楊 健

（廣州南沙信息港有限公司）

光纜光纖通信技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

楊 健

（廣州南沙信息港有限公司）

光纜通信在我國使用的時(shí)期較長(zhǎng)，其使用歷史為20多年。這20年也就是光纜通信技術(shù)在我國的發(fā)展時(shí)期。光纖通信優(yōu)點(diǎn)較多，損耗低是它的主要優(yōu)點(diǎn)之一，傳輸頻帶寬與容量大也是它的優(yōu)點(diǎn)，且因?yàn)槠潴w積小和重量輕，方便了對(duì)它的接入工作，還有其具有抗電磁干擾等優(yōu)點(diǎn)，因此被眾人所喜愛。光纖通信技術(shù)具有較快的發(fā)展前景。

光纜光纖通信技術(shù)；現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢(shì)

1 引言

當(dāng)前，光纖通信技術(shù)在實(shí)際運(yùn)用中具有良好的發(fā)展空間，被譽(yù)為最有前途的通信技術(shù)之一，現(xiàn)代化通信支柱的地位非它莫屬，光纖通信技術(shù)也被稱為信息技術(shù)革命的重要標(biāo)志之一。如今，信息量如天上繁星不可勝數(shù)且復(fù)雜多變，光纖通信技術(shù)已被人們當(dāng)成主要的傳輸媒介，對(duì)于信息網(wǎng)架構(gòu)的整體面貌具有深刻的影響。光纖通信技術(shù)在當(dāng)今信息社會(huì)發(fā)揮無比倫比的作用，前程似錦。本文主要對(duì)光纖通信在我國發(fā)展的現(xiàn)狀及其具體的發(fā)展趨勢(shì)做具體闡述[1]。

2 光纖通信的概況

提出具有低損耗特點(diǎn)的光纖能夠被應(yīng)用于通信領(lǐng)域中，從而由此打開光纖通信領(lǐng)域的大門的時(shí)間是1966 年，美籍華人高錕與霍克哈姆對(duì)此發(fā)表論文，由此光纖通信技術(shù)越來越被人們所重視。光纖通信技術(shù)的開始階段是在1970年，美國康寧公司首次研制出光纖，其損耗為20dB/km。光纖通信的載波是1014Hz的光波，傳輸媒質(zhì)為光纖。光纖通信因?yàn)樗哂械蛽p耗和傳輸頻帶寬以及容量大的優(yōu)點(diǎn)，而且其具有體積小和重量輕以及抗電磁干擾強(qiáng)等眾多優(yōu)點(diǎn)，因此被眾人所喜愛。

3 光纖通信技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀

3.1 波分復(fù)用技術(shù)

以能獲得較多的寬帶資源為目標(biāo)，波分復(fù)用技術(shù)通過對(duì)單模光纖低損耗區(qū)進(jìn)行充分利用，最終效果明顯。光纖的低損耗窗口具有多個(gè)信道，它的劃分是根據(jù)每一信道光波的波長(zhǎng)來達(dá)到劃分的目的。光波是信號(hào)的載波，在發(fā)送端應(yīng)用合波器的方式來合并規(guī)格各異的信號(hào)光載波，一根光纖中就合并規(guī)格各異的信號(hào)光載波，以這種方式進(jìn)行信號(hào)傳輸。在接收端口，應(yīng)用分波器對(duì)其進(jìn)行區(qū)分，由一根光纖變?yōu)槎喔饫w。除了在光纖非線性時(shí)的情況下，因?yàn)椴煌ㄩL(zhǎng)的光載波信號(hào)可以當(dāng)作是相互獨(dú)立單獨(dú)存在的個(gè)體，因而一根光纖中能夠?qū)崿F(xiàn)多渠道光信號(hào)的復(fù)用傳輸?shù)哪康摹?/p>

3.2 光纖接入技術(shù)

光纖接入網(wǎng)技術(shù)，其意義和價(jià)值非常重大，它也被稱為信息高速公路的“最后一公里”。如果要達(dá)到信息高速傳輸，且要滿足更多受眾需求的目的，其寬帶具有主干傳輸網(wǎng)絡(luò)是重要環(huán)節(jié)，但用戶接入部分更是關(guān)鍵的部分。光纖接入網(wǎng)技術(shù)，其信息傳輸達(dá)到高速化。在光纖寬帶接入過程中，因光纖到達(dá)不同的位置，其應(yīng)用也有很多種類，例如FTTB、FTTC和FTTCab以及FTTH等應(yīng)用。這些應(yīng)用被稱作為 FTTx。光纖到戶，其簡(jiǎn)稱為FTTH，F(xiàn)TTH是光纖寬帶接入的最終方式。FTTH提供全光的接入，所以，對(duì)光纖的寬帶特性加以充分利用，從而滿足受眾不受限制的帶寬要求，對(duì)于寬帶接入的需求也可以充分滿足。當(dāng)前，國內(nèi)可以向受眾提供FE 或 GE兩種寬帶，它可以很好地滿足大中型企業(yè)用戶。因此，這種接入方式比較理想[3]。

4 光纖通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

隨著社會(huì)的發(fā)展，人們對(duì)于光纖通信的要求也越來越高，其超高速度和超大容量以及超長(zhǎng)距離傳輸就是人們對(duì)光纖通信技術(shù)所追求的具體目標(biāo)，全光網(wǎng)絡(luò)更是人們所持之以恒追求的目標(biāo)。

