光纖通信發展趨勢精選(九篇)

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第1篇：光纖通信發展趨勢范文

在互聯網技術高速發展以及通信需求不斷增長的今天，對通信行業提出的服務要求也越來越高，其中光纖通信技術在我國已經經歷了超過30年的研究以及應用歷程，該通信技術的誕生以及發展屬于電信行業的一次革命性發展，這種通信技術能夠優化信息傳輸質量，同時減少可能出現的串擾問題，可以獲得非常理想的實用效果。現階段，光纖通信技術的應用范圍越來越廣泛，從電信通信行業逐漸推廣應用到電視傳輸、軍事、工業生產過程中的現場監視、電力以及交通監控和有線電視網等領域。本文主要對光纖通信技術的實際應用和未來發展趨勢進行探討，提出筆者的思考和建議，僅供參考。

【關鍵詞】

光纖通信技術；應用發展趨勢

光纖通信技術應用方面主要有：將光波當做信息載體實現傳播功能；將光纖當做延續傳播介質。現階段，在信息通信來說，光纖通信屬于第四代通信方式。具有的特點主要為：質量輕、傳播速度快、損耗不大以及體積小，同時其傳輸頻帶非常寬，能夠有效抵抗大多數電磁干擾。其所具有的這些優勢使光纖通信慢慢變成了社會主流。現在，我國大多數通信領域都架設有光纖，同時相關業務依然在繼續拓展，得到了越來越多生產以及服務領域的認可。深入了解以及研究這種通信技術的具體應用，可以促進我國信息化的發展。

1光纖通信技術

所謂光纖通信，就是光導纖維通信，通過光導纖維來有效傳輸信號，從而達到信息傳遞目的的通信方式，我們可以將這種光纖通信當做以光導纖維為媒介的一種光通信方法[1]。其中光纖主要組成部分有：涂層、纖芯以及包層，而內芯通常只有幾十微米或者是幾微米，其直徑比發絲還小；包層就是中間層，利用纖芯以及包層具體折射率的差異，讓光信號可以在纖芯里面進行全反射，即傳輸光信號；其中涂層主要就是為了提升光纖所具有的韌性，從而保護光纖不受損害。光纖通信系統里面的光線并不是只有一根，而是由大量光纖一起聚集成的光纜，這種由大量光纖構成的光纜之所以可以在單位時間里面傳送龐大的信息，主要是因為這種光纜的光波頻率非常高，并且光纖傳輸頻帶非常寬，所以其傳輸容量相對較大。這種光纖通信技術所具有的優點包括：體積比較小，重量非常輕，采用的金屬材料非常少，具有較強抗電磁干擾性能以及抗輻射性能，具有非常好的保密性，可以防竊聽、頻帶比較寬以及抗干擾性能很好，價格比較便宜等，同時其所采用的光線材料來源非常豐富，能夠減少很多有色金屬的應用，直徑非常小，也不重。

2光纖通信技術的具體應用

2.1在通信方面的應用

現階段，在通信領域里面，光纖通信技術利用光導纖維當做傳播介質的這種光纖通信起著非常重要的作用。特別是在城域通信、本地通信以及國際通信等通信行業中，光纖通信技術得到了非常廣泛的應用[2]。同時，光纖通信技術正在不斷擴展，變成了通信領域里面非常關鍵的一項技術，有效促進了整個通信行業的進一步發展。

2.2電力通信方面的應用

目前，現代化社會所具有的主要標準包括電氣化，在所有生活能源中，電力所占比例已經大于70%，在我國現代化發展程度不斷提升以及經濟迅猛發展的條件下，國家電網需要承受的負荷也在不斷增加[3]。電力系統傳統遠程通信結合人工調節的通信方式已經脫離了現代化社會的具體發展需求，引進并且有效使用電氣自動化技術的前提之一就是對電力系統里面的通信網絡進行不斷的完善。安全穩定以及高效的通信網絡能夠保證在智能系統協助下的這種電氣自動化設備投入正常運行，所以，光纖通信技術是非常理想的一個選擇。現階段，我國大部分電力系統里面的主干線以及各區域里面的接入網絡均采用了光纖通信，這種通信技術不僅能夠有效提升電網所具有的穩定性以及可靠性，同時也能夠減少大量資金成本，降低額外花費。

2.3在傳媒行業的具體應用

對傳媒行業來說，其主要包含有無線信號接受終端、廣播以及電視等，而輸出產品大部分都是聲音以及圖像，所以其對信號穩定性以及傳播速度方面的要求非常高[4]。而光纖通信技術就同時具有非常強的抗干擾性、穩定性以及高效性，能夠確保電視信號以及電波信號在遠距離傳播過程中不發生損耗，以此來確保畫面質量以及聲音品質。現階段，很多大型媒體單位均開始投資建設采用了光纖技術的相應信號設備，從而保證給社會帶來品質非常高的音頻以及視頻。

2.4在互聯網中的具體應用

最具有代表性的是光纖通信以及互聯網的嫁接，由于其本身所具有的特性，使得用戶上網速度提升了很多，同時因為其傳播形式主要是光信號，不會產生很多損耗，因此在轉化數字信號的時候就更加清晰，彌補了傳統通信方式這方面的不足。此外，光纖通信用在居民家庭，能夠提升上網速度以及有效促進我國互聯網的發展，其中主要包含有物流、電子商務以及網上銀行等。網上用戶通過電腦就能夠快速進行下單以及支付，同時利用網絡可以快速跟蹤產品具體物流情況。

2.5在軍事方面的具體應用

對于現代化戰爭以及國防事業來說，先進軍事裝備所具有的信息化程度也逐漸在提升，世界各國都在深入研究信息戰爭[5]。對于保密措施，因為光纖通信能夠降低信號泄漏率，很難被竊聽，并且能夠提升其所具有的可靠性以及穩定性，因此，現階段其在世界各國軍事方面的應用非常廣。此外，光纖傳輸具有非常大的容量，能夠滿足各種要求。

3光纖通信技術的發展趨勢

盡管光纖通信技術已經越來越實用化，同時可以有效滿足現代社會各方面的需要，可是依然沒有將光纖通信所擁有的全部潛力充分發揮出來，目前只應用了其全部潛力的大約1‰[6]。在現今光纖通信技術不斷趨于完善以及電信市場慢慢改革的條件下，相關人員應該深入研究以及應用光纖通信在不同方向的發展，結合數字化和具體網絡化要求，對通信網絡建設進行進一步改善，現階段，光纖通信技術未來發展趨勢為：

3.1通信信道容量持續增大，實現超大容量

實際應用光纖通信技術的時候，各項技術和各種使用設備已經出現了明顯轉變，特別對于系統核心技術。現階段，采用了光纖通信技術的那種l0Gbps系統開始裝備龐大的網絡系統，這一系統對光纜產生的極化模色散非常敏感，從而可以顯著提高光纖通信信息傳輸效果。然而現今光纖電纜以及10Gbps系統依然有很多互相不匹配的地方，如果進一步優化上述內容，就能夠提高光纖通信傳輸速度和信息容量。同時，最近幾年有效應用了一種波分復用技術，其可以顯著提升光纖通信傳輸速度和信息容量，在以后的通信傳輸系統里面的應用前景非常具廣闊。

3.2光孤子通信

進行超大容量傳輸的時候，這種孤子傳輸技術能夠顯著改善色散給容量和信息傳輸距離帶來的影響，可以從根本上對信息傳輸質量進行有效的改善，這對通信建設來說有著非常重要的意義。孤子傳輸技術里面的孤子具有非常強的抗干擾性，可以對極化模色散產生抑制作用，同時能夠通過光纖非線性來平衡色散，加大無中繼具體傳輸距離。盡管孤子技術依然有很多技術難題需要攻克，可是在人們的努力下，孤子技術一定在以后的大容量、長距離以及高速全光通信里面，尤其是在未來海底光通信系統里面，有著非常大的發展空間。

3.3實現全光網絡

可以說，全光網屬于光纖通信的未來。這種全光網絡通過光節點代替原來的電節點，并且節點間也均為全光化，需要傳送的信息通過光的形式實現傳輸以及交換，而交換機處理具體用戶信息的時候，不再依據比特，是按照其波長來選擇路由。現階段，該課題受到了廣泛的關注，盡管依然處于發展初期，可是已經明確知道了全光網的巨大發展前景。克服電光瓶頸是未來光通信有效發展的一種必然選擇，同時也屬于未來信息網絡的一個核心。

4結束語

對于光纖通信技術來說，其主要通過光導纖維進行信息傳遞，實際應用中應用的是大量光纖維構成的光纜，組成一種光纖通信系統。這種光纖通信技術的優點非常多，使得其在社會各個領域的應用越來越廣泛。光纖通信技術以后的發展方向主要是：超大容量、高速以及低價。在光纖通信發展過程中，應該不斷投入科技人才，勇于創新，進行不斷的突破，讓光纖通信技術不斷為社會的有效發展做出貢獻，這樣才能迎來全光網時代。

作者：陳學鋒 單位：國網福建省電力有限公司信息通信分公司

參考文獻

[1]李巖.探討光纖通信技術的應用及未來發展趨勢[J].城市建設理論研究，2014（15）：48~49.

