纖的色散，因而可以顯著增加無中繼傳輸距離。孤子還有抗干擾能力強(qiáng)、能抑制極化模色散等優(yōu)點(diǎn)。色散管理和孤子技術(shù)的結(jié)合，凸出了以往孤子只在長距離傳輸上具有的優(yōu)勢(shì)，繼而向高速、寬帶、長距離方向發(fā)展。

（五）光纖接入技術(shù)。

隨著通信業(yè)務(wù)量的增加，業(yè)務(wù)種類更加豐富。人們不僅需要語音業(yè)務(wù)，而且高速數(shù)據(jù)、高保真音樂、互動(dòng)視頻等多媒體業(yè)務(wù)也已得到用戶青睞。這些業(yè)務(wù)不僅要有寬帶的主干傳輸網(wǎng)絡(luò)，用戶接入部分更是關(guān)鍵。傳統(tǒng)的接入方式已經(jīng)滿足不了需求，只有帶寬能力強(qiáng)的光纖接入才能將瓶頸打開，核心網(wǎng)和城域網(wǎng)的容量潛力才能真正發(fā)揮出來。光纖接入中極有優(yōu)勢(shì)的PON 技術(shù)早就出現(xiàn)了，它可與多種技術(shù)相結(jié)合，例如ATM、SDH、以太網(wǎng)等，分別產(chǎn)生APON、GPON和EPON。由于ATM技術(shù)受到IP 技術(shù)的挑戰(zhàn)等問題，APON 發(fā)展基本上停滯不前，甚至走下坡路。但有報(bào)道指出由于ATM交換在美國廣泛應(yīng)用，APON將用于實(shí)現(xiàn)FITH 方案。GPON 對(duì)電路交換性的業(yè)務(wù)支持最有優(yōu)勢(shì)，又可充分利用現(xiàn)有的SDH，但是技術(shù)比較復(fù)雜，成本偏高。EPON繼承了以太網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)，成本相對(duì)較低，但對(duì)TDM類業(yè)務(wù)的支持難度相對(duì)較大。所謂EPON就是把全部數(shù)據(jù)裝在以太網(wǎng)幀內(nèi)傳送的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)?，F(xiàn)今95%的局域網(wǎng)都使用以太網(wǎng)，所以選擇以太網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于對(duì)IP 數(shù)據(jù)最佳的接入網(wǎng)是很合乎邏輯的，并且原有的以太網(wǎng)只限于局域網(wǎng)，而且MAC 技術(shù)是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的連接，在和光傳輸技術(shù)相結(jié)合后的EPON 不再只限于局域網(wǎng)，還可擴(kuò)展到城域網(wǎng)，甚至廣域網(wǎng)， EPON 眾多的MAC 技術(shù)是點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的連接。

三、結(jié)語

光通信技術(shù)作為信息技術(shù)的重要支撐平臺(tái)， 在未來信息社會(huì)中將起到重要作用。在國內(nèi)各研發(fā)機(jī)構(gòu)、科研院所、大學(xué)的科研人員的共同努力下，我國已研制開發(fā)了一些具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的光通信高技術(shù)產(chǎn)品，取得了一批重要的研究與應(yīng)用成果。

（作者：畢業(yè)于蘭州交通大學(xué)，通信工，大專，研究方向：鐵道技術(shù)，任職于中鐵二十一局電務(wù)電化公司新疆分公司）

參考文獻(xiàn)：

第3篇：光纖通信的發(fā)展范文

當(dāng)前，我國通信事業(yè)快速發(fā)展，其中光纖技術(shù)憑借傳輸容量大、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)在在通信領(lǐng)域獨(dú)樹一幟。經(jīng)過二十幾年的發(fā)展，我國光纖通信技術(shù)不斷進(jìn)步。本文在論述光纖通信技術(shù)構(gòu)成和特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，歸納分析我國國光纖通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及未來的發(fā)展趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：

光纖；通信技術(shù)；發(fā)展現(xiàn)狀；趨勢(shì)

近年來，我國光纖通信技術(shù)獲得了長足發(fā)展，其憑借自身諸多優(yōu)勢(shì)在我國多個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。光纖通信技術(shù)給人們的生產(chǎn)生活帶來諸多便利，研究其發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì)，對(duì)推動(dòng)我國通信事業(yè)的發(fā)展有非常重要的意義。

1.光纖通信技術(shù)概述

光纖通信技術(shù)指的是以光為主要信息載體，通過廣島纖維傳播信息的通信技術(shù)。光纖通信技術(shù)光纜技術(shù)、光復(fù)用技術(shù)、光放大技術(shù)、光交換技術(shù)構(gòu)成。相比其他通信技術(shù)，光纖通信技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)非常突出：一是光纖通信技術(shù)傳輸距離非常遠(yuǎn)且在傳輸過程中損耗低，通信容量大能夠滿足大量通信傳輸?shù)囊?；二是該技術(shù)在傳輸過程中具有優(yōu)良的抗電磁干擾能力，信息保密性能稿；三是該技術(shù)所依賴的光纖物理化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、重量較輕，不易損壞，使用壽命長；四是光纖取材廣泛，有利于環(huán)境保護(hù)。當(dāng)然，光纖通信技術(shù)也還存在一定的不足，如技術(shù)還未達(dá)到成熟，“最后一公里”問題還沒有完全解決，光纖的彎曲度不夠限制了施工設(shè)計(jì)等等。

2.光纖通信技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀

從上世紀(jì)光纖技術(shù)產(chǎn)生以來，其發(fā)展速度非常迅速，是通信領(lǐng)域新的變革。當(dāng)前，我國光纖通信技術(shù)已經(jīng)取得了諸多成就，其發(fā)展現(xiàn)狀主要有以下幾個(gè)方面：

2.1光纖接入技術(shù)

光纖寬帶接入網(wǎng)是告訴信息進(jìn)入千家萬戶的關(guān)鍵技術(shù)。隨著高清視頻通信媒體業(yè)務(wù)的推廣，數(shù)據(jù)傳輸速度明顯加快，這有效推動(dòng)了寬帶技術(shù)的發(fā)展。網(wǎng)上辦公、網(wǎng)上學(xué)習(xí)、游戲等逐漸成為人們?nèi)粘Ｉ畹闹黧w，傳統(tǒng)的用戶接入方式的數(shù)據(jù)傳輸速度已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足人們網(wǎng)絡(luò)交流的需求。光纖接入網(wǎng)的低故障發(fā)生頻率、維護(hù)次數(shù)少、費(fèi)用低的特征有效解決了人們網(wǎng)絡(luò)交流需求的問題。光纖接入技術(shù)能夠有效解決通信傳輸?shù)钠款i問題，給大量的企業(yè)用戶和居民用戶提供了極大的便利，滿足了人們對(duì)通信質(zhì)量和信息安全的需求，已經(jīng)成為對(duì)人們?nèi)粘Ｉ钣绊懽钌羁痰募夹g(shù)，是光纖通信技術(shù)發(fā)展的重要成果。

2.2光交換技術(shù)

當(dāng)前，光纖通信技術(shù)紅的光交換技術(shù)不斷發(fā)展。光纖通信傳輸?shù)氖枪庑盘?hào)，如何實(shí)現(xiàn)光的交換是必須解決的技術(shù)問題。在光交換技術(shù)中，光的產(chǎn)生、再生、緩存都是必須解決的問題。實(shí)現(xiàn)光傳輸與光交換技術(shù)的融合是光纖通信技術(shù)的重要問題。光交換技術(shù)為不同終端之間提供光通道或無線傳輸，其利用DWDM技術(shù)的寬帶潛力正不斷被廣泛開發(fā)。

