浅谈光纤通信的关键技术

姬冠妮

【摘要】 随着科技的不断进步，电信管理体制的改革以及电信市场的逐步开放，光纤通信的发展又一次呈现了蓬勃发展的新局面。光纤通信以高速、大容量著称，就通信容量而言，它的潜力还很大，且光纤通信设备体积小、重量轻以及抗电磁干扰能力强。本文以光纤通信技术为分析对象，主要介绍了光纤通信相关的关键技术。

【关键词】 光纤通信 通信容量 关键技术

自从1996年英籍华人高锟提出光纤通信的概念以来，光纤通信的发展速度之快实为通信史上所罕见。特别是经历近30多年的研究开发，光纤通信已成为信息高速公路的传输平台。利用光导纤维传输光波信号的通信方式已经遍及世界各地成为现代通信网的主要支柱。作为全球新一代信息技术革命的重要标志之一，光纤通信技术已经变为当今信息社会中各种多样且复杂的信息的主要传输媒介，并深刻的、广泛的改变了信息网架构的整体面貌，以现代信息社会最坚实的通信基础的身份，向世人展现了其无限美好的发展前景。

一、光纤通信技术

光纤通信将光作为信息载体、利用光纤作为传输介质的通信方式。和以往的通信方式不同，光纤是电气绝缘体，不需要担心接地回路，所以光纤之间的串绕非常小；光纤通信系统的通信载体是光波，它的频率要比以往的电波高得多，光纤通信的容量要比微波通信大几十倍；另外，光波在光纤中传输，还不会因为光信号泄漏而担心传输的信息被人窃听。

二、光纤通信的关键技术

1、光源。光源是光纤传输系统中的重要器件。它的作用是将电数字脉冲信号转换为光数字脉冲信号并将此信号送入光纤线路进行传送。目前，光纤通信系统中普遍采用的两大类光源是激光器LD和发光管LED。在这类光源具备尺寸小，耦合效率高、响应速度快、波长和尺寸与光纤适配、并且可在高速条件下直接调制等特点。光纤通信用光源的激射波长应在低损耗窗口波段，光源的发射功率要大，调制特性要好，可靠性高，适应性强，价格便宜，半导体光源很好地满足通信光源的要求，因此是光通信系统中最为重的光源。

2、光纤。光纤是光导纤维（OF：Optical Fiber）的简称，是一种利用光在玻璃或塑料制成的纤维中的全反射原理而达成的光传导工具。 光导纤维运用的基本物理原理——全反射原理。1966年，高锟发表了一篇题为《光频率介质纤维表面波导》的论文，开创性地提出光导纤维在通信上应用的基本原理，描述了长程及高信息量光通信所需绝缘性纤维的结构和材料特性。简单地说，只要解决好玻璃纯度和成分等问题，就能够利用玻璃制作光学纤维，从而高效传输信息。

3、光纤接入技术。光纤接入网技术是信息传输技术的一个崭新的尝试，它实现了普遍意义上的高速化信息传输，满足了广大民众对信息传输速度的要求，主要由宽带的主干传输网络和用户接入两部分组成。其中后者起着更为关键的作用，即FTTH（光纤入户），作为光纤宽带接入的最后环节，负责完成全光接入的重要任务，基于光纤宽带的相关特性，为通信接收端的用户提供了所需的不受限制的带宽资源。

4、光纤放大器。光纤放大器的主要被用于波分复用技术发展的促进，为其实现传输速率快、传输容量大和传输距离长等提供了保障。光放大器的类型有三种：半导体激光放大器，掺稀有金属光纤放大器，非线性光学放大器。其中掺铒放大器（EDFA）的工作原理实在光纤中掺入一定的微量的铒元素，使其受激辐射，从而使光信号放大。EDFA依靠动能光纤实现放大，分布式拉曼放大器的工作原理则不同，分布式拉曼放大器放大原理基于光纤非线性效应。EDFA在我国光纤通信技术中被更多的关注和使用。首先将发射机光纤输出的方法按规定进行操作，其次分配后，为各传输方向不同的光纤干线提供传输信息，最后在远离前端处理器处将EDAF接入，使其成为本线路中的放大器，进而实现补偿在信息分散过程中造成的严重损耗。

光纤通信技术在信息技术平台中应用最广，也是组成通信领域的重要部分。随着科技的发展，信息技术不断创新、完善，光纤通信技术被越来越多的应用于通信领域之中，为以后通信行业的发展指明了方向。虽然世界各国的光纤通信行业尚存在很多不足，但经过不断的革新和改善，光纤通信技术的显著优势将引领通信市场走向光明和辉煌的时代。

参 考 文 献

[1]余祖江.试论光纤通信技术的应用与发展趋势[J].佳木斯教育学院学报，2012（2）：361.

[2]张俊强，张彦春.浅析光纤通信技术的发展趋势[J].内蒙古科技与经洗2012（7）：60-61.

[3]王晔.光纤通信发展趋势研究[J].中国科技博览，2013（21）：351.

[4]肖宏.关于光纤通信新技术的应用与研究[J].硅谷，2013（1）：251-253.

[5]唐晓宇，唐宏，赵全军.智能天线及其在3G中的应用[J].黑龙江科技信息，2008（1）.

[6]吴亮.光纤通信技术在晶闸管触发系统中的应用[J].山西大同大学学报：自然科学版，2014（1）31-32.

[7]湛邵斌，李俊宏，轩义华.城市通信管网资源GIS关键技术分析[J].深圳信息职业技术学院学报，2009（2）：34-38.

[8]江锋.光纤通信的关键技术及其发展趋势探讨[J].无线互联科技，2013（11）：25.

[9]唐治果，李乐民.下一代光网络的发展和关键技术[J].信息技术，2005（9）：52-54.

[10]胡涛.光纤通信传输的常见问题与解决方法研究[J].企业技术开发：中旬刊，2014（3）：62-63.

[11]张钰，宋涛.基于多业务传输的光纤通信网络研究[J].信息系统工程，2013（6）：18.

[12]易旭良.浅析光纤通信技术及其展望[J].通信世界，2014（4）：24-25.