[2]王維平，趙旭.光纖通信技術的發展及趨勢[J].河南科技，2013（17）：2.

[3]王曉波.論光纖通信技術的發展及應用[J].電子制作，2015（10）：162.

[4]白建春.光纖通信技術的發展及其應用[J].中國新技術新產品，2010（3）：34.

第2篇：光纖通信發展趨勢范文

[論文關鍵詞]光纖通信技術；趨勢；光纖到戶；全光網絡

[論文摘要]由于光纖通信具有損耗低、傳榆頻帶寬、容量大、體積小、重量輕、抗電磁干擾、不易串音等優點，備受業內人士青睞，發展非常迅速，文章概述光纖通信技術的發展現狀，并展望其發展趨勢。

一、前言

1966年，美籍華人高錕(C.K.Kao)和霍克哈姆(C.A.Hockham)，預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，光纖通信時代由此開始。光纖通信是以很高頻率(1014Hz數量級)的光波作為載波、以光纖作為傳輸介質的通信。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、不易串音等優點，備受業內人士青睞，發展非常迅速。光纖通信系統的傳輸容量從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、光纖通信技術的發展現狀

為了適應網絡發展和傳輸流量提高的需求，傳輸系統供應商都在技術開發上不懈努力。富士通公司在150km、1.3μm零色散光纖上進行了55x20Gbit/s傳輸的研究，實現了1.1Tbit/s的傳輸。NEC公司進行了132x20Gbit/s、120km傳輸的研究，實現了2.64Thit/s的傳輸。NTT公司實現了3Thit/s的傳輸。目前，以日本為代表的發達國家，在光纖傳輸方面實現了10.96Thit/s(274xGbit/s)的實驗系統，對超長距離的傳輸已達到4000km無電中繼的技術水平。在光網絡方面，光網技術合作計劃(ONTC)、多波長光網絡(MONET)、泛歐光子傳送重疊網(PHOTON)、泛歐光網絡(OPEN)、光通信網管理(MOON)、光城域通信網(MTON)、波長捷變光傳送和接入網(WOTAN)等一系列研究項目的相繼啟動、實施與完成，為下一代寬帶信息網絡，尤其為承載未來IP業務的下一代光通信網絡奠定了良好的基礎。

(一)復用技術

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

(二)寬帶放大器技術

摻餌光纖放大器(EDFA)是WDM技術實用化的關鍵，它具有對偏振不敏感、無串擾、噪聲接近量子噪聲極限等優點。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。進一步提高傳輸容量、增大光放大器帶寬的方法有：(1)摻餌氟化物光纖放大器(EDFFA)，它可實現75nm的放大帶寬；(2)碲化物光纖放大器，它可實現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結合起來，可放大帶寬大于100nm。

(三)色散補償技術

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

(四)孤子WDM傳輸技術

超大容量傳輸系統中，色散是限制傳輸距離和容量的一個主要因素。在高速光纖通信系統中，使用孤子傳輸技術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、能抑制極化模色散等優點。色散管理和孤子技術的結合，凸出了以往孤子只在長距離傳輸上具有的優勢，繼而向高速、寬帶、長距離方向發展。

(五)光纖接入技術

隨著通信業務量的增加，業務種類更加豐富。人們不僅需要語音業務，而且高速數據、高保真音樂、互動視頻等多媒體業務也已得到用戶青睞。這些業務不僅要有寬帶的主干傳輸網絡，用戶接人部分更是關鍵。傳統的接入方式已經滿足不了需求，只有帶寬能力強的光纖接人才能將瓶頸打開，核心網和城域網的容量潛力才能真正發揮出來。光纖接入中極有優勢的PON技術早就出現了，它可與多種技術相結合，例如ATM、SDH、以太網等，分別產生APON、GPON和EPON。由于ATM技術受到IP技術的挑戰等問題，APON發展基本上停滯不前，甚至走下坡路。但有報道指出由于ATM交換在美國廣泛應用，APON將用于實現FITH方案。GPON對電路交換性的業務支持最有優勢，又可充分利用現有的SDH，但是技術比較復雜，成本偏高。EPON繼承了以太網的優勢，成本相對較低，但對TDM類業務的支持難度相對較大。所謂EPON就是把全部數據裝在以太網幀內傳送的網絡技術。現今95％的局域網都使用以太網，所以選擇以太網技術應用于對IP數據最佳的接入網是很合乎邏輯的，并且原有的以太網只限于局域網，而且MAC技術是點對點的連接，在和光傳輸技術相結合后的EPON不再只限于局域網，還可擴展到城域網，甚至廣域網，EPON眾多的MAC技術是點對多點的連接。另外光纖到戶也采用EPON技術。

三、光纖通信技術的發展趨勢

對光纖通信而言，超高速度、超大容量、超長距離一直都是人們追求的目標，光纖到戶和全光網絡也是人們追求的夢想。

(一)光纖到戶

現在移動通信發展速度驚人，因其帶寬有限，終端體積不可能太大，顯示屏幕受限等因素，人們依然追求陸能相對占優的固定終端，希望實現光纖到戶。光纖到戶的魅力在于它有極大的帶寬，它是解決從互聯網主干網到用戶桌面的“最后一公里”瓶頸現象的最佳方案。隨著技術的更新換代，光纖到戶的成本大大降低，不久可降到與DSL和HFC網相當，這使FITH的實用化成為可能。據報道，1997年日本NTT公司就開始發展FTTH，2000年后由于成本降低而使用戶數量大增。美國在2002年前后的12個月中，FTTH的安裝數量增加了200％以上。在我國，光纖到戶也是勢在必行，光纖到戶的實驗網已在武漢、成都等市開展，預計2012年前后，我國從沿海到內地將興起光纖到戶建設。可以說光纖到戶是光纖通信的一個亮點，伴隨著相應技術的成熟與實用化，成本降低到能承受的水平時，FTTH的大趨勢是不可阻擋的。

(二)全光網絡

傳統的光網絡實現了節點間的全光化，但在網絡結點處仍用電器件，限制了目前通信網干線總容量的提高，因此真正的全光網絡成為非常重要的課題。全光網絡以光節點代替電節點，節點之間也是全光化，信息始終以光的形式進行傳輸與交換，交換機對用戶信息的處理不再按比特進行，而是根據其波長來決定路由。全光網絡具有良好的透明性、開放性、兼容性、可靠性、可擴展性，并能提供巨大的帶寬、超大容量、極高的處理速度、較低的誤碼率，網絡結構簡單，組網非常靈活，可以隨時增加新節點而不必安裝信號的交換和處理設備。當然全光網絡的發展并不可能獨立于眾多通信技術，它必須要與因特網、ATM網、移動通信網等相融合。目前全光網絡的發展仍處于初期階段，但已顯示出良好的發展前景。從發展趨勢上看，形成一個真正的、以WDM技術與光交換技術為主的光網絡層，建立純粹的全光網絡，消除電光瓶頸已成未來光通信發展的必然趨勢，更是未來信息網絡的核心，也是通信技術發展的最高級別，更是理想級別。

第3篇：光纖通信發展趨勢范文

關鍵詞:光纖通信核心網接入網光孤子通信全光網絡

光纖通信的發展依賴于光纖通信技術的進步。近年來,光纖通信技術得到了長足的發展,新技術不斷涌現,這大幅提高了通信能力,并使光纖通信的應用范圍不斷擴大。

1 我國光纖光纜發展的現狀

1.1 普通光纖

普通單模光纖是最常用的一種光纖。隨著光通信系統的發展,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一步優化,表現在1550rim區的低衰減系數沒有得到充分的利用和光纖的最低衰減系數和零色散點不在同一區域。符合ITUTG.654規定的截止波長位移單模光纖和符合G.653規定的色散位移單模光纖實現了這樣的改進。

1.2 核心網光纜

我國已在干線(包括國家干線、省內干線和區內干線)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采用過,但今后不會再發展。G.654光纖因其不能很大幅度地增加光纖系統容量,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,曾經使用過的緊套層絞式和骨架式結構,目前已停止使用。