2.3波分復(fù)用技術(shù)

波分復(fù)用技術(shù)的應(yīng)用，大大提升了光纖的傳輸容量。波分復(fù)用技術(shù)以光波為載體，根據(jù)不同的光波波長和光波頻率作為信道劃分的基礎(chǔ)，把光纖的低損耗窗口規(guī)劃為眾多單獨(dú)的通信管道，通過波分復(fù)用器將不同波長的信號(hào)光載波進(jìn)行合并，并將合并后的光波通過光纖傳輸，再通過接收端的復(fù)用器將承載的諸多光載波再分開，從而實(shí)現(xiàn)一個(gè)光纖中多路光信號(hào)的傳輸?shù)膯栴}。可見，波分復(fù)用技術(shù)有效發(fā)揮了單模光纖低損耗區(qū)的優(yōu)勢(shì)，獲得了大的帶寬資源。

3.我國光纖通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

當(dāng)前，我國光纖通信技術(shù)不斷發(fā)展，很大程度上滿足了用戶的需求。但是，光纖通信的優(yōu)勢(shì)還沒有得到完全發(fā)揮，相關(guān)的通信技術(shù)還在不斷完善。在電信市場(chǎng)不斷發(fā)展的今天，必須進(jìn)一步改善通信網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)。未來光纖通信技術(shù)將表現(xiàn)一定的發(fā)展趨勢(shì)。

3.1超大容量WDM系統(tǒng)

當(dāng)前，波分復(fù)用技術(shù)在我國諸多領(lǐng)域得以應(yīng)用，其發(fā)展非常快速。未來超大容量的WDM系統(tǒng)是光纖通信技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。光時(shí)復(fù)分技術(shù)與波分復(fù)用技術(shù)對(duì)于通過增加傳輸信道來大幅提升傳輸容量和傳輸速率，從而為超大容量的WDM系統(tǒng)發(fā)展提供基礎(chǔ)。超大容量WDM系統(tǒng)對(duì)于增大光纖容量、降低光纖成本、高生存能力的光聯(lián)網(wǎng)發(fā)展有重要作用。

3.2光孤子通信技術(shù)

一般情況下，信息經(jīng)過長距離傳輸護(hù)，其波形和速度將發(fā)生改變，進(jìn)而影響通信質(zhì)量，而光孤子通信技術(shù)可以改變這一情況。該技術(shù)中的孤子抗干擾能力非常強(qiáng)，既能抑制極化模色散，也能通過光纖非線性來平衡色散。光孤子傳輸技術(shù)正是利用光孤子的這一特性來改善色散，保證信息的波長和速度在長距離傳輸后不會(huì)改變，實(shí)現(xiàn)零誤碼遠(yuǎn)距離傳輸，有效改善信息傳輸質(zhì)量。當(dāng)前，該技術(shù)在美日等國取得了廣泛的研究，這也是未來我國光纖通信技術(shù)必須關(guān)注的領(lǐng)域。雖然該技術(shù)仍然有很多的難題還沒有解決，但光孤子技術(shù)在未來大容量、長距離以及高速全光通信中必然有廣闊的發(fā)展空間。

3.3全光網(wǎng)絡(luò)

在不久的未來，全光網(wǎng)絡(luò)必然會(huì)成為光纖通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，它是光纖通信技術(shù)最終的發(fā)展方向。盡管傳統(tǒng)光纖通信技術(shù)已經(jīng)解決了節(jié)點(diǎn)的全光化難題，但其在節(jié)點(diǎn)仍需要用電器件進(jìn)行傳輸?shù)募夹g(shù)使得光纖通信傳輸容量受到影響。而全光網(wǎng)絡(luò)通過光節(jié)點(diǎn)代替原來的電節(jié)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)通信線路的全光化，信息從發(fā)送到接收都是以光的形式進(jìn)行傳輸，根據(jù)信息的波長來選擇路由。全光網(wǎng)絡(luò)無論在帶寬、容量、速率、可擴(kuò)展性、兼容性上都具有非常明顯的優(yōu)勢(shì)，在增加新節(jié)點(diǎn)的同時(shí)無需安裝設(shè)備，大大節(jié)約了成本。在未來全光網(wǎng)絡(luò)發(fā)展中，還必須攻克與因特網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)等的融合，才能更好地為人類服務(wù)。

4結(jié)語

總之，隨著人們對(duì)通信質(zhì)量要求的提升，作為通信領(lǐng)域關(guān)鍵技術(shù)的光纖通信技術(shù)在應(yīng)用需求的推動(dòng)下將不斷向前發(fā)展。通過不斷的技術(shù)創(chuàng)新，光纖通信技術(shù)必然會(huì)在信息化時(shí)代的社會(huì)中發(fā)揮重要作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]張晶.光纖通信技術(shù)的構(gòu)成和發(fā)展趨向分析[J].高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展2014(15).

[2]程竹.光纖通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)[J].人資社科,2014(1).

[3]岳曉鐘.闡述光纖通信技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì)[J].互聯(lián)網(wǎng)通信，2016(1).

第4篇：光纖通信的發(fā)展范文

關(guān)鍵詞 光纖通信 優(yōu)勢(shì) 傳輸 發(fā)展趨勢(shì)

中圖分類號(hào)：TP929.11 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1當(dāng)前光纖通信的優(yōu)越性

1.1頻帶非常寬，傳輸容量非常大

目前，在光纖通信系統(tǒng)中，光纖的傳輸帶寬比電纜大很多，單模光纖就具有幾十GHz?km的帶寬距離積。采用多種復(fù)用技術(shù)能提升線路傳輸容量；最簡(jiǎn)單的是采用空分復(fù)用，光纖外徑只有幾十 m，一根光纜就可以容納幾百根光纖，傳輸容量成百倍增長；對(duì)于單根光纖，可以采用光復(fù)用技術(shù)，正在研究開發(fā)的光復(fù)用技術(shù)有波分復(fù)用（WDM）、光碼分復(fù)用（OCDM）和光時(shí)分復(fù)用（OTDM），而主要采用的是波分復(fù)用（WDM），目前人們采用的密集波分復(fù)用（DWDM）能增加可使用波長數(shù)量，同時(shí)利用光纖損耗譜平坦，擴(kuò)大可利用的波長轉(zhuǎn)換技術(shù)和窗口技術(shù)，實(shí)現(xiàn)波長再利用等使單根光纖由單波長傳輸?shù)膫鬏斔俾蕩譍bps，達(dá)到多波長傳輸幾十Tbit/s；另一方面，減小光源譜線寬度和采用外調(diào)制方式，同樣能極大提升傳輸容量。

