李建磊

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0 引言

光纖通信技術自問世以來，因為其特殊的物理特點，而具有較大的通信容量，并且傳輸距離長、資源豐富并且抗干擾能力強等特點，而廣泛應用于各種通信網絡，包括電話、廣播、電視及計算機網絡等領域， 以滿足人們日益增加的廣泛的生活和業(yè)務需要。

1 光纖通信傳輸技術

光纖通信技術以光波作為信息載體，以光纖作為傳輸媒介。其基本組成包括光纖、光源和光檢測器等。光纖的主要特點包括通信容量大，傳輸距離長、抗電磁干擾、重量輕、資源豐富、污染環(huán)境少等特點，所以廣泛應用于通信網絡，在實際應用中，光纖可分為通信用光纖和傳感用光纖兩大類。按照功能分類，光纖還具有光波的放大、整形、分頻、倍頻、調制以及光振蕩等功能。

2 光纖通信傳輸技術的特點

2.1 頻帶寬、通信容量大

光纖與傳統(tǒng)傳輸用銅線、電纜等相比，其傳輸帶較寬。根據通訊基礎知識可以知道單波長的光纖通信系統(tǒng)終端設備存在電子瓶頸效應，不能發(fā)揮頻帶較寬的技術優(yōu)勢，所以在目前光纖通信傳輸中，往往采取一些輔助設備技術來增加通信傳輸容量。

2.2 抗信號干擾能力強

眾所周知，石英材料具有分布廣泛，不易損害，同時具有較好的絕緣性能，光纖通信材料由石英絕緣體材料制成，在實際運用中，不易受到自然界、認為或電離電流影響，對地球電磁場也有強大的免疫力。所有光纖通信能廣泛運用于電信領域。

2.3 無串音干擾

在制作工藝上，光纖周圍環(huán)繞絕緣層，具有吸收泄露信號的功能，所以在光纖傳輸電波信號時，即使存在多條光纖電纜同時傳輸，也不會存在因電磁波泄露而出現的串音干擾問題，在傳輸過程中，光信號被完全限制在光纖內部，在外面也不存在竊聽光纖內部信號的可能性，從而增加信息的保密性。

2.4 傳輸過程損耗低，可以完成遠距離高質量傳輸

石英材料制成的光纖，損耗較低，有資料報道能低于20Db/km左右，所以光纖通信可以運用于長途傳輸線路，而且中繼站的設置數目可以減少，降低通信傳輸的技術成本。

3 我國光纖通信傳輸技術的應用現狀

我國在1963年就開始光通信領域的研究，至1977年，研制成功0.85mm石英光纖，損耗為300dB/km；1978年研制出短波長多模梯度光纖，即G.651光纖；1979年，研制出多模長波長光纖，損耗衰減降低為1dB/km；1984年武漢、天津等地建成34Mb/s的市話中繼光傳輸系統(tǒng)；1990年，研制出G.652標準單模光纖，最小衰減達0.35dB/km；2000年國內研制成功 OADM、DXC；2001年全球首套全光網絡設備誕生并運行；2004年，建成第一個國產FTTH系統(tǒng)；2008年，成功研制100G波分樣機；2009年，3G設備更加促進光纖通信技術的廣泛運用。

4 光纖通信技術的缺陷

4.1 光纖損耗

光波在光纖內傳輸過程中，強度會隨傳輸距離的增加而減弱，這種現象稱為光纖損耗。損耗產生的原因一方面由于光纖本身原因造成的損耗，包括吸收損耗、瑞利散射損耗、散射損耗等，另一方面由于傳輸線引起的彎曲損耗。

4.2 光纖的色散特性影響

由于光纖所傳輸信號中有的不同模式以及不同頻率成分，各自的傳輸速度不同，所以引起傳輸信號發(fā)生畸變。所以信號經光纖傳導到達同一終端的時間不同，產生時延差，這種延差就是光纖色散。光纖中傳輸光脈沖信號，傳輸一段距離后，光脈沖將被展寬，嚴重者會產生脈沖重疊，增加誤碼率，降低通信質量。

5 FTTH的發(fā)展及挑戰(zhàn)

FTTH(光纖到家庭)可向終端用戶提供更為寬廣的帶寬，能加速信息的交流與傳輸，用戶需要量廣大，有資料統(tǒng)計FTTH所需要的光纖可能是現有已敷光纖的2-3倍，目前在信息的傳輸中，數據量很大，具有寬帶視頻業(yè)務，所以對傳輸速度提出越來越高的要求，近來由于光電子器件的發(fā)展進步，光收發(fā)模塊和光纖的價格降低，加速了FTTH的實用化進程。

現代 FTTH的發(fā)展主要受到 ADSL的影響，ADSL與FTTH相比，價格便宜，工程建設簡單，并且目前廣大終端用戶在目前1Mbps-500kbps即可滿足基本的視頻影視傳輸要求，不過在目前的高端要求上，FTTH仍具有較高帶寬的優(yōu)勢，例如網上辦公，視頻會議，網上游戲以及醫(yī)療領域的PACS建設等方面。

6 結語

總之，社會信息化的飛速發(fā)展，Internet的普及應用，加大了信息化傳輸的要求，當今社會需要信息共享、交流與獲取，所以網絡應用的范圍越來越廣泛，對網絡要求也越來越高，從而對光纖通信傳輸也提出越來越高的要求，伴隨這網絡經濟飛速發(fā)展，光纖通信傳輸必將會有更為廣闊的應用前景。

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