光纖通信技術發展及重要意義

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【摘要】隨著我國社會經濟的快速發展，我國的光纖通信技術取得了非常重要的成就，不僅促進人與人之間的溝通效率得到全面的提升，而且也能夠保證現代化、智能化、自動化技術的全面發展。本文就此展開討論，分析了光纖通信技術的優點，探究光纖通信技術的發展歷程、應用及重要作用，以及對未來不斷發展的光纖通信技術及應用的展望。

【關鍵詞】光纖通信技術；發展應用；重要作用

光纖通信技術作為一種全新的信息傳輸技術，已成為現代通信的主要通信方式，幾乎取代了傳統銅纜通信技術，在現代信息網中起著非常重要的作用，目前已在諸多領域和行業中應用，成為提升通信質量和效率的重要手段，推動了人類科學技術的革命。

1光纖通信技術的主要優點

光纖通信就是通過以光作為信息載體，以光纖作為傳輸數據介質，因為光波頻率要遠遠高出電波的頻率，所以光纖的傳輸效率要遠遠高出電波的傳輸效率具有通信容量大、損耗低、傳輸距離長、抗電磁干擾能力強等優點[1]。1.1通信容量大。光纖的傳輸帶寬比銅纜大得多，一根光纖的潛在帶寬可達20THz。并采用波分復用技術傳輸的容量更大，把一根光纖中的不同波長作為傳輸的信道，然后光信號分別在同一根光纖中不同的波長信道中傳輸，就好像將一條馬路劃分多個車道一樣，不同的車分別在不同的車道中行駛，這樣大大增加了傳輸容量。1.2損耗低、傳輸距離遠。目前，光纖和其它傳輸介質相比損耗是最低的，并隨著新型光纖材質的出現，理論上傳輸的損耗還可以降到更低的水平。這樣就能保證信息傳輸的距離更遠。1.3抗電磁干擾強。光纖原材料是由石英制成的絕緣體材料，不易被腐蝕，而且絕緣性好，不會受到自然界的雷電干擾、人為的電磁干擾等。由于光纖具有絕佳的抗干擾性，能夠在軍事領域和電氣領域被廣泛應用[2]。1.4無串音，保密性強。傳統的通信系統中，電磁波的泄漏會造成各傳輸通道的串擾，信息非常容易被竊聽、被泄露，這樣就導致傳統的通信系統在信息保密方面存在許多的不足。而光波在光纖中的傳輸采用全反射的原理，故光信號被限制在光纖中傳輸，不會從光纖中泄漏，即使在轉彎處，漏出的光波也非常微弱，只需要在光纖或光纜的表面涂上一層消光劑就能夠有效解決，所以光纖內部能夠實現無串音干擾的穩定運行，也無法竊聽光纖中傳輸的數據信息。

2光纖通信系統的發展歷程

2.1光纖發展歷程。1966年英籍華人高錕提出了光纖理論，提出用光纖（石英玻璃纖維）傳送光信號進行通信，從而可實現高容量、長距離的通信傳輸的理論。美國康寧公司1970年首例制造出了30m長、20dB/km衰減的光纖樣品。1980年已研發出衰減低達0.2dB/km的光纖。光纖也從最初的短波長研發出來長波長光纖。2.2光纖通信系統發展歷程。1977年，全球第一條商用光纖通信系統的建設和使用是在美國芝加哥。1999年，我國首先在青島、沈陽和大連開通了光纖通信系統，在國內獲得正式使用。

3光纖通信技術的應用及重要作用

由于光纖通信技術存在諸多優點，雖然光纖通信技術發展只有短短的三四十年，但是所帶來的重要作用卻是非常深刻的，推動了人類科學技術的革命。目前光纖通信技術應用范圍較廣、領域較多，不僅僅應用在通信行業中，還可以應用在電力行業、軍事領域等方面。光纖通信技術在通信行業主要有以下應用：3.1波分復用技術。波分復用技術就是將光纖低損耗窗口劃分為多個不同波長的傳輸通道，通過波分復用器，將光信號分別在同一根光纖中不同的波長信道中傳輸，當信號到達目的地再運用波分復用器進行分離。就好像將一條馬路劃分多個車道一樣，不同的車分別在不同的車道中行駛。波分復用技術可大大增加光纖的傳輸容量。目前波分復用技術在長途網、城域網等得到了廣泛的應用。3.2光纖接入技術。光纖接入是指利用光纖作為主要的傳輸媒質，實現網絡信息“最后一站”的寬帶傳送技術。根據光纖需要布放的位置，光纖接入技術可分為光纖到路邊（FTTN）、光纖到大樓（FT-TB）、光纖到辦公室（FTTO）、光纖到用戶（FTTH）等幾種方式。光纖接入技術的最終方式是FTTH，其功能是采用全光接入，即從局端到用戶家中全是采用光纖傳輸，從而滿足用戶對無限寬帶的需求。我國對于FTTH的應用大概從2010年起。目前FTTH被廣泛運用于家庭寬帶、政企寬帶的有線接入中。FTTH必將作為新一代寬帶接入方案被廣泛應用，為用戶提供高帶寬、全業務的接入平臺。

4未來光纖通信技術的發展趨勢及應用展望

由于社會經濟的快速發展，IP業務數量呈現幾何倍的增長，高性能光纖和超高速傳輸是未來光纖光纖通信技術的發展趨勢。隨著IP業務的高速發展，傳統的光纖等已經無法適應目前超高速和長距離的網絡傳輸發展需求，高性能光纖的研發已成為必然趨勢。如目前，為了能夠更好的滿足城域網以及干線網的發展，研發出了全波光纖系G655光纖；為了滿足海底光通信的傳輸，迫切需要研發超低損耗光纖產品。未來，按照光纖運用領域和環境的不同，將會研發出多種差異化的高性能光纖產品。隨著智能化、自動化技術的全面發展，以超高速光傳輸、智能光聯網技術為核心，面向IP互聯網應用的光波技術也勢必成為未來光纖通信技術的研究熱點。

5結論

本文通過對光纖通信技術優點分析，探討了光纖通信技術的發展歷程、應用及重要意義。光纖通信技術的發展雖然只有二三十年，但光纖通信的應用給人們帶來了一場信息革命，使我國信息行業的發展得到了巨大的提升、使整個社會進入了一個信息高速發展的時代。但隨著互聯網高速發展，自動化、智能化、軟件化技術的全面發展，光纖通信技術未來仍然有很大的發展空間，人類對光纖通信技術的研究應是一個長期持續的過程，應該繼續探索新一代光纖通信系統的實現，為人類造福。

參考文獻

[1]崔冠楠，趙冰冰，欒相旺.光纖通信技術在廣播電視傳輸中的應用[J].電子技術與軟件工程，2018（22）：31.

[2]陳海燕，羅民，代紅權，黃春雄.將實驗數據處理引入《光纖通信技術》課程教學中的探索[J].教育教學論壇，2018（47）：125~126.

作者:徐光智 單位:江蘇省儀征市第二中學