1.2抗電磁干擾性能強(qiáng)，泄露小，保密性好，無串話

由于光纖是非金屬的光導(dǎo)纖維（目前主要采用石英（SiO2）），光纖通信線路不會(huì)受普通的高、低頻電磁場(chǎng)的干擾和閃電雷擊等的損壞，抗電磁干擾性能好。光纖的設(shè)計(jì)獨(dú)特?zé)o比，在光纖中傳輸?shù)墓獗粐?yán)格局限于光纖的纖芯與包層鄰近進(jìn)行傳輸，泄露極其微弱；即使在彎曲半徑十分小的地方，光泄漏的可能性也非常微弱。所以泄漏到光纜之外的光信號(hào)基本上沒有，如果沒有專用的特殊工具，光纖無法分接；以及長途光纜等通常埋在地下。由此可知：光纖通信保密性能極好，也不會(huì)產(chǎn)生電纜通信中常見的串話現(xiàn)象。這對(duì)現(xiàn)代政治、軍事和經(jīng)濟(jì)均有重要意義。

1.3光纖重量輕、纖芯細(xì)，鋪設(shè)簡(jiǎn)單，資源豐富

光纖一般直徑只有幾微米至幾十微米之間，相同容量話路光纜，要比電纜輕90%～95%（光纜的質(zhì)量?jī)H為電纜的1/10～1/20），直徑小于電纜的1/5；光纖柔軟性十足，鋪設(shè)簡(jiǎn)單；這順利解決通信傳輸系統(tǒng)占用較大的空間致地下管道擁擠等難題，同時(shí)極大的節(jié)省了通信地下管道的投資成本；光纖通信應(yīng)用于航天領(lǐng)域，能夠有效減輕衛(wèi)星、飛船與飛機(jī)等的重量，提升通信質(zhì)量的同時(shí)降低制造成本。制造光纖的原料石英（SiO2），更是資源豐富且價(jià)格便宜，因此光纖通信的發(fā)展及全面普及具有巨大前景。

2光纖通信發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)

2.1超高速、超大容量、超長距離系統(tǒng)發(fā)展

光纖通信經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展，目前商用系統(tǒng)傳輸速率已能達(dá)到10Gbps以上；隨著傳輸需求不斷提升，超高速、超大容量、超長距離的光纖通信系統(tǒng)發(fā)展成為必然。單一的采用光時(shí)分復(fù)用（OTDM）或波分復(fù)用（WDM）對(duì)信道傳輸速率的提升是有限的；因此，可以采用將多個(gè)光時(shí)分復(fù)用（OTDM）信號(hào)集中進(jìn)行波分復(fù)用（WDM）的辦法來實(shí)現(xiàn)信道傳輸能力最大化。

2.2新型光纖不斷發(fā)展

在傳統(tǒng)的G.652光纖已無法滿足超高速長距離傳輸網(wǎng)絡(luò)發(fā)展需求的狀況下，新型光纖的開發(fā)成為下一代網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施工作的重要部分。光纖通信傳輸速率的提高主要通過：（1）提高傳輸速率；（2）增加傳輸?shù)墓獠〝?shù)量。因此，開發(fā)盡可能寬的可用波段的全波光纖成為關(guān)鍵。目前全國光纖通信運(yùn)用在C（1530～1565nm）與L（1565～1625nm）波段，而全波光纖能將波長擴(kuò)展至1260～1675nm；若按波長間隔為50HZ（0.4nm）開通DWDM系統(tǒng)，以目前單信道傳輸速率80 Gbps計(jì)算，單纖通信容量高達(dá)1000X80 Gbps以上。其它諸如非零色散光纖，空心光纖等新型光纖也陸續(xù)出現(xiàn)。

2.3光纖孤子通信發(fā)展

光纖孤子通信是一種全光非線性通信方案，主要利用光纖折射率的非線性效應(yīng)對(duì)光脈沖壓縮，使其與群速色散激發(fā)的光脈沖展寬平衡，光孤子能在光纖的反常色散區(qū)與脈沖光功率密度足夠大前提下進(jìn)行長距離不變形傳輸。這種傳輸方式在大幅度提升傳輸距離的同時(shí)保證了傳輸質(zhì)量。理論上，光孤子通信容量沒有限制，可高達(dá)1000Gbps；近些年隨著色散補(bǔ)償和色散管理的實(shí)施及相關(guān)技術(shù)的深入研究，光孤子運(yùn)行速率已能從10～20 Gbps提高至100 Gbps；并采用再生、重新定時(shí)等降低自發(fā)發(fā)射，使傳輸距離高達(dá)100000km以上。

3結(jié)語

自從1966年英籍華人高錕博士提出光纖作為傳輸介質(zhì)的概念，1970年美國康寧公司根據(jù)高錕論文的設(shè)想，使用改進(jìn)型化學(xué)汽相沉淀法，制造出世界上第一根超低損耗光纖，其在1 m附件波長區(qū)將光纖損耗降低到20dB/km。由于光波通信技術(shù)的巨大發(fā)展，現(xiàn)在世界通信傳輸業(yè)務(wù)的90%需經(jīng)過光纖傳輸，并且目前業(yè)務(wù)量還在不斷快速增長；隨著光纖通信技術(shù)的不斷發(fā)展，光纖通信應(yīng)用的范圍將越來越廣。

參考文獻(xiàn)

第5篇：光纖通信的發(fā)展范文

物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)的重要組成部分。其英文名稱是“The Internet of things”。顧名思義，“物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。其定義是通過射頻識(shí)別（RFID）、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進(jìn)行信息交換和通信，以實(shí)現(xiàn)對(duì)物品的智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。

物聯(lián)網(wǎng)用途廣泛，遍及智能交通、環(huán)境保護(hù)、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工業(yè)監(jiān)測(cè)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、老人護(hù)理、個(gè)人健康、花卉栽培、水系監(jiān)測(cè)、食品溯源、敵情偵查和情報(bào)搜集等多個(gè)領(lǐng)域。國際電信聯(lián)盟于2005年的報(bào)告曾描繪“物聯(lián)網(wǎng)”時(shí)代的圖景：當(dāng)司機(jī)出現(xiàn)操作失誤時(shí)汽車會(huì)自動(dòng)報(bào)警；公文包會(huì)提醒主人忘帶了什么東西；衣服會(huì)“告訴”洗衣機(jī)對(duì)顏色和水溫的要求等等。毫無疑問，如果“物聯(lián)網(wǎng)”時(shí)代來臨，人們的日常生活將發(fā)生翻天覆地的變化。

物聯(lián)網(wǎng)將是下一個(gè)推動(dòng)世界高速發(fā)展的“重要生產(chǎn)力”，也是智能時(shí)代的顯著特征，但是以目前的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，一般的數(shù)據(jù)傳輸尚不能保證帶寬，物聯(lián)時(shí)代又會(huì)在原本就擁擠的公路上增加成千上萬的“汽車”。物聯(lián)網(wǎng)依賴于高速大功率的信息傳播媒介，如果信息傳播的基礎(chǔ)光纖技術(shù)沒有關(guān)鍵性突破，那智能時(shí)代的美好未來就難以實(shí)現(xiàn)。

2 解決之道――光纖通信的絕對(duì)優(yōu)勢(shì)

要實(shí)現(xiàn)高速大容量的數(shù)據(jù)傳輸顯然需要借助最佳的傳輸媒介，眾所周知光的速度是最快的，使用光波作為載波實(shí)現(xiàn)信息的傳送，就是光纖通信。所謂光纖正是光波的傳輸介質(zhì)。作為一種頻率極高的電磁波，光波的通信容量非常之大，是智能時(shí)代信息傳輸?shù)谋厝贿x擇。

