现代光纤通信传输技术的实际应用探讨

王永琰，张魏

（1.南京朗力通讯科技有限公司，江苏南京，210000；2.广东省电信规划设计院有限公司,广东广州，510000）

现代光纤通信传输技术的实际应用探讨

王永琰1，张魏2

（1.南京朗力通讯科技有限公司，江苏南京，210000；2.广东省电信规划设计院有限公司,广东广州，510000）

文章阐述了光纤的通信传输技术的特点，在此基础上，就光纤通信传输技术及其应用进行了深入地分析，并提出了光纤通信传输技术的发展前景，以供通信技术人员借鉴。

光纤通信；传输技术；特点；应用

0 引言

伴随着我国通信行业的迅速发展，光纤通信技术在信息通信领域中得到了广泛的应用。光纤通信技术具有传输速度快、大容量、长距离的优点。目前来说，光纤通信技术在现代社会信息传输中发挥着越来越重要的作用。同时，随着我国网络技术的不断发展，业内人士对现代光纤通信技术要求越来越高，从中也促进光纤信息传输技术向更高层次的方向发展。下面结合笔者的工作实践，对光纤通信传输技术的应用及发展进行了探讨。

1 光纤通信传输技术的特点

光纤通信传输技术一般以光纤为介质，采用数字信号传输方式，以满足视频传输方面的需求。光纤通信传输技术的特点如下。

（1）抗电磁抗干扰能力较强。光纤通信材料一般由绝缘体材料制作而成，故不易损坏，且绝缘性较好。在实际的使用过程中，一般不会受到人为因素及电流的影响，具有强大的抗电磁能力。目前来说，光纤通信传输技术在电力、电信等方面应用较多。

（2）频带极宽，通信容量大。相对铜电缆来说，光纤通信传输带比较宽大。在单波长的光纤通信系统使用当中，由于终端设备会产生电子效应，使得光纤通信系统频带较宽的优势难以得到发挥，因此，通常采用各种复杂技术来增加传输的容量。目前，单波长光纤通信系统的传输速率一般在2.5Gbps到10Gbps。

（3）损耗较低，中继段长。相对于其他传输介质所产生的损耗来说，光纤由于是由绝缘体材料制作而成，故自身具有较低的损耗，最低可达到20Db/km。从中可以看出，光纤通信技术适用于长途传输线路，加上其继站的数目较少，中继距离较长，从而降低了光纤通信成本。

（4）无串音干扰、保密性好。光纤传输技术在电波传输应用当中，光信号将会受到限制，从而导致电磁波被泄露，而光波在光纤中传输，因为光信号被完善地限制在光波导结构中，而任何泄漏的射线都被环绕光纤的不透明包皮所吸收，即使在转弯处，漏出的光波也十分微弱，即使光缆内光纤总数很多，相邻信道也不会出现串音干扰，同时在光缆外面，也无法窃听到光纤中传输的信息。

除以上特点之外，还有光纤径细、重量轻、易于铺设；光纤的原材料资源丰富，成本低；温度稳定性好、寿命长。由于光纤通信具有以上的独特优点，其不仅可以应用在通信的主干线路中，还可以应用在电力通信控制系统中，进行工业监测、控制，而且在军事领域的用途也越来越为广泛。

2 光纤通信传输技术的应用

2.1 单纤双向传输技术

此技术是在不同的波段中通过调制收发信号，并通过光纤进行传输，光纤能源消耗较低。在辅助技术的使用下，光纤容量得到了迅速的增加，但也要考虑到其会受到设备器件的限制而降低传输容量，不能得到无限增加。当前，我国各领域使用的光纤均是采用双纤双向传输方式，而采用单纤双向传输技术，可以降低光纤的能源消耗，故在光纤末端的设备（如PON无源光网络、单纤光收发器等设备）接入中得到了广泛的应用。

2.2 光纤到户接入技术

近年来，随着我国信息技术的迅速发展，其传输速度也越来越快，从而促进了宽带业的持续发展。但宽带网络传输方式仍存在网络传输速度问题，难以满足消费者的使用要求，因此，应采用光纤到户的接入方式，以提高通信网络的传输速度。光纤到户主要包括PON无源光网络和P2P点对点两种的应用方案。其中，PON无源光网络具有维修方便、不易损坏、节省材料等优点，但也存在电子模块造价高的缺点。而P2P点对点网络的优势是用户之间的网络传输是独立的，减少用户之间不必要的影响，但也存在用户安装一个汇总的有源节点，其操作过程较为繁锁。

2.3 光交换技术

光纤技术的难点在于解决传输和光信号交换问题。过去，通信网络所采用金属线的电缆，其需要交换机对电子进行交换，且传输速度较慢。同时，在光信号交换的过程中，主要是采用光—电—光的交换形式，这个转换过程将会产生大量的能源消耗，且工作效率较低，因此，为了解决这个技术问题，我们需要采用大容量的光开关器件。但对于小颗粒的信号交换，一般采用电子交换技术的，随着我国通信技术的迅速发展，我们使用自动交换的光网络ASON，这也是光纤通信未来发展的趋势之一。

