信息载体下的光纤通信论文

1光纤及光纤通信技术概述

光纤，是光导纤维的简写。光纤是由玻璃或者塑料为材料制作而成的纤维，具有传播光的功能，如下图1所示。光纤中光的传播利用的是“光的全反射”原理，借助发光二极管等装置将光脉冲发射到光纤当中，光纤的另一端则依靠光敏原件检测脉冲以结束传输信息。在光纤当中，光的传播损耗是非常小的，而电信号在电线中传播的过程中，由于电阻等因素的影响，将带来大量的损害，这就使得光纤较线缆更有利于信息的传输，能够更好地满足现代社会的发展需求。光纤通信，就是以光波为信息载体，利用光纤进行信息传输的现代通信技术。光纤通信的实现，需要借助于光纤、光源以及光检测装置。1976年，美国亚特兰大贝尔实验室正式开通了全球第一条光纤通信线路，以44.736Mbps的速度进行数据的传输，距离为10km。该线路的开通，标志着人类光纤通信的诞生和使用，开启了光纤通信技术时代。到1977年，美国芝加哥市实现了全球第一条商用光纤通信系统的建设和使用，光纤通信技术逐渐开始在全球范围内普及。我国最早于1973年开始光纤通信技术的研究，并且在1999年在青岛、沈阳和大连开通了光纤通信系统，光纤通信系统正式在国内获得使用。到目前为止，我国光纤通信技术发展速度不断加快，光纤产能达到了1亿2千万芯公里，满足了国内光纤通信系统的建设需求，并为全球多个国家光纤通信系统建设提供可靠支持。

2光纤通信技术发展现状分析

光纤通信技术是光纤通信技术的进步，能够促进光纤通信质量和效率的提升，降低光纤通信过程中能量的损耗，实现光纤通信应用范围的不断延伸。光纤通信技术有以下两种。光纤接入技术即光纤到路边（FTTC）和光纤到户（FTTH）的宽带网络接入技术。光纤接入技术所带来的影响更为深刻，主要原因在于光纤接入技术的影响要更加广泛。随着光纤通信的应用和普及，光纤通信已经成为电信通信技术的重要替代，满足了现代信息的传输需求。但是，目前光纤通信技术依然以双绞线铜线为主，原始落后的模拟系统导致光纤通信技术的发展受到一定的阻碍，使光纤通信发展陷入瓶颈。利用光接入网，是提升光纤通信水平的关键。光纤接入技术作为目前最为主要的研究方向，光纤接入技术最为重要的意义和价值在于，光纤接入技术能够最大化地应用于企业和家庭当中，满足人民群众对信息通信质量和效率的需求。光纤到户（FTTH）提供全光的接入，在充分利用光纤宽带特性的情况下，用户能够获得更为良好的光纤通信体验，能够不受限制地进行信息接收，以充分满足自身的宽带接入需求。我国从2003年开始，便逐渐开始了对FTTH的推广工作，目前为止，全国已经有30多个城市建立了实验FTTH网络，该网络覆盖了企业、居民、网吧等区域，获得了较为显著的效果，成为最具发展前景的光纤通信技术。波分复用技术（WDM），即充分利用单模光纤低损耗区来最大化地获取宽带资源，如下图2所示。在光纤通信过程当中，由于光波频率的不同，光纤低损耗窗口能够划分为多个通道，在波分复用器的作用之下，能够将不同规定波长的信号光载波合起来，依靠一根光纤实现信号的传输，以减低信号传输中的损耗，提升光纤通信质量。当信号抵达之后，利用波分复用器对光波不同信号的光载波进行区分，以达到信号传输的最终目的。波分复用技术作为一种尖端光纤通信技术，波分复用技术能够在很大程度上提升光纤传输系统的整体承载量，因此受到广泛的关注和青睐。对于信息传输来说，传输过程中的损耗问题尤为受到关注和重视。传统的电信通信技术下，信号以电的形式发出，在媒介当中会造成大量损耗，不但造成资源上的浪费，也导致信息质量的下降。波分复用技术的出现，不但对电信通信技术进行了有效替代，更解决了部分光纤通信技术所面临的难题。目前，密集波分复用技术是在波分复用技术的基础上所研发出来的新技术，使光纤传输容量进一步的增加。目前，密集波分复用技术已经成为光纤通信的核心技术，将光纤通信距离和传输容量提升到了全新的高度。

3光纤通信技术的未来发展趋势

3.1超高速传输

超高速传输，是未来光纤通信技术的主要研究方向。一般来说，传统光纤通信数据传播过程中，信息传输效率每提升4倍，信息传输所消耗的成本则相应的下降30%~40%，在这一规律之下，光纤通信速度在发展过程中速度不断提升，20多年的时间里提升了2000倍甚至更高。在未来的发展过程中，光纤通信的速度还将会出现全新的发展速度，集成度更高，传输效率更高，以满足人们对更高的信息传输速度要求。

3.2高性能光纤

高性能的光纤，能够给光纤通信技术的发展提供强有力支持，而高性能光纤的研制，将成为主要的研究领域。随着IP业务的不断上升，对光纤产品的要求也更高，传统的光纤产品已经难以适用于超距离乃至超长距离的信息传输，高性能光纤的开发成为必然趋势。到目前为止，为满足不同干线网和城域网的需要，已经先后开发出非零色散光纤和无水吸收峰光纤两种新型光纤产品，而在未来，高性能光纤产品也将会更加丰富，按照光纤通信领域和环境的不同，高性能光纤的作用也将会出现较大的差异。

4总结

光纤通信技术，作为重要的现代通信技术，得到了广泛应用和普及，成为最为主要的信息通信手段。光纤通信自身所具备的诸多优点，使得光纤通信技术已经逐渐替代传统的信息通信技术，以更好地满足人们对信息数据传输的实际需求。目前，经过了三四十年的发展，光纤通信技术已经获得了长足发展，从性能、效率和能耗上都得到了极大的改善，而这也体现出了现代科学技术的发展高度和创新能力。在未来，光纤通信技术将会创造更多价值，对各个行业和领域带来更大影响，以适应不断提升的信息通信要求，为社会和经济的发展提供更为可靠的支持。

作者：汤永忠工作单位：安徽电信工程有限责任公司