光纖通信需要把數(shù)據(jù)在發(fā)送端轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，從而引起激光器發(fā)射光束的強(qiáng)度變化，通過光纖可傳遞這種強(qiáng)弱信息，最后通過接收端的檢測(cè)器將光信息解調(diào)為電信號(hào)。光纖通信的很多優(yōu)勢(shì)是電通信所不能比擬的，比如它的傳輸頻帶寬，中繼距離很長，降低了傳輸損耗，以石英為原料，節(jié)省了大量金屬材料，使資源能夠合理得到使用。除此以外，抗腐蝕、抗輻射、抗腐蝕使其擁有更長的使用壽命。

相對(duì)于智能時(shí)代，眾多優(yōu)點(diǎn)中，最重要的仍是傳輸速率和容量的保障，畢竟隨著互聯(lián)網(wǎng)的迅猛發(fā)展，對(duì)于音視頻的傳輸有了更高的要求，對(duì)于光纖通信的應(yīng)用有了更迫切的需求。而光纖通信作為一門新興技術(shù)，其近年來發(fā)展速度之快、應(yīng)用面之廣是通信史上罕見的，也是世界新技術(shù)革命的重要標(biāo)志和未來信息社會(huì)中各種信息的主要傳送工具。在3G用戶群爆發(fā)式增長的趨勢(shì)下，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的流量顯然不是以前的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)所能承受的，另外作為國家戰(zhàn)略大力推廣的三網(wǎng)融合亦需要以大帶寬高速率的網(wǎng)絡(luò)作為基礎(chǔ)。物聯(lián)網(wǎng)的概念已經(jīng)被炒了很多年，但一直由于帶寬的限制無法大范圍的應(yīng)用。如今光纖寬帶的發(fā)展為物聯(lián)網(wǎng)及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來了契機(jī)。

3 光纖到戶――光纖通信的發(fā)展趨勢(shì)

智能時(shí)代需要物聯(lián)網(wǎng)，智能時(shí)代的家居生活更需要觸手可及的高速網(wǎng)絡(luò)，于是光纖到戶被提到日程。光纖入戶即FTTH（Fiber To The Home），意即光纖直接到家庭。其顯著技術(shù)優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)化了維護(hù)和安裝。不僅提供了更大的帶寬，還增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)對(duì)數(shù)據(jù)格式、速率、波長和協(xié)議的透明性，放寬了對(duì)環(huán)境條件和供電等要求，簡(jiǎn)化了維護(hù)和安裝。

盡管現(xiàn)代移動(dòng)通信技術(shù)已經(jīng)有了非常迅猛的發(fā)展，但是移動(dòng)通信的帶寬畢竟有一定局限性，顯示終端也有一定瓶頸。所以要想真正暢享網(wǎng)絡(luò)，人們已經(jīng)渴盼一種更穩(wěn)定更高性能的方式，即光纖到戶。具有極大的帶寬是光纖到戶的最大魅力所在，是解決從互聯(lián)網(wǎng)主干網(wǎng)到用戶桌面的“最后一公里”瓶頸問題的最優(yōu)解決方案。

FTTH的解決方案通常有P2P點(diǎn)對(duì)點(diǎn)和PON無源光網(wǎng)絡(luò)兩大類。面對(duì)智能時(shí)代眾多家居產(chǎn)品的在線應(yīng)用，乃至物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)，使用FTTH+無線的方式將是更合理的選擇。具體實(shí)現(xiàn)，可以上行數(shù)據(jù)和下行數(shù)據(jù)分離，上行IEEE802.11g，而下行則使用光纖，用以下載寬帶視頻等大容量業(yè)務(wù)，形成光纖接入，無線互聯(lián)的家庭網(wǎng)絡(luò)。FTTH+無線接入是未來的發(fā)展趨勢(shì)。也是智能時(shí)代隨時(shí)隨地享用寬帶網(wǎng)絡(luò)的一種最優(yōu)搭配。

4 全光網(wǎng)絡(luò)――光纖通信發(fā)展的終極目標(biāo)

FTTH解決了“最后一公里”的問題，但仍不是光纖通信的終極目標(biāo)。光纖通信的極致是全光網(wǎng)絡(luò)，也是未來智能時(shí)代的寫照。全光網(wǎng)絡(luò)可以將速度、容量、距離做到極致，未來智能時(shí)代的高速通信網(wǎng)必將是全光網(wǎng)。傳統(tǒng)的光網(wǎng)絡(luò)雖然實(shí)現(xiàn)了節(jié)點(diǎn)間的全光化，但在網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)處卻仍采用電器件，限制了目前通信網(wǎng)干線總?cè)萘康倪M(jìn)一步提高限制。

全光網(wǎng)絡(luò)以光節(jié)點(diǎn)代替電節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)之間也是全光化，交換機(jī)對(duì)用戶信息的處理將不再按比特進(jìn)行，而是根據(jù)其波長來決定路由。信息自始至終以光的形式進(jìn)行交換和傳輸。如今，全光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展還處于初期階段，但有非常良好的發(fā)展前景。建立純粹的全光網(wǎng)絡(luò)，消除電光瓶頸是智能時(shí)代信息網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的核心和終極目標(biāo)，也是未來光通信發(fā)展的必然趨勢(shì)。

5 結(jié)論

光纖通信作為全球新一代信息技術(shù)革命的重要標(biāo)志之一，是在實(shí)際運(yùn)用中相當(dāng)有前途的一種通信技術(shù)，光纖通信技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)今信息社會(huì)中各種復(fù)雜信息的主要傳輸媒介，并深遠(yuǎn)地改變了信息網(wǎng)架構(gòu)，向世人展現(xiàn)了在智能時(shí)代其無限美好的發(fā)展前景。

參考文獻(xiàn)

[1]劉華君.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)[M].北京：電子工業(yè)出版社，2010.

第6篇：光纖通信的發(fā)展范文

【關(guān)鍵詞】光纖通信電信應(yīng)用

伴隨著信息社會(huì)的到來，網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)迅速普及，人們對(duì)于信息的需求量也呈現(xiàn)爆發(fā)式增長，這就對(duì)帶寬提出了更大的要求。電信光纖技術(shù)傳輸距離長、傳輸速度快、帶寬高損耗低等一系列優(yōu)點(diǎn)使其成為了各國電信行業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)項(xiàng)目。

一、電信光纖通信技術(shù)的特點(diǎn)

光纖通信技術(shù)是一種新型通信技術(shù)，以光為信息載體，以光纖為傳輸介質(zhì)來傳遞信息。包層和內(nèi)芯是光纖的主要組成部分，其中，包層對(duì)內(nèi)芯起到一定的保護(hù)作用。光纖通信中，許多光纖組合在一起形成玻璃材料的光纜，而光纜是絕緣體，不需要接地。不同的光纖只有小距離的中繞，信息也不會(huì)泄露，又因?yàn)轶w積小，所以具有很好的應(yīng)用性，以下就是電信光纖技術(shù)的幾種特點(diǎn)。1.較長的中繼距離，傳輸損耗低。光纖通信目前采用的是石英光纖，損耗可低至0～20dB/km，隨著技術(shù)的進(jìn)步，未來光纖通信的損耗還可進(jìn)一步降低，這就意味著光纖通信的中繼距離更長，傳輸線路中的中繼減少，可大幅度的降低傳輸成本和傳輸難度。2.帶寬高，通信能力強(qiáng)。寬帶上的優(yōu)勢(shì)使光纖具備了傳輸能力強(qiáng)的特點(diǎn)，其傳輸速度可以達(dá)到傳統(tǒng)的傳輸方式的幾十倍。光纖通信具有很大的寬帶擴(kuò)展能力，這對(duì)于電信業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)具有巨大的發(fā)展?jié)摿Α?.保密性良好，抗干擾能力強(qiáng)。在電磁波的傳輸過程中，由于存在傳輸通道的串?dāng)_，信息保密性不高，容易泄露。而采用光波傳輸?shù)墓饫w相鄰信道不會(huì)出現(xiàn)串音干擾，信息無法被竊聽。光纖的原材料石英不易腐蝕，絕緣性好，不受電磁干擾，這就對(duì)軍事應(yīng)用方面提供了保障。

