光纖通信技術發展應用及展望

賴思牧，王昭然，蘇 靜

（1 31401部隊161分隊 吉林 長春 130022）

（2 31438部隊 遼寧 沈陽 110000）

1 引言

光纖是一種重要的媒介，可以實現光傳播的低損耗，這對于還原輸入信息，實現信息低損失傳遞具有重要意義。由于我國光纖通信技術的發展正處于起步階段，在其發展中還存在這一定的不足，這些問題的存在，極大的阻礙了光纖通信技術的發展。基于對我國現階段光纖通信技術發展現狀有所把握后，筆者將對光纖通信技術的發展應用和未來發展趨勢進行討論，以求為光纖通信技術研究的相關學者和工作人員提供切實、可行的參考建議。

2 光纖通信及其相關概念

光纖有芯層、外層和包層這幾部分組成，其中芯層的折射率要大于包層折射率，一般采用硅化物這種物質。當光入射進光纖內，由于芯層介質的折射率大于外層折射率，當入射角滿足一定的條件時，就會發生全反射，這時的入射光就不會進行折射，使得光能量的傳輸可以接近100%。外層的主要目的就是提高光纖的韌性，降低外界對光纖的損害。光纖通信是基于光纖的上述特性實現的通信技術，主要是通過以光波為載體，將信息加載到光波上，然后通過光波在光纖中的低損耗傳輸，實現信息的有效傳遞。

可以說光纖通信的發展史十分豐富，從最早的1966年起，就有學者對二氧化硅光學纖維進行研究，這項工作的進行為光纖通信的發展起到了重要的推動作用，開啟了光纖通信技術研究發展的先河。隨后，隨著光波放大技術的不斷發展，光纖放大器應運而生，這對于實現光纖光波信號的光放大，提升光波信息傳輸效率具有重要意義。現階段的光纖通信技術主要包括信號是輸出，信號光波耦合、光信號的傳輸放大、光波信號的解離、信號的輸入這五大方面。

光纖通信技術的主要特點體現在以下幾個方面，首先，我們知道，完美的單色光波是不存在的，光波都是含有一點帶寬的，當帶寬值小于人眼分辨極限時，我們所看到的就是所謂的單色光波。光波的頻帶越寬，其信息含量越大，而光纖介質相比于銅線具有很好的傳輸帶寬，可以極大的提升信息容量，這對于大數據的傳輸具有重要意義。其次，由于實現了光的全反射，可以極大的降低光信息傳輸的損耗。再者，石英材料的化學性質不活潑，不易被腐蝕，具有很好的絕緣性質，可以極大的避免雷電、水露、輻射帶來的影響，這對于確保光纖壽命具有重要意義。除此之外，光纖的柔韌性較好，易于鋪設，降低了工藝難度和成本，對于實現高保密傳輸具有重要意義。

3 光纖通信技術的發展應用及其趨勢展望

光纖通信技術的發展極大促進了有線電視網絡的發展，特別是廣播電視網、電力通信網等。采用SDH光纖可以有效保護網絡信號的傳輸，提升信息傳遞的安全性能。由于光纖通信的信息容量十分大，可以實現電視臺節目的廣播，增進電視節目的關注度。加密傳輸的特點又可以實時保障電磁波信號的安全傳遞，極大的推動了電話通訊的完善發展。

光纖的發展經歷許多重要的轉折，其主要線路就是圍繞如何降低光纖損耗展開的。隨著材料學的不斷發展，學者進行了光纖介質的不同摻雜，將介質的損耗大大的降低了。現階段，我國光纖光纜的制作中，其生產量過大，市場上出現了供大于求這一消極現象，與其他國家光纖出售相比，我國與其他國家光纖的主要性能指標相差不多，價格上不能與其他國家光纖價格拉開一定距離，造成了我國光纖光纜在國際市場上沒有較大的發展空間，這一原因使得我國光纖光纜的出口量不高，加重了國內光纖光纜銷售飽和的現象。所以，要想打破現階段我國光纖光纜市場的窘境，應該注重于光纖生產核心技術的研發，深入拓展光纖應用的領域。

現階段，光纖的應用已經成功從干線網拓展到了接入網，這是因為隨著xDSL系統的發展，使得當前通信網路可以有效利用當前銅線資源，降低了系統研發工藝成本的同時，減小了干線網和接入網之間的核心技術差別，使得二者之間的過度更為簡易，有效的清楚了了全網發展的現有阻礙。當然，上述的解決方法都是從如何減小二者過度差異為核心，要想真正實現全網發展，目前看來，必須要使用光接入網這一科學技術手段，真正做到光纖入戶，進而推動網絡全面發展。

可以說數字體系是光纖通信系統的重要組成部分，但由于準同步數值體系(PDH)不夠完善，存在一定的局限問題，所以如何解決PDH體制存在的弊端成為了光纖通信系統發展的關鍵。1988年，同步數字體系(SDH)首次被提出，這是具有嚴格保密傳輸的網絡技術體制，可以實現同步復用、便于管理等。從這一體制被提出起，得到相關工作人員以及研究學者的廣泛關注。但由于其網絡安全性能還有待進一步開發，所以這一網絡體制還沒有被完全應用到我國信息網絡中。現階段，這一網絡技術主要朝向速率端向發展，以求開拓更加廣泛的市場。以IP業務為主的數據業務可以說是當前信息發展的主要源泉，三種IP傳送技術在信息發展中起到了不盡相同的作用，如何提升技術的使用壽命將會是未來主要的研究著重點。

4 開展光纖通信技術發展應用及展望研究的重要意義

光纖通信技術的發展，全面推動了通信網絡的全面化，為我國信息發展奠定了良好的基礎條件。可以說，一個國家只有實時掌握各個領域的發展最新動態和前沿信息，才能審時度勢，在信息時代發展中站穩腳跟。開展光纖通信技術發展應用以及展望研究，可以幫助開展光纖通信技術研究的學者和相關人員深入了解光纖通信技術的發展歷程，并為光纖通信技術的未來發展方向提供科學、有效的參考建議。這對于進一步推動我國光纖通信技術發展，提升信息網絡安全性能具有至關重要的研究意義

5 結語

光纖通信的出現是電信發展的重要轉折，現階段，世界上接近90%的信息都是以光纖為媒介輸出的，由此可見，光纖通信占據了信息網絡發展的重要部分。在光纖通信中最為關鍵的環節就是光纖通信技術，這是因為核心技術的發展將為光纖通信的發展提供最強有力的支持。光纖通信技術的發展歷經了很長的階段，學習起發展歷史，以及當前應用情況，可以為其未來發展提供強有力的依據，由此可見，開展光纖通信技術發展應用以及展望研究對于推動我國光纖通信技術，乃至世界光纖通信發展都具有極其重要的研究意義。

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