光通信研究论文十篇

光通信研究论文篇1

关键词：光纤通信核心网接入网光孤子通信全光网络

光纤通信的发展依赖于光纤通信技术的进步。近年来，光纤通信技术得到了长足的发展，新技术不断涌现，这大幅提高了通信能力，并使光纤通信的应用范围不断扩大。

一、我国光纤光缆发展的现状

1.1普通光纤

普通单模光纤是最常用的一种光纤。随着光通信系统的发展，光中继距离和单一波长信道容量增大，G.652.A光纤的性能还有可能进一步优化，表现在1550rim区的低衰减系数没有得到充分的利用和光纤的最低衰减系数和零色散点不在同一区域。符合ITUTG.654规定的截止波长位移单模光纤和符合G.653规定的色散位移单模光纤实现了这样的改进。

1.2核心网光缆

我国已在干线(包括国家干线、省内干线和区内干线)上全面采用光缆，其中多模光纤已被淘汰，全部采用单模光纤，包括G.652光纤和G.655光纤。G.653光纤虽然在我国曾经采用过，但今后不会再发展。G.654光纤因其不能很大幅度地增加光纤系统容量，它在我国的陆地光缆中没有使用过。干线光缆中采用分立的光纤，不采用光纤带。干线光缆主要用于室外，在这些光缆中，曾经使用过的紧套层绞式和骨架式结构，目前已停止使用。

1.3接入网光缆

接入网中的光缆距离短，分支多，分插频繁，为了增加网的容量，通常是增加光纤芯数。特别是在市内管道中，由于管道内径有限，在增加光纤芯数的同时增加光缆的光纤集装密度、减小光缆直径和重量，是很重要的。接入网使用G.652普通单模光纤和G.652.C低水峰单模光纤。低水峰单模光纤适合于密集波分复用，目前在我国已有少量的使用。

1.4室内光缆

室内光缆往往需要同时用于话音、数据和视频信号的传输。并目还可能用于遥测与传感器。国际电工委员会(IEC)在光缆分类中所指的室内光缆，笔者认为至少应包括局内光缆和综合布线用光缆两大部分。局用光缆布放在中心局或其他电信机房内，布放紧密有序和位置相对固定。综合布线光缆布放在用户端的室内，主要由用户使用，因此对其易损性应比局用光缆有更严格的考虑。

1.5电力线路中的通信光缆

光纤是介电质，光缆也可作成全介质，完全无金属。这样的全介质光缆将是电力系统最理想的通信线路。用于电力线杆路敷设的全介质光缆有两种结构：即全介质自承式(ADSS)结构和用于架空地线上的缠绕式结构。ADSS光缆因其可以单独布放，适应范围广，在当前我国电力输电系统改造中得到了广泛的应用。国内已能生产多种ADSS光缆满足市场需要。但在产品结构和性能方面，例如大志数光缆结构、光缆蠕变和耐电弧性能等方面，还有待进一步完善。ADSS光缆在国内的近期需求量较大，是目前的一种热门产品。

二、光纤通信技术的发展趋势

对光纤通信而言，超高速度、超大容量和超长距离传输一直是人们追求的目标，而全光网络也是人们不懈追求的梦想。

(1)超大容量、超长距离传输技术波分复用技术极大地提高了光纤传输系统的传输容量，在未来跨海光传输系统中有广阔的应用前景。近年来波分复用系统发展迅猛，目前1.6Tbit/的WDM系统已经大量商用，同时全光传输距离也在大幅扩展。提高传输容量的另一种途径是采用光时分复用(OTDM)技术，与WDM通过增加单根光纤中传输的信道数来提高其传输容量不同，OTDM技术是通过提高单信道速率来提高传输容量，其实现的单信道最高速率达640Gbit/s。

仅靠OTDM和WDM来提高光通信系统的容量毕竟有限，可以把多个OTDM信号进行波分复用，从而大幅提高传输容量。偏振复用(PDM)技术可以明显减弱相邻信道的相互作用。由于归零(RZ)编码信号在超高速通信系统中占空较小，降低了对色散管理分布的要求，且RZ编码方式对光纤的非线性和偏振模色散(PMD)的适应能力较强，因此现在的超大容量WDM/OTDM通信系统基本上都采用RZ编码传输方式。WDM/OTDM混合传输系统需要解决的关键技术基本上都包括在OTDM和WDM通信系统的关键技术中。

(2)光孤子通信光孤子是一种特殊的ps数量级的超短光脉冲，由于它在光纤的反常色散区，群速度色散和非线性效应相互平衡，因而经过光纤长距离传输后，波形和速度都保持不变。光孤子通信就是利用光孤子作为载体实现长距离无畸变的通信，在零误码的情况下信息传递可达万里之遥。

光孤子技术未来的前景是：在传输速度方面采用超长距离的高速通信，时域和频域的超短脉冲控制技术以及超短脉冲的产生和应用技术使现行速率10~20Gbit/s提高到100Gbit/s以上;在增大传输距离方面采用重定时、整形、再生技术和减少ASE，光学滤波使传输距离提高到100000km以上;在高性能EDFA方面是获得低噪声高输出EDFA。当然实际的光孤子通信仍然存在许多技术难题，但目前已取得的突破性进展使人们相信，光孤子通信在超长距离、高速、大容量的全光通信中，尤其在海底光通信系统中，有着光明的发展前景。

(3)全光网络

未来的高速通信网将是全光网。全光网是光纤通信技术发展的最高阶段，也是理想阶段。传统的光网络实现了节点间的全光化，但在网络结点处仍采用电器件，限制了目前通信网干线总容量的进一步提高，因此真正的全光网已成为一个非常重要的课题。

全光网络以光节点代替电节点，节点之间也是全光化，信息始终以光的形式进行传输与交换，交换机对用户信息的处理不再按比特进行，而是根据其波长来决定路由。

目前，全光网络的发展仍处于初期阶段，但它已显示出了良好的发展前景。从发展趋势上看，形成一个真正的、以WDM技术与光交换技术为主的光网络层，建立纯粹的全光网络，消除电光瓶颈已成为未来光通信发展的必然趋势，更是未来信息网络的核心，也是通信技术发展的最高级别，更是理想级别。

三、结语

光通信技术作为信息技术的重要支撑平台，在未来信息社会中将起到重要作用。虽然经历了全球光通信的“冬天”但今后光通信市场仍然将呈现上升趋势。从现代通信的发展趋势来看，光纤通信也将成为未来通信发展的主流。人们期望的真正的全光网络的时代也会在不远的将来如愿到来。

参考文献

光通信研究论文篇2

对大学新生开展新生研讨课，可以使大学新生尽快了解相关大学专业和课程设置，迅速完成从高中生向大学生的转变，掌握新的学习方法，为后续学习打下基础，因此国内外许多高校都在近年来开设了新生研讨课。然而，目前不少新生研讨课流于形式，教学研讨仅局限于课堂内，主要的教学形式还是老师讲学生听，虽然课内有一些讨论，但是学生没有真正地参与进来，教学效果不尽如人意。

为了改进新生研讨课，我们在新生研讨课“光电信息技术漫谈与应用”中，尝试进行新生研讨课教学改革，突破研讨课在时间和空间上的限制，把课堂内的研讨拓展至课外研究，把研讨问题引入更深更广层次；在具体的研讨教学过程中，加强理论与实验相结合、教师启发引导与学生自主探究相结合、课堂研讨与课外实验相结合。

二、课程改革和实践具体安排

“光电信息技术漫谈与应用”作为一门新生研讨课，它的作用是：通过教师与学生的交流、实验演示和操作、课题讨论辩论、课内外实验与研究等措施，帮助同学建立正确、全面的关于光电信息技术的认识，构建正确的知识观，激发学习研究光电信息技术的兴趣和动力，获得分析研究问题的能力和素养，为后续学习和进一步深造打下基础。因此，精心安排课程内容，构建新的研讨教学模式。

课程内容包含四个模块：光学；电子和单片机技术；光电检测技术；光通信技术。模块具体内容有：（1）光学：几何光学、波动光学、信息光学，重点理解成像系统的像差、光的干涉和衍射、光全息、光信息处理等内容。（2）电子和单片机技术：电路分析、线性电路、数字电路、单片机技术，重点理解电路分析原理、信号放大电路、模数转换、单片机工作原理。（3）光电检测技术：光电系统的构成、工作原理、应用范围、激光测距、光纤光栅传感、激光扫描，重点理解光电信号的调制、解调、检测原理，熟悉典型的光电系统。（4）光通信技术：调制解调、光发射、光接收，重点了解光通信原理、器件、光网络等。

构建新的研讨教学模式，通过漫谈、应用、研究、讨论四个教学环节来实现教学目的。第一“漫谈”，老师通过介绍典型光电仪器引出研讨内容，再辅以必要的讲解（研讨内容的知识背景、理论、技术以及进行实验演示等），让学生建立初步的认识，为后续研讨提供一定的知识基础。漫谈主要在课堂集中授课，采用多媒体、启发式教学，讲解基本概念、理论基础，并通过必要实验演示、现场交流讨论，帮助学生获得必要基础的知识和技术，建立正确认识、获得理论分析解决问题的能力。第二“应用”，要求学生在课外查找资料，利用现有的实验条件，进行相关的实验，从而获取必要的基础知识和实验结果，进而培养并提高学生实验动手能力，促进学生理解基本知识和技术。第三“研究”，通过课外辅导和课内研究而展开；学生五人组成研究小组，教师辅导学生查找资料，确定选题，拟定实验方案，设计实验，开展研究，最后撰写讨论提纲和报告。第四“讨论”，学生通过课内外的研究，获得研究结果，最后将研究报告制作成演讲PPT文档，在课堂进行汇报答辩；答辩过程中学生教师提问、讨论、辩论，最终教师总结、评定研讨成绩。