二、電信光纖通信技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用

通信技術(shù)的不斷發(fā)展帶動(dòng)了光纖技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)如今，人們對(duì)光纖通信有著極大的需求量。以下簡(jiǎn)單介紹幾種光纖通信技術(shù)應(yīng)用的具體情況。1.電信光纖到戶接入技術(shù)。社會(huì)的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展帶動(dòng)了人們物質(zhì)生活水平的提高，高速的網(wǎng)絡(luò)信息傳遞逐漸成為了人們追求的目標(biāo)，光纖接入技術(shù)就滿足了人們的這一需求。光纖接入技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)寬帶波長的隨意變化，也可以允許多個(gè)用戶同時(shí)使用。這就實(shí)現(xiàn)了信息傳輸?shù)母咚倩?，讓高速信息傳輸及多媒體技術(shù)走進(jìn)了千家萬戶。對(duì)于企事業(yè)單位來說高速的光纖通信接入為工作和資源共享也提供了幫助。2.波分復(fù)用技術(shù)。波分復(fù)用技術(shù)可以根據(jù)信道光波的頻率或者波長不同，將光纖的廣播作為信號(hào)載波，通過合波器合并，通過一根光纖進(jìn)行傳輸，在接收端用分波器將不同光波分開，這就實(shí)現(xiàn)了復(fù)用傳輸。波分復(fù)用技術(shù)的應(yīng)用，使光纖通訊實(shí)現(xiàn)了大容量的傳輸，大大節(jié)約了通訊的成本，同時(shí)使通信技術(shù)獲得了進(jìn)一步的發(fā)展，也為運(yùn)營商提供了巨大的便利。3.實(shí)現(xiàn)光聯(lián)網(wǎng)。波分復(fù)用技術(shù)是以點(diǎn)到點(diǎn)通信為基礎(chǔ)的，如果光路上也能實(shí)現(xiàn)交叉連接的話，就實(shí)現(xiàn)了光聯(lián)網(wǎng)。光聯(lián)網(wǎng)具有巨大的潛力，既擴(kuò)展了網(wǎng)絡(luò)又增加了網(wǎng)絡(luò)透明性，必將成為各國進(jìn)行電信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的重點(diǎn)項(xiàng)目。4.新一代光纖。由于ip業(yè)務(wù)量的提升，電信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)筑大傳輸量的光纖基礎(chǔ)設(shè)施就成了下一代網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的基礎(chǔ)。傳統(tǒng)的一模光纖面對(duì)超高速長距離的傳輸已經(jīng)開始吃力，新一代的光纖研發(fā)已經(jīng)開始，全波光纖作為開發(fā)的重點(diǎn)。5.光接入網(wǎng)。解決光纖各種問題的重要舉措就是光纖入網(wǎng)。網(wǎng)絡(luò)交換和網(wǎng)絡(luò)傳輸已經(jīng)歷時(shí)幾代，全數(shù)字化、軟件主宰的高度集成化和智能化的網(wǎng)絡(luò)開始成為新的研究熱點(diǎn)。6.光纖的空間應(yīng)用。光纖通信技術(shù)也可應(yīng)用于空間技術(shù)。光纖的通信介質(zhì)具有很好的柔軟性，而且易于攜帶和鋪設(shè)，將其應(yīng)用于人造衛(wèi)星或者宇宙飛船及航天飛機(jī)上，能減少重量，方便安裝。

三、結(jié)束語

信息時(shí)代以來，電信通信技術(shù)發(fā)展取得了巨大成就，電信光纖通信技術(shù)的發(fā)展還在進(jìn)行中，目前世界各國都在集中發(fā)展電信光纖通信技術(shù)，從現(xiàn)代通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)可得知，未來將是光纖通信技術(shù)的世界，光傳輸、多媒體通信、工業(yè)信息控制、家庭光網(wǎng)接入以及軍事空間技術(shù)的的應(yīng)用將快速發(fā)展，從而引發(fā)整個(gè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的技術(shù)革命，進(jìn)入電信光纖通信技術(shù)時(shí)代。

參考文獻(xiàn)

[1]胡慶.光纖通信系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)（修訂版）[J].電子工業(yè)出版社，2010-08.

第7篇：光纖通信的發(fā)展范文

(一)光纖通信技術(shù)的發(fā)展

光纖通信技術(shù)是指把光波作為信息傳輸?shù)妮d波，以光纖作為信息傳輸?shù)拿浇?，將信息進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)發(fā)送的現(xiàn)代通信方式，光纖通信的誕生與發(fā)展是電信史上的一次重要革命。從國外的發(fā)展歷程我們可以看出，20世紀(jì)60年代中期，所研制的最好的光纖損耗在400分貝以上，1966年英國標(biāo)準(zhǔn)電信研究所高錕及Hockham從理論上預(yù)言光纖損耗可降至20分貝/千米以下，并預(yù)言低損耗的光纖能夠用于通信，至此敲開了光纖通信的大門，引起了人們的重視。日本于1969年研制出第一根通信用光纖損耗為100分貝/千米，1970年康寧公司(Corning)采用“粉末法”先后獲得了損耗低于20分貝／千米和4分貝/千米的低損耗石英光纖，光纖通信時(shí)代由此開始。1974年貝爾實(shí)驗(yàn)室(Bell)采用改進(jìn)的化學(xué)汽相沉積法制出性能優(yōu)于康寧公司的光纖產(chǎn)品。到1979年，摻鍺石英光纖在1.55千米處的損耗已經(jīng)降到0.2分貝/千米，這一數(shù)值已經(jīng)十分接近由Rayleigh散射所決定的石英光纖理論損耗極限。在短短幾十年里光線通信憑借其損耗低、傳榆頻帶寬、容量大、體積小、重量輕、抗電磁干擾、不易串音等優(yōu)點(diǎn)，備受業(yè)內(nèi)人士青睞，發(fā)展非常迅速，其前景是非?？捎^的。

(二)光纖通信技術(shù)的現(xiàn)狀

光纖通信的發(fā)展依賴于光纖通信技術(shù)的進(jìn)步。目前，光纖通信技術(shù)已有了長足的發(fā)展，新技術(shù)也不斷涌現(xiàn)，進(jìn)而大幅度提高了通信能力，并不斷擴(kuò)大了光纖通信的應(yīng)用范圍。目前的光纖通信主要依賴的光纖技術(shù)包括波分復(fù)用技術(shù)、寬帶放大器技術(shù)、色散補(bǔ)償技術(shù)、孤子傳輸技術(shù)、光纖接入技術(shù)。