1.3 接入網光纜

接入網中的光纜距離短,分支多,分插頻繁,為了增加網的容量,通常是增加光纖芯數。特別是在市內管道中,由于管道內徑有限,在增加光纖芯數的同時增加光纜的光纖集裝密度、減小光纜直徑和重量,是很重要的。接入網使用G.652普通單模光纖和G.652.C低水峰單模光纖。低水峰單模光纖適合于密集波分復用,目前在我國已有少量的使用。

1.4 室內光纜

室內光纜往往需要同時用于話音、數據和視頻信號的傳輸。并目還可能用于遙測與傳感器。國際電工委員會(IEC)在光纜分類中所指的室內光纜,筆者認為至少應包括局內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房內,布放緊密有序和位置相對固定。綜合布線光纜布放在用戶端的室內,主要由用戶使用,因此對其易損性應比局用光纜有更嚴格的考慮。

1.5 電力線路中的通信光纜

光纖是介電質,光纜也可作成全介質,完全無金屬。這樣的全介質光纜將是電力系統最理想的通信線路。用于電力線桿路敷設的全介質光纜有兩種結構:即全介質自承式(ADSS)結構和用于架空地線上的纏繞式結構。ADSS光纜因其可以單獨布放,適應范圍廣,在當前我國電力輸電系統改造中得到了廣泛的應用。國內已能生產多種ADSS光纜滿足市場需要。但在產品結構和性能方面,例如大志數光纜結構、光纜蠕變和耐電弧性能等方面,還有待進一步完善。ADSS光纜在國內的近期需求量較大,是目前的一種熱門產品。

2 光纖通信技術的發展趨勢

對光纖通信而言,超高速度、超大容量和超長距離傳輸一直是人們追求的目標,而全光網絡也是人們不懈追求的夢想。

(1) 超大容量、超長距離傳輸技術波分復用技術極大地提高了光纖傳輸系統的傳輸容量,在未來跨海光傳輸系統中有廣闊的應用前景。近年來波分復用系統發展迅猛,目前1.6Tbit/的WDM系統已經大量商用,同時全光傳輸距離也在大幅擴展。提高傳輸容量的另一種途徑是采用光時分復用(OTDM)技術,與WDM通過增加單根光纖中傳輸的信道數來提高其傳輸容量不同,OTDM技術是通過提高單信道速率來提高傳輸容量,其實現的單信道最高速率達640Gbit/s。

僅靠OTDM和WDM來提高光通信系統的容量畢竟有限,可以把多個OTDM信號進行波分復用,從而大幅提高傳輸容量。偏振復用(PDM)技術可以明顯減弱相鄰信道的相互作用。由于歸零(RZ)編碼信號在超高速通信系統中占空較小,降低了對色散管理分布的要求,且RZ編碼方式對光纖的非線性和偏振模色散(PMD)的適應能力較強,因此現在的超大容量WDM/OTDM通信系統基本上都采用RZ編碼傳輸方式。WDM/OTDM混合傳輸系統需要解決的關鍵技術基本上都包括在OTDM和WDM通信系統的關鍵技術中。

(2) 光孤子通信

光孤子是一種特殊的ps數量級的超短光脈沖,由于它在光纖的反常色散區,群速度色散和非線性效應相互平衡,因而經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現長距離無畸變的通信,在零誤碼的情況下信息傳遞可達萬里之遙。

光孤子技術未來的前景是:在傳輸速度方面采用超長距離的高速通信,時域和頻域的超短脈沖控制技術以及超短脈沖的產生和應用技術使現行速率10~20Gbit/s提高到100Gbit/s以上;在增大傳輸距離方面采用重定時、整形、再生技術和減少ASE,光學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。當然實際的光孤子通信仍然存在許多技術難題,但目前已取得的突破性進展使人們相信,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中,有著光明的發展前景。

(3) 全光網絡

未來的高速通信網將是全光網。全光網是光纖通信技術發展的最高階段,也是理想階段。傳統的光網絡實現了節點間的全光化,但在網絡結點處仍采用電器件,限制了目前通信網干線總容量的進一步提高,因此真正的全光網已成為一個非常重要的課題。

全光網絡以光節點代替電節點,節點之間也是全光化,信息始終以光的形式進行傳輸與交換,交換機對用戶信息的處理不再按比特進行,而是根據其波長來決定路由。

目前,全光網絡的發展仍處于初期階段,但它已顯示出了良好的發展前景。從發展趨勢上看,形成一個真正的、以WDM技術與光交換技術為主的光網絡層,建立純粹的全光網絡,消除電光瓶頸已成為未來光通信發展的必然趨勢,更是未來信息網絡的核心,也是通信技術發展的最高級別,更是理想級別。

3 結語

光通信技術作為信息技術的重要支撐平臺,在未來信息社會中將起到重要作用。雖然經歷了全球光通信的“冬天”但今后光通信市場仍然將呈現上升趨勢。從現代通信的發展趨勢來看,光纖通信也將成為未來通信發展的主流。人們期望的真正的全光網絡的時代也會在不遠的將來如愿到來。

參考文獻

第4篇：光纖通信發展趨勢范文

關鍵詞：光纖通信技術特點發展趨勢光纖鏈路現場測試

一、光纖通信技術

光纖通信是利用光作為信息載體、以光纖作為傳輸的通信方式。可以把光纖通信看成是以光導纖維為傳輸媒介的“有線”光通信。光纖由內芯和包層組成，內芯一般為幾十微米或幾微米，比一根頭發絲還細；外面層稱為包層，包層的作用就是保護光纖。實際上光纖通信系統使用的不是單根的光纖，而是許多光纖聚集在一起的組成的光纜。由于玻璃材料是制作光纖的主要材料，它是電氣絕緣體，因而不需要擔心接地回路；光波在光纖中傳輸，不會發生信息傳播中的信息泄露現象；光纖很細，占用的體積小，這就解決了實施的空間問題。

二、光纖通信技術的特點

2.1頻帶極寬，通信容量大。光纖的傳輸帶寬比銅線或電纜大得多。對于單波長光纖通信系統，由于終端設備的限制往往發揮不出帶寬大的優勢。因此需要技術來增加傳輸的容量，密集波分復用技術就能解決這個問題。

2.2損耗低，中繼距離長。目前，商品石英光纖和其它傳輸介質相比的損耗是最低的；如果將來使用非石英極低損耗傳輸介質，理論上傳輸的損耗還可以降到更低的水平。這就表明通過光纖通信系統可以減少系統的施工成本，帶來更好的經濟效益。

2.3抗電磁干擾能力強。石英有很強的抗腐蝕性，而且絕緣性好。而且它還有一個重要的特性就是抗電磁干擾的能力很強，它不受外部環境的影響，也不受人為架設的電纜等干擾。這一點對于在強電領域的通訊應用特別有用，而且在軍事上也大有用處。

2.4無串音干擾，保密性好。在電波傳輸的過程中，電磁波的傳播容易泄露，保密性差。而光波在光纖中傳播，不會發生串擾的現象，保密性強。除以上特點之外，還有光纖徑細、重量輕、柔軟、易于鋪設；光纖的原材料資源豐富，成本低；溫度穩定性好、壽命長。正是因為光纖的這些優點，光纖的應用范圍越來越廣。

三、不斷發展的光纖通信技術

3.1SDH系統光通信從一開始就是為傳送基于電路交換的信息的，所以客戶信號一般是TDM的連續碼流，如PDH、SDH等。伴隨著科技的進步，特別是計算機網絡技術的發展，傳輸數據也越來越大。分組信號與連續碼流的特點完全不同，它具有不確定性，因此傳送這種信號，是光通信技術需要解決的難題。而且兩種傳送設備也是有很大區別的。

3.2不斷增加的信道容量光通信系統能從PDH發展到SDH，從155Mb/s發展到lOGb/s，近來，4OGB/s已實現商品化。專家們在研究更大容量的，如160Gb/s(單波道)系統已經試驗成功，目前還在為其制定相應的標準。此外，科學家還在研究系統容量更大的通訊技術。

3.3光纖傳輸距離從宏觀上說，光纖的傳輸距離是越遠越好，因此研究光纖的研究人員們，一直在這方面努力。在光纖放大器投入使用后，不斷有對光纖傳輸距離的突破，為增大無再生中繼距離創造了條件。

3.4向城域網發展光傳輸目前正從骨干網向城域網發展，光傳輸逐漸靠近業務節點。而人們通常認為光傳輸作為一種傳輸信息的手段還不適應城域網。作為業務節點，既接近用戶，又能保證信息的安全傳輸，而用戶還希望光傳輸能帶來更多的便利服務。