在实际的教学过程中，首先以点带面实现基本知识框架的构建。教师以典型的有吸引力的光电仪器为知识切入点，通过课堂讲解、分析、讨论，引发学生学习兴趣，激发学习动力。另外，要求学生查找相关资料和做实验，通过对资料和实验进行分析研究，建立对光电信息技术的认识，重点理解光学、电子和单片机技术，了解光电检测技术以及光通信技术。

通过课内的研究讨论、课外的实践活动，培养并提高学生自主学习能力、分析解决问题能力、实践动手能力、协作和交流能力，以及掌握一定的光学元件调试、光路调试、电子线路设计制作能力。通过组队和选题，在光学测试、光电电路设计、激光测量技术、光通信技术等方面开展研究，提高研究问题能力，提高科研素养。

教学方式采用“讲解――实验――研究――讨论”形式。教学方式上既有教师讲解又有师生互动讨论，内容上既有光电信息技术理论又有光电实验，空间上既在教室又在实验室，时间上既有课内又有课外，组织形式上既有个人又有团队。

从选课系统一开放就爆满到最后课程满意度达91%表明：这门新生研讨课课程深受新生欢迎，尤其是光电信息科学与工程、应用物理学、计算机科学与技术等专业信息同学，还有很多同学因没有选上该课而懊恼。选修该课的同学，积极认真，到课率95%。尤其是在第二阶段，即实验研讨课中，学生在老师的引导下，认真做实验，与老师和同学开展研讨，确定研讨内容、方案，最后实现了研讨目标，提高了学习和实验、研究、讨论的能力，为下一阶段学习打下了良好的基础。

三、总结

通过这一课程，新生不仅掌握了一定的光电信息技术知识和实验技能，还增长一些做研究的能力。同学通过查找资料、确定研讨题目、开展研究，完成了研讨整个教学环节的要求，为他们下一阶段的学习打下一个良好的基础。

通过该课程，我们还认识到，新生研讨课――这一新的教学模式，将教学主体由教师讲课改成学生研究，极大地激发了学生的学习主动性和学习兴趣，使教学达到事半功倍的效果，值得肯定和推广。

【参考文献】

[1]林冬华.美国新生研讨课全国调查20年：背景、发展与启示[J].中国高教研究，2011（11）.

光通信研究论文篇3

关键词：光纤传感；军队人才培养；课程建设与改革

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）09-0065-04

一、引言

光纤传感技术是一门基础理论与工程应用紧密结合、理论与实践能力并重的系统学科，既要求学员有扎实的光学、电学基础，又要求学员能够摆脱课本的束缚、根据实际工程应用灵活运用已学到的知识。为适应这一形势，2006年以来，我们针对技术类本科生、军事指挥类本科生、硕士研究生和博士研究生的不同特点和未来适应部队工作的不同要求，建立了光纤传感技术系列课程。

作为一门应用学科，“学以致用”是光纤传感技术系列课程的特色之一。为此，课程建设非常注重学员对课程知识的实践应用能力培养，在教学实践中，结合课程特点和授课对象的学习特点，大力推进教学方法与手段的研究改革，在多层次一体化课程体系建设、教学方法与手段改革、创新人才培养、教师队伍建设等方面取得了较大成绩，下面分别进行介绍。

二、光纤传感技术多层次一体化课程建设

我校早在上世纪90年代就开设了《光纤传感技术》课程，并作为光纤传感专业研究生的必修专业基础课，为培养光纤传感技术人才起到了不可替代的作用。然而随着光纤传感技术在现代化信息战争中的应用越来越广泛，部队对光纤传感专业的人才数量和质量要求越来越高。我校原有的只针对研究生展开的《光纤传感技术》课程已经远远不能适应培养部队所需人才的紧迫要求。从2004年开始我院开始酝酿对光纤传感技术课程进行深入改革，将授课对象拓展到全校本科生和本院研究生，并从2006年开始实行。经过6年多的系统建设，最终建立起了完备的多层次光纤传感系列课程。

由于本科生和研究生、本专业和非本专业学员、技术类和军事指挥类学员的知识基础和应用方向差异太大，如何科学划分课程层次、清晰明确课程内容、准确定位课程目标是光纤传感系列课程建设的重点和难点。

在广泛调研军队需求、不同类别学员的知识积累和兴趣及国内外学校同专业的课程设置基础上，我们建立起了分别面向本科生和研究生、技术类和军事指挥类、本院专业和全校学员的光纤传感系列课程。新增了技术类《光纤传感技术》、军事指挥类《光纤传感技术》，面向全校本科生专题研讨课《基于虚拟仪器的光纤传感技术》三门课程，原有针对研究生的《光纤传感技术》则改为《光纤传感系统》[1，2]。

（一）建立起针对本院技术类本科生的《光纤传感技术》课程内容体系，以“扎实广泛的技术基础为核心，典型的系统应用为亮点”

考虑到授课学员在学习本课程之前已经在《光纤通信》、《光电检测技术》等课程中对光纤和光纤器件等有初步了解，在本课程中首先介绍光纤传感技术的概念和内涵，然后针对光纤传感系统的特点，介绍光纤、光纤器件、光纤传感原理和光纤传感信号解调原理。这四部分内容涵盖了强度型、偏振型、波长型、相位型和分布式光纤传感的系统构成、传感原理和关键技术，为光纤传感基础知识，具有信息量大、知识点多、覆盖范围广泛的特点；最后以2-3种典型的光纤传感系统为例，向学员示范在系统中如何对基础知识进行灵活应用，启发学员根据学到的基础知识来分析理解新型光纤传感系统。

（二）研究生的《光纤传感系统》课程以“系统应用技术为核心，系统设计为亮点”

与原有的研究生《光纤传感技术》相比，新的课程内容和标准进行了大幅度的改革，突出“系统应用”，大幅度削减了光纤传感基础知识，而是以四大类典型光纤传感系统为授课重点。课程中的四大类典型光纤传感系统选取了目前应用最为广泛或技术难度较高的光纤水听器系统、光纤陀螺系统、分布式光纤传感系统和光纤光栅传感系统，针对每一类对其应用背景、系统组成、系统指标和关键技术进行详细分析，构建课本知识到实际工程应用的技术桥梁。在讲解完每一类典型光纤传感系统后，特别设计了光纤传感系统设计环节，要求学员以分组的形式，根据特定应用背景设计出光纤传感系统，阐明系统特色和关键技术。

课程调整所面临的最大难题在于：学习本课程的研究生既包括本校本专业的学员，也包括来自于外院和外校的本科非光信息专业的学员。对于前者，通过本科生阶段的《光纤传感技术》学习已经具备了良好的基础，在新课程学习中应尽量避免内容重复；对于后者，直接学习典型光纤传感系统中的关键技术存在一定难度，需要对光纤传感基础知识进行介绍。为此，在研究生的《光纤传感系统》课程中，首先设定了3个课时对光纤传感基础知识进行回顾和总结，并点明各部分基础知识所涉及的参考书。同时由于使用了与本科生《光纤传感技术》课程同一系列的教材，为解决学员基础参差不齐的难题提供了有效的解决办法，而面向全校的《基于虚拟仪器的光纤传感技术》则为毕业于本校其他专业的研究生学员提供了学习本课程的基础。

（三）军事指挥类本科生的《光纤传感技术》课程以“完善学员知识结构为重点，突出军事应用特色为亮点”，为学员提供装备相关知识基础

课程针对军事指挥类本科学员培训的主要目标，将军事指挥类本科生《光纤传感技术》课程的主要任务确定为拓展军事指挥类学员的知识面，完善知识结构，了解最新军用传感器技术，一方面可以充分发挥我军现有装备的作战效能，另一方面可以掌握外军作战手段，有效克敌制胜。课程简化了基础知识部分内容，扩充了典型光纤传感部分，特别是注重光纤水听器、光纤陀螺和分布式光纤传感器在军事中的应用，并拓展光纤水听器在声纳系统应用中的相关知识，让学员在进行工作岗位后可以更快的掌握相关装备的使用和维护。

（四）面向研究生的《虚拟光纤传感技术》以“引导学员自主学习为核心，激发学员独立思考为亮点”

课程以光纤传感技术中相干检测技术为背景，以虚拟仪器技术为手段，通过一个具体实例为研讨对象，让学员一边学习新知识，一边动手做实验，一边学会自主学习。课程首先在学员高中已经具备的光学知识基础上讲解干涉型光纤传感的基本内容，然后引导学员自习LabVIEW虚拟仪器语言，通过研讨学习心得让学员掌握LabVIEW基本知识，最后要求学员利用所学知识和工具完成光纤传感中一个典型信号处理问题。整个课程以学员自己动手动脑为主，精选了一门易学好用的虚拟仪器语言LabVIEW，使学员可以在四到五次课的时间内学会，并结合光纤传感技术系列课程的建设成果，让学员可以在课程上针对典型的干涉型光纤传感系统进行信号处理实验，一方面提升了学员的学习的积极性，另一方面加强了学员的自信心，并为学员以后的创新实践奠定了基础。

三、教学方法与手段改革

在教学过程中，在教学方法和教学手段上也进行了一系列的改革，使用了大量的新技术、新手段、和新的教学方式。主要体现在以下几个方面：

（一）充分运用科研成果和虚拟仪器技术的特点，增加了大量的课堂演示实验环节

在光纤传感技术系列课程中引入堂演示实验，对于加深学员对知识的理解效果最为明显。在课程建设中，充分利用所在实验室在光纤传感技术研究上的优势，在每门课程讲授中都加入了1～2个课堂演示实验。