二、光纖通信技術(shù)的趨勢(shì)及展望

目前在光通信領(lǐng)域有幾個(gè)發(fā)展熱點(diǎn)即超高速傳輸系統(tǒng)、超大容量WDM系統(tǒng)、光傳送聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、新一代光纖以及光接入網(wǎng)技術(shù)。對(duì)光纖通信而言，超高速度、超大容量、超長距離一直都是人們追求的目標(biāo)，光纖到戶和全光網(wǎng)絡(luò)也是人們的愿望。

(一)向超高速系統(tǒng)的發(fā)展

目前10Gbps系統(tǒng)已開始大批量裝備網(wǎng)絡(luò)，主要在北美，在歐洲、日本和澳大利亞也已開始大量應(yīng)用。但是，10Gbps系統(tǒng)對(duì)于光纜極化模色散比較敏感，而已經(jīng)鋪設(shè)的光纜并不一定都能滿足開通和使用10Gbps系統(tǒng)的要求，需要實(shí)際測(cè)試，驗(yàn)證合格后才能安裝開通。它的比較現(xiàn)實(shí)的出路是轉(zhuǎn)向光的復(fù)用方式。光復(fù)用方式有很多種，但目前只有波分復(fù)用(WDM)方式進(jìn)入了大規(guī)模商用階段，而其它方式尚處于試驗(yàn)研究階段。

(二)向超大容量WDM系統(tǒng)的演進(jìn)

采用電的時(shí)分復(fù)用系統(tǒng)的擴(kuò)容潛力已盡，然而光纖的200nm可用帶寬資源僅僅利用率低于1%，還有99%的資源尚待發(fā)掘。如果將多個(gè)發(fā)送波長適當(dāng)錯(cuò)開的光源信號(hào)同時(shí)在一級(jí)光纖上傳送，則可大大增加光纖的信息傳輸容量，這就是波分復(fù)用(WDM)的基本思路?；赪DM應(yīng)用的巨大好處及近幾年來技術(shù)上的重大突破和市場(chǎng)的驅(qū)動(dòng)，波分復(fù)用系統(tǒng)發(fā)展十分迅速。目前全球?qū)嶋H鋪設(shè)的WDM系統(tǒng)已超過3000個(gè)，而實(shí)用化系統(tǒng)的最大容量已達(dá)320Gbps(2×16×10Gbps)，美國朗訊公司已宣布將推出80個(gè)波長的WDM系統(tǒng)，其總?cè)萘靠蛇_(dá)200Gbps(80×2.5Gbps)或400Gbps(40×10Gbps)。實(shí)驗(yàn)室的最高水平則已達(dá)到2.6Tbps(13×20Gbps)。預(yù)計(jì)不久的將來，實(shí)用化系統(tǒng)的容量即可達(dá)到1Tbps的水平。

(三)實(shí)現(xiàn)光聯(lián)網(wǎng)

上述實(shí)用化的波分復(fù)用系統(tǒng)技術(shù)盡管具有巨大的傳輸容量，但基本上是以點(diǎn)到點(diǎn)通信為基礎(chǔ)的系統(tǒng)，其靈活性和可靠性還不夠理想。如果在光路上也能實(shí)現(xiàn)類似SDH在電路上的分插功能和交叉連接功能的話，無疑將增加新一層的威力。根據(jù)這一基本思路，光聯(lián)網(wǎng)既可以實(shí)現(xiàn)超大容量光網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展性、重構(gòu)性、透明性，又允許網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)數(shù)和業(yè)務(wù)量的不斷增長、互連任何系統(tǒng)和不同制式的信號(hào)。由于光聯(lián)網(wǎng)具有潛在的巨大優(yōu)勢(shì)，美歐日等發(fā)達(dá)國家投入了大量的人力、物力和財(cái)力進(jìn)行預(yù)研，特別是美國國防部預(yù)研局(DARPA)資助了一系列光聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目。光聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為繼SDH電聯(lián)網(wǎng)以后的又一新的光通信發(fā)展。建設(shè)一個(gè)最大透明的、高度靈活的和超大容量的國家骨干光網(wǎng)絡(luò)，不僅可以為未來的國家信息基礎(chǔ)設(shè)施(NJJ)奠定一個(gè)堅(jiān)實(shí)的物理基礎(chǔ)，而且也對(duì)我國下一世紀(jì)的信息產(chǎn)業(yè)和國民經(jīng)濟(jì)的騰飛以及國家的安全有極其重要的戰(zhàn)略意義。

(四)新一代的光纖。

近幾年來隨著IP業(yè)務(wù)量的爆炸式增長，電信網(wǎng)正開始向下一代可持續(xù)發(fā)展的方向發(fā)展，而構(gòu)筑具有巨大傳輸容量的光纖基礎(chǔ)設(shè)施是下一代網(wǎng)絡(luò)的物理基礎(chǔ)。傳統(tǒng)的G.652單模光纖在適應(yīng)上述超高速長距離傳送網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展需要方面已暴露出力不從心的態(tài)勢(shì)，開發(fā)新型光纖已成為開發(fā)下一代網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分。目前，為了適應(yīng)干線網(wǎng)和城域網(wǎng)的不同發(fā)展需要，已出現(xiàn)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)。(五)光接入網(wǎng)一方面在近幾年，網(wǎng)絡(luò)的核心部分發(fā)生了翻天覆地的變化，無論是交換，還是傳輸都己更新了好幾代。不久，網(wǎng)絡(luò)的這一部分將成為全數(shù)字化的、軟件主宰和控制的、高度集成和智能化的網(wǎng)絡(luò)，而另一方面，現(xiàn)存的光接入網(wǎng)仍然是被雙絞線銅線主宰的(90%以上)、原始落后的模擬系統(tǒng)。兩者在技術(shù)上存在巨大的反差，制約全網(wǎng)的進(jìn)一步發(fā)展。為了能從根本上徹底解決這一問題，光接入網(wǎng)憑借以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：(1)減少維護(hù)管理費(fèi)用和故障率；(2)配合本地網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，減少節(jié)點(diǎn)，擴(kuò)大覆蓋；(3)充分利用光纖化所帶來的一系列好處；(4)建設(shè)透明光網(wǎng)絡(luò)，迎接多媒體時(shí)代。向世人證明要想從根本上解決制約全網(wǎng)發(fā)展的問題則應(yīng)大力發(fā)展光接入網(wǎng)技術(shù)的必要性。

第8篇：光纖通信的發(fā)展范文

【關(guān)鍵詞】光纖網(wǎng)絡(luò) 傳輸容量 超高速 超長距離 全光網(wǎng)絡(luò)

一、我國光纖光纜發(fā)展的現(xiàn)狀

1.普通光纖。普通單模光纖是最常用的一種光纖。隨著光通信系統(tǒng)的發(fā)展，光中繼距離和單一波長信道容量增大，G.652.A光纖的性能還有可能進(jìn)一步優(yōu)化，表現(xiàn)在1550rim區(qū)的低衰減系數(shù)沒有得到充分的利用和光纖的最低衰減系數(shù)和零色散點(diǎn)不在同一區(qū)域。符合ITUTG.654規(guī)定的截止波長位移單模光纖和符合G.653規(guī)定的色散位移單模光纖實(shí)現(xiàn)了這樣的改進(jìn)。

