李濤

摘要：隨著人們生活水平的不斷提高，對(duì)生活的追求與觀念也發(fā)生了變化，強(qiáng)調(diào)生活的便捷性、舒適性，以更好地體現(xiàn)現(xiàn)代生活理念。光纖通信在網(wǎng)絡(luò)信息時(shí)代孕育而生，作為信息的載體，在很大程度上改變了通信方式，尤其是以光纖作為傳輸媒介，具有通信容量大、頻帶寬、耗損小等特點(diǎn)，極大地推動(dòng)了通信領(lǐng)域的發(fā)展?；诖?，本文主要針對(duì)光纖通信的發(fā)展趨勢(shì)及應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)分析，希望能夠?qū)ο嚓P(guān)人員有所幫助。

關(guān)鍵詞： 光纖通信; 發(fā)展趨勢(shì); 應(yīng)用

一、光纖通信技術(shù)

光纖通信技術(shù)由纖芯、包層和涂層組成。通過纖芯和包層的折射率之間的差異，實(shí)現(xiàn)光信號(hào)在纖芯內(nèi)的全反射也就是光信號(hào)的傳輸。而涂層很大程度上增加了光纖的韌性，起到了外層保護(hù)作用。在這個(gè)光纖傳導(dǎo)過程中將載有信息的光反射通過光纖進(jìn)行傳輸，實(shí)現(xiàn)信息通信。但載有信息的光信號(hào)必須受到調(diào)制才能順利得到傳輸。而由于當(dāng)今社會(huì)階段，對(duì)光纖技術(shù)的調(diào)制并不十分成熟，所以當(dāng)今光纖通信大多采用強(qiáng)度調(diào)制。對(duì)調(diào)制這一方面，光纖通信技術(shù)發(fā)展空間巨大。

二、光纖通信技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

（一）損耗低

我國(guó)目前實(shí)用石英光纖的損耗可低于 0.2cB/km，在傳輸介質(zhì)的過程中能夠在很大程度上降低本身的損耗度，提高運(yùn)輸效率，減少資源浪費(fèi)。這 種石英光纖的應(yīng)用能夠比其他傳輸介質(zhì)減少更多不必要的損耗與浪費(fèi)。如果隨著科技的發(fā)展而使用非石英材料作為光纖的傳輸介質(zhì)，從理論上講能夠降低材料本身的損耗程度，減少資源的浪費(fèi)。由于光纖的損耗低，所以 能實(shí)現(xiàn)中繼距離長(zhǎng)，這說明建設(shè)光纖通信系統(tǒng)能夠減少通信系統(tǒng)建設(shè)的成本，減少資源損耗與浪費(fèi)，還能提高這個(gè)通信的速度與效率，這對(duì)提高通信系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性有特別的意義。

（二）通信容量更大. 頻帶更寬

光纖通信技術(shù)與傳統(tǒng)傳輸技術(shù)相比.前者具備使傳輸帶寬要指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)得能力。如果通信系統(tǒng)使用單波長(zhǎng)技術(shù)光纖系統(tǒng)時(shí).雖然通信容量大. 但是更寬的頻帶優(yōu)勢(shì)卻很難發(fā)揮.為解決這一問題.除了可以通過其它技術(shù)手段來增加傳輸容量外.還可以使用密集波分復(fù)用技術(shù).利用發(fā)射端和接收端的波分復(fù)用器等先進(jìn)電子設(shè)備突破傳輸技術(shù)瓶頸.以實(shí)現(xiàn)單波長(zhǎng)光纖的傳輸心痛的帶寬容量?，F(xiàn)階段單波長(zhǎng)光纖傳輸速率一般在2.5Caps ～ 10Caps 之間。

（三）抗干擾能力強(qiáng)

在通信數(shù)據(jù)信號(hào)的傳輸過程中.傳統(tǒng)通信技術(shù)極易受到電磁波影響.導(dǎo)致通信信號(hào)的泄露.增加了被竊聽的風(fēng)險(xiǎn).但光纖通信技術(shù)是以光為數(shù)據(jù)載體對(duì)電磁干擾不敏感。所以. 光纖通信技術(shù)的安全性更高。得益于光纖通信抗電磁干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn).光纖可與高壓線路的平行設(shè)置.為我國(guó)電力通信方面的發(fā)展創(chuàng)造了有利的條件。另外.由于光纖傳輸?shù)拿獬姶琶}沖效應(yīng)的作用.光纖傳輸技術(shù)也為我國(guó)軍事通信系統(tǒng)的發(fā)展做出不少貢獻(xiàn)。