与专门的实验课不同，课堂演示实验的侧重点在实验效果上，通常都是完整的光纤系统，包括光源、光传输链路、光接收模块、显示模块等等，并注重演示效果。以往的光纤系统虽然功能性明显，但结构复杂。近年来，课题组所在的实验室在光纤传感系统的工程可靠性研究上投入了大量精力，一些便携式高可靠性的光纤传感集成模块在科研项目中得到广泛应用；这些科研成果的突破使得在课堂上演示一些复杂的光纤传感系统实验成为可能[5]。另一方面，由于虚拟仪器技术在光纤传感技术中的广泛应用，复杂的信号解调可以通过电脑直观的显示在课堂多媒体系统中，“所见即所得”的方式使得课堂演示实验的效果非常直观和可信。以研究生的《光纤传感系统》课程为例，我们选取了光纤光栅应变系统作为课堂演示实验内容。在硬件上，这套系统的光收发模块为集成化的便携式光纤光栅解调仪，采用法兰盘对接可串接起多个光纤传感阵列；而复杂的信号解调系统则全部通过虚拟仪器技术在电脑上软件实现，解调结果直接显示在电脑程序界面中。通过这套系统，我们完整地演示了光纤传感器设计、光纤传输链路构成、复用光纤传感网络、和光纤传感信号解调等多项知识内容，学员普遍反映通过这一演示实验对光纤传感系统有了清晰深刻的了解。

（二）借鉴国外大学相关专业的教学模式，在考核中引入小型综合设计环节，充分考察学员的综合素质

课题组的两位教员具有国外留学的经历，在课程建设中充分参考国外大学在光纤传感技术课程的教学方法，在作业环节引入小型光纤传感综合设计内容，并将其作为课程考核评价标准的一部分，实现对学员综合素质的培养和考核评价。

光纤传感综合设计参考了香港理工大学和英国南安普顿大学的教学经验，以对知识的综合运用为主要考察目标。本科生光纤传感技术采用适当的综合设计题目难度，重视对知识融会贯通和综合应用能力的考察，一般在授课过程中只进行1次；研究生除了要求基础知识综合应用能力，更注重对实际工程应用系统的完整性和前沿问题的拓展性考察[6]，一般则开设2～3次。综合设计作业由学员分组完成，小组内成员根据资料调研、方案设计、报告撰写等工作内容的不同进行明确分工，并推选一位组员参加课堂专门设置答辩环节。

（三）针对授课内容的层次划分和授课对象的学习特点，科学合理设置研讨专题

研讨式教学我校近年来大力推广的教学方式之一。由于光纤传感技术具有经典与前沿相结合、理论与工程应用相结合的特点，在系列课程建设中，课题组在原有研究生《光纤传感技术》的研讨式专题内容基础上，进行了深入的思考和大胆的拓展，将课程中的研讨专题划分为三大类：经典理论知识的研讨、前沿研究的研讨和学位论文研究方法的研讨。

经典理论知识的研讨要求学员在授课之前对相关内容进行预习，并在课堂上对全体学员讲解自己对该问题的理解。如在进行“光纤干涉仪传感系统”的授课时，要求学员预习时弄明白两个问题：什么是随机相位衰落？什么是偏振诱导信号衰落？进行研讨时不要求学员对这两个问题进行深入剖析，但要求学员用精炼的语言阐明问题的物理含义。学员普遍认为这种研讨专题不是特别复杂，通过预习教材即可，但大部分学员会准备PPT课件，且自愿上讲台讲述的学员一般在以往的学习过程中接触过与该专题相关的研究工作，因此在其课件上还会加入自己以往的工作、自己对该问题的扩展认知及自己尚未弄明白的问题等。这种教学效果是在深入了解学员的知识积累基础上，通过巧妙设置研讨专题取得的。

前沿研究的研讨要求学员进行大量的资料查阅，特别是光纤传感前沿研究课题的查阅。对于某一个问题，由于课堂讲授的时间受限或者教材中没有系统的描述，对该问题的课堂讲授可能不够全面，在这种情况下，教师会提供相关信息，要求学员查阅该文献并进行精读，然后在课堂上进行研讨。这种研讨专题分为两种：一种是教师提供明确的检索信息，由学员查阅到该文献后精度文献，分析文献的精华及不足；另一种则是教师提供所要解决的问题，由学员对该问题进行解读，提炼关键检索信息，进行检索后，对检索文献进行初步分析，总结该问题的研究现状。学员反映这种研讨专题的难度稍大于第一种，但一般稍花时间都能解决。

学位论文研究方法的研讨目的在于：无论是本科生还是研究生，在学习完相应的光纤传感技术课程后马上就要投入到学位论文工作中。通过对这类问题的研讨，学员逐渐掌握了在未来从事学位论文研究中必须具备的研究方法，这类的研讨主要培养学员的仿真计算能力和光纤传感系统的设计能力。例如在讲授完光纤光栅的基本理论之后，学员反映耦合模理论的公式很繁琐，难以一眼看出其中的物理特性，为此，我们安排了相关理论的仿真计算研讨，要求学员根据课堂讲授的公式进行理论仿真，计算光纤光栅反射光谱，并绘制带宽、反射率等关键参数随着光栅参数的变化曲线。学员在课堂研讨时要讲述自己的关键参数设置和仿真结果。通过这种研讨方式，学员对光纤光栅的反射谱特性建立了深入的了解，效果远远好于课堂直接讲授相关结论。

根据光纤传感课程层次划分，不同的光纤传感技术课程对三种研讨专题的应用程度也不相同，本科生的光纤传感技术课程以经典理论知识的研讨为主，并设置1～2次前沿研究的研讨；研究生的光纤传感技术课程则以前沿研究的研讨专题和学位论文研究方法的研讨专题为主，对特别重要的概念设置少量经典理论知识的研讨专题。

四、以光纤传感技术课程为支撑的创新型人才培养

光纤传感技术的应用范围极广，一套实用的光纤传感系统可以很庞大很复杂，也可以很小巧灵活。针对这一特点，课题组教师在学院本科生和研究生的各项教学活动中，积极开展与光纤传感技术相关的各项活动。

针对本科生的光纤传感技术系列课程，在授课结束后，在光电设计大赛、毕业设计等教学活动中开设了大量关于光纤传感技术应用的课题，引起学员浓厚的兴趣和广泛的参与热情。一方面，参与光纤传感技术相关的本科毕业设计学员数量大幅度提高。以技术类本科毕业设计为例，2013、2014年参与光纤传感技术相关课题的学生均达到光信息专业学员总数的50%以上。另一方面，学员完成课题的质量也得到大幅度提升，近年来有8名本科生获得学校创新资助，从侧面反映出光纤传感技术课程教学效果的日渐提高。这些竞赛成果也作为评价授课效果的标准之一，并将学员在课外延拓活动中的效果和意见及时反馈到教学过程中[3，4]。

针对研究生的光纤传感技术系列课程，一方面鼓励学员在课程学习的基础上努力拓展研究深度，在光纤传感研究领域不断创新。在课题组所在实验室所培养的研究生中，有3名研究生获得学校创新资助，1名研究生获得湖南省创新资助，其课题都是光纤传感领域的研究重点和难点。此外还有5项研究生参与申请的光纤传感技术相关专利；另一方面，鼓励学员积极参与到与光纤传感技术相关的科研项目中，在实际工程环境中对课程知识进行融会贯通。目前在光纤信息专业的毕业研究生中，参加过光纤传感相关的湖上或海上试验的学员达到95%以上，为其真正走向工作岗位后充分适应部队对光纤传感技术人才的需要积累了宝贵的经验。

五、高素质教师队伍建设

作为教育的重要媒介，教师是活动中的主要因素。教员整体素质的高低，直接影响着教学质量的高低。因此，建立一支教学水平高、结构合理的高素质师资队伍显得尤为重要。

（一）从教学和科研两个方面锤炼教师队伍，使教师的教学水平和科研能力相互促进共同提高

科学研究是教师工作的重要组成部分，是提高教学水平的重要手段，也是提高自身素质的重要途径。对于光纤传感技术系列课程而言，学即能致用是其重要特点之一，教学和科研的相互促进作用尤为明显。课题组全部教员均参加了多个重大科研项目。通过重大科研项目的历练，教员的学术水平得到很大的提高，一方面教员接触了学术前沿，开拓了学术视野，经历了科研实践，在课堂教学中自然会将科研最新成果、专业发展动向带进课堂，另一方面，教员在参与重大科研项目时对光纤传感的技术内容有了更加深刻的认知，对于在课堂上清楚明白的讲好各个知识点至关重要。同时，通过教学活动中对课程内容的反复推敲及与学员之间展开的研讨交流，可以加深教员对技术环节的领悟，甚至激发教员的灵感。通过在科研和教学两个方面同时锤炼，促进教师知识更新和自身进步，提高教师的创新能力和教学质量，将真正做到科研教学一体化。

（二）鼓励教员进行对外交流，充分借鉴国内外同类专业课程的教学经验

课题组有两名教员具有国（境）外留学经历，其他教员也多次参加国内外的学术活动和教学活动交流，在课程建设过程中充分利用了这一优势。在教员已经带回的国外大学教学经验的基础上，鼓励教员在回到学校后仍然定期与留学单位交流，及时获取留学单位最新的课程设置和教学安排信息，并通过交流，不断补充自身的不足，更新课程内容，丰富教学手段，提高自身教学水平。在对外学术活动交流中，有意识的了解其他院校同类专业课程的教学情况，对于感兴趣的单位积极主动与对方联系进行实际考察。活跃的对外交流活动极大地激发了教师的教学热情，并不断提高其教学水平。

（三）加强青年教师的教学技能培训

目前，课题组教员是一支相对年轻化的队伍，很多才刚刚博士毕业，青年教师充满热情，思想活跃，比较了解学员的思想，与学员进行交流方面具有优势。但是，他们大多没有经过系统的教学技能训练，普遍缺乏教学经验。为了使青年教师尽快掌握教学技能，提高业务能力与水平，课题组指定认真负责、教学经验丰富的老教师担当青年教师的导师，对青年教师实行“一对一”的“传、帮、带”指导，指导青年教师备课、编写教案；采取措施督促教员投入足够的精力。教员上岗前，必须经过教研室、系所、学院三级试讲，每次授课必须重新编写教案、编写课件、编制教学日历；在教学过程中，教学指导委员会、督导组、院系领导经常性听查课，督促教学水平的提高。

通过从科研和教学两方面锤炼教学队伍，课题组教员自身水平得到了大大提高，多次在全军和全校获得教学优秀奖，其中获军队院校育才奖1人次，优秀研究生导师奖3次，校本科“研究型”教学比赛三等奖1人次，校研究生教学优秀三等奖1人次，教员在国内教学期刊上发表高水平教学论文10篇，课题组已经成为了一支能独立承担授课任务的高水平教师队伍。

参考文献：

[1]孟洲，胡永明，姚琼，宋章启.《光纤传感技术》研究生课程改革探讨[J].中北大学学报（社会科学版），2007，23（2）：98-100.

