符明

【摘 要】我國的光纖通信技術隨著經濟和社會發(fā)展的需要而在近年來得到快速的發(fā)展，為我國的信息技術建設做出了巨大的貢獻。在良好的發(fā)展態(tài)勢下，基于現有的成就繼續(xù)開展積極有益的探索，更加深層次地研究光纖通信技術，有利于保持我國光纖通信技術的地位，以與時俱進的步伐更好地推動社會經濟的發(fā)展。積極探索和分析光纖通信技術的特點和應用領域，為光纖通信技術的發(fā)展提供有益的思考。

【關鍵詞】光纖通信技術；特點；應用

光纖通信技術的重要性已得到全球范圍的認識和認可，各個國家都在光纖建設方面不遺余力，投入大量的資金和政策支持，證明了光纖通信技術的重要性和巨大的未來前景。在我國，近年來國家對互聯網發(fā)展的大力支持，以及三網融合等新應用背景的出現，光纖通信技術在我國得到了充分的發(fā)展和大量的應用，在未來的作用空間也還非常廣闊。結合光纖通信的技術特點，理清光纖通信技術的應用之路能為我國信息化建設和光纖通信技術的相關產業(yè)的發(fā)展做好理論鋪墊。

一、光纖通信技術的發(fā)展

自從1966年高錕博士開創(chuàng)性的推論一經面世，光纖通信技術的發(fā)展便一發(fā)不可收。1977年在美國首次成功地進行了光纖通信試驗，并建立了第一代光纖通信系統。隨即在1981年、1984年以及19世紀80年代中后期，光纖通信系統迅速發(fā)展到第四代。第五代光纖通信系統達到了應用的標準，實現了光波的長距離傳輸。我國在光纖通信方面的研究始于1974年，不久便取得突破性的進展。在20世紀70年代至80年代完成了一系列實用工程，這是現如今光纖通信技術廣泛應用的基礎。在20世紀90年代，我國在光纖通信方面建設頗多，新興的光纖開始取代傳統的電纜，光纖通信系統的國家干線逐步形成。新千年到來的時候，我國光纜的總長度已經達到125萬公里，光纖用量已達到三千萬公里。在光纖技術及相關元器件的研制方面，我國也有相當規(guī)模的技術和研究已進入生產環(huán)節(jié)。[1]

二、光纖通信技術的特點

光纖通信技術能夠得以全球范圍的大量應用，與其自身的技術特點密不可分。光纖通信具有傳統的通信方式所不具備的多方面優(yōu)勢。

1.頻帶寬、通信容量大

比起銅纜和電纜，光纖的傳輸帶寬大了許多，而且由于光波的特定使得光纖傳輸的損耗很小。比起微波技術，光纖傳輸的信號容量大了幾十倍。比起電波，光纖的光波頻率比電波的頻率高了很多。所以，綜合來看，只需要采用先進的技術手段為光纖傳輸的信息量擴容，光纖在信號傳遞過程中呈現的信息容量大和傳遞的距離遠的特性就能令其他信號技術望塵莫及。

2.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(yōu)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(fā)展的技術水平在未來的某一天實現。

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(fā)展。

4.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(fā)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(yōu)勢是光波在傳輸途中既不會發(fā)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(fā)生串音，在通信安全上光纖也有極強的保密性。

5.光纖直徑小、占有空間小

光纖的直徑小，占用的空間也小。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(fā)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(wěn)定性好、壽命長，加上一系列傳統通信技術無法企及的優(yōu)勢，使得光纖通信技術在全球范圍內普遍應用。

三、光纖通信技術在多個領域里的廣泛應用

在光纖通信技術誕生幾十年來，光纖通信技術得到了飛速的發(fā)展和非常廣泛的應用。基于光纖通信的諸多優(yōu)點，和在使用光纖通信技術時其物理屬性帶來的施工便利性和低成本優(yōu)勢，成為光纖通信技術在多種領域得以應用的原因。

1.廣播電視領域

如上所述，突出的技術優(yōu)勢使得光纖在廣播電視領域應用廣泛。光纖是廣播電視領域里重要的信號載體，尤其是光纖強大的抗干擾能力為音視頻信號的傳輸提供了可靠的保障?，F如今隨著數字電視和網絡電視的普及和發(fā)展，通過光纖傳輸電視信號和數據成為首選。特別是以光網為基礎建設的現代廣播電視體系，傳輸過程中不受干擾的可靠信號傳輸為高質量的廣播電視建設鋪墊了服務基礎。[2]

2.軍事領域

軍事通信技術先進與否在很大程度上決定了一個國家的軍力水平，尤其是在如今強調以科技武裝軍隊，可靠實用的通信技術越來越受到軍事方面的重視。從軍事角度看，戰(zhàn)爭的形態(tài)在隨著科學技術的進步發(fā)生著改變，未來的戰(zhàn)爭將是信息技術主導一切。因此，光纖通信技術應該并且已經得到軍事領域的大量應用。將光纖通信技術引用到軍事領域，可大大擴充通信系統的容量和質量，在信息傳輸的過程中能夠達到軍事級別的保密性，強大的抗干擾能力也是傳統的通信手段不能達到的。由于軍隊的現代化發(fā)展趨勢和對“未來戰(zhàn)爭”的未雨綢繆，光纖通信技術能夠提供的高效率和少占用等特性也是提供參考的重要因素。此外，另一種無聲的戰(zhàn)爭，信息戰(zhàn)的基礎也需要以光纖通信技術為基礎的信息化裝備?，F在的軍事已經大量使用了光纖通信技術，相信在未來會應用到更加深的層次和更加廣的領域。