3.5互聯網發展需求與下一代全光網絡發展趨勢近年來，互聯網業發展迅速，IP業務也隨之火爆。研究表明，隨著IP業的迅速發展，通信業將面臨“洗牌”，并孕育著新技術的出現。隨著軟件控制的進一步開發和發展，現代的光通信正逐步向智能化發展，它能靈活的讓營運者自由的管理光傳輸。而且還會有更多的相關應用應運而生，為人們的使用帶來更多的方便。

綜上所述，以高速光傳輸技術、寬帶光接入技術、節點光交換技術、智能光聯網技術為核心，并面向IP互聯網應用的光波技術是目前光纖傳輸的研究熱點，而在以后，科學家還會繼續對這一領域的研究和開發。從未來的應用來看，光網絡將向著服務多元化和資源配置的方向發展，為了滿足客戶的需求，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。

四、光纖鏈路的現場測試

4.1現場測試的目的

對光纖安裝現場測試是光纖鏈路安裝的必須措施，是保證電纜支持網絡協議的重要方式。它的目的在于檢測光纖連接的質量是否符合標準，并且減少故障因素。

4.2現場測試標準

目前光纖鏈路現場測試標準分為兩大類：光纖系統標準和應用系統標準。

①光纖系統標準：光纖系統標準是獨立于應用的光纖鏈路現場測試標準。對于不同的光纖系統，它的標準也不同。目前大多數的光纖鏈路現場檢測應用的就是這個標準。

②光纖應用系統標準：光纖應用系統標準是基于安裝光纖的特定應用的光纖鏈路現場測試標準。這種測試的標準是固定的，不會因為光纖系統的不同而改變。

4.3光纖鏈路現場測試

光纖通信應用的是光傳輸，它不會受到磁場等外界因素的干擾，所以對它的測試不同于對普通的銅線電纜的測試。在光纖的測試中，雖然光纖的種類很多，但它們的測試參數都是基本一致的。在光纖鏈路現場測試中，主要是對光纖的光學特性和傳輸特性進行測試。光纖的光學特性和傳輸特性對光纖通信系統對光纖的傳輸質量有重大的影響。但由于光纖的特性不受安裝的影響，因此在安裝時不需測試，而是由生產商在生產時進行測試。

4.4現場測試工具

①光源：目前的光源主要有LED（發光二極管）光源和激光光源兩種。

②光功率計：光功率計是測量光纖上傳送的信號強度的設備，用于測量絕對光功率或通過一段光纖的光功率相對損耗。在光纖系統中，測量光功率是最基本的。光功率計的原理非常像電子學中的萬用表，只不過萬用表測量的是電子，而光功率計測量的是光。通過測量發射端機或光網絡的絕對功率，一臺光功率計就能夠評價光端設備的性能。用光功率計與穩定光源組合使用，組成光損失測試器，則能夠測量連接損耗、檢驗連續性，并幫助評估光纖鏈路傳輸質量。

③光時域反射計：OTDR根據光的后向散射原理制作，利用光在光纖中傳播時產生的后向散射光來獲取衰減的信息，可用于測量光纖衰減、接頭損耗、光纖故障點定位以及了解光纖沿長度的損耗分布情況等。從某種意義上來說，光時域反射計(OTDR)的作用類似于在電纜測試中使用的時域反射計（TDR），只不過TDR測量的是由阻抗引起的信號反射，而OTDR測量的則是由光子的反向散射引起的信號反射。反向散射是對所有光纖都有影響的一種現象，是由于光子在光纖中發生反射所引起的。

雖然目前光通信的容量已經非常大，但仍有大量應用能力閑置，伴隨著社會經濟和科學技術的進一步發展，對信息的需求也會隨之增加，并會超過現在的網絡承載能力，因此我們必須進一步努力研究更加先進的光傳輸手段。因此，在經濟社會發展的推動下，光通信一定會有更加長久的發展。

參考文獻：

[1]王磊，裴麗.光纖通信的發展現狀和未來[J].中國科技信息.2006.(4).

[2]何淑貞，王曉梅.光通信技術的新飛躍[J].網絡電信.2004.(2).

第5篇：光纖通信發展趨勢范文

關鍵詞:光纖通信核心網接入網光孤子通信全光網絡

光纖通信的發展依賴于光纖通信技術的進步。近年來,光纖通信技術得到了長足的發展,新技術不斷涌現,這大幅提高了通信能力,并使光纖通信的應用范圍不斷擴大。

1 我國光纖光纜發展的現狀

1.1 普通光纖

普通單模光纖是最常用的一種光纖。隨著光通信系統的發展,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一步優化,表現在1550rim區的低衰減系數沒有得到充分的利用和光纖的最低衰減系數和零色散點不在同一區域。符合ITUTG.654規定的截止波長位移單模光纖和符合G.653規定的色散位移單模光纖實現了這樣的改進。

1.2 核心網光纜

我國已在干線(包括國家干線、省內干線和區內干線)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采用過,但今后不會再發展。G.654光纖因其不能很大幅度地增加光纖系統容量,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,曾經使用過的緊套層絞式和骨架式結構,目前已停止使用。

1.3 接入網光纜

接入網中的光纜距離短,分支多,分插頻繁,為了增加網的容量,通常是增加光纖芯數。特別是在市內管道中,由于管道內徑有限,在增加光纖芯數的同時增加光纜的光纖集裝密度、減小光纜直徑和重量,是很重要的。接入網使用G.652普通單模光纖和G.652.C低水峰單模光纖。低水峰單模光纖適合于密集波分復用,目前在我國已有少量的使用。

1.4 室內光纜

室內光纜往往需要同時用于話音、數據和視頻信號的傳輸。并目還可能用于遙測與傳感器。國際電工委員會(IEC)在光纜分類中所指的室內光纜,筆者認為至少應包括局內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房內,布放緊密有序和位置相對固定。綜合布線光纜布放在用戶端的室內,主要由用戶使用,因此對其易損性應比局用光纜有更嚴格的考慮。

1.5 電力線路中的通信光纜

光纖是介電質,光纜也可作成全介質,完全無金屬。這樣的全介質光纜將是電力系統最理想的通信線路。用于電力線桿路敷設的全介質光纜有兩種結構:即全介質自承式(ADSS)結構和用于架空地線上的纏繞式結構。ADSS光纜因其可以單獨布放,適應范圍廣,在當前我國電力輸電系統改造中得到了廣泛的應用。國內已能生產多種ADSS光纜滿足市場需要。但在產品結構和性能方面,例如大志數光纜結構、光纜蠕變和耐電弧性能等方面,還有待進一步完善。ADSS光纜在國內的近期需求量較大,是目前的一種熱門產品。

  2 光纖通信技術的發展趨勢

對光纖通信而言,超高速度、超大容量和超長距離傳輸一直是人們追求的目標,而全光網絡也是人們不懈追求的夢想。

(1) 超大容量、超長距離傳輸技術波分復用技術極大地提高了光纖傳輸系統的傳輸容量,在未來跨海光傳輸系統中有廣闊的應用前景。近年來波分復用系統發展迅猛,目前1.6Tbit/的WDM系統已經大量商用,同時全光傳輸距離也在大幅擴展。提高傳輸容量的另一種途徑是采用光時分復用(OTDM)技術,與WDM通過增加單根光纖中傳輸的信道數來提高其傳輸容量不同,OTDM技術是通過提高單信道速率來提高傳輸容量,其實現的單信道最高速率達640Gbit/s。

僅靠OTDM和WDM來提高光通信系統的容量畢竟有限,可以把多個OTDM信號進行波分復用,從而大幅提高傳輸容量。偏振復用(PDM)技術可以明顯減弱相鄰信道的相互作用。由于歸零(RZ)編碼信號在超高速通信系統中占空較小,降低了對色散管理分布的要求,且RZ編碼方式對光纖的非線性和偏振模色散(PMD)的適應能力較強,因此現在的超大容量WDM/OTDM通信系統基本上都采用RZ編碼傳輸方式。WDM/OTDM混合傳輸系統需要解決的關鍵技術基本上都包括在OTDM和WDM通信系統的關鍵技術中。