[2]孟洲，姚琼，曹春燕，梁迅，张学亮.光纤信息技术本硕博系列课程体系研究与实践探索[J].高等教育研究学报，2012，35（1）：50-53.

[3]周建华，邱琪，周晓军，光纤通信实验教学改革探讨[J].电子科技大学学报社科版，2003，5（2）：89-91.

[4]胡昌奎，杨应平，黎敏，刘辛，易迎彦，光电信息类专业光纤系列课程教学内容与课程体系的改革[J].高等理科教育，2008，（2）：16-18.

光通信研究论文篇4

关键词 多学科 跨大学科平台 研究生培养

在我国研究生规模化教育的背景下，提高研究生教育质量，培养高层次创新人才是深化研究生教育改革的核心问题。当今，不同学科的交叉融合成为优势学科的发展点、新兴学科的生长点、重大创新的突破点，同时也是人才培养的制高点。构建跨大学科的科研平台，探索跨学科研究生培养新模式成为解决高层次创新型人才培养核心问题的重要途径。

1.跨大学科的科研平台构建的必要性

随着研究生招生规模持续增长和研究生培养的多样化发展，跨学科、跨专业研究生的培养质量和创新能力成为高校关注的重要问题，而科研平台是支撑学科建设、布局研究领域、整合科技资源、聚集科研人才、争取重大项目、培育重大成果、促进合作交流的基础，也是高层次人才培养的关键，科研平台水平是高校教学、科学研究、人才培养、学科建设和管理水平的重要标志。围绕着创新能力提升、高层次人才培养的核心任务，进行科研平台的整体谋划和布局调整，以跨学科大平台的概念进行平台构建成为必要。重庆邮电大学适时进行了科研大平台的谋篇布局和规划发展，其中光电科研大平台是跨学科大平台中的典型实例。

2.工理结合的光电科研大平台

光电科研大平台包括中央与地方共建光电器件及系统科研和能力提升平台、微电子工程重点实验室、中地共建光信息材料实验室、中地共建射频技术平台，其整体统一在光电信息感测与传输技术重庆市科委重点实验室下，是整合光电工程学院、数理学院等多个学院的科研能力，共同构成的覆盖光电产业链上中下游的光电科研大平台，平台示意图如图1所示。平台支撑电子科学技术、光学工程、理论物理、生物医学工程等多学科的发展，并对信息与通信工程、控制科学与工程等学科的形成有力辐射。大平台学科涉及面广，学科交叉明显，为跨学科的应用型、复合型、创新型高层次人才提供了支撑。

3.光电科研大平台的研究生培养方向与内容

本跨学科科研平台主要在光电感测材料、光电感测器件与技术、光电信息传输体制与系统三个方向进行研究和高层次人才培养。三个方向彼此关系密切，有机结合，支撑了电子科学技术、光学工程、理论物理、生物医学工程等多学科的发展和高层次人才培养。

①光电信息材料的理论与技术

光电信息理论与技术体系的形成是光电感测技术应用的重要支撑，是发展新兴战略性产业的物质基础和技术关键。关于光电信息材料的理论与技术的研究近年来在国际国内都十分活跃。本研究方向以信息技术领域的新型功能材料为主要研究对象，以材料的计算机模拟、设计和仿真为主要研究方法，为新型光电信息材料，特别是新型光电传感材料的研发和改进提供理论指导，并在光电功能转化、光纤放大器、生物荧光探针等技术方面进行探索。本方向的研究能够有力支持理论物理专业、电子科学与技术中物理电子学专业的研究生培养。

②光电感测技术与器件

本方向主要对光电感测机理与技术、光电感测器件的设计与工艺技术进行研发。在光电感测机理方面，在光电信息材料理论与技术研究的基础上，针对位移、振动、角速率、光谱、光热、气体痕量分析、生命体征信息等感测对象，对其感测机理进行探索，对惯性传感、光纤传感、温度传感、光敏传感、气敏传感以及MEMS传感等单元感测技术进行探讨，对感知器件及系统的设计提出新的方案。在光电感测器件的设计与工艺技术方面，根据光电器件的基础理论及关键工艺技术，结合感测信息对象的需求，开展MOEMS传感器、角速率传感器、振动传感器、温度传感器、气敏传感器等器件及系统的设计与加工工艺技术研究，以此为基础，研究感测片上微系统、光电混合微系统集成等工艺，为光电信息的传输与系统设计提供依托。本方向是电子科学与技术、光学工程研究生培养的重要方面。

③光电信息传输体制与系统

光电信息传输的目的是将光电器件感知检测到的信息传送至上层应用，是感知层与应用层之间的连接纽带，负责总体数据传输和数据控制，提供传输连接服务和数据传输服务。在研究方向一光电材料理论探索和研究方向二光电感测器件设计的支撑下，结合国内外的技术发展和技术趋势，本研究方向重点面向智慧医疗应用，主要攻克体征信号处理、信息传输体制与标准、微系统结构与应用集成等方面的技术难题，形成智慧医疗与健康信息服务领域完整的自主知识产权，形成基于光电感测与传输的共性技术体系，为光电技术的工程化应用提供支撑。本方向是电子科学与技术、生物医学工程、通信与信息工程研究生培养重要依托。

4.基于跨学科科研大平台的研究生培养导师团队建设

学校在研究生培养过程中长期坚持导师团队的管理方式。基于跨学科科研大平台的研究生培养首先必须构建具备多学科学术背景、学术经历和研究领域的教学科研团队。在光电大平台基础上，所涉学院密切合作，形成了一支高素质的学缘结构、学历结构、学科结构合理的导师团队。团队拥有研究生导师30余名，重庆市学术技术带头人1名，重庆市巴渝学者1名，拥有智慧医疗系统与核心技术重庆高校创新团队，同时集成电路设计团队获得中国侨界创新团队贡献奖。团队具有指导电子科学与技术、光学工程、理论物理、生物信息工程、信息与通信工程等多学科研究生的多年经验，为跨学科研究生师生团队培养模式的具体实施提供了人才保障。

5.人才培养成效

近5年来，本平台在其他高校挂靠招收博士研究生3人，授予博士学位人数2人。累计招收硕士研究生已达到600余人，授予硕士学位人数超过400人，有20余名硕士生获得重庆市优秀硕士学位论文。在“挑战杯”等科技竞赛中上百人次获奖。同时，注重研究生创新实践能力的培养和提高，健全了研究生培养保障体系和质量监控制度，保障了人才培养的质量。

参考文献：

光通信研究论文篇5

摘要：

鬼成像作为一项新型成像机制，目前已成为光学成像领域的研究热点。为了探讨光场的高阶关联对于切向运动目标鬼成像的影响，将热光高阶涨落鬼成像理论应用于切向运动目标鬼成像的研究中，并对所得结果进行了数值模拟和仿真实验，给出了相关仿真图像。结果表明，采用高阶涨落关联研究方法研究切向运动目标鬼成像，随着参考光束的阶数增加，光场的高阶关联将会极大的增加背景涨落的噪声，导致图像重建质量变差，而信号光束的阶数增加对成像质量影响较小，总的来说，最低阶的鬼成像得到的鬼像质量最好。

关键字：

鬼成像，高阶关联，切向运动目标，成像质量

1引言

鬼成像（GhostImaging），也称为关联成像，是一种不同于传统成像方式的新型成像技术，已经成为了量子成像领域的热点[1-7]。作为一种非局域成像，对于鬼成像的研究经历了从使用量子纠缠光源[1,2]产生“鬼像”进展到可以利用经典热光源[3,4]实现鬼成像的发展过程。由于热光光源获取简单，更利于实际的应用，已经成为了鬼成像领域中研究的重点之一。经过近十年的发展，鬼成像的实用化研究已经迈出了重要的一步，上海光机所韩申生小组[8]研究的GISC雷达已经可以成像距离在km量级远处的实际物体，并且重建图像的质量已经极大的改善。但是，之前的许多研究主要针对静止目标，由于实际应用过程中目标和成像系统间大部分是运动的，所以研究运动目标的鬼成像性质的实践意义巨大。

在传统光学成像中，目标与成像系统间的相对运动将会导致成像质量的急剧下降，对于鬼成像也有理论和实验得到相似的结论[9]。运动目标的鬼成像研究，现在的研究主要分为两个方向，一是切向运动，二是轴向运动，对于前者，研究人员指出可以使用准静态估计[9]的方法将切向运动过程进行分段研究，即在满足一定条件下，每一段过程中目标相对于成像系统可看做是静止的，给出了切向运动目标鬼成像的研究思路。对于后者，研究人员将轴向相关深度[10]的研究结论应用在轴向运动目标鬼成像研究中，给出了轴向运动目标的计算模型和实验验证[11]。同时，研究人员也提出了相应克服鬼成像运动模糊的方法：在文献[12]中，研究人员提出基于参考光路CCD探测器记录的光场强度分布平移补偿进而提高运动目标鬼成像分辨率的方案，获取了运动目标的高分辨率鬼成像重建图像[12]。在文献[13]中，他们提出了一个不受目标运动影响的成像方案，即傅里叶变换鬼衍射可以很好的消除目标抖动造成的运动模糊[13]。随着高阶鬼成像的提出，研究人员普遍认为，鬼成像的可见度随着阶数的增加而提高，成像阶数越大，成像效果越好[14-16]。而此前切向运动目标鬼成像研究使用的是二阶鬼成像方案，并没有研究人员探究多光场的高阶关联对于运动目标鬼成像的影响。本文将高阶鬼成像方案运用于切向运动目标鬼成像性质研究中，推导了切向运动目标的高阶鬼成像计算模型，并用计算机仿真了实验过程，从理论和仿真实验中分析了不同信号光束和参考光束的阶数对对于切向运动目标鬼成像质量的影响，为研究切向运动目标鬼成像提供了一种新的思路。