3 光纤通信传输技术的发展趋势

近年来，随着我国互联网，三网融合的出现，光纤通信技术在通信行业中得到了广泛的运用，并向着高速度、大容量、长距离的方向发展。

3.1 单波长通道向多波长通道发展

波分复用技术在光纤通信传输过程中，可以不断地扩大光波通信的信息容量，实现了多址复用目标。空分复用适用于现代商业网络当中。对于传统的G.652光纤单模光纤，通过色散调节技术的应用，大幅度地提升了信息容量和传输速度。但如果采用G.653光纤，可以选用波分复合技术，但在使用过程中将会产生了四波混合（FWM），对网络技术产生一些的影响，如产生一些新的波长，引发一些串音干扰问题或者减弱传输信号等。对于以上问题，我们应选用了一种波分复用系统的新型光纤，此光纤具有超大容量，可以避免受到四波混合的影响，满足波分复用技术的运用要求。

3.2 光网络的智能化

光网络的智能化是未来通信领域持续发展的趋势。光网络以传输为主线，在通信网络中发挥着重要的作用。随着计算机技术的快速发展，从中促进了网络通信技术的不断创新，光网络技术得到了不断发展与完善。在现代光网络技术发展进程中，主要以控制技术和信息自动发现技术为主，并具有系统的保护恢复功能，实现了通信网络的智能化目标。

3.3 全光网络

过去，在传统的光网络系统应用中，主要是在节点间形成全光化，但是这种网络结点仍需要使用电器件，这将对光纤通信干线的总容量影响较大。因此，为了实现全光网络，提高网络信息的传输速度和网络资源的利用率，我们应建立一个以WDM技术和光转换技术为主的光网络层，这样才能消除电光瓶颈，促进全光网络的持续发展。

3.4 光器件的集成化

为了提升通信网络传输速度，需要引入光器件的集成化技术。随着我国互联网技术的快速发展，传统的ADSL接入宽带将难以满足我国通信信息传输的需要。因此，我们实现光器件的集成化，以提升光器件的性能，进而提高信息传输速度，以推动光纤传输技术的持续发展。

4 结语

光纤通信传输技术作为现代社会通信信息传输技术中的关键技术，在信息社会其它领域得到了广泛的运用。因此，我们应充分认识到光纤通信传输技术的特点及重要性，掌握光纤通信传输技术的发展方向，随着人们对信息量需求的不断增加，光纤通信技术将会成为信息通信领域中的主流技术。

[1]孙德峰,马建民.光纤通信传输技术的应用分析[J].科研 ,2016（02）.

[2]朱登攀.现代光纤通信传输技术的发展趋势探讨[J].科研 ,2015（10）.

贸泽电子与Pycom 签订全球分销协议，为全球用户带来IoT模块与开发板

2017年11月2日，半导体和电子元件的全球授权分销商贸泽电子 (Mouser Electronics) 与Pycom签订了全球分销协议，Pycom是一家多网络物联网(IoT)开发板和模块制造商。贸泽备货的Pycom产品线基于领先的Espressif ESP32 芯片组和开源MicroPython脚本语言。

工程师能够借助于Pycom的创新硬件，运用以下技术快速设计并连接设备：Wi-Fi、经典蓝牙®和低功耗蓝牙技术；LPWAN通信技术LoRa和Sigfox；LTE蜂窝网络、NB-IoT和Cat M1。这些企业级IoT开发板具有通用引脚布局，可在扩展板和面包板上互换。此外，其功耗超低，只用一节电池即可运行长达10年。

L01模块和LoPy开发板还支持LoRa远距离无线协议，因此能够提供Wi-Fi和蓝牙连接。借助于MicroPython脚本，器件编程速度可提高10倍，而在用作LoRa Nano 网关时，能连接5公里半径范围内多达100个LoPy设备。FiPy板以与WiPy和LoPy板相匹配的尺寸提供一个5网络开发平台。FiPy 是一个开源固件平台，具有用于Wi-Fi和蓝牙连接的ESP32芯片组并支持LoRa、Sigfox以及LTE Cat M1和NB-IoT网络。

SiPy开发板具有14 dBm和22dBm两个版本，均支持Wi-Fi、蓝牙和Sigfox通信。14 dBm版本适合用于RCZ1和RCZ3区域的Sigfox网络，而22dBm版本适合用于RCZ2和 RCZ4区域的Sigfox网络。G01模块和GPy开发板支持Wi-Fi、蓝牙和蜂窝LTE-M通信，单个芯片即可为窄频IoT应用提供LTE-M Cat M1和NB1连接。此模块和电路板支持从699 MHz到2690 MHz 的34个频段。

上述开发板均集成了Wi-Fi和蓝牙天线、U.FL天线连接器和22个通用输入/输出 (GPIO)，并支持I2C、SPI和 UART接口。为进一步支持Pycom模块及开发板，贸泽还备货了Pysense传感器扩展板、Pytrack GPS和加速度计扩展板、扩展板2.0以及用于LoRa/Sigfox和LTE-M的天线套件。

Discussion on the practical application of modern optical fiber communication technology

Wang Yongyan1，Zhang Wei2
(1.Nanjing long power communication technology Co.,Ltd.,Nanjing Jiangsu,210000;2.Guangdong Telecom Planning & Design Institute Co.,Ltd.,Guangzhou Guangdong,510000)

The paper describes the characteristics of the optical fiber communication transmission technology, based on in-depth analysis of optical fiber communication technology and its application, and puts forward the prospects for the development of optical fiber communication technology, communication technology personnel for reference

optical fiber communication; transmission technology; characteristics; application