第6篇：光纖通信發展趨勢范文

關鍵詞：通信；光纖；應用；

中圖分類號：[TN913.7]文獻標識碼： A

前言：光纖與傳統的傳輸媒介帶寬相比，光纖的帶寬遠比傳統的大。在只有一個單波長的光纖通信系統中，由于存在終端設備的制約，使得光纖帶寬大的優點不能夠充分的發揮。通過采用光纖數據傳輸技術，能夠將這個問題解決。頻帶寬對于傳輸各種寬頻帶信息具有十分重要的意義，否則，不能夠滿足未來寬帶綜合業務數字網發展的需要。光纖通信系統是以光纖為傳輸介質，以光為載波信號傳遞信息的通信系統。整個系統由電端機、光端機、光纜和中繼器構成。常用的光纖為單模和多模光纖，多模光纖就是傳輸多個光波模式，而單模光纖只傳輸一個光波模式。單模光纖比多模光纖傳輸距離長。光纖MODEM可完成光信號與數字信號之間的相互轉換。光纖MODEM一般有一個 以上的數據口用以傳遞同步或異步信號。

1 光纖通信技術特點

光纖通信是利用光作為信息載體、以光纖作為傳輸介質，由于光波頻率遠高于電波的頻率，同時作為傳輸介質的光纖的損耗又遠低于其它傳輸介質，所以光纖通信技術擁有頻帶寬，通信容量大、損耗低，中繼距離長、抗電磁干擾能力強、保密性能好等特點。

1.1 頻帶寬、損耗低

以目前的技術而言，我們發現傳輸的最好載體依然是光，所以我們只有充分利用光譜才能帶給我們充裕的帶寬，只有利用光作為傳輸介質才能給我們帶來更低的損耗更遠的中繼距離。以單模光纖為例，當它位于1550nm窗口時，衰減僅為0.19～0.25dB/km，色散系數為15～20ps/（nm.km）。由于光纖傳輸損耗低，所以其中繼距離達到幾十公里至上百公里。近些年來，人們為了獲得更大的帶寬，一般常用以下幾種方式來增加光纖傳輸容量，空分復用（SDM）、電的時分復用（TDM）、波分復用（WDM）、光的頻分復用（OFDM）、光的時分復用（OTDM）和光孤子技術（So liton）。基于實用性，只對TDM和WDM兩種擴容方式作簡要介紹。時分復用技術（TDM）TDM技術是一種對信號進行時分復用的技術，是一種傳統的擴容方式。隨著復用速率的提高，例如達到10Gbit/s時已接近硅和砷化技術的極限，TDM技術已經沒有太多的潛力可挖。波分復用技術（WDM）采用波分復用器（合波器）在發送端將不同規定波長的信號光載波合并起來并送入一根光纖進行傳輸。在接收端再由一個波分復用器（分波器）將這些不同波長承載不同信號的光載波分開來。光纖高速傳輸技術現正沿著擴大單一波長傳輸容量、超長距離傳輸和密集波分復用（DWDM）系統三個方向在發展。

1.2 抗干擾強、便于鋪設

光纖是絕緣體材料，它不受自然界的雷電干擾、電離層的變化和太陽黑子活動的干擾，也不受電氣化鐵路饋電線和高壓設備等工業電器的干擾，還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。這一特性在軍事領域和電氣領域有很大的用途。

1.3 無串音干擾，保密性好

傳統的通信系統中，載體所攜帶的信息很容易被竊聽，并且泄露出去，所以傳統的通信系統在對信息的保密工作上做得不好。光波在光纜中傳輸，干擾的現象不會發生，很難從光纖中泄漏出去，即使在轉彎處，彎曲半徑很小時，漏出的光波也十分微弱，若在光纖或光纜的表面涂上一層消光劑效果更好，這樣，即使光纜內光纖總數很多，也可實現無串音干擾，在光纜外面，也無法竊聽到光纖中傳輸的信息。

2、光纖通信的發展與應用

1. 光纖通信的應用

光纖通信傳輸技術的綜合應用的表現有單纖雙向的傳輸功能的實現。單纖雙向的傳輸技術是和雙纖的傳輸技術相對應的一種信息傳輸技術，雙纖傳輸的技術是利用兩條光纖實現光信號的往返傳輸，而單纖雙向的傳輸技術是信號在一條光纖內的傳輸。依據現代光纖通信傳輸技術的相關理論，光纖所具有的傳輸容量是非常龐大的，但在實際的應用過程中受到來自傳輸設備等方面的影響，光纖的傳輸容量并未達到最理想的狀態，在我國的通信領域內普遍采用的是雙纖式傳輸技術，這在一定程度上增加了光纖資源的使用量，如果單纖雙向的傳輸技術能在通信領域中獲取更大的應用，對于較為龐大的現代光纖通信傳輸系統可節省大量的光纖資源。目前單纖雙向的傳輸技術多應用于光纖末端的接入設備上，如PON無源光網絡中以及單纖光收發器等。

現代光纖通信傳輸技術的綜合應用的表現還有光纖的到戶接入。高質量的視頻通信技術及高速度的通信技術的發展，推動了光纖傳輸技術在現代化的寬帶業務領域內的應用研究。用戶就光纖通信傳輸技術的要求，使得寬帶領域內不僅要具備相應的寬帶上組建的主干式的傳輸網絡，還要配合相應的光纖到戶的接入技術，光纖到戶的接入技術是在全社會范圍內實現信息高速傳輸的重要技術。相關學者曾經提出信息的入網連接是信息高速公路組建中的最后階段，也為信息通信指出了該領域急需面對和解決的瓶頸問題。

2、實現光聯網

上述實用化的波分復用系統技術盡管具有巨大的傳輸容量，但基本上是以點到點通信為基礎的系統，其靈活性和可靠性還不夠理想。如果在光路上也能實現類似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。根據這一基本思路，光光聯網既可以實現超大容量光網絡和網絡擴展性、重構性、透明性，又允許網絡的節點數和業務量的不斷增長、互連任何系統和不同制式的信號。由于光聯網具有潛在的巨大優勢，美歐日等發達國家投入了大量的人力、物力和財力進行預研，特別是美國國防部預研局(DARPA)資助了一系列光聯網項目。光聯網已經成為繼SDH電聯網以后的又一新的光通信發展。建設一個最大透明的、高度靈活的和超大容量的國家骨干光網絡，不僅可以為未來的國家信息基礎設施(NJJ)奠定一個堅實的物理基礎，而且也對我國下一世紀的信息產業和國民經濟的騰飛以及國家的安全有極其重要的戰略意義。

3.光纖通信的發展方案

光纖通信的組網方式非常靈活，可以構架成星型、鏈型、樹狀、網狀、單纖網、雙纖網、環上多分支、多環相交、多環相切等各種拓撲結構的網絡。

根據配電自動化系統的特點，光纖網通常需組成環型網，并與局域網連接，實現數據共享。

實際工程設計中，充分考慮到電力通信專網拓撲結構的復雜性，SDH傳輸系統可以采用多達126個E1(2M口)全交叉連接和雙主光環+多光分支的設計思想。基本構架為1～3個SDH／STM-1雙纖自愈環相交或相切，而且在需要時，可通過更換光卡的方式在線升級為SDH／STM-4。如果局調度中心局域網位于網絡地理中心，建議設計為相切環，以調度中心為切點，；如果局調度中心局域網偏離網絡地理中心，建議設計為相交環，由于調度中心不在交點，為了環間可靠轉接，各環相交至少兩點，互為保護路由。

1）光孤子通信

光孤子通信是以光孤子這種特殊ps數量級的超短光脈沖為信息載體，在經過光纖長距離傳輸的過程中，其波形和速度均保持不變，可以實現零誤碼信息傳遞的通信方式。未來光孤子通信技術的發展前景是：采用再生、定時技術或通過減少ASE的方式增大傳輸距離時，光學濾波會將傳輸距離增加到100000km以上；通過超長距離的高速通信、超短脈沖的應用技術以及時域和頻域的超短脈沖控制技術提高傳輸速度時，會使光波的傳輸速率提高到100Gbit/s以上。盡管光孤子通信有許多的技術難題未攻破，但在超長距離、高速、大容量的全光通信中，光孤子通信的發展前景仍十分光明。

2） 全光網絡

全光網絡是光纖通信技術發展的理想階段，也是未來高速信息通信網絡發展的必然趨勢。全光網絡以光節點替代電節點，節點間以全光化的形式存在，信息的傳輸和交換也幾乎以光的形式進行，同時按照其波長來決定路由，并對用戶信息進行有效處理。目前，全光網絡的發展處于初期階段，盡管傳統的光網絡已完現了節點間的全光化，但由于網絡結點處仍以電器件為主，這在一定程度上制約了通信網干線總容量的增加，因此，建立一個真正的、以WDM技術與光交換技術為主的全光網絡已成為一個極為重要的探究課題。

因此：光纖通信是用光作為信息的載體，以光纖作為傳輸介質的一種通信方式。它首先要在發射端將需傳送的電話、電報、圖像和數據等信號進行光電轉換，即將電信號變成光信號，再經光纖傳輸到接收端，接收端將接接收到的光信號轉變成電信號，最后還原成原信號。