2理想热光高阶强度涨落的切向运动目标鬼成像模型

传统的无透镜热光鬼成像系统由两路光路构成。激光束经旋转毛玻璃调制后，形成赝热光源，赝热光源经过一个非偏振性的分束棱镜BS后分成两束光。其中一束通过物体后，传播到一个无分辨的桶探测器上，成为信号光路，另一束经过自由空间传播后到达一个具有分辨率的CCD探测器上，成为参考光路，当物体与桶探测器距离可忽略不计，且1zz时，那么通过对两个探测器探测到的光场强度进行关联，可得到物体的实空间像。研究人员对于切向运动目标的鬼成像研究主要采用如图1所示的实验原理图。这里的目标是可以沿着信号光路切向（也就是图中显示的速度方向）运动。对于图1的鬼成像系统，研究人员指出，两个探测器上的强度涨落应用的是信号光场和参考光场的二阶关联。而参照光场二阶关联理论，很容易类推出光场的高阶关联理论，将高阶关联理论，并将之运用在鬼成像中就形成了高阶鬼成像。

3数值模拟与分析

为了验证以上的理论推导，我们进行了数值模拟和计算机仿真实验。设置光源波长为632.8nm，光源的横向尺寸为D3mm，光源平面到CCD探测平面的距离z600mm，使用的模拟目标为纯振幅透射双缝，如图3（a）所示，目标大小为3080pixels，透光区域为305pixels，首先，作为对比，我们给出了阶数m1，n1时静止目标鬼成像重建图像，如图3（b）所示；然后我们设定目标沿信号光路切向做匀速运动，速度为v0.002pixels/sampling，它的含义为每完成500次采样，目标运动1个像素，采样次数为5000。然后我们仿真了在阶数m和n分别为1、2、4的情况下切向运动目标的鬼像m,nG重建结果。结果如图4所示。结合图2、图3，由于目标的运动，在参考CCD探测器上将会得到的是目标的一个拖影，显然，目标的运动导致了鬼成像质量严重下降；由图3、图4可以看出，当参考光束的幂次阶数n不变而信号光束的幂次阶数m增加时，目标鬼成像的成像质量并没有明显差别；而当信号光束的幂次阶数m不变而参考光束的幂次阶数n增加时，目标鬼成像的成像质量出现了明显差别，参考光束的幂次阶数n增加会使目标成像质量大幅下降。综上所述，我们可以发现，切向运动目标的鬼成像在阶数为m1，n1所得的图像质量最好，这是因为鬼成像是基于统计平均计算出来的图像，所以增加信号光束的阶数对应增加了鬼成像的信号项，而增加参考光束的阶数对应增加鬼成像的背景项，当参考光束的阶数增加时，背景噪声将会极大的增加，导致图像信号完全淹没在背景涨落的噪声中，而且目标物体运动时鬼成像过程中的采样不足，也极大的增加了噪声。这与文献[14]-[16]所得的结果并不相同，这是因为本文中所采用的高阶关联是消除背景项的BSGI方式，而文献[14]-[16]中所采用的高阶关联并没有消除背景项，所以会得到关联阶数的增加将会得到鬼成像质量增加的结果，本文所采用的BSGI研究方法，可以消除一些随机因素，得到更佳的研究效果。

4结论

光通信研究论文篇6

引言

教学与科研是高校教师的两大核心任务。早在1809年，德国教育家、思想家洪堡在指导建立柏林大学的过程中，就首先提出“通过研究进行教学”的思想和“教学与研究统一”的原则，明确指出大学中教学和研究之间是辩证统一、相辅相成、互相促进的关系，即教学是科研的基础，科研是教学的发展与提高。但到底如何才能把科研成果转化为教学内容，更好地为高校教学服务，从而促进学员创新能力的提升是一个尚需探讨的问题。本文就科研辅助更新教学内容，促进学员创新能力提升的一些具体方法与各位同行进行探讨。

一、科研对培养学员创新能力的意义和价值

美国教育界早在20世纪70年代就明确提出培养具有创新精神人才的教育目标。英国大学的核心办学思想也多为“探测、挖掘和开发学生的潜在能力，激励个人的创新精神”。德国高等教育也非常注重对学生发现问题、解决问题的能力和创造性、独立性的培养。2007年，我国教育部也明确指出“高等教育肩负着培养数以千万计的高素质专门人才和一大批拔尖创新人才的重要使命”。

创新人才培养的必要条件之一是师资水平的高低。“大学之大，非大厦之大，而是大师之大。”一所大学的教学质量很大程度上取决于教师的学术水平、创新能力、治学态度和师德风范。由于教师直接面对学生，是学生知识的直接传授者，更是学生行为的影响者，所以，师资队伍水平是教学质量的关键。古人云：“问渠那得清如许，唯有源头活水来”，而科研过程本身就是创新过程，是教学的“源头活水”。只有通过科研，教师才能形成新观点、新理论，不断提高自身学术水平；才能及时掌握学科发展最新动态，不断更新教学内容；才能对相关领域有更深理解，真正做到讲课高屋建瓴、深入浅出；才能养成创新思维习惯，从而在教学过程中对学生创新能力培养起到潜移默化的影响。正如德国教育家雅斯贝尔斯所言：“只有自己从事科研的人才有东西教别人，而一般教书匠只能传授僵硬的东西。”因此，教师高质量的科研，是高水平教学能力的保证，是培养学员创新能力的前提和基础。

二、以科研促进教学，推进创新人才培养的方法和实践

教师的责任不仅仅是传授知识，更应着眼于学生创新能力的培养。我院光学学科通过以下措施和方式，将科研与教学紧密结合，以科研促进教学，探索创新型人才培养的模式和方法。

（一）科研成果丰富教学内容

科研成果丰富教学内容主要包括两方面：一是科研内容转化为教学内容，二是科研成果转化为教材。科研内容转化为教学内容是指将科研所产生的新成果、新技术、新知识补充到教学内容中，促进教学内容的更新和改革，保证教学内容与时俱进。科研成果转化为教材是指将科研成果及学科前沿知识进行梳理与优化，不断融入教学内容，并通过教案加以固化成果。这样，既可以丰富教学内容，使其更加新颖，案例更加具体，又可以开拓学员视野，培养其科研和创新的兴趣和思维方式。

由于科技的飞速发展，《激光原理与技术》教材内容明显落后于时代科学技术的发展，其教学已不能再单纯地对教材知识和概念进行简单灌输，更需要就理论研究的前沿动态，把如何发现问题、研究问题、思考问题及解决问题的方式、方法教授给学生。例如，在讲授《激光调制技术》内容时，都是简单地提到激光通信作为该技术的案例进行讲解，但激光通信的具体用途等鲜有提及，学生学起来既枯燥，又晦涩难懂。我们在讲授这部分内容时，首先以一种新式间谍仪器――激光窃听器来引题，引发学员的学习兴趣；进而以激光窃听器的工作原理为案例，讲解本节内容――激光调制原理，使学员带着强烈的求知欲望学习激光调制的理论知识；紧接着，又进一步提出新的疑问“如何避免窃听？”，此时，结合鲜活的案例――美国联邦调查局的反间谍官员在所有政要人物和机构的玻璃窗上，安装上一种特制的小型颤动器，破坏窃听。在此基础上，教员进一步结合科研内容，为学员讲解激光通信的另一主要用途――卫星通信最后1公里的关键技术，拓展学员的知识结构；并将科研内容“激光图像加密技术在激光通信中的应用”介绍给学员，让其了解激光通信过程中的防窃听（保密）技术。通过上述方式，将学科最前沿的科研动态、研究方法、科研成果引进课堂，使教学内容与科研成果充分接轨，从而开拓学员的视野，培养其科研和创新的兴趣和思维方式。

（二）科研项目指导毕业设计

学生直接参与科研，可把学生所学的理论转化成解决实际问题的能力，更重要的是，教师能通过自身言传身教的方式影响学生，逐步培养学生具备基本的科研素质和创新精神，因此，教师不仅要自己从事科研，更要带动学生参与科研。我们充分利用科研积累多、经费充足的优势，将教师承担的科研项目内容作为毕业设计内容，使学生通过实实在在的项目、研究内容、研究方法加深对基础理论概念的理解及实际应用。

目前我专业学员的研究生毕业论文题目90%来自导师的科研项目，10%来自创新性更强的预先研究类项目；本科学员的毕业论文题目则100%来自科研项目，并与研究生一起由导师指导，研究生协助指导。这样，促使学生在科学研究的过程中培养其创新思维，提高其综合素质。例如，“高精度激光光源控制技术研究”、“大气湍流对激光通信技术的影响”、“微纳材料在全光开关上的应用研究”、“光子晶体在多波段兼容伪装技术中的应用”等题目均来自教员的科研项目。由于教员在相关领域科研积累较多、各类资源软件丰富，学员做起论文起步快，教员指导也得心应手。另外，我们还根据学员的特点，在毕业设计题目中适当涵盖一些教学研究类课题。例如，有的学员对于三维模型制作感兴趣，我们就将教学类项目――《激光原理与技术》虚拟实验室建设作为某次毕业设计题目。学员的创造能力出乎想象：由于学员自身兴趣所在，所以，学员非常有动力，他不仅自学并熟练掌握了Solidworks三维模型制软件、NGRAIN Producer三维制作平台、会声会影视频制作软件等相关软件，而且还进一步自行利用Dreamweaver网页制作软件设计了整个课程的各级网页，最终圆满完成了“He-Ne激光器模式测试”和“调Q激光器输出特性”虚拟实验的制作，见图1。该实验已在2104年和2015年《激光原理与技术》课程中加以试用，学员普遍反映效果很好。