3.電力通信領域

技術優(yōu)勢讓光纖通信技術在電力通信領域也得到了廣泛的普及。在我國，電力通信領域正在推廣光纖網絡，并且已經完成了部分光纖布局工作。在電力系統中，光纖通信技術的規(guī)模龐大并且有完善的技術支持，可承載多種通信業(yè)務。在電力通信領域應用光纖通信技術的好處是提高了電力系統的穩(wěn)定性，確保并提高了電力系統的安全性，積極推動了電力系統帶來的生活和生產發(fā)展。

4.電信干線中的應用

科學技術特別是信息技術的迅猛發(fā)展對光通信技術的要求有了進一步的提升，加上各種專業(yè)通信網的發(fā)展需求，使得光纖通信技術以其優(yōu)勢被應用到各種不同的領域里。就我國來說，以光纖通信技術成立的進行全國信息傳遞的信息網就是很好的例子。光纖技術不僅以其廣泛的應用得到大力的發(fā)展，為促進了我國的經濟建設。

5.光纖接入網的應用

互聯網的基礎網絡建設走上了FTTX的發(fā)展道路，具體表現為光纖到樓（FTTB）和光纖到戶（FTTH）。光纖到樓是以輻射結構實現一種經濟實惠的組網，具體是指用戶的光纖業(yè)務是從住宅小區(qū)內連接到家中的，而光網絡單元（ONU）就在小區(qū)內。從組網結構和實用性來講，光纖到樓經濟實惠。同樣的，光纖到戶則是光網絡單元與用戶相連，其業(yè)務量比較小?？偟膩碚fFTTX能夠實現三網合一，是一種現代化的網絡接入形式。

6.光纖通信衍生技術的應用

基于光纖通信技術的發(fā)展而發(fā)展出的新興技術也為光纖通信技術的廣泛應用提供了有利因素。比如說全光通信等技術。強大的全光通信技術不僅能容納多種業(yè)務模式，還具有通信量大、性能強悍等特點，能夠構建生存能力十分強大的網絡環(huán)境。因為不需要光電轉換而降低了成本，加上強大的業(yè)務優(yōu)勢和特性，全光通信技術在未來將得到廣泛的發(fā)展。

四、光纖通信技術的發(fā)展趨勢

光纖通信技術的物理屬性和技術特性都決定它不僅在現在的發(fā)展中得以廣泛應用，也要在未來大展手腳。在未來，光纖通信技術的發(fā)展趨勢體現在以下幾個方面：

1.超高速系統的演進

光纖通信技術的發(fā)展迅猛，光纖通信的傳輸速率在十年內能提高100倍，到時用戶能夠用上無限帶寬。目前的商用系統中，最普遍的光纖傳輸速率為10Gbit/s，40Gbit/s的傳輸速率也已進入實用階段。更高傳輸速率的160Gbit/s和640Gbit/s還在研究之中，距離投入實用還有一段路要走。受到光纖的物理特性的限制，光纖通信的進一步擴容采用光復用方式。目前光復用方式進入大規(guī)模商用的只有WDM和DWDM。[3]

2.光纖接入網

光纖接入網是信息高速公路“飛入尋常百姓家”的最后一步，是建設信息高速公路的關鍵技術。光纖接入網能夠真正實現信息高速化、服務個性化、帶寬最大化，能夠最大程度地滿足大眾的需求。

3.全光網的前景

光纖通信的最終階段是全光網通信，既是光纖通信發(fā)展的終極目標也是發(fā)展理想。光纖通信的超高速趨勢會使光電轉換環(huán)節(jié)成為瓶頸，電信號處理將會大大增加光纖網絡的復雜程度和處理難度。全光網的關鍵就是信息傳輸的全過程都保持光的形式，不必經歷電的轉換，大大促進了高速網絡的超大容量的實現。

五、結語

光通信技術特別是光纖通信技術為互聯網的發(fā)展和社會經濟的進步提供了強勁的推動力，社會發(fā)展的需求將促進光纖通信技術的進一步提高。目前光纖通信的信息傳輸速率還在隨著技術的進步而不斷增長，正在朝著光子網絡的趨勢進發(fā)。我國的光纖通信技術起步較晚但是發(fā)展迅速，各種相關研究在持續(xù)突破，相信在不久的將來，億萬用戶將享受到光纖通信的“光速”服務。

參考文獻：

[1]張立東.波分復用技術及其應用現狀與發(fā)展前景[J].電腦知識與技術，2004（26）.

[2]張成良.傳送網技術與光通信的新發(fā)展[J].世界電信，2000（02）.

[3]來國柱.信息化與光纖通信[J].光通信技術，2001（03）.