淺析光纖通信的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢

1引言現(xiàn)代的信息傳輸技術(shù)中，光纖通信已經(jīng)成為了其不可或缺的一種辦法。光纖通信的發(fā)展自然離不開研發(fā)和技術(shù)的進步，近些年來，有很多的光纖技術(shù)不斷出現(xiàn)，使得光纖通信技術(shù)應(yīng)用越來越廣泛，通信的能力也越來越強。以光纖光纜來說，作為一種通信電纜，其一般包括兩個及以上的光纖芯，這些光纖芯會在覆層之內(nèi)被保護，通信信號會在光纖的通路中進行傳輸。作為最重要信息傳輸方法，對其的研究不只是我國，更是世界上相關(guān)通信技術(shù)的必由之路。光纖通信有很多的特點，比如通信可以是大容量的、傳輸距離相當強，而且光纖通信還具有高質(zhì)量、強抗干擾能力、重量輕、易于施工、長壽命的特點。隨著目前信息科技技術(shù)的重視度越來越高，國內(nèi)通信系統(tǒng)面臨著嚴峻的問題，同時也出現(xiàn)了大量的機遇，比如原有的通信體系如若進行更新、更有效的創(chuàng)新和研發(fā)，就能得到優(yōu)化，從而促進光纖通信技術(shù)更為迅速的發(fā)展?，F(xiàn)如今，光纖通信技術(shù)的發(fā)展使得很多研發(fā)人員和通信專業(yè)人士進行肯定，同時也為目前人們的生產(chǎn)和生活帶來了非常巨大的便利。故而本文的研究有助于更好的促進光纖技術(shù)的發(fā)展，促進通信能力的擴大，也便于基于目前的發(fā)展現(xiàn)狀對其進行新的研究，通過分析其發(fā)展的具體情形預(yù)估其未來的發(fā)展趨勢，從而為進一步促進其發(fā)展，針對性的提出新技術(shù)來推動國內(nèi)通信技術(shù)的多元發(fā)展做好鋪墊，也為相關(guān)企業(yè)帶來一定的借鑒和參考意義。2光纖通信技術(shù)特點分析2.1抗電磁干擾能力強光纖通信技術(shù)具有很強的抗電磁干擾能力。光纖的組成材料使得其物理屬性可以預(yù)估，在實際的運行中，因為其組成材料的性質(zhì)，因此其抗電磁的能力很少受到外界的影響。光纖的物理材料是石英，石英對于自然界的電磁干擾有天然的抵御能力，甚至于，即便是太陽黑子或者電離層的變化，也很難威脅到通信光纖的信號傳輸。通信光纖的鋪設(shè)條件不受到時間和空間的限制。甚至于，通信光纖可以與高壓輸電線進行平行的鋪設(shè)構(gòu)成，還能與一些電力導(dǎo)體進行復(fù)合從而形成新穎的光纜，大力的提高國內(nèi)的電力傳輸效率，增強我國的電力傳輸以及通信系統(tǒng)的運行能力。2.2頻道寬，通信容量大光纖具有非常寬的頻道，因此通信容量相當大。通信光纖技術(shù)的發(fā)展，使得其通信容量越來越得以發(fā)展，對比傳統(tǒng)的銅線電纜，光纖傳輸寬度大。以單波長的光纖系統(tǒng)作為研究對象，很明顯能夠知道，光纖寬度即便是一直增大，也很難取得良好效果，終端的電子設(shè)備也會影響到信號的傳輸。想要更好的最大程度的增強傳輸?shù)娜萘?，就需要基于目前現(xiàn)有的通信技術(shù)基礎(chǔ)，進行復(fù)雜的研發(fā)和技術(shù)的有效應(yīng)用?，F(xiàn)如今，網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)已經(jīng)得到了非常全面的應(yīng)用和發(fā)展，為此，國內(nèi)許多學(xué)者和研究人員已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了許多新的復(fù)雜光纖技術(shù)，這些技術(shù)的運用在提升光纖傳輸容量的同時，也能促進其有效運行，從而滿足市場的多元需求。2.3無串音干擾，保密性好光纖通信技術(shù)沒有串音的干擾，因此具有比較好的保密性。之所以發(fā)展通信技術(shù)，就是想要依賴新興科技來盡量的保全所有人的隱私權(quán)。但是實際上，保密性與電磁波息息相關(guān)，一旦在電波的傳輸過程中，電磁波遭到泄露，就會導(dǎo)致傳播的信息被偷聽，被偷盜甚至直接進行修改。光纖通信技術(shù)會限制光信號，使其完全受限于光波導(dǎo)結(jié)構(gòu)，即便在外界干擾之下，泄露的射線也無法被他人吸收，而是在不透明的包皮的影響下被完全阻斷，因此泄露的射線頻率很微弱。光纖通信技術(shù)的全方位的應(yīng)用，使得目前很少會出現(xiàn)信息串音的情況，通信信息的保密性、完整性和隱私性都大大加強。