（三）科研平台拓展创新实验

2007年，教育部指出“高等教育肩负着培养数以千万计的高素质专门人才和一大批拔尖创新人才的重要使命”。其中，实验教学是达到这一目的的重要手段，是培养学员创造性实践能力的重要环节，这就要求实验教学必须跟上学科发展的步伐。为了适应激光技术的快速发展，实验教学必须不断推陈出新，尽快将新技术、新方法转化为实验内容，从而不断充实和更新实验内容，完善综合与设计性实验体系，突出实验教学对学生创新性能力的培养。

我院《激光原理与技术》课程实验涵盖在《现代光学实验》课程中。随着军队院校教学改革任务的推进，本教学团队以教学模式改革为契机，以教师的科研成果和科研条件为基础，大力推进《现代光学实验》课程改革，将教师的部分成熟科研实验的使用范围从研究生扩展到本科学员。例如，我们将科研课题“图像加密”实验为本科学员开放，并与原本“激光通信”实验相结合，使学员通过亲自动手参与前后两个实验过程，形成完整的科学研究思路，使学生在理论课程学习的基础上，充分发展动手能力和创新思维模式。由于“图像加密”实验条件属于自组性实验，完全可以胜任其他相关创新实验的开发，所以，我们利用该条件，又进一步为学员提出了探究性课题――“激光窃听器的设计”实验。学员可以根据自己的兴趣，自行调研、设计和组装实验。在完成上述实验和课题的过程中，学员分析问题，解决问题的能力，以及研究创新能力都会得到充分的锻炼和提高，同时，还能逐步养成实际科研能力和科学的思维方式。

（四）科研思想改革教学方法

科研方法转化为教学方法是指科研方法在课堂教学中的运用，使教学效果高、好、强、灵。《激光原理与技术》课程知识点繁多，大多数内容过于抽象，相关实验开设与本课程间隔时间较长。为了提高《激光原理与技术》课程的教学效果，大力推进学员创新思维的培养，我们以科研方法促进教学手段改革，使教学手段灵活多样，抽象理论形象生动；以科学思维促进教学方法改革，在课堂上广泛开展任务驱动式、研讨式、启发式、互动式等形式多样、内容丰富的教学方法。

例如，在讲解“调Q技术理论”这一章节时，我们以科研中经常用到的Matlab软件为工具，对调Q激光器的峰值功率、巨脉冲能量、脉冲时间特性进行编程，并用GUI仿真平台的方式直接进行展现。这样，学员既可以借助软件输出结果，理解抽象问题，又可以通过对程序编写过程的理解，了解调Q激光器的整个设计过程，从而在潜移默化中养成创新思维习惯。再比如，我们在讲解“高斯光束的聚焦”这一章节时，我们不再按照教材常规顺序教学，而是借助科研的思维模式，采取“任务驱动法”进行教学：我们首先给学员演示激光打标机，让学员意识到了解该技术在日常生活中的普遍性；然后，指出该设备能够精细打标的关键技术之一就是聚焦技术；接着，把任务――设计激光打标机输出光路交给学员，由他们自行查阅资料，自学相关知识，并初步给出光路设计；最后，教员对学员的设计进行验收评价，指出存在的问题，并对学员自学的相关知识进行补充和修正。通过这种方式，不仅提高了学员的学习兴趣，而且学员作为设计者进行学习，可以初步体会科研的整个过程，科研兴趣和创新意识也得到锻炼和提高。

三、小结

本文以《激光原理与技术》课程为例，探讨了以科研促进教学的一些方法和途径。通过科研成果丰富教学内容、科研项目指导毕业设计、科研平台拓展创新实验、科研思想改革教学方法等方式，不但拓展了课堂教学的内容，促进了教学实践方法的改革，更把科研的思维方式传授给学生，把科研中的新成果、新技术、新理论直接运用到教学中，从而极大地激发了学生的学习兴趣，提高了课堂教学质量，推进了学员创新能力的培养。

参考文献：

[1]尚丽平.浅谈教学与科研的关系[J].西南科技大学，高教研究，2007，（1）.

[2]教育部，财政部.1号文件[Z].2007.

[3]教育部.教育部关于进一步深化本科教学改革全面提高教学质量的若干意见[Z].2007.

[4]曲晓波.以科研促进教学提高人才培养质量[J].长春中医药大学学报，2007，23（2）：89.

[5]陈建成.发达国家研究型大学创新人才培养模式的特征与启示[J].科技与管理，2009，（1）：131.

[6]唐红艳.以科研促进教学，探索如何提升工科大学生的创新素质[J].中国校外教育，2013，24（8）：98，103.

光通信研究论文篇7

【关键词】光纤通信 职业技术教育

建设现代信息化社会对通信系统提出了更高的要求，信息处理、信息交换、信息传输和信息存储更趋向一体化，传输带宽、传输速率和网络容量更趋向前沿水准。而传统的以电缆为主要传输介质的通信系统，在重量和价格方面没有优势，而且保密性差。光纤以其体积小、重量轻、宽带宽的特点成为现代通信系统主要的传输介质，构成了保密性好、生存能力强的通信链路，提高了通信系统的机动性和灵活性。所以光纤逐渐取代传统的电缆成为主要的传输介质，培养一批具有应用和研究能力的光纤专业人才对我国通信事业的发展有着深远影响。

一、光纤通信专业职业技术教育的重要意义

1、培养高素质人才服务的需要。专业人才一直是社会建设的中坚力量，因此深受关注和重视，然而当前光纤通信任职岗位人才短缺、任职教育发展缓慢是不争的事实，培养高素质技术人才就成为新时期社会现代化建设的一项首要任务。

2、新时期建设信息化社会的需要。光纤通信以其巨大的承载带宽、优良的传输特性成为了信息社会里最主要的通信传输手段。作为现代通信技术的主要支柱之一，光纤通信技术已成为建设信息化社会的必备武器。掌握光纤通信技术的专业人才的培养就成为信息化社会建设的重中之重了。

3、适应和满足国际与国内差异性的需要。现代社会信息化水平的飞速发展，已经有先进的光纤通信技术，也培养了一批掌握光纤通信技术的人才。但是由于技术的特殊性，考虑到保密和安全工作，发展我们自己独立的信息系统和培养我们自己的技术人才以摆脱对外来技术的依赖性是必须要解决的难题，培养光纤通信专业人才是必须要完成的任务。

二、光纤通信专业职业技术教育的现状

1、课程设置缺乏新意。现代社会的信息技术迅速发展，光纤通信专业理论部分难度大、内容更新快，给光纤通信专业人才的培养工作加大了难度，而光纤通信专业的课程设置还受着传统模式的制约，很难适应学科专业的发展和满足岗位需求，课程设置沿用传统的较多，现代前沿领域的应用几乎没有，不敢大胆取舍，严重制约着课程设置的创新。

2、学习没有针对性。课程开设多而杂，导致学员各方面了解的多，但没有精通的，学习没有集中的针对性和方向指向性。职业技术院校的学员更需要大量的实践经验，但是有针对性的知识尤其是实践应用很少，不能满足各个岗位的需求。

3、研究理念不够深入。在图书馆、现代教育资源和技术手段的利用上，只强调了其存在性，忽略了这些教育资源的针对性和功能性，没有做好开发利用。学员习惯于用一本教材学习，而忽略了使用图书馆中各种期刊和电子数据库了解光纤通信在国内外的研究进展和研究动态，没有自主学习的意识，更不知道如何开展科学研究，浪费了现有的教育资源。

4、考核方法过于单一。现在学员的主要考核方法还是考试，这种方式过于陈旧死板，不能充分考察学员的应用能力、创新能力、学习能力等重要能力，所以不能满足培养一专多能的光纤通信技术人才的要求。

5、教员教学方法过于传统。虽然大多数教员的课程都用到多媒体，比传统的教学方法有所改进。但是光纤通信专业作为工科专业，课程较艰涩难懂，涉及到很多原理应用，课堂上难免枯燥乏味，不能充分调动学员的学习主动性和积极性。

三、光纤通信专业职业技术教育发展的几点建议

1、全面理论教育，扎实基础知识。职业技术院校培养的人才还是要回到实践岗位为社会服务的。因此，在培养专用型人才的同时，我们还要注重“专才”中的“全才”培养，奠定学员的知识基础，使其能有更深入的发展，在本专业内成为一个“多面手”。因此，传授扎实全面的基础知识就成为光纤通信专业技术教育者应该做的事情。

2、针对岗位特点，加强实践应用。职业技术教育是社会教育的一个重要组成部分，具有很强的岗位指向性，职业教育特色更加明显。所以，必须在理念上实现从学历教育向任职教育的转变，旨在培养适应不同岗位的应用能力型人才。因此，光纤通信专业职业技术教育必须有明确的指向性、针对性和实用性，最大限度地贴近工作岗位实际，以解决学习内容与实际工作“不对口”的问题。

3、深入研究理念，鼓励自主学习。职业技术教育具有明显特色，但是培养学员的研究理念依然具有很大意义。在学好基础知识和实践应用的同时，应组织学员利用好图书馆、电子数据库里的教育资料。这样不仅能加深学员对学习知识的理解，让学员了解到光纤通信领域中的最新研究成果，接触到最前沿的研究信息，更能有效改变学员由于长期灌输式教学养成的陋习，形成利用文献数据库进行自主学习的良好习惯，提升学员的研究能力和创新能力，对学员的未来发展大有裨益。

4、改进考核机制，培养实用人才。考核机制尽量做到灵活多样，避免形式主义，贴近课程实际来设计考核办法，比如开卷与闭卷并举、理论与操作并存、平时成绩与考试成绩相结合的办法。尤其注重对学员应用能力考察的考试方式，它有助于教员对学员做出更为全面、准确、客观的评价；同时，又能使学生对自身岗位所需的理论知识、应用能力等深入了解，从而变被动、机械地学习为主动积极地学习。

随着光纤通信技术的发展，职业技术教育体系改革的深入，建设现代信息化社会的需要，我们要及时更新教学理念，改进教学方法和手段，改革考核制度，加强实践实训环节，使学员在掌握理论知识的同时，不断提高专业技能，这是我们今后需要深入探索的课题。