參考文獻

[1]周全仁。《電力通信技術標準[M]》北京：中國電力出版社，2000

第7篇：光纖通信發展趨勢范文

關鍵詞：光纖通信技術應用發展

光纖通信是利用光作為信息載體、以光纖作為傳輸媒介的通信方式。具有頻帶極寬，通信容量大；損耗低，中繼距離長；抗電磁干擾能力強；無串音干擾，保密性好；體積小重量輕，易于敷設；原材料資源豐富，可節約金屬材料，成本低等獨特優點，決定了它在通信技術里的主導地位。但任何一種技術體系都必須不斷的發展，來滿足用戶不斷的需求，光纖通信技術也不例外。有人認為：光纖通信的傳輸能力已經達到10Tbps，幾乎用不完，而且現在大干線已經建設得差不多，埋地的剩余光纖還很多，光纖通信技術不需要更多的發展，但我認為它還具有很大的發展空間，會有很大的需求和市場。主要體現在：單纖雙向傳輸技術、 光纖到戶（FTTH）接入技術、骨干節點的光交換技術和研發集成光電子器件等方面。

1單纖雙向傳輸技術

單纖雙向傳輸技術是相對于雙纖雙向傳輸來講的，雙纖傳輸時，收發信號分別在不同的兩根光纖里傳輸，而單纖傳輸時，收發信號被調制在不同的波段后在同一根光纖里傳輸。以前為了節約光纖資源，我們不斷在光纖傳輸容量上下工夫，從PDH的8M，34M，140M 到 SDH 的 155M，622M，2.5G，10G 再到 WDM 的320G，1600G等，光纖的傳輸容量不斷增大，從理論上講光纖的傳輸容量是無限的，但受到設備器件的限制，傳輸容量大大降低，達不到理論效果。目前光纖通信傳送網都是通過雙纖雙向傳輸的，假如改用單纖雙向傳輸技術就可以節約一半的光纖資源。對于現存的無數個龐大的光纖通信傳送網來說，可以節約的光纖資源是可想而知的。研發出成熟的單纖雙向傳輸技術具有劃時代意義。目前單纖雙向傳輸技術已有實用，但主要用在光纖末端接入設備：PON無源光網絡、單纖光收發器等設備，骨干傳送網上暫時還沒有用到這個技術。從這個方面來講，這也是光纖通信技術發展的一個方向。

2光纖到戶（FTTH）接入技術

根據社會發展形勢，HDTV高清數字電視是將來的主流業務，怎么實現，就要靠帶寬豐富的FTTH技術。FTTH是一種全透明全光纖的光接入網，適用于引進新業務，對傳輸制式、帶寬和波長等基本上沒有限制，并且ONU安裝在用戶處，供電、維護、升級更新都比較方便。可以認為HDTV是FTTH的主要推動力，即HDTV業務到來時，非FTTH不可。而且在FTTH建成后可以逐步實現三網合一，即寬帶上網接入、有線電視接入和傳統固定電話接入。

FTTH的解決方案通常有P2P點對點或點對多點和PON無源光網絡兩大類。

P2P方案――優點：各用戶獨立傳輸，互不影響，體制變動靈活；可以采用廉價的低速光電子模塊；傳輸距離長。缺點：為了減少用戶直接到局的光纖和管道，需要在用戶區安置一個匯總用戶的有源節點。

PON方案――優點：無源網絡維護簡單；原則上可以節省光電子器件和光纖。缺點：需要采用昂貴的高速光電子模塊；需要采用區分用戶距離不同的電子模塊，以避免各用戶上行信號互相沖突；傳輸距離受PON分比而縮短；各用戶的下行帶寬互相占用，如果用戶帶寬得不到保證時，不單是要網絡擴容，還需要更換PON和更換用戶模塊來解決。PON有多種，一般有如下幾種：(1)APON：即ATM-PON，適合ATM交換網絡。(2)BPON：即寬帶的PON。(3) OPON：采用通用幀處理的OFP-PON。(4)EPON：采用以太網技術的PON，GEPON是千兆畢以太網的PON。(5)WDM-PON：采用波分復用來區分用戶的PON，由于用戶與波長有關，使維護不便，在FTTH中很少采用。

值得一提的是，近來，無線接入技術發展迅速。可用作WLAN的IEEE802.11協議，傳輸帶寬可達54Mbps，覆蓋范圍達100米以上，目前已商用。如果采用無線接入WLAN作用戶的數據傳輸，包括：上下行數據和點播電視VOD的上行數據，對于一般用戶其上行不大，IEEE802.11是可以滿足的。而采用光纖的FTTH主要是解決HDTV寬帶視頻的下行傳輸，當然在需要時也可包含一些下行數據。這就形成“光纖到戶+無線接入”(FTTH+無線接入)的家庭網絡。這種家庭網絡，如果采用PON，就特別簡單，因為此PON無上行信號，就不需要測距的電子模塊，成本大大降低，維護簡單。如果，所屬PON的用戶群體，被無線城域網覆蓋而可利用，那么可不必建設專用的WLAN，只需靠密布于用戶臨近的光纖網來支撐就可實現，與FTTH相差無幾。FTTH+無線接入也是未來的發展方向。

3骨干節點的光交換技術

光交換實際上可表示為：光纖通信傳輸+交換。

光纖只是解決傳輸問題，還需要解決光信號交換問題。過去，通信網都是由金屬線纜構成的，傳輸的是電子信號，交換是采用電子交換機。現在，通信網除了用戶末端一小段外，都是光纖，傳輸的是光信號，而交換的還是電信號。真正合理的方法應該采用光交換的。但目前，由于光開關器件不成熟，只能采用的是 “光―電―光“方式來解決光網的交換，即把光信號變成電信號，待電子交換后，再變換成光信號。顯然這是不合理的辦法，效率不高且不經濟。現在正在開發大容量的光開關器件，用來實現光交換網絡，具有代表性的是ASON-自動交換光網絡。

通常在光網絡里傳輸的信息，一般速度都是高速的，電子開關不能勝任，只能在低次群中實現電子交換。而光交換可實現高速信號的交換。當然，也不是說，一切都要用光交換，特別是低速，顆粒小的信號的交換，應采用成熟的電子交換技術，沒有必要采用不成熟的大容量的光交換技術。當前，在數據網中，信號以 “包”的形式出現，采用所謂“包交換”。包的顆粒比較小，可采用電子交換。然而，在一些骨干節點，它們承擔的是業務匯聚任務，信號速率高，應該考慮采用容量大的光交換。

目前，少通道大容量的光交換已有實用。如用于保護、下路和小量通路調度等，一般采用機械光開關、熱光開關來實現。由于這些光開關的體積、功耗和集成度的限制，通路數一般在8―16個。

電子交換一般有“空分” 和“時分”方式，在光交換中有“空分”“時分”和“波長交換”方式。光纖通信很少采用光時分交換。

光空分交換：采用光開關把光信號從某一光纖轉到另一光纖。空分的光開關有機械的、半導體的和熱光開關等。近來，采用集成技術，開發出MEM微電機光開關，其體積小到mm。已開發出1296x1296MEM光交換機(Lucent)，但屬于試驗性質的。

光波長交換：是對各交換對象賦于一個特定的波長。于是，發送某一特定波長就可與某特定對象進行通信。實現光波長交換的關鍵是需要開發實用化的可變波長的光源，光濾波器和集成的低功耗的可靠的光開關陣列等。現已開發出640x640半導體光開關+AWG的空分與波長相結合的交叉連接試驗系統(corning) 。采用光空分和光波分可構成非常靈活的光交換網。

技術成熟的自動交換的光網絡ASON，是光纖通信技術進一步發展的方向。

4研發集成光電子器件

如同電子器件那樣，光電子器件也要走向集成化。雖然不是所有的光電子器件都要集成，但會有相當的一部分是需要而且是可以集成的。目前正在發展的PLC-平面光波導線路，如同一塊印刷電路板，可以把光電子器件，如DFB和DBR半導體激光器、量子阱半導體激光器、波長可調諧半導體激光器、波長可調諧光器、光開關器件、無源光器件、光邏輯器件等需要的器件組裝于其上，也可以直接集成為一個光電子器件。

日本NTT采用PLO技術研制出16x16熱光開關；1x128熱光開關陣列；用集成和混合集成工藝把32通路的AWG+可變光衰減器+光功率監測集成在一起；8波長每波速率為10Gbps的WDM的復用和去復用分別集成在一塊芯片上，尺寸僅15x7mm 。NTT采用以上集成器件構成32通路的OADM 其中有些已經商用。近幾年，集成光電子器件有比較大的改進。

