关于光纤通信未来发展前景及现状研究

【摘要】 光纤通信是以光波为载波，以光导纤维为传输介质所进行的信息传输方式，光纤通信损耗低、体积小、重量轻，还有抗电磁干扰和不易串音等一系列优点。自上世纪光纤通信技术在全球问世以来，整个的信息通讯领域发生了本质的、革命性的变革。本文首先介绍光纤通信的概念，并以当下的发展概况为基础，对未来的前景和发展空间进行了适当的论述。

【关键词】 光纤 通信 发展 未来 高速

一、光纤通信概念

光纤通信是以光波为信息载体，通过光纤来传递的一种通信设施。因为它具有容量大，传输距离远，传输速度快，经济等特点，所以在当今被广泛应用。

二、发展概况

光纤通信是当今世界上发展最快的领域之一，也是我国与国际先进水平差距最小的一个领域。

在国外光纤通信的研究起步不久，我国于70年代初就开始了光纤通信的基础研究。在光纤光缆、光电器件和光电端机取得阶段性研究成果的基础上，70年代末就进行了光纤通信系统现场试验。80年代主要进行实用化攻关，完成了武汉市话中继实用化工程，武汉-荆州多模光缆34Mbit/s省内干线工程，扬州-高邮、成都-灌县单模光缆34Mbit/s省内干线工程和合肥-芜湖140Mbit/s单模光缆一级干线工程，为大规模推广应用打下了基础。90年代初期，我国就开始了光纤通信系统的大量建设，市话中继、省内干线、国家干线，包括农村通信都用光缆逐渐取代电缆，建设现代化的电信网，完成了“八纵八横”国家干线。这八纵八横干线主要是采用PDH140Mbit/s系统。随着市场的需要和建设的进步，逐渐采用了SDH622Mbit/s和2.5Gbit/s系统。国产8×2.5Gbit/sDWDM系统已用于济南-青岛一级干线，32×2.5Gbit/s系统也即将进入实用，10Gbit/sTDM系统也通过了实验室验收。

三、前景和发展空间

目前在光通信领域有几个发展热点即超高速传输系统、超大容量WDM（波分复用技术）系统、光传送联网技术、新一代的光纤的光接入网技术。

3.1向超高速系统的发展

目前10Gbps系统已开始大批量装备网络，主要在北美，在欧洲、日本和澳大利亚也已开始大量应用。但是，10Gbps系统对于光缆极化模色散比较敏感，而已经铺设的光缆并不一定都能满足开通和使用10Gbps系统的要求，需要实际测试，验证合格后才能安装开通。它的比较现实的出路是转向光的复用方式。光复用方式有很多种，但目前只有波分复用（WDM）方式进入了大规模商用阶段，而其它方式尚处于试验研究阶段。

3.2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%，还有99%的资源尚待发掘。如果将多个发送波长适当错开的光源信号同时在一级光纤上传送，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。基于WDM应用的巨大好处及近几年来技术上的重大突破和市场的驱动，波分复用系统发展十分迅速。目前全球实际铺设的WDM系统已超过3000个，而实用化系统的最大容量已达320Gbps（2×16×10Gbps），美国朗讯公司已宣布将推出80个波长的WDM系统，其总容量可达200Gbps（80×2.5Gbps）或400Gbps（40×10Gbps）。实验室的最高水平则已达到2.6Tbps（13×20Gbps）。预计不久的将来，实用化系统的容量即可达到1Tbps的水平。

3.3实现光联网

上述实用化的波分复用系统技术尽管具有巨大的传输容量，但基本上是以点到点通信为基础的系统，其灵活性和可靠性还不够理想。如果在光路上也能实现类似SDH在电路上的分插功能和交叉连接功能的话，无疑将增加新一层的威力。根据这一基本思路，光光联网既可以实现超大容量光网络和网络扩展性、重构性、透明性，又允许网络的节点数和业务量的不断增长、互连任何系统和不同制式的信号。

由于光联网具有潜在的巨大优势，美欧日等发达国家投入了大量的人力、物力和财力进行预研，特别是美国国防部预研局（DARPA）资助了一系列光联网项目。光联网已经成为继SDH电联网以后的又一新的光通信发展高潮。建设一个最大透明的、高度灵活的和超大容量的国家骨干光网络，不仅可以为未来的国家信息基础设施（NJJ）奠定一个坚实的物理基础，而且也对我国下一世纪的信息产业和国民经济的腾飞以及国家的安全有极其重要的战略意义。

四、结语

光纤通信技术作为信息技术的重要支撑平台，在未来信息社会中将起到重要作用。在国内各研发机构、科研院所、大学的科研人员的共同努力下，我国已研制开发了一些具有自主知识产权的光通信高技术产品，取得了一批重要的研究与应用成果，为我国的信息基础设施建设做出贡献。依照我国现行的通信技术领域的发展模式，光纤通信技术的应用必会在一定程度上代替其他的信息传送方式，而成为未来通信领域发展的主流技术，带领人类进入全光时代。

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参 考 文 献

[1] 毛谦.我国光纤通信技术发展的现状和前景[J].电信科学.2006（08）

[2] 王磊，裴丽.光纤通信的发展现状和未来[J].中国科技信息.2006（04）