光纤通信技术的现状及其发展研究

单祥飞

（华信咨询设计研究院有限公司，浙江 杭州 310052）

0 引 言

在当今的互联网时代，科技的发展更为迅速，传统的网络通信已经逐渐被光纤通信所取代。光纤通信具有很多的优势，如通过光信号传播、传播速度快、抗干扰能力强等，在当今社会的很多方面都开始使用。光纤通信作为新兴产业，具有很好的发展前景。

1 光纤通信技术的优势以及工作原理

光纤通信顾名思义就是使用光作为传播介质进行通信，工作时需要将人们所想要传输的电信号、声音信号等通过专业的仪器和设备转化为光信号，再通过所布置的光缆进行传输，传输至想要传输的目的地后，再通过一些专业设备仪器进行光信号与声音信号、电信号的转化，最终完成通信过程。从光纤通信技术的工作原理可以看出光纤通信的其中一项优势，即极快的传播速度。光纤通信的另一项重要优势在于其抗干扰性能强，这一点也可以通过光纤通信的原理得出。光纤通信的传播过程靠的是光信号在地下所铺设的光缆中传输，具有很好的抗干扰性，通常用于光纤传输的光缆铺设于城市街道的地下，很难被干扰，在光缆铺设的位置通常有很明显的标识提示过往行人地下有光缆铺设。此外，国家通过法律等手段保护光缆不被破坏，因此在防止人为破坏方面，光缆以及光纤传输具有一定的优势。除了这两项优势外，光纤通信还具有损耗低、重量较轻等优势。光纤通信十分符合当下的网络通信环境，具有很好的发展前景[1]。

2 光纤通信的发展现状

光纤通信还分为许多不同的种类，如普通的光纤传输、接入网光缆传输、通信电路的通信光缆传输等。

2.1 普通单模光缆光纤通信

普通光纤通信所使用的光缆是光纤通信中最为常见的单模光缆，这种单模光缆在发展初期没有足够的通信距离，一旦通信距离较长，光缆中的信号就有可能出现丢失以及受到干扰等情况的发生，影响数据传输的准确性。初期的单模光缆还存在的问题在于其信道容量，较小的信道容量不能满足大量的信号传输。因此为了满足消费者日益增长的需求，近年来单模光缆的传输距离和信道容量都得到了一定的优化，其通信距离加长、信道容量加大，很好地满足了消费者的通信需求[2]。

2.2 多模光缆核心网通信

在我国一些主要的干线，完成通信所需要的光缆距离更长、信道容量更大，因此普通的单模光缆不能满足这样大的需求，这些干线上的光纤通信就需要用到多模光缆。多模光缆相较于单模光缆，可以通信的距离更长，长距离的通信如果使用普通单模光缆会产生传播受到干扰等问题。此外，单模光缆所能达到的信道容量也不支持干线通信所需要的容量，采用多模光缆可以很好地解决这个问题。

2.3 接入网光缆光纤通信

接入网光纤通信具有通信距离短、通信分支多等特点，因此需要针对这些独有的特点进行针对性解决，一般情况下会选择增加光纤的芯数来解决信道容量较小或信道容量不足的问题，以有效地增加同一时间所传输的信号数量。目前，在我国接入网光纤通信已经在人们的日常生活中得到广泛的使用，再结合当今的发展趋势，在未来万物联网的时代，接入网光纤通信一定会发挥其作用和优势。

2.4 介电质光纤通信

光纤通信中所使用的光缆并不都是金属材料的，最为理想的通信线路是一种介电质，而这种介电质所制成的光缆不含金属成分，其极佳的通信效果使其成为光纤通信中的热门产品。这种光缆唯一的缺陷在于成本较高，需要从国外进口，虽然近年来国内开始对这种光缆进行研制，但在性能上与国外进口的光缆还存在一定的差异，在今后的发展中需要完善[3]。

3 光纤通信技术今后的发展趋势

光纤通信作为近年来才新兴起来的新型通信技术，具有可观的发展前景，当今普遍使用的光纤通信还有很大程度的进步空间。

3.1 通信速度向着更快的方向发展

提速是网络和通信所追求的亘古不变的话题。在21 世纪初期，网络的速度最快只有1～2 Mb/s，在当时已经是极快的网络通信速度，需要很高的价格才能拥有。在这20年的发展中，网络速度已经提高到百兆甚至千兆，加快了成百上千倍，这一切都源于光纤通信的诞生，只是诞生初期就将网络速度提高了如此之多，相信随着科技不断的发展和进步，未来的光纤通信会让通信的速度更快。

3.2 信道容量的扩大以及传输距离增长

在当今社会使用互联网通信时会发现这样的问题：平时的网络速度很快，但是一旦到互联网使用的高峰期，网络的速度就会下降得十分明显。这是因为一旦同一时间使用光纤通信的人很多，而一些光缆的上行容量不足，就会导致一部分人不能第一时间将所需要传播的数据传输出去，所以解决上行容量问题是未来光纤通信发展所需要解决的问题。另一个亟待解决的问题是传输距离。现在所使用的光纤通信通常都没有很长的传输距离，与光纤通信的工作原理存在一定的关系。如果距离太长，难免会出现传输差错的问题，这是当今光纤通信不可避免的，未来的光纤通信需要解决这一问题，让光纤通信的距离得到加长[4]。

3.3 扩大光纤通信的适用范围

光纤通信目前在通信中得到普及，未来需要将各种物品都连接进入网络，因此就需要扩大光纤通信的适用范围。为了让光纤通信得到真正的普及，还需要改进的是光纤通信的成本。如何降低光纤通信成本也是未来光纤通信发展中所需要考虑的问题。现在制作光缆的成本一些落后地区仍然无法承受，今后的发展中需要找到价格更低的材料进行光缆制作。此外，如果能研制更为低成本高回报的制作工艺，也能有效地控制光纤通信的成本，扩大光纤通信的适用范围。

3.4 解决维修问题

光纤通信虽然具有很多的优势，但是光缆被破坏和维修问题存在诸多问题。光缆铺设在城市街道的各处，在城市建设时难免会有修建道路等工程需要将地面挖开，在有光缆铺设的地段进行城市街道建设，很容易出现光缆损坏的情况。因此，在以后的光缆建设中，要充分考虑到这些可能破坏所铺设的光缆的行为发生。例如，设置更明显的提示标注，让施工人员可以清楚地注意到光缆所在地，减少光缆被损毁的可能。此外，可以调整介质，让其更为坚固不容易被损坏。

4 结 论

光纤通信作为近年来的新兴产业，具有通信速度快、抗干扰、价格合理、重量轻等优势，是新时代网络通信所需要的高端技术。当今社会，光纤通信已经逐渐渗透到人们的日常生活中，人们每天都在使用光纤通信，它已经成为人们生活不可或缺的一部分。作为新兴产业，光纤通信的优势显而易见，但也存在一定的问题。相信排除了这些问题的干扰，光纤通信一定会有很好的发展前景。