光纤通信技术的应用现状及其发展趋势分析

摘 要：光纤通信技术实现了人们大容量高速度的通信的愿望，目前光纤通信技术被运用到许多领域，比如：电力、军事计算机、广播电视等领域，并取得了可喜的成就，它的特点是传输速度快、耗能低、抗电磁干扰能力强等，所以，光纤通信技术被各个领域进一步推广，同时对其发展趋势的研究也非常重视。本文主要介绍了光纤通信技术的应用现状及其发展趋势分析，希望可以进一步提高光纤通信技术能力。

关键词：分析；光纤通信技术；应用现状；发展趋势

随着科技的迅猛发展，信息技术的不断普及，人们对信息及数据等高速率、高质量的传递要求越来越高。我国的通信部门也在这一方面加大了研究的力度。目前，利用光作为信息的载体，通过光纤来传播的光纤通信技术是业内人士最为认可的。其优点是传输速度快、耗能低、抗电磁干扰能力强等，在我国诸多领域内都得到了广泛的推广与应用，为我们的日常生活带来了很多便利。为了进一步提升光纤通信技术能力，要重视对其现状与发展趋势的研究，以促进我国通信事业的大发展。

1 光纤通信技术的优势

1.1 损耗低

光纤通信使用的材料主要是石英（二氧化硅）绝缘体材料，一般石英（二氧化硅）光纤传输过程中损耗低于20dB/km，与其他类型材料相比，石英材料的损耗极低。研究数据表明，假如在将来不断发展过程中光纤使用新型的低损耗材料，那么信号损失可能会比石英系统体材料更有优势。

此外，由于光纤损耗极低的特点，使得中继距离的大幅延长，在超远距离传输信号线路中，光纤传输技术能够大幅减少中继站的建设数量，为降低传输系统成本起到积极的作用。

1.2 通信容量更大，频带更宽

光纤通信技术与传统传输技术相比，前者具备使传输带宽要指数级增长得能力。如果通信系统使用单波长技术光纤系统时，虽然通信容量大，但是更宽的频带优势却很难发挥，为解决这一问题，除了可以通过其它技术手段来增加传输容量外，还可以使用密集波分复用技术，利用发射端和接收端的波分复用器等先进电子设备突破传输技术瓶颈，以实现单波长光纤的传输心痛的带宽容量。现阶段单波长光纤传输速率一般在25Gbps～10Gbps之间。

1.3 抗干扰能力强

在通信数据信号的传输过程中，传统通信技术极易受到电磁波影响，导致通信信号的泄露，增加了被窃听的风险，但光纤通信技术是以光为数据载体对电磁干扰不敏感。所以，光纤通信技术的安全性更高。得益于光纤通信抗电磁干扰能力强的特点，光纤可与高压线路的平行设置，为我国电力通信方面的发展创造了有利的条件。另外，由于光纤传输的免除电磁脉冲效应的作用，光纤传输技术也为我国军事通信系统的发展做出不少貢献。光纤传输技术还具备无串音能力，在光缆外皮的内部密集的光纤数量的情况下也很难发生串音问题，所以在光缆外部想要窃取内部传输的数据信号就更难了，这也从另一方面提高了通信信号的安全性。

2 光纤通信技术的应用现状

2.1 光纤接入技术

在我国光纤接入技术主要是指光纤到路边和光纤入户的宽带网络的接入技术。光纤接入网所涵盖的主要范围是从交换机到普通用户之间的各个线段部分的使用光纤传输数据，从而实现光纤接入系统的完成。随着社会经济的不断发展人们对网络通信带宽的需求也越来越大，针对这种需求的变化以及通信发展的趋势光纤接入技术变得越来越重要。光纤接入技术主要分为两种，既无源光和有源光，无源光接入的特点是一点到多点的XPON技术，有源光接入是指点到点形式的互联网通信技术。

2.2 波分复用技术

波分复用技术是通过单模光纤的信号损失低的优势特点，达到增加带宽的效果 简称WDM。光纤通信技术可以根据不同的载体光波的频率和波长，在同一条传输通道内同时传输多个不同波长和频率的光信号，利用波分复用器在发射端将所有的光波信号聚集整理后发出，在接收端还是通过波分复用器再将集聚信号进行拆分和筛选。在整个的光波信号传输过程中，不同波长和频率的光信号都能够相对独立的传输，实现了同一根光纤同时传输多个不同的光信号，实现了光纤复用传输。目前波分复用技术在分别在城域网、长途网等方面得到了广泛的应用。

3 光纤通信技术的发展趋势分析

3.1 由单波长通道向多波长通道的发展趋势

光纤通信技术通过使用波分复用技术达到了多波长通道的发展目的。波分复用技术有效的提升光纤传输容量、提高频信号和空分的作用。对于单模光纤，通过使用色散调节技术实现了传输容量和传输距离大幅度增加，尤其是刚架设的光纤可以通过色散移位技术实现数据信号的超高速传输和数据型号的远距离传输。

3.2 全光网络技术的发展趋势

全光网络是光纤通信技术发展应用的终极目标。全光网络的特点是用光节点取代电节点，实现数据信号传输的全程光信号传播化，也就是某条信息从出发点到接收点全程以光的形式进行传播，而且路由依据波长而定。全光网络数据信号的传播具有超高速率、超大容量、超高带宽等特点，而全光网络的结构特点具有可靠性、简单、兼容性、可扩展性、稳定性等特点，同时还有增加新节点不需要安装新设备的独特优势和便利性。虽然全光网络的发展才刚刚开始，但从整体发展趋势来看，全光网络具有非常明显的整体优势，也必将成为未来网络发展的核心。

3.3 光弧子通信技术的发展趋势

光弧子通信技术的显著特点是数据信号经过长距离传输后，波形和传播速度保持不变，也就是说使用光弧子技术进行传播通信，能够实现零误码的长距离传输。因此，光弧子通信技术已经引起了许多发达国家的重视和研究。在未来发展中，通过使用超短脉冲控制技术、和超长距离高速通信技术等，将传输速率提高到每秒100Gb以上；通过再生技术和光学滤波等技术，将传输距离增至10万千米级。虽然许多相关技术难题亟待解决，但发展前景依然非常光明。

4 结语

综上所述，目前光纤通信技术被运用到许多领域，并且其应用领域还在不断扩大，所以，在分析研究我国现阶段光纤通信技术的基础上，还要重视其发展趋势的研究，对未来光纤通信技术的应用领域作出详细规划，以保障光纤通信行业的不断发展，更好地为大众的日常生活而服务。

参考文献：

[1]魏俊.浅谈现代光纤通信传输技术的应用[J].无线互联科技，2014（7）.

[2]田萌.浅析光纤通信技术在电力通信中的应用[J].企业技术开发，2014（9）.

作者简介：吕晓梅（1986-），女，安徽阜阳人，汉族，助教，研究方向：计算机应用技术。