3國內(nèi)光纖通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀研究近些年來的科技發(fā)展，使得國內(nèi)的光纖通信技術(shù)也得到了飛速的提高，光纖通信技術(shù)目前在國內(nèi)的很多領(lǐng)域都得到了巨大進步。但是為了更快的促進網(wǎng)絡(luò)發(fā)展，提高網(wǎng)絡(luò)所需流量，滿足人們?nèi)粘５挠镁W(wǎng)需求，光纖通信技術(shù)的研究和發(fā)展仍在不斷的進行中，其開發(fā)商和供應(yīng)商一直致力于尋找問題，并且通過相關(guān)措施來讓傳輸系統(tǒng)更為順暢，而且還對于相關(guān)技術(shù)的運用進行了大量的直接管理。舉例而言，富士通是一家專業(yè)的光纖通信技術(shù)公司，光纖通信技術(shù)是該公司的主營業(yè)務(wù)，他專為了研發(fā)通信光纖，而針對150km，1.3零色散的光纖進行了具體的研究工作，研究內(nèi)容為20*50傳輸，相關(guān)工作不但完成甚至超額完成，1.t的傳輸任務(wù)得以解決。這一傳輸技術(shù)的研發(fā)對于光纖通信技術(shù)的發(fā)展奠定了非常重要的作用，推動了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展。NEC公司也對于通信光纖下了大功夫，對于光纖傳輸?shù)难芯窟_到了120km，而且擁有了2.64bt的傳輸成果。NNT公司則是一度達成3T目標。這些通信技術(shù)的推進數(shù)據(jù)，證明著在整個世界上，光纖通信技術(shù)的發(fā)展仍是重中之重，其發(fā)展趨勢仍舊具備超高關(guān)注度，且牽動著整個通信行業(yè)。3.1光纖接入技術(shù)光纖接入技術(shù)的關(guān)鍵點在于接入二字，指的是光纖到路邊的接入技術(shù)，以及光纖到達用戶的寬帶網(wǎng)絡(luò)的接入技術(shù)。總而言之，目前的網(wǎng)絡(luò)通信運營商為了接入網(wǎng)絡(luò)，都會利用光纖接入技術(shù)實現(xiàn)，因此該技術(shù)的發(fā)展趨勢是向前的。市場經(jīng)濟的發(fā)展使得國內(nèi)通信技術(shù)發(fā)展全面開展，作為日常的生產(chǎn)和生活的重要技術(shù)，光纖技術(shù)事關(guān)寬帶業(yè)務(wù)、電信數(shù)據(jù)和多媒體圖像業(yè)務(wù)等等，其地位不言而喻。本質(zhì)上而言，光纖接入網(wǎng)絡(luò)是整體的總控者，只有掌握這一技術(shù)才能讓光纖的應(yīng)用更為普及，應(yīng)用在交換機、用戶之間?，F(xiàn)如今，網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)迅速發(fā)展，因此人們的生活方式也逐漸變化，對于通信和網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的要求越來越強，在這種情況下，也只有逐漸研發(fā)新的光纖網(wǎng)絡(luò)，才能滿足人們的消費需求。PON無源光纖網(wǎng)絡(luò)就是目前光纖接入技術(shù)的研發(fā)成果之一，這一技術(shù)使得有源電子設(shè)備的利用率大大減少，同時也便于對其進行維護和組裝，可靠性加強，造價成本得以降低。3.2波分復(fù)用技術(shù)光纖通信技術(shù)的現(xiàn)如今發(fā)展，離不開波分復(fù)用技術(shù)的利用。該技術(shù)是通信技術(shù)的組成部分之一，地位相當關(guān)鍵。在光傳輸?shù)南到y(tǒng)內(nèi)部，唯有加強多信道系統(tǒng)利用率，才能提升光纖帶寬的使用程度，兩者相輔相成，關(guān)系密切相關(guān)。一般而言，多信道系統(tǒng)也是其他的通信技術(shù)利用的對象，而不是專為光纖通信傳輸服務(wù)。多信道系統(tǒng)目前是很多通信技術(shù)傳輸通道擴張的必用系統(tǒng)，也是提升通信技術(shù)系統(tǒng)利用率的關(guān)鍵。波分復(fù)用技術(shù)則是大多基于單模光纖技術(shù)的發(fā)展歷程，以降低損耗、節(jié)能減排為最終目的，從而增強通信資源，擴張其覆蓋范圍的技術(shù)之一。光纖傳輸技術(shù)的信息傳遞過程中，能夠分解傳輸信道的光波，這些光波會因為波長的不同或者頻率的不同而進行分解，而后利用波分復(fù)用技術(shù)就能實現(xiàn)對這些光波的重新收集，收集具有全面性，同時在這一技術(shù)的影響下也可以實現(xiàn)傳輸，且能區(qū)分光波的信號。