通信網絡中光纖的應用現狀與發展

李明 寶雞文理學院電子電氣工程系 721000

通信網絡中光纖的應用現狀與發展

李明 寶雞文理學院電子電氣工程系 721000

信息時代的不斷發展，數字通信網絡也得到了相應的進步。光纖的應用是通信網絡當中的一項主要的工程。為了能夠更好地支持數字通信網絡的新業務拓展，要求進一步地開發應用光纖。在目前的發展當中，新型的光纖技術帶來了應用范圍的擴大，技術的改進提高了光纖的穩定性。在未來的發展當中，適應材料的革新，能夠向更為高效和環保的材料進行技術的突破。

通信網絡；光纖應用；發展

一、通信網絡中光纖的主要作用

信息時代的不斷發展，數字通信網絡也得到了相應的進步。特別的3G時代的到來，通信事業的發展在更大的范圍內影響著人們的生活。光纖的應用是通信網絡當中的一項主要的工程。為了能夠更好地支持數字通信網絡的新業務拓展，要求進一步地開發應用光纖。在通信網絡當中，光纖的作用在于提供數字傳輸的通道，保證速率和通信質量。[1]在很多的通信公司當中，對于光纖技術的研究向來是受到重視的。通過不斷改進的技術，對特殊的通信進行設計制造，以達到不斷提高服務的質量。

通信網絡改變了人們的生活，這一切離不開通信光纖的作用。以光纖在通信信號上的空分復用為例。這是由研究人員發明創造的，從信號的復用上出發來提高光纖的通信容量的速度。這是不同于傳統的容量的擴大要求設備的相應變革，而是在不改變設備的條件之下，進能夠增加光纖當中對數的通信容量。[2]在不斷的技術發明和改進當中，通信網絡中的光纖不是簡單的一個布局在運行，而是經過了不斷和其他光纖的復用混合，變得更加的便捷合理。這不僅體現了光纖在技術適應了現代技術的革新，也體現了適應現代市場競爭的要求，不斷地降低光纖成本，提高穩定性的發展變化。

二、通信網絡中光纖應用現狀

我國的通信網絡在短短的幾十年內發生了翻天覆地的變化，為各行各業的發展也提供了強大動力，其中這一切光纖技術的不斷創新。回顧這些年光纖技術在通信網絡當中的應用，主要在三個方面上，進行了關鍵技術的革新，獲得了長遠的發展。

首先，高水平的技術人員不斷推動了光纖技術的革新和應用。在光纖技術的不斷發展當中，離不開的是研究人員的技術發明和創造。由于在各個行業上，通信網絡都要很大的運用，國家能夠特別重視對通信網絡的研究和應用。在不斷的財力支持和人才培養上，促進了光纖技術在現代社會當中廣泛地應用于通信網絡當中。在應用G656光纖之下，研究人員主要的出于將色散的斜率降為0，選擇G656在于它的工作波長范圍內能夠依照在適合的有效面積上，散應大于所要求的非零值。色散成本的斜率降為0，能夠減少對于色散補償帶來的成本支出，更為難得的是研究人員運用G656光纖確保了通信網絡的信息傳播在間隔100GHz40 Gbit/s系統的條件下，能夠達到400 km傳輸范圍之廣。[3]這是研究人員在不斷的技術改造中進行的對石英玻璃光纖潛在的通信作用的挖掘。正是這些高水平的技術人員不斷推動了光纖技術的革新和應用。