参考文献：

[1]黄艳华.高职《光纤通信技术》教学改革的实践与探讨.[J]新课程研究（职业教育）.2008（10）

[2]祁斌.浅析光纤通信技术及其展望.[J]科技创新，2010，（12）

光通信研究论文篇8

多波混频是一种重要的非线性光学过程，在非线性光学和量子信息科学中有重要的应用。量子调控无论在基础研究领域，还是应用技术方面，都是当今研究的一个前沿方向，特别是在原子和分子尺度上精确测量和调控光与物质的相互作用，是量子计算，量子通信等前沿应用方向的基础，具有很强的挑战性。本书基于多能级原子系统中多波混频过程频率、时域与空域的相互作用，介绍了多波混频的量子控制领域的发展现状。首先叙述了在频域上通过电磁诱导透明实现了共存的四波混频和六波混频，讨论它们之间伴随着能量交换和时空干涉的相互竞争，阐述了两个竞争的四波和六波混频之间的抑制增强以及相应的Autler Townes分裂。书中还介绍了在空间域增强的非线性克尔效应导致电磁诱导光栅的形成，多波混频信号的空间移动和分裂，并扩展到量子领域，研究其相应的效应。本书同时也也讨论了多波混频量子控制未来的发展前景以及潜在应用。

本书包含如下内容：1.引言；2.多能级多色激光相干产生的共存多波混频及相互作用；3.电磁感应透明介质中四波混频与六波混频信号的Autler Townes分裂及抑制或增强过程；4.Zeeman能级间多波混频过程在频域和空域的调制；5.自由空间和环形腔中共存多波混频之间的关联以及纠缠过程；6.超窄带荧光和共存多波混频信号的噪声关联；7.电磁感应光栅所形成的光子带隙中多波混频信号的空间过程，包括空间干扰、矢量孤子、Talbot效应等；8.利用多波混频空间效应设计的全光开关、路由器、信号波分复用器等非线性光子器件。

本书第1作者张彦鹏教授于2000年获得物理电子学和光学电子的博士学位，现为西安交通大学特聘教授。他在光子学的理论研究上多次获得国家科学技术青年研究人才奖，特别是多波混频方向，著有两本书并发表100多篇论文。第2作者问峰目前是西安交通大学的博士生。第3作者肖敏是阿肯色大学物理系特聘教授和21世纪纳米技术讲座的主席。他曾在中国山西大学和麻省理工学院任职，于1994年获得了美国国家科学基金会青年科学家奖，是美国物理学会和美国光学学会资深会员，在多波混频的领域发表了240余篇文章。

本书可作为相关领域的科研人员、研究生的参考书籍。

杨盈莹，助理研究员

光通信研究论文篇9

随着研究生教育规模的跨越式发展，贵州大学作为地方211高校，研究生规模已达7000余人。但反观近年来我校研究生的培养状况，培养质量仍有待提高，特别是在创新能力方面亟待加强。研究生创新能力的欠缺表现在学生的创新意识薄弱，创新精神缺乏，创新思维不足，实践能力较弱等多个方面。究其原因，有传统研究生教育理念问题，有学位论文选题、开题、答辩的管理问题，有培养模式的问题，有学科发展的机制问题，也有导师的问题。[1] [2] 

作为研究生导师，在培养研究生创新能力的过程中，课程教学无疑是其中重要一环。如何创新课程体系，改革课堂教学，也应是每一位研究生导师着力思考的问题。[3] [4] [5]通过对研究生培养经验的总结和反思，结合学科特点和学生实际，我们对研究生课程体系设计和教学方法改革进行了初步的探索与实践，本文谈谈在这方面的体会。 

一、认真做好研究生课程体系设计 

（一）首先要科学地安排教学计划 

研究生的课程除外语和政治公共课外，专业课分为三个层次：第一个层次是专业基础，必须夯实学生基础，并从本科教育过渡到研究生教育。例如，在光通信方向的研究生培养中，我们设置了高等量子力学、量子光学等前沿基础的物理理论课程，使学生能够从物理根源上更好的理解技术，并为更前沿的光信息技术研究打下根基；第二个层次是研究基础，为学生完成从基础理论学习到专业研究的转变。从知识学习到研究能力培养转变，我们安排了激光技术与应用、工程光学、近代光学实验等课程；第三个层次是学科前沿，通过学术报告、论文选讲、论文选读等方式让学生获取本专业的最新研究动态，拓宽思维视野，为学生确定研究方向，选择论文题目打下基础。总之，在课程体系设计中，一定要考虑课程的前后衔接，层次递进，不重复，重要内容不遗漏，改变研究生课程教学的随意性现象。 

（二）丰富和提升课程内涵 

1.注重学科的交叉和渗透。创新性成果往往产生于多学科的交叉点上。课程教学中注意学科交叉渗透，不仅拓宽学生知识面，扩大视野，使学生了解学科间的关联，也了解交叉性、边缘性、跨学科领域研究的动态，更使学生可以吸收不同学科的学术思想，形成多学科的能力架构，有利于创新。例如在光信息专业的学生培养中，我们同时讲述了与电子、生物、材料以及数学相关的内容，让学生了解其他研究领域的研究动态和前沿，丰富了学生的科学研究背景，让学生寻求到学科交叉的契机。 

2.充分体现学科的前沿观点。不仅在专业课、论文选读等课程关注这一点，基础课的教学内容中也应有意识地联系前沿的研究动态，学科的发展趋势，这不仅能引起学生对新知识探求的兴趣，体会基础知识的重要性，也有利于学生根据自己的兴趣和专长，选择科研方向，从而获得有意义的新成果。 

3.在课程教学中，践行“授之以鱼不如授之以渔”。一是以课程的内容为载体，注意引导学生总结学习方法，学会如何获取知识，灵活运用知识，并引导学生在总结和分析比较的基础上，提出自己的观点。在专业课程教学中，结合所学内容，给学生布置一些研究性作业。让学生自主收集文献、阅读、总结归纳，并在课堂上作报告，特别要求学生给出自己对所报告内容的见解，指出所涉及方法的优势、不足，应用范围及努力方向。不仅如此，通过知识积累、演化、扩展、提高过程，通过研究范例的解析，使学生学习各种研究方法，体会深刻而有本质意义的问题如何提出，针对所要解决的问题，如何寻求解决问题的途径，使学生在课程学习中，不仅学习知识，也学习了方法。特别在后期课程中，要注意方法论和研究方法的引导。学术报告也能让学生有意识地学习研究方法，使研究生在课程学习中，不仅建立了较为坚实的专业知识基础，在学习方法和研究方法上也有了质的飞跃，逐渐形成问题意识、求异精神，逐步形成发现问题、分析问题、解决问题的思维方法。 

二、课程教学形式的多样化 

课程体系设计中力求科学化，目的明确，层次感强，课程内容多元丰富，为了达到预期的教学目的，还需采取灵活多样的课程教学形式。在教学实践中，结合信息学科的特点，用多种形式的教学，取得较好的效果。 

（一）互动式教学模式 

课堂教学中，改变由老师唱独角戏的局面。根据课程内容，结合贵州大学学生实际，由老师先做示范讲解，再由学生归纳总结。在学生进入学习状态后，由学生分头准备报告，然后组织学生讨论，其他的同学提问，补充或质疑，使学生主动学习，并在知识的学习过程中，学会如何学习，如何提出问题，如何分析问题，如何解决问题。老师参与讨论并点评，使学生深刻认识所学知识的基本规律，在各种应用中的物理实质，充分调动学生的学习积极性，培养学生的团队合作精神，取得了良好的效果。 

（二）采用案例和讨论式教学 

根据学科特点，就一些重要的典型结构和方法进行案例和讨论分析。如，光学谐振腔是光信息技术中常见结构，可由学生根据不同的谐振腔及其应用方式进行研究性学习。针对各类实验方案，让学生就方案的设计原理、重要技术手段、方案的优劣、改进意见等进行讨论，可能的情况下，通过实验来验证讨论的结果，让学生受益匪浅。在讨论过程中，学生积极思考，相互学习，培养敢于质疑的科学批判精神，有学生提出了自己的见解和新技术方案，其研究成果已作为。　（三）加强实践环节，培养学生的动手能力 

纸上谈兵难以培养出创新型人才，在条件艰苦的情况下，应尽量给学生创造实践机会。学生在教师指导下，自行设计方案，并通过实验观察现象，不断改进方案，逐步形成相对成熟的实验方案，收集整理数据，分析结果并得出结论。在学习光纤锁模激光器的原理时，先让学生重复别人的实验方案和结果，使之深刻体会这一系统的原理以及各种参数对系统的影响，然后进一步实验，让学生采用新的技术方案，得到新的研究成果。许多学生让通过类似的课程学习和训练后，参与到教师的科研课题中，科研水平和创新能力得到较大的提高。 

三、完善研究生课程评价机制 

有了科学的课程体系，多样化的教学方法，还应有完善的课程评价机制才能激励学生的学习积极性和创新意识，达到课程学习的目的。 

（一）重视课程教学 

由于各种原因，包括评价机制的非科学性和急功近利思想的影响，有的学生刚到学校就急于，甚至不择手段，用拼凑，抄袭，花钱等方式达到目的。这不仅不利于创新能力的培养，还出现学术不规范甚至学术道德问题。创新是有基础的，正如牛顿所言，“只有站在巨人的肩上，才能看得更远”。从本科生进入研究生阶段的学习，必要的课程学习是达到学习阶段转型的途径。为了使学生重视课程学习，第一年度的奖学金评定，以课程学习为主，让学生潜心下来认真学习。 

（二）改革考核重点和考试的方式 

由于受我国盛行的“仓库理论”的教育观念影响，过分重视知识积累，片面强调记忆的功能，因而考核的重点往往是对已有书本知识的记忆，局限于已有的理论、方法、思维方式，无疑制约了研究生创新思维、创新意识的发展，形成模式化教学。为了培养创新能力，应当更侧重于考核学生的学习能力，发现问题、分析问题、解决问题的能力，引导学生进行开放性学习，独立思考，对新的问题不断探索，并提出自己的想法和见解。 