2.核心網(wǎng)光纜。我國已在干線(包括國家干線、省內(nèi)干線和區(qū)內(nèi)干線)上全面采用光纜，其中多模光纖已被淘汰，全部采用單模光纖，包括G.652光纖和G.655光纖。G.653光纖雖然在我國曾經(jīng)采用過，但今后不會(huì)再發(fā)展。G.654光纖因其不能很大幅度地增加光纖系統(tǒng)容量，它在我國的陸地光纜中沒有使用過。干線光纜中采用分立的光纖，不采用光纖帶。干線光纜主要用于室外，在這些光纜中，曾經(jīng)使用過的緊套層絞式和骨架式結(jié)構(gòu)，目前已停止使用。

3.室內(nèi)光纜。室內(nèi)光纜往往需要同時(shí)用于話音、數(shù)據(jù)和視頻信號(hào)的傳輸。并目還可能用于遙測(cè)與傳感器。國際電工委員會(huì)(IEC)在光纜分類中所指的室內(nèi)光纜，筆者認(rèn)為至少應(yīng)包括局內(nèi)光纜和綜合布線用光纜兩大部分。局用光纜布放在中心局或其他電信機(jī)房?jī)?nèi)，布放緊密有序和位置相對(duì)固定。綜合布線光纜布放在用戶端的室內(nèi)，主要由用戶使用，因此對(duì)其易損性應(yīng)比局用光纜有更嚴(yán)格的考慮。

二、光纖通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

1.超大容量。超長距離傳輸技術(shù)波分復(fù)用技術(shù)極大地提高了光纖傳輸系統(tǒng)的傳輸容量，在未來跨海光傳輸系統(tǒng)中有廣闊的應(yīng)用前景。近年來波分復(fù)用系統(tǒng)發(fā)展迅猛，目前1.6Tbit/的WDM系統(tǒng)已經(jīng)大量商用，同時(shí)全光傳輸距離也在大幅擴(kuò)展。提高傳輸容量的另一種途徑是采用光時(shí)分復(fù)用(OTDM)技術(shù)，與WDM通過增加單根光纖中傳輸?shù)男诺罃?shù)來提高其傳輸容量不同，OTDM技術(shù)是通過提高單信道速率來提高傳輸容量，單信道最高速率達(dá)640Gbit/s。僅靠OTDM和WDM來提高光通信系統(tǒng)的容量畢竟有限，可以把多個(gè)OTDM信號(hào)進(jìn)行波分復(fù)用，從而大幅提高傳輸容量。偏振復(fù)用(PDM)技術(shù)可以明顯減弱相鄰信道的相互作用。由于歸零(RZ)編碼信號(hào)在超高速通信系統(tǒng)中占空較小，降低了對(duì)色散管理分布的要求，且RZ編碼方式對(duì)光纖的非線性和偏振模色散(PMD)的適應(yīng)能力較強(qiáng)，因此現(xiàn)在的超大容量WDM/OTDM通信系統(tǒng)基本上都采用RZ編碼傳輸方式。WDM/OTDM混合傳輸系統(tǒng)需要解決的關(guān)鍵技術(shù)基本上都包括在OTDM和WDM通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)中。

2.光孤子通信。光孤子是一種特殊的ps數(shù)量級(jí)的超短光脈沖，由于它在光纖的反常色散區(qū)，群速度色散和非線性效應(yīng)相互平衡，因而經(jīng)過光纖長距離傳輸后，波形和速度都保持不變。光孤子通信就是利用光孤子作為載體實(shí)現(xiàn)長距離無畸變的通信，在零誤碼的情況下信息傳遞可達(dá)萬里之遙。 光孤子技術(shù)未來的前景是：在傳輸速度方面采用超長距離的高速通信，時(shí)域和頻域的超短脈沖控制技術(shù)以及超短脈沖的產(chǎn)生和應(yīng)用技術(shù)使現(xiàn)行速率10~20Gbit/s提高到100Gbit/s以上；在增大傳輸距離方面采用重定時(shí)、整形、再生技術(shù)和減少ASE，光學(xué)濾波使傳輸距離提高到100000km以上；在高性能EDFA方面是獲得低噪聲高輸出EDFA。當(dāng)然實(shí)際的光孤子通信仍然存在許多技術(shù)難題，但目前已取得的突破性進(jìn)展使人們相信，光孤子通信在超長距離、高速、大容量的全光通信中，尤其在海底光通信系統(tǒng)中，有著光明的發(fā)展前景。

3.全光網(wǎng)絡(luò)。未來的高速通信網(wǎng)將是全光網(wǎng)。全光網(wǎng)是光纖通信技術(shù)發(fā)展的最高階段，也是理想階段。傳統(tǒng)的光網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了節(jié)點(diǎn)間的全光化，但在網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)處仍采用電器件，限制了目前通信網(wǎng)干線總?cè)萘康倪M(jìn)一步提高，因此真正的全光網(wǎng)已成為一個(gè)非常重要的課題。 全光網(wǎng)絡(luò)以光節(jié)點(diǎn)代替電節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)之間也是全光化，信息始終以光的形式進(jìn)行傳輸與交換，交換機(jī)對(duì)用戶信息的處理不再按比特進(jìn)行，而是根據(jù)其波長來決定路由。目前，全光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展仍處于初期階段，但它已顯示出了良好的發(fā)展前景。從發(fā)展趨勢(shì)上看，形成一個(gè)真正的、以WDM技術(shù)與光交換技術(shù)為主的光網(wǎng)絡(luò)層，建立純粹的全光網(wǎng)絡(luò)，消除電光瓶頸已成為未來光通信發(fā)展的必然趨勢(shì)，更是未來信息網(wǎng)絡(luò)的核心，也是通信技術(shù)發(fā)展的最高級(jí)別，更是理想級(jí)別。

三、結(jié)語

光通信技術(shù)作為信息技術(shù)的重要支撐平臺(tái)，在未來信息社會(huì)中將起到重要作用。雖然經(jīng)歷了全球光通信的“冬天”但今后光通信市場(chǎng)仍然將呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。從現(xiàn)代通信的發(fā)展趨勢(shì)來看，光纖通信也將成為未來通信發(fā)展的主流。人們期望的真正的全光網(wǎng)絡(luò)的時(shí)代也會(huì)在不遠(yuǎn)的將來如愿到來。

參考文獻(xiàn)：

[1]辛化梅,李忠.論光纖通信技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展[J].山東師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版).2003(04).