我國的集成光電子器件也有一定進展。集成的小通道光開關和屬于PLO技術的AWG有所突破。但與發達國家尚有較大差距。如果我們不迎頭趕上，就會重復如同微電子落后的被動局面。要實現單纖雙向傳輸也好，FTTH也好，ASON也好，都需要有新的、體積小的、廉價的、集成化的光電子器件來支撐，集成光器件的研發成為光纖通信技術發展必不可少的環節。

5結束語

事實證明光纖通信技術不僅應用在通信的主干線路中，還可以應用在電力通信控制系統中進行監測、控制等，而且在軍事領域的用途也越來越廣泛。為了能在這些領域發揮出其更出色的作用，我們的光纖通信技術就要不斷的更新發展，研究出更經濟、更實用、更方便的光纖通信技術。

參考文獻：

第8篇：光纖通信發展趨勢范文

【關鍵詞】光纖技術；發展趨勢；光孤子通信

1.我國光纖發展的現狀

目前我國最常用的是普通單模光纖，隨著光通信系統的發展，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一步優化。接入網中的光纜具有距離短、分支多、分插頻繁的特點，為了增加網的容量，通常是增加光纖芯數。接入網通常使用G.652普通單模光纖和G.652.C低水峰單模光纖這兩種，低水峰單模光纖適合于密集波分復用，在我國已有少量的使用。而全介質光纜將是電力系統最理想的通信線路。用于電力線桿路敷設的全介質光纜有全介質自承式(ADSS)結構和用于架空地線上的纏繞式結構兩種。ADSS光纜因其可以單獨布放，適應范圍廣，在當前我國電力輸電系統改造中得到了廣泛的應用。

2.光纖技術發展的特點

2.1 網絡的發展對光纖提出新的要求

（1）擴大單一波長的傳輸容量。單一波長的傳輸容量已達到40Gbi

ts，并已開始進行160 Gbits的研究。（2）實現超長距離傳輸。目前有的公司已能夠采用色散齊理技術，實現2000～5000km的無電中繼傳輸。有的公司正進一步改善光纖指標，采用拉曼光放大技術，可以更大地延長光傳輸的距離。（3）適應DWDM技術的運用。32×2.5Gbits DWDM系統已經在實際運用，64×2.5Gbits及32×10Gbits系統已在開發并取得很好的進展。DWDM系統的大量使用，對光纖的非線性指標提出了更高的要求。

2.2 光纖標準的細分促進了光纖的準確應用

世界電信標準大會批準將原G.652光纖重新分為G.652.A、G.652.8和G.652.C 三類光纖；G.655光纖重新分為G.655.A和G.655.B兩類光纖。這種光纖標準的細分促進了光纖的準確使用，細化標準的同時也提高了一些光纖的指標要求，明確了對不同的網絡層次和不同的傳輸系統中使用的光纖的不同指標要求（如PMD值的規定），并提出了一些新的指標概念，對合理使用光纖取得了很好的作用。

2.3 新型光纖在不斷出現

2.3.1用于長途通信的新型大容量長距離光纖

主要是一些大有效面積、低色散維護的新型G.655光纖，其PMD值極低，可以使現有傳輸系統的容量方便地升級至10～40Gbits，并便于在光纖上采用分布式拉曼效應放大，使光信號的傳輸距離大大延長。如康寧公司推出的Pure Mode PM系列新型光纖利用了偏振傳輸和復合包層，用于10 Gbits以上的DWDM系統中，據稱很適合于拉曼放大器的開發與應用。還有一些公司開發負色散大有效面積的光纖，提高非線性指標的要求的同時也簡化了色散補償的方案。在長距離無再生的傳輸中表現出很好的性能，在海底光纜的長距離通信中效果也很好。

2.3.2用于城域網通信的新型低水峰光纖

城域網設計中需要考慮簡化設備和降低成本，還需要考慮非波分復用技術（CWDM）應用的可能性。低水峰光纖在1360～1460nm的延伸波段大大擴展寬帶、優化了CWDM系統，也增大了傳輸信道和傳輸距離。一些城域網的設計可能不僅要求光纖的水峰低，還要求光纖具有負色散值。既能抵消光源光器件的正色散，又能組合運用這種負色散光纖與G.652光纖或G.655標準光纖，利用它來做色散補償，可以降低復雜的色散補償設計的成本。

2.3.3用于局域網的新型多模光纖

大量的綜合布線系統采用了多模光纖來代替數字電纜，多模光纖的市場份額逐漸加大。雖然多模光纖比單模光纖價格貴50%～100%，但它所配套的光器件可選用發光二極管，價格則比激光管便宜很多，而且多模光纖有較大的芯徑與數值孔徑，容易連接與耦合，相應的連接器、耦合器等元器件價格也低得多。對于50125μm的標準型多模光纖，其芯徑較小、耦合與連接相應困難一些。有的公司針對這些問題，研制出新型的50125μm光纖漸變型（G1）光纖，區別于傳統的50125μm光纖纖芯的梯度折射率分布，它將帶寬的正態分布進行了調整，以配合850nm和1300nm兩個窗口的運用。

3.光纖通信技術的趨勢及展望

3.1向超大容量WDM系統的演進

目前光纖的200nm可用帶寬資源的利用率低，還有99%的資源尚待發掘。若將多個發送波長適當錯開的光源信號同時在一級光纖上傳送，則可大大增加光纖的信息傳輸容量。波分復用系統發展十分迅速，目前全球實際鋪設的WDM系統已超過3000個，而實用化系統的最大容量已達320Gbps(2×16×10Gbps)，美國朗訊公司已宣布將推出80個波長的WDM系統，其總容量可達200Gbps(80×2.5Gbps)或400Gbps(40×10Gbps)。預計不久的將來，實用化系統的容量即可達到1Tbps的水平。

3.2實現光聯網

光聯網既可以實現超大容量光網絡和網絡擴展性、重構性、透明性，又允許網絡的節點數和業務量的不斷增長、互連任何系統和不同制式的信號。由于光聯網具有潛在的巨大優勢，美歐日等發達國家投入了大量的人力、物力和財力進行預研，光聯網成為了繼SDH電聯網以后的又一新的光通信發展。建設一個最大透明的、高度靈活的和超大容量的國家骨干光網絡，不僅可以為未來的國家信息基礎設施(NJJ)奠定一個堅實的物理基礎，而且也對國家下一世紀的信息產業和國民經濟的騰飛有極其重要的意義。

3.3開發新時代的光纖

為了適應干線網和城域網的不同發展需要，已出現非零色散光和無水吸收峰光纖這兩種不同的新型光纖。全波光纖將是以后開發的重點。從長遠來看，BPON技術無可爭議地將是未來寬帶接入技術的發展方向。但從當前技術發展、成本及應用需求的實際狀況看，它距離實現廣泛應用于電信接入網絡還有較長的發展過程。

3.4光接入網

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，但不久后將成為全數字化的、軟件主宰和控制的、高度集成和智能化的網絡。，為了能從根本上徹底解決兩者在技術上存在巨大的反差這一問題，必須大力發展光接入網技術。因為光接入網能減少維護管理費用和故障率，配合本地網絡結構的調整，減少節點、擴大覆蓋。

3.5 光孤子通信

光孤子通信就是利用光孤子作為載體實現長距離無畸變的通信，在零誤碼的情況下信息傳遞可達萬里之遙。在傳輸速度方面采用超長距離的高速通信，時域和頻域的超短脈沖控制技術以及超短脈沖的產生和應用技術使現行速率10～20Gbit/s提高到100Gbit/s以上；在增大傳輸距離方面采用重定時、再生技術和減少ASE，光學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。當然實際的光孤子通信存在許多技術難題，但光孤子通信在超長距離、高速及大容量的全光通信中有著光明的發展前景。

4.結語

由于我國光纖通信起步較晚，在光纖的研究、生產以及核心技術等方面，與國外相比還存在一定差距。所以光纖行業的重點企業和龍頭企業應該加大技術研發，力爭在光纖生產的關鍵領域取得突破，形成一批擁有自主知識產權的產品，造就出具有民族特色的自己的光纖通信產業。　[科]

【參考文獻】

第9篇：光纖通信發展趨勢范文

關鍵詞：通信技術；現狀；發展趨勢

中圖分類號： E271 文獻標識碼： A

引言

在我國現階段，光千通信已在我們的生活中得到了廣泛的應用，光纖通信技術有高速度、長距離、大容量的特點，它已經成為現代社會信息傳輸的重要手段，光纖通信的發展依賴于光纖通信技術的進步。近年來,光纖通信技術在通信技術中得到了長足的發展,新技術不斷涌現,這大幅提高了通信能力,并使光纖通信的應用范圍不斷擴大。