过去的考试方式崇尚标准化，学生可以在书本中找到标准答案，造成学生“标准化”的思维方式，从而使得学生的个人兴趣、想象力、创造力受到抑制，更缺乏敢于质疑，敢于提出不同见解的勇气。 

为了改变这种状况，考题应更加开放，更加灵活，甚至没有标准答案，学生可以发挥创造性，用自己的知识，方法去解决问题，鼓励多种思路，多种答案。例如把某些已中的系统方案拿出来，让学生分析其工作原理，指出可能存在的问题，甚至提出修改的方案和手段。通过考核，学生意识到不能仅仅机械记忆，还要融会贯通，灵活应用，从知识的产生和运用过程体会到创新、发现的乐趣。 

（三）建立多元化的成绩评定体系 

成绩评定体系，对学生有较强的导向性。为了全面把握研究生学习的整体效果，避免一张考卷，几个小时考试定成绩的弊端，更要杜绝个别学生期末依赖教师针对性辅导，划重点而过关的心态，需要建立多元化的成绩评定体系，将平时成绩，课堂讨论成绩，课程论文成绩，期末考试成绩按一定权重纳入评价体系。 

1.平时成绩。包括学生的平时作业，考勤，听课情况，听学术报告，听讲座等方面的内容，使学生关注教学的全过程，关注日常积累，养成良好的学习习惯和认真严谨的作风。平时成绩可占到20%。 

2.课堂讨论是研究生培养的重要环节。学生通过课下的充分准备，讨论中的口头表达，对专业知识有更为准确的把握。作为信息科学专业的学生，用简练、准确的语言，清晰表达自己的理解和观点是十分重要的。口头表达有利于培养学生与别人进行学术交流的能力，在讨论甚至在辩论过程中，让学生学会既坚持正确的观点，也能修正自己的偏误，并能用正确的态度对待不同观点的人。这部分学习可占总成绩的20%。 

3.课程论文成绩。在教学过程中，为了培养学生创新能力，在一些章节学习后，给学生布置相关的研究性作业，以论文形式提交。要求学生自己制订方案，进行理论仿真或实验，并根据其结果分析总结。这是学位论文的必要训练和准备。小论文写作过程中，多给学生指导，以便较深刻的了解学生个人兴趣，知识掌握情况和研究能力，从而更好地评价学生成绩。这部分成绩占20%。 

4.期末考试无疑在学生的成绩评定中占有较大的比重（40%）。由于改革了考试的方式，开放性试题有一定比例，其评分也不是标准式的答案对错，简单计分，而是通过学生在答题中反映出来的对知识的理解，方法应用，以及学生的思维是否开阔，是否有创新意识进行打分、评判。 

总之，在对研究生指导过程中，需不断改革课程教学，认真做好研究生课程体系设计，实施教学形式的多样化，改革研究生的课程评价机制，使课程教学的水平提高，研究生的培养质量得到加强，从而为国家培养合格的研究生。 

[ 注 释 ] 

[1] 王得忠，胡荣.研究生创新能力培养的环境因素分析[J].学位与研究生教育，2007（6）：22-26. 

[2] 朱红，李文利，左祖晶.我国研究生创新能力的现状及其影响机制[J].高等教育研究2011（2）：74-82. 

光通信研究论文篇10

关键词：海底光缆海缆路由现状发展

中图分类号：I253文献标识码： A 文章编号：

近年来，国内外几大通信营运商积极参与国际海底光缆的投资与建设，国内外海底电缆在生产、铺设、项目上分别取得了一系列的成就。其中，中天科技已成为全球为数不多的海底光缆技术提供商，也是发展中国家的第一个打进美国市场的优秀企业。

众所周知，海底光缆市场一直被国外所垄断，国产海缆在国际市场上尚没有“大展拳脚”。2012是我国海底光缆埋设系统业“十二五”发展元年，新政策、新法规陆续出台，机遇与挑战并存。期待业内人士抓住此次发展机遇，将我国海底光缆推向国际，“潜”向世界。

随着我国三沙市的成立，我国海洋事业进入了新的发展时期。近年来，在我国领海内不断发现丰富资源，这为我国的可持续发展打下了坚实的物质基础。但开发海洋需进行大量的通信，这需要更高的承载能力。显然无线通信是满足不了这种大流量的需求。同时，国际间信息交流、经济交往不断深入，对国际间通信提出了更高的需求。海底光缆作为当代国际通信的重要手段，承担了90%的国际通信业务，是全球信息通信的主要载体。也是我国光纤企业新的高利润增长点。

1．我国海缆建设模式与国际仍有差距

我国海缆起步并不晚。早在20世纪70年代就已经开始研制和使用，起初实施的海底同轴电缆。80年代，电子部第8研究所研制成功浅海光缆，试用于渤海湾通信。2002年，最早实行规模化生产的中天科技浅海光缆通过了国家鉴定。2007年，中天科技又通过了深海光缆国家鉴定。

海底光缆工程是一项复杂的系统工程，其建设一般包括海缆路由选择、海缆工程线路设计、海缆敷设、系统建设、系统验收等。而最为复杂的便是海缆路由选择，主要包括收集资料、桌面论证、路由勘察、风险评估、环境评估、审查批准等多个环节，其复杂性不言而喻。海缆技术要求系统安全可靠、使用寿命长，并能在复杂的海底环境下进行系统光电传输与转换，这决定了海底光通信系统的建设需要技术能力雄厚的企业或组织来实施。

这一市场长期被欧美与日本企业占据。我国目前也仅有华为海洋力争打造成为海底光通信系统综合提供商，具备承担国际海底光通信系统建设的能力。通过近年的大力发展和参与国际工程建设，华为海洋逐渐占据国际海底光通信市场领域一席之地。

同时，我国海缆系统建设最大的问题便是海缆系统集成问题。目前，国际市场采用通信设备总包商、光缆制造企业及施工单位共同合作的海缆建设模式，而我国海缆建设采用条块化分割模式，由设计院与运营商进行前期论证和线路设计，由海缆制造企业提供海缆与附件，由海缆施工单位敷设，再由业主或运营商进行系统集成。这种模式不利于整合系统集成能力，不利于形成一到两家实力雄厚的海缆系统集成商，更不利于中国海缆系统走向国际。

2．海缆技术不断突破，我国企业全力进军国际市场

海底光缆的生产技术主要有海缆专用光纤制造、海缆专用激光焊接不锈钢管光单元制造、内层钢丝铠装、无缝铜管制造、绝缘层挤制、外层钢丝铠装、外被层PP绳与沥青制造。中天科技股份有限公司总工程师兼海缆研究所谢书鸿教授级高工表示，近年来，以中天科技海缆为代表的我国海底光缆制造企业，已在海底光缆技术研究上取得重大突破，技术由最初单一的海缆产品设计制造已扩展到海底光电融合、水下接驳、缆工厂过渡、工厂软接头、海底光纤监控保护等技术，并通过国际UJ、UQJ认证，且已在国内外重大工程中得到实践应用。中天科技海缆的生产工艺技术和整体解决方案已经达到了国际水平，具备提供有中继海底光缆、无中继海底光缆系统的技术和生产能力。

但国际几大通信设备总包商、光缆制造企业及施工单位共同合作形成了战略联盟，并已形成了垄断，从而提高了市场竞争门槛，抑制了其它国家海缆企业的发展。同时，我国深海光缆的技术、设备以及设计施工能力仍然存在不足、缺乏行业整合、资本市场缺乏信心等原因导致我国深海光缆系统得不到国际运营商的认可和信任。谢书鸿表示，运营商与海底光缆制造企业单方面都无法启动行业联盟。我国海缆“走出去”需要我国运营商积极参与国内海底光缆产业链的培养，与海底光缆制造企业、设备总包商、施工维护单位等通力合作，形成海缆综合系统总包商，共同带动国内海光缆产业健康发展，全力进军国际市场。

3．浅海虽有斩获，深海仍被钳制

2011年2月，中天科技与美国阿拉斯加某电话公司签署海底光缆项目设计与供货合同。该项目得到美国政府支持，海缆长度为160公里。华为海洋携手中国海缆制造企业也在多国进行海缆工程建设。我国自主设计研制的海缆已经获得了通往国际的通行证，但一直未能直接走向国际市场。而中天科技在美国海底光缆项目的实施，从一个侧面反映了中国企业正在向国际行业巨头垄断局面发起挑战。

同时，国际深海光缆每年的铺设量就达到近万公里的规模。中国已参与十八条国际海底光缆的建设与投资，其中有八条在中国大陆登陆。然而，深海光缆的提供一直为跨国公司所垄断，对国际深海光缆通信干线，中国企业仍受到钳制，至今未能涉及。

4．我国海底光缆前景展望

中国沿海海岛与大陆的通信现代化，一定要靠海底光缆的沟通才能得以实现，通光的海底光缆将为我国沿海的通信发展和我国海防通信现代化建设提供有力的支撑。

海底光电复合缆是中天科技的又一大优势。我国近两年建设的近海试验风电场全部采用海底光电复合缆，实现电力传输和远程控制。未来数十年内，无论是海上风力发电，还是海上石油平台等海上作业系统应用的海底电缆，绝大多数都将使用海底光电复合缆。

国内外海底电缆取得了一系列的成就，通过市场分析，海底电缆前景可谓一片大好。我国企业通过革新技术在海底电缆产业发展前景广阔。

参考文献：

[1]陈晓燕 海底光缆现状及其发展趋势[A] 全国第十次光纤通信暨第十一届集成光学学术会议（OFCIO’2001）论文集[C]2001年

[2]栗雪松 蔡炳余 陶新华 陈爱华 国内外海底光缆试验标准的对比分析与思考[A] 中国通信学会2010年光缆电缆学术年会论文集[C]2010年

[3]王震 海底光缆用光纤的性能要求及优化方法[A] 中国通信学会2010年光缆电缆学术年会论文集[C]2010年