浅谈当前光纤通信技术的现状与发展趋势

浅谈当前光纤通信技术的现状与发展趋势

作者：齐相军

来源：《中小企业管理与科技·下旬刊》2011年第08期

摘要：众所周知，在实际运用中，当今信息社会中各种多样且复杂的信息主要靠光纤通信技术这个传输媒介，光纤通信技术目前正在成为越来越被人们认可的一项通信技术，它在日常生活中发挥着越来越重要的作用，它除了服务大中型企业以外，还与我们每个人的生活息息相关，在当今这个飞速发展的通信时代，光纤通信技术成了国民经济的重要支柱产业，同时它也是全球新一代信息技术革命的重要标志。近年来，随着光纤通信技术的发展，相信光纤通信技术会有更多的发展机会，通信能力得到提高的同时，光纤通信技术的应用范围也会进一步加大。笔者拟就光纤通信技术的现状出发，重点谈一谈光纤通信技术的发展与趋势。 关健词：光纤通信技术 现状 发展趋势 1 光纤通信技术的现状

上世纪光纤通信技术在全球问世以后，全球整个的信息通讯领域发生了很大的变化，可以说是一场本质性的、革命性的变革，这场变革给通信领域带来了两个变化：一是光纤通信技术以光波作为信息传输的载体，二是光纤通信技术以光纤硬件作为信息传输媒介。就光纤通信技术现状而言，有以下几个方面：

1.1 波分复用技术。光纤通信技术中光波分复用技术，即WDM，充分利用了单模光纤低损耗区的优势，获得了大的带宽资源。波分复用技术基于每一信道光波的频率和波长不同等情况出发，把光纤的低损耗窗口规划为许多个单独的通信管道，并在发送端设置了波分复用器，将波长不同的信号集合到一起送入单根光纤中，再进行信息的传输，而接收端的波分复用器把这些承载着多种不同信号的、波长不同的光载波再进行分离。

1.2 光纤接入技术。现存光纤通信技术中的接入网仍然是被双绞线铜线主宰的(90％以上)、原始落后的模拟系统。两者在技术上的巨大反差说明接入网已确实成为制约全网进一步发展的瓶颈。唯一能够根本上彻底解决这一瓶颈问题的长远技术手段是光接入网。过去几年间，网络的核心部分可以说是变化最大，用翻天覆地几个字来形容一点都不为过。光纤接入网技术是一项很重要的技术，之所以说它重要，原因很简单，就是它能给越来越多的大中型企业和普通用户提供便利，满足了当前人民群众对通信的需求。

1.3 光纤通信技术中光传输与交换技术的融合技术需要改进。目前，光纤通信技术中光传输得到了一定程度的发展，光纤通信技术的交换技术也得到了一定程度的提高，光接入网通讯技术的发展、网络的核心架构也得到了翻天覆地的改变，然而如何使光接入网技术中的光传输与交换技术进行有效融合就成了摆在通信行业面前一道必须解决的难题。

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2 光纤通信技术的发展趋势

近年来，特别是近十几年来，我国通信行业在政府的支持下，在通信行业的集体努力下，通信技术获得了突飞猛进的发展，取得了一个又一个的成绩。然而通信行业的管理体制改革还要继续，决不能裹足不前，而要趁着电信市场的逐步全面开放，大力发展光纤通信，力争光纤通信的发展再现新局面。