其次是新型光纖的出現帶來了應用范圍的擴大。在適應通信企業的行業競爭上，為了能夠在更大的范圍內提高通信質量，就需要有能夠適應于更大范圍的光纖技術支持。而高強度耐彎單模光纖正是在通信網絡當中承擔了這個重要的功能。實現了從骨干網向城域網、用戶接入網發展的變革。由于這種光纖具有高強度耐彎特性，所以能夠改變以往的光纖不能夠按照拐點施工的限制，在高度密集的建筑群當中，同樣進行彎曲的線路進行設置，節省了材料，降低了布線的成本。還由于這是一種單模光纖，所以，能夠不斷地增大傳輸數據的速度，適應了迅速發展的FTTH網絡的變化。還有一種不可忽視的光纖也同樣具有更加強大的功能作用，它就是無水峰光纖。無水峰光纖的出現既改變了傳統的光纖技術的波長傳導，也補充了單模光纖發展。具體上來看，包括：無水峰光纖最大的特點是在目前的光纖應用當中能夠實現最大的容量傳輸的。[4]它是技術上一項特別受到重視的創新，在全部可用波長范圍內比常規光纖增加了約一半，也適應了傳播過程當中大大增加了的波長。為了充分地運用這種新的波長范圍的擴展，進行更加穩定的傳輸技術改進，相應地運用了稀疏波分復用(CWDM)方案，降低了對光纖當中的元件要求，也在成本上獲得了大范圍的下降。更加難得是光纖的色散能力在1350～1450nm波長窗口當中僅僅是1550nm波長區的一半，這在很多的范圍內都能夠確保數據的高比特率長距離傳輸。正是在新型的光纖應用之下，通信網絡的范圍不斷地得到擴大。

最后，對光分插復用器使用的重視，提高了通信網絡的可靠性。光分插復用器的使用，是伴隨著波分復用光在網絡領域當中的應用而引起注意的。光分插復用器在使用上受到重視主要是因為它能夠為實現從WDM光束中重新分出一個信道，能夠進行有選擇性的相同波長的信息插入系統的選擇。[5]在通信網絡當中，改變了單一的傳輸設備的作用，而是可以結合下路信號和上路信號的選擇，還可以在進行波長信道的傳輸上能夠不影響其他信道的信息傳統，實現在同一時間進行多渠道的信息傳輸。在保證通信網絡的穩定性上夜能夠處理關于不同的樣式的信號和速率的信號，降低了通信的成本，確保了網絡的運行效率的提高。這越來越體現出的是通信網絡的高速發展變化需求，插復用器的使用是不可缺少的設備，最大限度地發揮了光纖的重要傳輸功能。

三、通信網絡中光纖的未來發展

在目前的科技不斷發展之下，新的研究不斷促進了光線技術的應用能力的發展。在不斷擴大了的通信行業當中，光纖技術的應用范圍不但得到了擴大，而且在材料、制造工藝上都有了更進一步的發展。光纖發揮作用不是單靠光線材料的發展完成的，還包括器件、系統，通過三者彼此之間的不斷相互促進，能夠將不同種類的光纖通信系統通過作用在不同的網絡服務層次上，進而能夠為通信系統在更大的范圍上得到發展提供強大的支持。

在未來的通信網絡當中，隨著材料的使用范圍的擴大，更多更為環保和高效的材料將會應用于光纖的設計上。包括光子晶體光纖，這是一種目前在研究當中的比較受到重視的，它是主要由石英玻璃管和石英玻璃毛細管加熱拉制成的。在整個制造過程當中，主要是改變PCF的溫度，以調整整個PCF的結構和性能。它能夠達到的是一種調整纖芯直徑來減少光纖在安置當中的偏離和彎曲損耗。[6]另外一種主要是芯徑比較大、制造工藝簡單、連接使用方便的塑料光纖，在目前的發展當中就因其特有的優點受到了很多通信企業的關注。這是一種在高技術之下的，使用了全氟化的聚合物為基本組成的氟化塑料光纖，它采用梯度折射率分布結構，能夠進行選擇判斷比較少的色散，充分保證了通信傳輸的穩定性。

未來光纖技術的發展對通信網絡起到了很大的作用，各種新材料的應用能夠變革傳統的光纖材料，突破技術的局限，帶來新的發展。

[1]趙淑珍.對通信光纖和電纜光纜技術的探討[J].中國高新技術新產品.2010.(24)

[2]楊恩澤.提高光纖通信 系統傳輸容量的措施[J].現代電子信息科技.2008.03

[3] 張家斌.通信網絡中光纖的應用現狀及發展趨勢[J].現代通信.2010.11

[4]潘遠翠.淺談光線通信市場的發展[J].達州職業技術學院學報.2006.(12)

[5]朱曉川.淺談光纖通信網絡中采用的復用技術[J].科技信息.2010.(05)

[6]劉玉榮.光纖線路保護系統在通信網絡中的應用.[J]信息通信.2010.(06)

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.08.061