一、通信技術的概述

本文主要介紹光纖通信技術，以下主要對其進行介紹：

（一）光纖通信技術

以光為信息載體，利用光導纖維傳輸信號實現信息傳遞的通信方式我們叫做光纖通信，光纖通信以光纖纖維為傳播媒介，其重要的組成部分為光纖纖芯、涂層和包層，光纖通信利用包層和纖芯的折射率不同，實現光信號在纖芯內的全反射也就是光信號的傳輸。

（二）光纖通信技術的特點

1.光纖直徑小、占有空間小

為通信系統的施工帶來減輕任務量和減少占用空間的好處，也為通信系統的小型化、集成化發展提供了有利條件。對于后期維護來說，占用體積小的光纖在各種管道中容易被識別和檢修，緩解了地下管線的復雜性，為檢修和維護簡約了時間成本。此外，光纖的穩定性好、壽命長，加上一系列傳統通信技術無法企及的優勢，使得光纖通信技術在全球范圍內普遍應用。

2.無串音干擾，保密性好

傳統的電波通信在信號傳輸的過程中，非常容易發生電波泄漏和串擾進而造成信號被截獲，也就是竊聽，其信息傳輸的保密性非常差。而光纖通信技術的優勢是光波在傳輸途中既不會發生串擾，也不會泄漏，能夠有效地保護傳輸的內容。因此，在傳輸質量上光纖通信既不會發生串音，在通信安全上光纖也有極強的保密性。

3.光纖具有良好的抗干擾能力

光纖通信中使用的石英光纖除了上述的電氣絕緣性的特質，還有較好的耐腐蝕能力。但是石英光纖得以廣泛應用的秘密在于其抵抗其他電磁干擾的能力非常強，不論是自然界的太陽黑子活動帶來的電磁干擾，還是人為的如高壓電線釋放的電磁信號，都不能干擾光纖的信號傳輸。所以，光纖通信技術除了在民用方面應用廣泛，在軍事應用方面也得到了大量的發展。

4.通信容量大，傳輸速度快

光纖通信技術的載體是光，光纖通信技術的傳輸信號是非常細的光導纖維，光纖通信技術信息傳遞的最終實現是光電交換的結果。而且一根細細的光纖可以承載很多個光信息，因此，光纖通信的容量大，且傳輸速度非常快、傳輸距離也長。

5.光纖損耗低、非常有利于降低施工成本

現今普遍采用石英光纖作為常用光纖，因為石英光纖比起其他光纖顯示出損耗低、成本低的優勢。加上玻璃材質特殊的電氣性質，在使用石英光纖進行施工時由于其絕緣性可以不用安裝接地和回路等設施，有效地降低了成本。從理論上講，石英光纖的傳輸損耗還能降低，這將通過不斷發展的技術水平在未來的某一天實現。

二、通信技術的現狀

（一）普通光纖

普通單模光纖是最常用的一種光纖通信技術。隨著光纖通信系統的發展，光中繼距離和單一波長信道容量增大，G.652.A光纖通信的性能還可以進一步的優化，表現在1550rim區的低衰減系數沒有得到充分的利用和光纖通信的最低衰減系數和零色散點不在同一區域。符合ITUTG.654規定的截止波長位移單模光纖通信和符合G.653光纖通信規定的色散位移單模光纖通信實現了這樣的改進。

（二）電力線路中的通信光纜

在電力線路中的通信光纜中，光纖是介電質，光纜也可作成全介質，完全無金屬。這樣的全介質光纜將是電力系統最理想的通信線路。用于電力線桿路敷設的全介質光纜有兩種結構:即全介質自承式(ADSS)結構和用于架空地線上的纏繞式結構。全介質自承式光纜因其可以單獨布放，適應范圍比較廣，在我國當前電力輸電系統改造中得到了廣泛的應用。國內已能生產多種全介質自承式光纜滿足市場需要。但在產品性能和結構方面，還需要進一步完善，保證產品的質量。全介質自承式光纜在在我國光纖通信中的需求量較大，是我國目前使用最多的一種產品。

（三）接入網光纜

在我國的光纖通信中，接入網中的分插頻繁、光纜距離短、分支多，為了增加接入網的容量，通常是增加光纖芯數。特別是在室內接入網管道中，由于室內接入網管道內徑有限，在增加光纖芯數的同時增加光纜的光纖集裝密度、減小光纜直徑和重量，是很重要的。接入網使用G.652普通單模光纖和G.652.C低水峰單模光纖。低水峰單模光纖適合于密集波分復用，目前這種光纖在我國已經很少使用了。

（四）室內光纜

室內光纜往往需要同時用于數據、話音和視頻信號的傳輸。并目室內光纜還可能用于傳感器與遙測。國際電工委員會(IEC)在光纜分類中所指的室內光纜，至少應包括綜合布線用光纜和局內光纜兩大部分。室內光纜局用光纜布放在中心局或其他電信機房內，布放的位置相對固定并且緊密有序。綜合布線光纜布放在用戶端的室內，主要由用戶使用，因此對室內光纜易損性應比局用光纜有更嚴格的考慮。

（五）核心網光纜

我國已在干線上全面采用光纜，其中干線上多模光纖已被淘汰，全部采用單模光纖，單模光纖包括G.652光纖和G.655光纖。單模光纖G.653光纖雖然在我國曾經采用過，但今后在我國不會在發展。單模光纖G.654光纖因其不能很大幅度地增加光纖系統容量，它在我國的陸地光纜中基本上沒有使用過。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，曾經使用過的骨架式結構和緊套層絞式，目前在我國已停止使用。

三、光纖通信技術的前景探究

光纖通信技術雖然在現階段已經取得了較大的發展，也廣泛的應用到了人們的日常生活與工作當中，同時也為實現人類的網絡化做出了巨大的貢獻。隨著社會的不斷向前發展，光纖通信技術在今后將會得到更加廣泛的應用，這就要求光纖通信技術繼續向前發展。為了更好的認識與了解光纖通信技術，我們有必要對光纖通信技術未來的發展趨勢進行深入的分析。

（一）光纖通信技術將朝著波分復用技術發展

波分復用技術可以充分利用單模光纖低損耗區帶來的巨大帶寬資源。根據每一信道光波的頻率不同，將光纖的低損耗窗口劃分成若干個信道，把光波作為信號的載波，在發送端采用波分復用器，將不同規定波長的信號光載波合并起來送入一根光纖進行傳輸。在接收端，再由一波分復用器將這些不同波長承載不同信號的光載波分開。由于不同波長的光載波信號可以看作互相獨立，從而在一根光纖中可實現多路光信號的復用傳輸。

（二）光纖通信技術將朝著光孤子通信的方向發展

光孤子主要指的就是一種特殊PS數量級超短光脈沖在光纖通信技術當中的應用。光孤子在光纖通信技術當中的應用，可以在很大程度上平衡非線性效應以及群速度色散，這主要就是因為光纖的反常色散區在其中發揮了相當重要的作用。光纖通信技術應用光孤子進行通信之后，也可以有效的保證波形以及傳輸速度。

（三）光纖通信技術將朝著全光網絡的方向發展

全光網是網絡化發展的最大階段，也是人們一直努力的方向。現階段，全光化已經在節點之間得到了應用，但是網絡結點還沒有將其運用到其中而是還采用著一些比較傳統的電器元件。因此上述情況的存在在很大的程度上限制了網絡容量的不斷提高。為了克服上述問題以及最大限度的提高網絡的容量，我們必須將光纖通信技術朝著全光網絡的方向發展。全光網絡的發展趨勢已經成為光纖通信技術領域的一個非常重要的課題。電節點被全光節點替代是全光網絡的一個突出的特點，也就實現了節點之間的全光化。全光網絡的發展可以使得網絡的信號傳輸以光的形式進行轉換與傳輸，極大的改善了信號的傳輸環境。交換機對用戶的處理傳統的方法是按照比特的方式來進行的，如果全光網絡能夠得以實現，那么可以通過波長來對路由進行有效的控制。因此，全光網絡的發展已經成為光纖通信技術的一個發展趨勢。

結束語

綜上所述，光纖通信技術的發展是推動我國通信技術的快速發展的動力，在未來的社會中會起到至關重要的作用，從現在的發展趨勢來看，光纖通信技術必將成為未來通信技術發展的主流。

參考文獻：

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[2]焦燕.激光通信技術的現狀及未來發展趨勢[J].信息通信，2012.