现代光纤通信传输技术的应用探讨

现代光纤通信传输技术的应用探讨

程达

南海舰队参谋部信息保障处广东湛江524001

【摘要】在现代电信网中有着重要地位的光纤通信已经成为主要的通信技术，并在近几年发展速度非常快，也取得了良好的效益。随着通信技术的不断发展，以光纤为主导的通信传输技术由于其传输信息量大、速递快、抗干扰能力强等特点在通信领域得到了广泛的应用。这里介绍了光纤通信的特点，探讨了现代光纤通信传输技术的具体应用以及未来的发展趋势,随着对信息量需求的增加，光纤通信一定会取代其他的通信方式，成为信息通信领域中主流的技术。

【关键词】光纤；通信；传输技术；应用；趋势

在现代的电信网中有着重要地位的光纤通信已经成为主要的通信技术，近几年发展速度非常快，而且在实际中取得了良好的效益。采用光纤通信是通信史上的巨大变革，由于网络技术的快速发展，多媒体以及数据等应用不断增加，使用大容量的传输技术已是迫切需求，所以很多国家已经开始大力发展光纤通信，并在各领域中取得了重大成就。

1光纤通信传输技术的特点

1.1大容量

光纤的传输带较宽，因而能承载大量信息。而对于单波长的光纤通信系统，由于其终端设备产生的电子瓶颈效应，无法发挥其频带较宽的优势，通常采取辅助技术来增加光纤通信的传输容量（如波分复用技术）。

1.2抗干扰能力强

光纤通信材料是由石英（主要成分SiO2）这种绝缘体构成，绝缘效果好，不易损坏。在实际的运用中，不易受到自然界及人为产生的电流影响。因而对电磁有着一定的免疫力。因此，它能够与高压线路平行架设，能广泛运用于电力、电信或军事方面等。

1.3损耗低

光纤通信技术最开始起源于国外二十世纪六十年代，研制的光纤损耗高达400分贝/千米，随后，英国标准电信研究所提出，在理论上光纤损耗能够降低到20分贝/千米，日本紧接着研制出通信光纤的损耗是100分贝/千米，康宁公司基于粉末法研制出了损耗在20分贝/千米以下的石英光纤，到最近的掺锗石英光纤的损耗降低至0.2分贝/千米，已经接近了石英光纤理论上提出的损耗极限。

2光纤通信技术的应用现状

21世纪以来，我国已形成了较为完备的光纤通信体系。随着移动互联网，三网融合的运用与发展，极大地推动了我国光纤通信传输技术的运用。

2.1光纤通信技术中的光纤接入技术

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（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，因而，有人指出，信息接入网是信息高速公路发展上的“最后一公里”。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。

2.2光纤通信技术中的波分复用技术

即WDM，充分利用了单模光纤低损耗区的优势，获得了大的带宽资源。波分复用技术基于每一信道光波的频率和波长不同等情况出发，把光纤的低损耗窗口规划为许多个单独的通信管道，并在发送端设置了波分复用器，将波长不同的信号集合到一起送入单根光纤中，再进行信息的传输，而接收端的波分复用器把这些承载着多种不同信号的、波长不同的光载波再进行分离。

2.3全光交换技术

光交换技术是指用光纤来进行网络数据、信号传输的网络交换传输技术。密集波分复用技术的进步使得一根光纤上能够承载上百个波长信道，传输带宽最高记录已经达到了T比特级。同时，现有的大部分情况是光纤在传输部分带宽几乎无限——200Tb/s，窗口200nm。相反，在交换部分，仅仅只有几个Gb/s，这是因为电子的本征特性制约了它在交换部分的处理能力和交换速度。所以，许多研究机构致力于研究和开发光交换/光路由技术，试图在光子层面上完成网络交换工作，消除电子瓶颈的影响。当全光交换系统成为现实，就足够可以满足飞速增长的带宽和处理速度需求，同时能减少多达75%的网络成本，具有诱人的市场前景。

3光纤通信技术的发展前景

3.1光网络的智能化

现存技术上的接入网仍然是原始的、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。在现代光网络技术发展中，越来越多运用到自动连接控制技术和信息自动发现技术以及系统的保护恢复功能，这样便进一步促进了光网络的智能化发展。

3.2全光网络

全光网络是指信号在网络传输过程和交换过程中都是以光的形式存在，只有在进出网络时才进行光电或电光的转换。然而，对于传统的光网络系统，在节点间已形成了全光化，但网络结点处仍在使用电器件，这样严重影响了光纤通信干线的总容量。

3.3OTN/PTN等技术的推广运用

OTN优势在于擅长解次IP业务的超长距离、超大帶宽传输问题，可以为大量的2.5Gbit/s,10Gbit/s甚至40Gbit/s等大颗粒业务提供传输通道，这是PTN难以达到的。但是OTN的带宽分配也是刚性的，带宽利用率不高，难以对较小颗粒业务进行处理。PTN的出现在一定程度上颠覆了传统光传输产品的许书特性，其保留了MSTP的易管理、维护性和多种业务保护能力，同时对传统的交叉核心部分进行了全面的改造，实现了由电路交换机制向分组交换机制的演进，具各了弹性带宽分配、统计复用和差异化服务能力。PTN的核心技术决定了其在承载IP类业务具备天然的优势。由于业务发展的不均衡，部分业务量大的区域，会出现OTN技术应用到城域网络中，而PTN仅应用于接入层的场景，以满足大带宽传送。这时，PTN的具体建设规模和网络层面，要根据业务需求来规划。

4结语

因此，我们可以通过完善光器件的性能来提高信息传输速度。可见，光器件的集成化能够推动光纤传输技术的快速发展。光纤通信技术现已成为一种重要的现代信息传输技术之一。目前，在这个信息社会中，网络通信已成为人们生活中不可或缺的一部分。同时网络通信的发展也无形的推动着各行各领域的发展。网络时代的到来，对现代光纤通信技术提出了更高的要求。因此，大力促进光纤信息传输技术向更高层次的发展将成为我们的首要任务！

参考文献

[1]张一丹.浅论光通信传输技术在专业领域的应用[J].中国新技术新产品，2012（5）.

[2]姜树森，蒋剑锋，高伟，等.浅谈通信传输的常见问题与技术要点[J].数字技术与应用，2011（3）.

程丹华，性别女，出生年月：1989年4月籍贯：河南省太康县学历：本科职称：助理工程师研究方向：新能源汽车电器