我国光纤通信技术的现状及未来发展前景

摘要：光纤通信是现代一种主要的通信方式，光纤通信技术是我国信息传送的主要手段之一，是我国信息化建设的有力保障，自从在我国出现以来，就得到了各级的高度重视，并实现了快速发展，光纤通信技术已走进了各行各业、千家万户，得到了广泛使用和普及。在文章中将对光纤通信及光纤通信的核心技术进行简要介绍，并探索其未来发展前景。

关键词：光纤通信技术;发展;现状;前景

1、光纤通信及我国光纤通信的发展

光纤通信是将要传送的图像、数据等信号调制到光载波上，以光纤作为传输媒介的通信方式。作为载波的光波频率比电波频率高得多，作为传输介质的光纤又比同轴电缆或波导管的损耗低得多，因此相对于电缆通信或微波通信，光纤通信具有许多独特的优点。将优点突出的光纤通信真正应用到人类生活中去，和很多技术一样，都需要一个发展的过程。

在国外光纤通信的研究起步不久，我国从1974年就开始了光纤通信的基础研究，并在几年之内就取得了阶段性的研究成果。在此基础上，20世纪70年代末进行了光纤通信系统现场试验。80年代主要进行光纤通信系统的实用化攻关，完成了武汉市话中继实用化工程，武汉-荆州多模光缆34Mbit/s省内干线工程以及合肥-芜湖140Mbit/s单模光缆一级干线工程等，为大规模推广应用打下了基础。90年代初期，我国开始了光纤通信系统的大量建设，光缆逐渐取代电缆，并完成了“八纵八横”国家干线。这些干线主要是采用PDH140Mbit/s系统。随着市场需求量的增加以及技术水平的不断提高，逐渐采用了SDH622Mbit/s和2.5Gbit/s系统。郑州-洛阳-开封的16×2.5Gbit/s和上海-南京的32×10Gbit/s的波分复用数字光纤通信系统的研究开发与投入商用等工作已在进行中。此外，国产的光器件产品在国际市场也具有较强的竞争力。由此可见，我国已具有大力发展光纤通信的综合实力。

在光纤研制方面，我国对国际上现有的光纤类型都在跟踪研究并有了成果，武汉邮科院和长飞公司研制的非零色散位移光纤已经实用。其他如色散补偿光纤、偏振保持光纤、掺饵光纤、数据光纤、塑料光纤等均能达到生产阶段。光有源器件的研制在掺饵光纤激光器、主动锁模光纤环形激光器、被动锁模光纤环形激光器、光纤光栅激光器、增益平坦EDFA、高增益低噪声EDFA、掺饵光纤均衡放大器、DFB-LD与EA型外调制器的集成器件等方面都有显著进展。

2、光纤通信技术现状

光纤通信技术指的是将光纤作为传输媒介，光是信号传播的主要载体，光纤通信是现代一种主要的通信方式。光纤通信技术的原理是建立在光纤、光检测和光源等的有机组成基础上，由于光纤的绝缘性能较好，所以将其制作成玻璃材质的光导纤维，并且不会引发接地回路问题，不会产生串线的问题。同时，在信号传输过程中，其安全性能和保密性能都很高。此外，光纤中的内芯较细，信号传输时所占空间小，在光纤通信系统中，频带宽度更宽，因而光纤通信的容量非常大，光波频率较高，损坏降低，在信号传输时，不用中继设备，就能够实现长距离的传输。另外，光纤通信技术的抗干扰能力较强，其被广泛应用于军事领域和资源的优化配置等方面，光纤通信技术作为现代比较重要的通信方式，对社会的发展起到推动作用。

光纤通信技术在我国通信行业中发挥了非常重要的作用，在其发展过程中，凝聚了好几代科技工作者的智慧结晶，并随着经济的发展、人才的进步，实现了进一步的创新。现阶段，我国光纤通信技术的发展主要有如下几个方面的现状：

首先，当前应用最为广泛的光纤为单模光纤，是最为常见的光纤类型，主要由非常细的中心玻璃心所组成，能够对稳定性比较高、谱带窄的单一模式的光进行传播，對于其他类型的光源传递效果比较差。