1）傳輸技術(shù)波分復(fù)用技術(shù)能夠滿足超大容量與超長(zhǎng)距離傳輸?shù)囊螅瑢?duì)于光纖傳輸系統(tǒng)的傳輸容量具有巨大的提高，在將來的跨海光傳輸系統(tǒng)中應(yīng)用前景更加廣闊。這些年，波分復(fù)用系統(tǒng)取得了較快的發(fā)展，當(dāng)前的1.6Tbit/ WDM系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用在商用領(lǐng)域，在此過程中全光傳輸距離擴(kuò)展幅度也較高。提升傳輸容量，采取光時(shí)分復(fù)用，也是應(yīng)用OTDM技術(shù)的一種很好的辦法，與 WDM 通過增加單根光纖中傳輸?shù)男诺罃?shù)。這種方式可以明顯提高傳輸容量，而且這種方法合理科學(xué)。以提高單信道速率的理念，提高傳輸容量，這種理念與現(xiàn)實(shí)相符，這同時(shí)也是OTDM技術(shù)的主要內(nèi)容，OTDM技術(shù)最終實(shí)現(xiàn)的單信道最高速率較普通速率高達(dá)640Gbit/s。

2）單通過OTDM與WDM 對(duì)光通信系統(tǒng)的容量提高，傳輸容量畢竟有限，另外一種方式是對(duì)OTDM信號(hào)進(jìn)行波分復(fù)用，最終對(duì)傳輸容量會(huì)有較大幅度的提高。應(yīng)用偏振復(fù)用，簡(jiǎn)稱為PDM技術(shù)，其對(duì)于減弱相鄰信道的相互作用所取得的效果顯著，見效快。主要是因?yàn)樵诔咚偻ㄐ畔到y(tǒng)的基礎(chǔ)上，歸零（RZ）編碼信號(hào)沒有較大的占用空間，其對(duì)于色散管理分布的要求在一定程度上會(huì)有所降低，而且在對(duì)光纖的非線性情況下，光纖的偏振模色散中，RZ 編碼方式具有較強(qiáng)的適應(yīng)能力，所以，超大容量 WDM/OTDM 通信系統(tǒng)所使用的傳輸方式一般都是RZ 編碼。WDM/ OTDM混合傳輸系統(tǒng)在系統(tǒng)本身就可以找到需要解決的關(guān)鍵技術(shù)[4]。

3）光孤子通信。光孤子與其他光脈沖相比較，它的存在較為特殊，例如ps數(shù)量級(jí)的超短光脈沖就是較為特殊的例子。光纖的反常色散區(qū)，光孤子就存在這種區(qū)域之中，群速度色散和非線性效應(yīng)互相平衡，光纖進(jìn)行傳輸時(shí)需要長(zhǎng)距離傳輸，波形與速度沒有變化。光孤子通信技術(shù)，對(duì)光孤子加以利用，把光孤子作為載體，通信過程中可以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離無畸變的通信，如果其在零誤碼的狀況下，其傳輸?shù)男畔⒕嚯x非常遙遠(yuǎn)。

4）全光網(wǎng)絡(luò)。它是人們一直所追求的信號(hào)傳輸方式，它所要解決的技術(shù)問題是以光節(jié)點(diǎn)來代替電節(jié)點(diǎn)?？上攵涔?jié)點(diǎn)之間也是全光化的，信息在進(jìn)行傳輸時(shí)，信號(hào)在進(jìn)行互相交換時(shí)，在運(yùn)行的過程中它是以光的形式在進(jìn)行的，用戶應(yīng)用交換機(jī)對(duì)信息進(jìn)行處理操作的過程中，按比特運(yùn)行的這種方式已不存在全光網(wǎng)絡(luò)中，它的路由是由波長(zhǎng)所決定的。在傳統(tǒng)的光網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點(diǎn)間以全光化的形式存在，雖然已被實(shí)現(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)處卻一直采用電器件，對(duì)于當(dāng)前通信網(wǎng)干線總?cè)萘康睦^續(xù)提高有所限制，因此如何實(shí)現(xiàn)真正的全光網(wǎng)越來越被人們所關(guān)注。

5 結(jié)束語

光通信技術(shù)對(duì)于信息技術(shù)具有支柱性作用，雖然在發(fā)展路程中會(huì)有許多難走的路，但它是通信領(lǐng)域發(fā)展的必然趨勢(shì)。從現(xiàn)代通信的發(fā)展趨勢(shì)來看，光纖通信更是將來通信領(lǐng)域的王者。人們所追求的全光網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)的腳步也會(huì)越來越近。

[1]于虹霞. 光纖通信技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J]. 黑龍江科技信息,2012(8):107.

[2]劉贊娟. 淺析我國光纖通信技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J]. 科技信息,2012(6):276-277.

Present Situation and Development Trend of Fiber Optic Communication Technology

YANG Jian

(Guangzhou Nansha Information Port Co., Ltd.)

The use of cable communication in China is longer, the use of history in China for more than 20 years, which is 20 years of fiber optic cable communication technology in China's development period. Optical fiber communication more advantages, low loss is one of its main advantages, transmission bandwidth and capacity is also its advantages, and because of its small size and light weight, to facilitate its access to work, as well as its Anti-electromagnetic interference, etc., so many people love, optical fiber communication technology has a faster pace of development.

fiber optic cable optical communication technology; current situation; development trend