三、光纖通信的具體應(yīng)用分析

（一）在通信方面的應(yīng)用

現(xiàn)階段，在我國(guó)的通信領(lǐng)域當(dāng)中，光纖通信技術(shù)是使用光導(dǎo)纖維作為傳遞信息的媒介，此種傳播介質(zhì)在光纖通信中有著非常重要的作用。尤其 是在本地通信以及國(guó)際通信當(dāng)中，光纖通信技術(shù)都起著非常關(guān)鍵的作用。 為了讓人們的通信變得更加快捷，光纖通信技術(shù)也在不斷的發(fā)展進(jìn)步當(dāng)中， 并逐漸成為通信領(lǐng)域非常重要的一項(xiàng)技術(shù)，也在一定程度上促進(jìn)了通信行 業(yè)的進(jìn)步和發(fā)展。

（二）在傳媒行業(yè)的應(yīng)用

從傳媒行業(yè)來說，其主要包含有無(wú)線信號(hào)接受終端、廣播以及電視等， 而輸出產(chǎn)品大部分都是聲音以及圖像，所以其對(duì)信號(hào)穩(wěn)定性以及傳播速度 方面的要求非常高。而光纖通信技術(shù)就同時(shí)具有非常強(qiáng)的抗干擾性、穩(wěn)定性以及高效性，能夠確保電視信號(hào)以及電波信號(hào)在遠(yuǎn)距離傳播過程中不發(fā) 生損耗，以此來確保畫面質(zhì)量以及聲音品質(zhì)?，F(xiàn)階段，很多大型媒體單位 均開始投資建設(shè)采用了光纖技術(shù)的相應(yīng)信號(hào)發(fā)布設(shè)備，從而保證給社會(huì)帶 來品質(zhì)非常高的音頻以及視頻。

（三）軍事領(lǐng)域中的應(yīng)用

針對(duì)現(xiàn)代化戰(zhàn)爭(zhēng)與國(guó)防事業(yè)而言，先進(jìn)軍事設(shè)備所具備的數(shù)字化水平也在不斷提高，世界各國(guó)均在深人探究信息戰(zhàn)爭(zhēng)。針對(duì)保密措施，由于光 線通信可以減少信號(hào)外泄率，難以被竊聽，而且可以提高其所具備的穩(wěn)定 與可靠性，所以，當(dāng)前其在世界各國(guó)軍事中的使用十分普遍。另外，線傳遞具有較大的容量，可以滿足各種需求。

（四）在電力通信領(lǐng)域的應(yīng)用

從當(dāng)前國(guó)內(nèi)電力事業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀來看，電力通信系統(tǒng)建設(shè)過程中也廣泛應(yīng)用了光纖通信技術(shù)。從實(shí)踐來看，目前國(guó)內(nèi)多數(shù)電力系統(tǒng)建設(shè)過程中， 原來的專用網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)逐漸從接人網(wǎng)過渡到光纖模式，光纖通信網(wǎng)的建設(shè)規(guī)模也在不斷的擴(kuò)大，并逐漸發(fā)展成為應(yīng)用效果良好的專用通信系統(tǒng)。尤其是數(shù)據(jù)、寬帶以及語(yǔ)言等業(yè)務(wù)，以光纖通信技術(shù)作為載體。