2.1 要促使光接入网通信技术得到进一步发展。现存技术上的接入网依旧是双绞线铜线的连接，仍然是原始的、落后的模拟系统，而网络中的光接入技术的应用使其成为了全数字化的，且高度集成的智能化网络。通信行业要高度发展智能化网络系统，大力发展光接入网通信技术，只有我们的通信行业的这项光纤通信技术得到提高了，才能在日常工作中最大程度降低维护费用，减少故障率的发生。另一方面，随着用于新设备的开发和新收入的不断增加以及与本地网络相结合，可以大大减少节点数目，扩大覆盖面范围。通信行业要做的工作还有很多，要倡导建立光网络，最大化的利用光纤本身的一些优势特点。为多媒体时代的到来做好准备。 2.2 要加大新一代的光纤在光纤通信技术中的应用。在目前普遍需求的干线网和城域网的背景下，基于不同的发展需要，已经发展出了两种新一代光纤——非零色散光纤和全波光纤，可以说在通信技术这个行业有了一定成就，但是我们决不能自满，要向更高的目标迈进。经验告诉我们：要想使通信行业得到大发展，大跨越，就必须重视新一代光纤技术的研究和开发。在新形势下，新一代光纤的研究和开发可以说是当务之急，它也是新一代网络基础设施建设工作的一个重要组成部分。当前，我们注意到这样一个现象，那就是IP这个业务量在迅猛增长，通信行业中的三网之一电信网正向新的目标发展来满足不同用户的不同需求。传统的G.652单模光纤在适应上述超高速长距离传送网络的发展需要方面已暴露出力不从心的态势，开发新型光纤已成为开发下一代网络基础设施的重要组成部分。目前，为了适应干线网和城域网的不同发展需要，已出现了两种不同的新型光纤，即非零色散光纤(G.655光纤)和无水吸收峰光纤(全波光纤)。通信行业要描准更高的目标，研究和开发出更好的成果来，不断满足各行业和人民群众的需要。

2.3 要向超高速系统的发展。从以往通信行业的发展历史来看，不管是国内还是国外，网络传输速度永远赶不上网络容量的需求。要想基本满足各行业和人民群众日益增长的对网络传输速度的需求，就要大力发展网络容量。那么如何发展网络容量呢？传统光纤通信的发展始终按照电的时分复用(TDM)方式进行，每当传输速率提高4倍，传输每比特的成本大约下降30％～40％，因而高比特率系统的经济效益大致按指数规律增长，这就是为什么光纤通信系统的传输速率在过去20多年来一直在持续增加的根本原因。目前商用系统已从45Mbps增加到10Gbps，其速率在20年时间里增加了2000倍，比同期微电子技术的集成度增加速度还快得多。所以一定要提高光纤通信系统的传输速度，高速系统的出现不仅增加了业务传输容量，而且也为各种各样的新业务，特别是宽带业务和多媒体提供了实现的可能。

2.4 要向超大容量WDM系统的演进。采用电的时分复用系统的扩容潜力已尽，然而光纤的200nm可用带宽资源仅仅利用了不到1％，99％的资源尚待发掘。如果将多个发送波长适当

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错开的光源信号同时在一极光纤上传送，则可大大增加光纤的信息传输容量，这就是波分复用(WDM)的基本思路。波分复用系统之所以受到欢迎，是因为它有着广大用户特别喜欢的诸多优点：一是表现在它可以充分利用光纤的巨大带宽资源，迅速使容量扩大，短时间就以实现扩大几倍至上百倍的效果，二是在大容量长途传输时，它可以节约大量光纤和再生器，从而大大降低了传输成本。另一方面，波分复用系统与信号速率及电调制方式无关。在引入宽带新业务方面，波分复用系统可以说是起着方便手段的作用，与此同时利用WDM网络实现网络交换和恢复渴望实现未来透明的、具有高度生存性的光联网。波分复用系统技术有其自身的优点：比如说在实用方面，还有就的传输容量也很大，但总的说来，它的系统还是有不少缺点：比如说在系统的灵活性和可靠性方面，它与光联网比较起来就差的很多。还有它的系统基本上是以点到点通信为基础，这些都足以说明波分复用系统技术需要进行大的改进，大的提高，不能只看到它的优点而不进行大的改革。要努力发现光联网自身的优势，投巨资、下大力气在光联网这个前沿领域进行研究和开发，早日让光联网这个朝阳产业造福于人类，造福于社会。 3 结束语

光纤通信技术是通信技术领域中很重要的现代信息传输技术，各行各业的人们利用它给人们带来的便利实现了自己的目标，在全球通信领域及相关行业在全球处于非常低迷的状态时，我国政府出台了一系列政策，对光纤通信技术领域这一朝阳产业进行扶持，通信行业也不断在光纤通信技术方面积极探索。我们有理由相信，随着各级政府和通信行业的共同努力，光纤通信技术一定会得到大大提高，各行各业的人们也一定会从光纤通信中得到更大便利。