高中生看光纤通信技术与光纤传输系统的探究

摘 要：信息时代，通信方式发生着质的变化。光纤通信技术是构成通信的重要部分，实现更远距离和更大容量的传输，是光纤通信研究的重点。通信系统的整体性能需要不断提升，文章针对光纤通信技术和光纤传输系统特性做了一些研究。主要的内容包括：学习有关光纤通信技术和传输系统的基础原理，发展现状和影响传输系统的因素，同时对光纤传输中光的传输性能做相关的介绍。

关键词：光纤通信;光纤传输;理论基础;发展前景

一、 光纤传输技术的现状分析

当前我国正在应用的光纤传输技术主要是双纤传输，此项技术主要的应用原理是在两条不同光纤中进行信号的传输，但是其传输的容量仍然有限，已经出现了光纤资源浪费的现象。因此，在光纤传输技术中应用单纤双向传输的技术，能够对光纤资源进行节约，这也是未来光纤传输技术主要的发展方向。目前光纤技术已经普遍应用起了光纤到户接入技术，此项基础是在现代宽带业务传输工作基础上发展起来的，其能够满足多数用户对于光纤传输技术的需求，也能够实现现代化通信技术的发展。光纤接入主要是进行信息之间的传递，而目前的adsl技术也为现代化的信息接入网的建立奠定了基础，但在未来不断发展的通信技术中的应用还是有一定弊端的。

二、 光纤传输系统的优化发展策略

（一） 建立多波长的光纤通道

改变传统单波长通道，建设多波长通道是优化光纤传输系统最重要的方法，目前主要应用的是波分复用技术。此项技术能够对信息进行大容量的扩展，实现多址复用。以往应用的单波长通道主要利用的是单模光纤，应用的是色散调节技术对传输效率进行扩展和提升，但目前所应用的波分复用技术相当于光纤放大镜，能够使相关光纤出现四波混合运行的现象，进而出现新波长的出现。这种情况会对通信信号造成一定的干扰，进而对波分复用技术的应用造成不利影响。因此，在具体的应用过程中，要努力促进单波长通道向多波长通道建设的转变，使得大容量的波分复用系统光纤设计，从而促进波分复用技术的顺利应用。

（二） 进行光网络的智能化建设

智能化是光纤传输技术的主要发展趋势，也是未来我国光纤传输技术发展的主要途径。过去我国的光纤通信主要是通信主线为主传输，但此种传输智能化水平低，随着网络技术和计算机技术的发展，当代的光网络建设要实现自动连接与控制，自动信息发现、保护以及恢复。所以，在光纤通信技术的发展中要加强光网络的智能化建设，实现光网络应用的智能化发展，这也是实现当代光纤通信技术发展的重要方式之一。

（三） 促进超高速通信建设

随着光纤技术的不断发展，人们不仅对光纤传输具有大容量的需求，更具有超高速的需求，所以在光纤通信技术的发展中要促进超高速通信建设，并要不断进行技术更新以来来改变网络的速度。但是在目前的光纤通信建设过程中，网络传输的速度仍然无法企及网络容量的拓展速度，所以现代的光纤通信技术无法满足现代人们对于超高速网络传输速度的需求。从对光纤传输成本与速度的分析中可见，光纤传输速度增加4倍以上，就会降低相应的传输成本，从而提高光纤通信传输技术的经济效益。因此，在光纤通信传输的发展中，要对光纤传输速度进行进一步的提升，促进光纤传输的超高速建设，满足人们对于网络通信的需求。

三、 光纤通信技术和光纤传输系统的应用前景

（一） 光纤通信技术的发展前景

目前对光纤通信超大容量、超高速度及超长距离传输的追求，是人们的目标，但对全光网络的追求更应是人们的梦想。光纤通信技术发展的趋势如下：（1）长距离地传输超大容量信息的波分复用技术，大大提高了光纤传输系统的信息容量，并且这种技术在未来的跨海传输系统中也有着广阔的发展前景。现在，随着波分复用系统的迅速发挥1.6bit/s的WDM被大量使用，与此同时全光传输的距离也在不断扩展。提高光纤传输容量的另一有效途径是使用OTDM技术和WDM增加光纤传输的信道数以提高其携带信息容量的技术相比，OTDM技术用提高单信道速率的方法来提高传输容量，其最终实现的单信道速率可高达640bit/s，但提高光纤通信系统的容量仅依靠WDM和OTDM技术是不够的，可以通过将多个OTDM的信号进行波分复用，来提高传输的容量。使用PDM技术能减弱相邻信道的相互干扰。但由于RZ编码信号在超高速的通信系统中占用的空间较小，从而对色散管理分布降低了要求，并且RZ编码的方式对于光纤的偏振膜色散和非线性有较强的适应力，所以现在的WDM/OTDM系统的传输方式大都使用RZ编码。（2）光孤子通信技术。作为超短光脉冲ps数量级的光孤子，位于光纤传输系统中的反常色散区，这里的非线性效应和群速度色散相互平衡，所以经过长距离的传输后，光纤的速度和波形都能保持不变。在未来的通信发展中，光孤子的发展前景主要体现在：使用高速通信，频域和时域的超短脉冲产生和使用的技术及超短脉冲的控制技术可以使目前的速率从10～20Gbit/s提高到100Gbit/s;在增长传输的距离方面通过使用整形、再生技术、重定时和减少ASE，光学滤波可以使传输的距离提高100000km以上。

（二） 光纤传输系统的应用前景

光纖传输系统在应用中，通常是将多路的视频信号传输到同一条光纤上面。光线传输系统的这种多路复用使用的是技术包括光时分复用、光波分复用和光频分复用。其中光波分复用技术可以实现视频、音频、图像、文字、数据等各类媒体的混合传输，这对于扩充网络的容量、发展宽带的新业务、挖掘光纤宽带传输的潜力和实现通信的超高速传输具有重要的意义，特别是WDM如果加上光纤EDFA，将对电信网产生巨大的吸引力。

四、 结束语

总而言之，不论是基于传输信息容量、速度，或是全网通信而言，光纤通信技术都将会发挥出越来越重要的作用价值，其地位价值同样也会变得愈发关键。尽管当前在全球光通领域内发展现状不甚乐观，但相信伴随着光纤传输技术的增强与完善，光纤通信市场也必将会得到极大的增强，且将会逐渐成为主流通信技术。

参考文献：

[1]侯欣.简析光纤通信传输技术的应用[J].科技展望，2015，25（35）：5.

[2]闫玉霞.试论光纤通信技术的现状及发展趋势[J].信息通信，2014（12）：249-250.

作者简介：

朱政杰，河北省衡水市，衡水市第一中学。