第9篇：光纖通信的發(fā)展范文

【關(guān)鍵詞】光纖通信技術(shù) 發(fā)展 應(yīng)用

一、緒論

回顧光纖通信技術(shù)的發(fā)展歷程，人們大概是從上世紀(jì)五十年代開始探索光波通信，不過退后五十年來看的話，當(dāng)時(shí)的條件不足以使得光纖技術(shù)得以充分發(fā)展。相較于其他的通信設(shè)備來說，光纖通信的優(yōu)勢(shì)非常明顯，首先是容量大，其次傳輸?shù)念l帶較寬，這就使得資源能夠得到充分而合理的利用；當(dāng)然了，光纖本身的不導(dǎo)電，耐熱，耐腐蝕，抗輻射等各方面的能力都很突出，這樣就使得光纖通信技術(shù)在傳輸信息的過程中保密性好，在軍事安全領(lǐng)域有著非常廣闊的應(yīng)用前景。光纖技術(shù)的發(fā)展是整個(gè)光纖通信領(lǐng)域前進(jìn)的原動(dòng)力。如今，在科研人員的不懈努力下，光纖通信技術(shù)獲得了長足的發(fā)展，而且更多的新技術(shù)也在不停地給這個(gè)領(lǐng)域注入新的活力，最終使得光纖的應(yīng)用范圍越來越廣。

二、光纖通信技術(shù)的應(yīng)用

在當(dāng)今的社會(huì)，隨著科技的進(jìn)步和發(fā)展，我國之前不成系統(tǒng)的電信管理體制也有了逐步的改革和完善，電信的應(yīng)用主要通過以下幾個(gè)方式來充分實(shí)現(xiàn)。

（一）波分復(fù)用技術(shù)

首先應(yīng)該明確波分復(fù)用技術(shù)的概念，即充分利用單模光纖損耗較輕的區(qū)域，使得其擁有較大的帶寬，這樣的話可以充分利用寬帶資源。每個(gè)通道的波長不同，利用光纖的低耗區(qū)域可以劃分通道，這樣的話，光載波信號(hào)發(fā)送端波分復(fù)用，最終形成完整的光纖傳輸線路。與此同時(shí)，在接收端將波長不同的載波信號(hào)進(jìn)行分離，使之成為相對(duì)獨(dú)立的信號(hào)，從而最終在不考慮非線性特性的前提下，實(shí)現(xiàn)光纖的多路傳輸功能。

（二）光纖接入技術(shù)

這一特性直接加快了信息的傳輸速度，充分滿足了用戶對(duì)于信息傳輸速度的需求。不光如此，光纖技術(shù)也使得寬帶主干網(wǎng)和用戶訪問部分相結(jié)合，組成了光纖接入網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)了光纖通信技術(shù)領(lǐng)域質(zhì)的突破。在FTTB.FTTC.FTTCAB和各種光纖到戶位置不同，簡(jiǎn)稱為FTTX。其中FTTH是光纖寬帶接入的簡(jiǎn)稱，其功能是提供給用戶完整訪問的無線帶寬，這樣的話光纖的特質(zhì)才會(huì)充分施展。就目前情況來看，國內(nèi)的技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀可以提供的帶寬已經(jīng)很客觀了。國內(nèi)的很多企業(yè)在實(shí)際應(yīng)用中，最合理快捷的方式非光纖接入莫屬了。

（三）單纖雙向傳輸技術(shù)

這種技術(shù)的另一種應(yīng)用方向是雙纖雙向，雙纖說白了就是信息收發(fā)在不同的信息傳輸信道里進(jìn)行，而單纖則是信息收發(fā)是在同一個(gè)信息傳輸信道里，只是人為地被調(diào)到了不同的頻段加以區(qū)分。目前來看，基本上光纖通信都是采用雙線雙向的，對(duì)于光纖材料來說是一種浪費(fèi)，如果加以改進(jìn)采用單纖雙向技術(shù)，信道架設(shè)的成本就節(jié)省了一半。社會(huì)發(fā)展至今，節(jié)約材料早已成為我們做很多事必須要考慮的因素，所以單纖技術(shù)的研制必然具有非凡的意義，可以成為里程碑一樣的事件，尤其是現(xiàn)在已有的光纖通信網(wǎng)如此龐大，這樣算來節(jié)省的光纖材料也是巨大的。目前來看，單纖技術(shù)的應(yīng)用并不是很廣泛，主要還是集中于分支網(wǎng)絡(luò)或者PON等，骨干傳送網(wǎng)暫時(shí)還沒有應(yīng)用。

三、光纖通信技術(shù)發(fā)展前景

（一）由光入網(wǎng)

這是未來光纖技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要方向，也必然會(huì)很快成為網(wǎng)絡(luò)的重要部分，如果這個(gè)得以成功應(yīng)用，那么未來網(wǎng)絡(luò)必能實(shí)現(xiàn)集成化和智能化?，F(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)接入方式90%以上還是采用雙絞線，跟光纖相比有著很大的差別。接入網(wǎng)絡(luò)是未來網(wǎng)絡(luò)進(jìn)一步發(fā)展的一個(gè)先決條件。從實(shí)踐的角度來看，光纖接入可以有效的解決這個(gè)問題。而且，由光入網(wǎng)能夠減少與網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)適應(yīng)，使得網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)盡量少的同時(shí)擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)的覆蓋率，當(dāng)然了，這同時(shí)也使得網(wǎng)絡(luò)的故障率有效減少，維護(hù)的費(fèi)用相對(duì)也會(huì)降低。

（二）光聯(lián)網(wǎng)

點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的傳輸方式是目前比較普遍的信息傳遞方式，但這種方式的效率低、靈活性低，最重要的是可靠性低，也稱為三低。盡管采用了波分復(fù)用技術(shù)緩解了一部分問題，但是終歸是沒有完全根治，所以光聯(lián)網(wǎng)的概念就應(yīng)運(yùn)而生了，其實(shí)就是在信息傳輸?shù)寞B加層又多放置了一個(gè)威力層。這個(gè)概念現(xiàn)在還處在萌芽階段，并沒有在現(xiàn)實(shí)生活中得到大規(guī)模應(yīng)用。不過，實(shí)驗(yàn)室中倒是可以實(shí)現(xiàn)光分插復(fù)用器和光交叉連接設(shè)備，在實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證可行性和穩(wěn)定性之后就會(huì)很快應(yīng)用到現(xiàn)實(shí)生活中了。光網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)主要是容量大、更加靈活也可以方便擴(kuò)展以實(shí)現(xiàn)更新的功能。

（三）實(shí)現(xiàn)波分復(fù)用系統(tǒng)

波分復(fù)用技術(shù)已經(jīng)在之前的闡述中提到過，它將代替?zhèn)鹘y(tǒng)的電分復(fù)用技術(shù)，成為未來光纖通信中的主流技術(shù)。但是，事情都有兩面性，波分復(fù)用也有自己不可避免的劣勢(shì)。舉個(gè)例子來說，200納米的光纖采用波分復(fù)用技術(shù)就會(huì)充分提高帶寬利用率，不僅如此，還能實(shí)現(xiàn)不同光信號(hào)的同時(shí)傳輸，提高了傳輸?shù)娜萘?。波分?fù)用系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)主要是：使得系統(tǒng)與信號(hào)功率的調(diào)制脫離，以前影響通信的因素將不再那么重要；配合光纖技術(shù)，使得大容量傳輸成為可能，帶寬資源有效利用；光纖材料得到有效節(jié)省，降低了成本。

四、結(jié)束語

從目前來預(yù)測(cè)光纖通信技術(shù)的發(fā)展前景，目前正式發(fā)展的黃金時(shí)間，未來的發(fā)展也必然會(huì)蓬勃突出的。其實(shí)從20世紀(jì)中葉開始，光纖通信技術(shù)就已經(jīng)開始起步發(fā)展，到如今，其發(fā)展的已經(jīng)到來，處在一個(gè)快速上升的階段，并且日益滲透到人們生活的方方面面，對(duì)人們生活的影響越來越徹底，也成為了通信和信息產(chǎn)業(yè)的支柱技術(shù)，使得信息產(chǎn)業(yè)真正成為了社會(huì)發(fā)展經(jīng)濟(jì)繁榮的最強(qiáng)勁的推動(dòng)力。

參考文獻(xiàn)：

[1]胡慶.《光纖通信系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)（修訂版）》.電子工業(yè)出版社，2010-08