目前，該技術(shù)的主要應(yīng)用領(lǐng)域大都處在長途網(wǎng)、城域網(wǎng)等相關(guān)領(lǐng)域上，應(yīng)用十分普及。3.3光傳輸與交換技術(shù)融合光傳輸技術(shù)和交換技術(shù)分別隸屬于兩種技術(shù)，兩種技術(shù)的優(yōu)缺點是不同的，但不可否認的是，兩者都有長處。但如果將兩項技術(shù)進行有效的融合，就能加強光纖通信技術(shù)的優(yōu)勢，促進光纖通信技術(shù)在現(xiàn)有的遠程控制交換技術(shù)上增加通信準確率，加強對通信的解碼能力，同時還能有效增加通信相關(guān)的信號和數(shù)據(jù)的傳輸能力，確保傳輸具有高效性和高速性。3.4單模光纖單模光纖在目前光纖通信技術(shù)中是應(yīng)用時間很長的一種技術(shù)，但目前仍然是主流之一。上世紀八十年代，國內(nèi)光纖通信技術(shù)遠遠未曾達到如今成就，但也實現(xiàn)了長波長的單模光纖技術(shù)的應(yīng)用普及，并且在相當長的時間內(nèi)廣泛的促成了通信技術(shù)的全面升級。隨著通信系統(tǒng)愈加現(xiàn)代化，傳統(tǒng)的單模光纖的寬帶性能很難在不提升損耗的情況下獲得提升，故而光纖傳輸容量和通信系統(tǒng)的性能的發(fā)展就成為了必要途徑。單模光纖因為自身特征被普及在通信系統(tǒng)中，也是對于現(xiàn)狀的改變，其研發(fā)和應(yīng)用也會影響未來發(fā)展。3.5寬帶放大器技術(shù)寬帶放大器技術(shù)是國內(nèi)的光纖通信技術(shù)得以快速發(fā)展，水平提高的一種必要方法，該技術(shù)的研發(fā)能夠增強光纖通信技術(shù)的優(yōu)勢，尤其是光纖放大器的建立，使用過程中就能減少噪音的折磨，同時很少有串擾，對于偏振也缺乏敏感性，這都是光纖放大器的優(yōu)勢所在。3.6色散補償技術(shù)色散補償技術(shù)是光纖通信目前使用中難度較小的一種技術(shù)，但該技術(shù)的地位較為關(guān)鍵，該技術(shù)是解決色散的關(guān)鍵。高速信道中，在長距離的傳輸過程中，色素容易使得高速信號受限，為解決這一問題，技術(shù)人員基于色散補償技術(shù)才能提升信號傳輸?shù)纳瓤煽啃?，同時實現(xiàn)光纖通信信號的長距離穩(wěn)定傳輸。4未來光纖通信技術(shù)的發(fā)展趨勢研究4.1實現(xiàn)單波長通道向多波長通道的轉(zhuǎn)變光纖通信技術(shù)現(xiàn)有的波分復(fù)用技術(shù)作為基礎(chǔ)的情況無法滿足人們需求的情況下，想要進一步提升數(shù)據(jù)傳輸效率，改善通信運行能力，就需要實現(xiàn)單波長通道向著多波長通道的轉(zhuǎn)變。多波長通道相對單波長通道而言，可以更強的提升實際傳輸容量，增加傳輸距離，還能利用色散調(diào)節(jié)技術(shù)的結(jié)合來實現(xiàn)系統(tǒng)操作，使得光纖通信技術(shù)發(fā)展更優(yōu)。未來光纖通信技術(shù)還仍舊向著超大容量發(fā)展，作為未來光纖通信技術(shù)的主要發(fā)展方向，波分復(fù)用的思路未來仍需沿用，這是因為其諸多優(yōu)點如光纖寬帶資源的高利用率、傳輸容量較大等無法磨滅，但現(xiàn)在復(fù)用傳輸系統(tǒng)的容量擴展已經(jīng)達到極限，由于大量傳輸資源仍需開發(fā)，必須要盡量選用大容量長途傳輸，盡量節(jié)省設(shè)備成本的花費，超大容量的發(fā)展方向能給國內(nèi)光纖通信技術(shù)的經(jīng)濟效益和發(fā)展空間奠定基礎(chǔ)。4.2全光網(wǎng)絡(luò)光纖通信技術(shù)未來趨向光聯(lián)網(wǎng)方向發(fā)展。傳統(tǒng)的傳輸是點對點的通信系統(tǒng)，聯(lián)網(wǎng)能力不夠靈活。但是一旦在傳輸光路方面實現(xiàn)連接，光聯(lián)網(wǎng)就得以形成。交叉間接設(shè)備的成功研制和使用，能讓光聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建成大容量光網(wǎng)，從而提升網(wǎng)絡(luò)節(jié)點數(shù)，增強網(wǎng)絡(luò)延展，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的靈活重構(gòu)，這樣才能更好的實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的透明傳輸。光聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在未來，必然是電聯(lián)網(wǎng)后的主要發(fā)展方向?，F(xiàn)有的光纖通信技術(shù)運行中是能有效實現(xiàn)節(jié)點的全光化的，但是節(jié)點處需要相關(guān)的輔佐電器件來協(xié)助處理，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點處的電器件會影響光纖通信傳輸容量。全光網(wǎng)絡(luò)作為未來的發(fā)展趨勢之一，就能更好的處理上述問題，有效替換電節(jié)點，最終實現(xiàn)確保信息傳輸實現(xiàn)全光化。全光網(wǎng)絡(luò)具有很多優(yōu)勢，如高穩(wěn)定性、大容量、高效率和便利性，從而能為人們帶來更加簡易，更為人性的通信服務(wù)。4.3光網(wǎng)絡(luò)的智能化目前科學(xué)技術(shù)的發(fā)展使得現(xiàn)代人生活巨變，人們對于精神的要求越來越高，信息傳遞的需求也隨之增長，不但需要大容量、快速的信號，還需要更個性、更智能的服務(wù)。故而光網(wǎng)絡(luò)的智能化成為光纖通信技術(shù)的重要發(fā)展趨勢。國內(nèi)通信技術(shù)發(fā)展歷程長，傳輸載體在很長時間內(nèi)都是基礎(chǔ)主線，隨著電子計算機網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)有通信建設(shè)體系需要與計算機技術(shù)實現(xiàn)更有機的融合，如此才能加強遠程控制技術(shù)和數(shù)據(jù)加密技術(shù)的使用，促進光網(wǎng)絡(luò)的智能化建設(shè)。4.4向超高速方向發(fā)展光纖通信技術(shù)的未來發(fā)展趨勢在高質(zhì)量、大容量之外，也向著超高速的方向發(fā)展。以傳統(tǒng)光纖通信技術(shù)而言，其發(fā)展若是電時分復(fù)用的依據(jù)，在提高傳輸速率的同時，盡量的減少傳輸成本，從而加大經(jīng)濟效益。光纖通信系統(tǒng)的高速發(fā)展能提升經(jīng)濟效能，因此近些年來國內(nèi)的傳輸速率一直持續(xù)增長。當前，國內(nèi)的傳輸系統(tǒng)實用速率已經(jīng)達到了10Gbps，并且向著更高速率前行。高速傳輸系統(tǒng)的應(yīng)用也提升了信息傳輸速率容量，拓展了多種業(yè)務(wù)，促進了國內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及相關(guān)行業(yè)的迅速發(fā)展。5結(jié)束語隨著現(xiàn)代科技的快速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)科學(xué)技術(shù)已經(jīng)全面發(fā)展，且應(yīng)用越來越普及，人們的生產(chǎn)和生活方式得到了徹底的改變。伴隨著光纖接入技術(shù)、光波分復(fù)用技術(shù)以及光傳輸與交換技術(shù)等等技術(shù)目前的廣泛應(yīng)用，現(xiàn)代化社會對于光纖通信技術(shù)的依賴越來越深，國內(nèi)的龐大通信系統(tǒng)體系得以建設(shè)完成，且形成了適用性較強的信息傳輸系統(tǒng)。與此同時，伴隨著人們對于網(wǎng)絡(luò)和通信技術(shù)的需求的提高，對于光纖通信的要求越來越嚴格，人們不只需要速度，也需要高質(zhì)量和高效率的通信，計算機時代背景下，國內(nèi)外的光纖通信技術(shù)普遍面臨著嚴峻的挑戰(zhàn)，而且相關(guān)行業(yè)面臨的機遇也是全新的，必須要基于目前的研究現(xiàn)狀進行技術(shù)研發(fā)的創(chuàng)新，優(yōu)化。本文對于光纖通信技術(shù)的特點，發(fā)展現(xiàn)狀進行了研究，以其實際發(fā)展情況進行參考，對其目前發(fā)展現(xiàn)狀所需進行了總結(jié)，緊接著對于其未來發(fā)展趨勢進行了探討，如實現(xiàn)單波長通道向多波長通道的轉(zhuǎn)變、全光網(wǎng)絡(luò)、光網(wǎng)絡(luò)的智能化、高速發(fā)展等等方向，也是未來光纖通信技術(shù)的必經(jīng)道路。伴著科技水平日益提升的今天，光纖通信技術(shù)會不斷完善，給人們帶來更為簡易的通信技術(shù)，幫助人們的交流更加優(yōu)質(zhì)。

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