四、現(xiàn)代光纖通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

（一）光纖通信向著大容量、超高速的方向發(fā)展

在光纖通信的技術(shù)發(fā)展過程中，10Caps 的光纖通信網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)開始廣泛地大批量裝配。從理論的角度來看，以時(shí)分復(fù)用為基礎(chǔ)，還可以進(jìn)一步提升高速光纖通信系統(tǒng)的速率，如在實(shí)驗(yàn)室中，40aps 的光纖通信傳輸速率已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)，但是在實(shí)際應(yīng)用中要達(dá)到40aps 的傳輸速率，還有一些性能、價(jià)格方面的因素沒有得到驗(yàn)證，因?yàn)槟壳皝碚f通過時(shí)分復(fù)用的方式來提高 傳輸速率的做法已經(jīng)接近硅和嫁砷技術(shù)所能達(dá)到的極限，用時(shí)分復(fù)用的方 式來提高傳輸速率的方法已經(jīng)沒有太大的擴(kuò)展?jié)摿α恕Ｈ欢鴮?duì)于光線網(wǎng)絡(luò)巨大帶寬資源的利用率還不到百分之一， 于是人們開始研究波分復(fù)用。采用波分復(fù)用系統(tǒng)，可以極大地?cái)U(kuò)展光線通信系統(tǒng)的系統(tǒng)容量，使得光纖通信的成本大大的降低，為寬帶新業(yè)務(wù)的接人提供便利， 對(duì)于光聯(lián)網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)也具有積極的促進(jìn)作用，近幾年來隨著通信技術(shù)的迅速發(fā)展， 光纖通信系統(tǒng)的通信容量得到了大大的提升，預(yù)計(jì)在未來會(huì)有更大的發(fā)展空間。

（二）全光網(wǎng)絡(luò)

全光網(wǎng)絡(luò)指的是信號(hào)在網(wǎng)絡(luò)傳輸與交換過程中全部是以光的形式存在著，唯獨(dú)在進(jìn)出網(wǎng)絡(luò)之時(shí)才對(duì)電光或者光電進(jìn)行轉(zhuǎn)換。而在傳統(tǒng)的光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)里，在節(jié)點(diǎn)間已有全光化的存在條件，但是在網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)中依然是采用 電器件，如此在很大程度上使光纖通信干線的總?cè)萘渴艿搅擞绊憽Ｋ裕?要想真正實(shí)現(xiàn)全光網(wǎng)絡(luò)，是全球人類面臨的一個(gè)重大研究課題。若想使網(wǎng)絡(luò)信息的傳輸速度得到有效的提高， 以及充分地利用網(wǎng)絡(luò)資源，一定要構(gòu)建一個(gè)以光轉(zhuǎn)換技術(shù)與波分復(fù)用技術(shù)為主的光網(wǎng)絡(luò)層，竭力對(duì)電光瓶頸加以消除，真正讓純粹的全光網(wǎng)絡(luò)得以實(shí)現(xiàn)，同時(shí)能夠?yàn)榈厍蛉祟愖鞒鲎?越的貢獻(xiàn)。

（三）光弧子通信

光弧子通信技術(shù)的顯著特點(diǎn)是數(shù)據(jù)信號(hào)經(jīng)過長(zhǎng)距離傳輸后，波形和傳播速度保持不變，也就是說使用光弧子技術(shù)進(jìn)行傳播通信，能夠?qū)崿F(xiàn)零誤 碼的長(zhǎng)距離傳輸。因此，光弧子通信技術(shù)已經(jīng)引起了許多發(fā)達(dá)國(guó)家的重視和研究。在未來發(fā)展中，通過使用超短脈沖控制技術(shù)、和超長(zhǎng)距離高速通信技術(shù)等，將傳輸速率提高到每秒 100Ca 以上;通過再生技術(shù)和光學(xué)濾波等技術(shù)，將傳輸距離增至 10 萬(wàn)千米級(jí)。雖然許多相關(guān)技術(shù)難題亟待解決， 但發(fā)展前景依然非常光明。

結(jié)束語(yǔ)：時(shí)代的發(fā)展，使得通信技術(shù)領(lǐng)域在社會(huì)發(fā)展中扮演著不可或缺的角色。而光纖通信技術(shù)因?yàn)槠鋽y帶信息量大、傳輸速度快以及抗干擾能力強(qiáng)等種種優(yōu)點(diǎn)，成為最具廣闊發(fā)展前景的信息通信技術(shù)。因此分析光纖通信發(fā)展趨勢(shì)及應(yīng)用，對(duì)于持續(xù)發(fā)展光纖通信技術(shù)具有重要意義。

參考文獻(xiàn)

[1]陳學(xué)鋒.光纖通信技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展趨勢(shì)探討[J].通訊世界，2016 （02）：9-10.

[2]文乃豪.芻議光纖通信技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展[J].信息通信，2012.

[3]姜婷. 淺談光纖通信技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì)[J]. 科技風(fēng)，2017（24）：69.