其次，光纤接入网是利用光纤作为实现接入网信息传输介质的网络信息系统。接入网光缆为了能够提高信息传输的容量，一般会提高光纤的数量，并且传输距离短、分支比较多、分叉比较频繁。在对接入网光缆进行网络通道设置的时候，如果增加了光纤数量，就会增大光纤的装配容量，当前我国的管道内径都是固定的，因此一般会采取一定的技术对光缆直径进行缩小，并降低光缆的重量。当前，我国使用最为广泛的接入网光缆采用的是G652单模光纤。

再次，室内光缆也是光纤通信技术中比较重要的组成部分，能够满足人们在室内对于信息传输的需求，因此室内光缆的功能比较多，以适应人们的各种需求。室内光缆的主要功能能够对各种信息、语音、数据和视频信号等进行传送，主要分为综合布线和局内光缆两个组成部分。局内光缆主要是布置在房间结构的中心或者是机房内部，综合布线就是为用户提供信息传输所需要的光缆，一般将其放置在室内用户端，并且选择损耗比较小的皮线光缆，防止在使用的过程中原材料消耗过快。

3、光纤通信技术在我国的未来发展前景

当前，光纤通信技术已经成为我国在通信领域内最重要的科研方向之一，不管是其技术水平还是与之配套的设备都在不断的更新和升级中，具有非常广阔的前景。具体来说，光纤通信技术的未来发展有如下几个方面的趋势：

2.1 智能化趋势

计算机技术和通信技术是影响人们日常生活最大的两个技术，当前计算机、网络技术的发展突飞猛进，在人们的生活中和工作中都得到了广泛应用，并改变了人们的生活、工作方式。如果将计算机技术与通信技术进行结合，将能够极大地发挥两者的共同作用，为通信技术提供更强大的载体，从而促进通信技术的智能化发展。在通信技术科研人员的工作中，一直在进行光纤通信技术的智能化研发工作，能够使现代光网络系统在进行传输的过程中，能够受到智能化的影响，触发新的功能，从而实现连续控制功能和自我保护、修复功能。在不远的将来，更高效的智能化光纤通信技术将成为研发的热点。

2.2 光器件集成化趋势

在光纤通信技术中，光器件是其重要的组成部分，为了能够降低信息传递过程中的消耗，提高传送效率，降低光缆的重量，研发人员一直将光器件的集成化作为其发展趋势，致力于将激光器、调节器、检测器等分散的芯片融合到一个芯片当中，实现光器件的集成化目标。光器件的集成化发展不仅能够提高信息传输的效率，也能够实现全光网络，并成为其核心技术之一。

2.3 全光网络的实现

光纤通信技术的最高发展阶段就是实现全光网络，这是光纤技术的最理想化实现形式。全光网络是光纤通信系统技术进步和革新的终极发展目标，未来的通信网络将会进入全光的阶段。与传统的通信网络相比，全光网络能够为用户提供更加巨大的宽带，并且具有传输的透明性，对各种信号形式都没有限制，并允许使用不同的速率和协议。同时，全光网络与传统的通讯网络相比具有更好的兼容性，能够与当前的网络进行兼容，并且对未来的宽带业务进行支持，使更多功能都可以通过全光网络来实现。全光网络同时具有更加优秀的可拓展性，能够随时加入新的节点，不对原有的网络结构进行影响，也不会对原有的节点设备进行影响。在全光网络中，也采用很多无源器件，能够大大降低各种转换设备的使用频次，并且结构相对简单，对于系统的维修和养护也更加便捷，能够使整体网络的交换速度大大提升，并保障信息运行的可靠性。

2.4 大容量以及高速趋势

在技术的提升过程中，速度和容量一直是通信行业最受关注的话题，而从全球光纤通信技术研究成果来看，大容量的空间和更快的速度已经成为未来光纤通信技术的必然发展趋势，当前就有国家对10GBps系统进行装备和试验，相信在不远的将来，通信速度将大大提升。同时，我们也发现，当前还有百分之九十九的容量空间等待我们去挖掘，美国朗讯公司已经宣布将推出80个波长的wdm系统，其容量能够达到200GBps或者400GBps，预计在不久的将来，实用化系统的容量就可以达到1TBps的水平。

总之，光纤通信技术在我国信息化行业得到了高度的重视、飞速发展和普遍的应用，本文对光纤通信发展及光纤通信技术的现状和未来趋势进行了分析，相信在不远的将来，我国的光纤通信技术将会得到更进一步的提升。

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林俊龙，出生年月：197208，汉族，籍贯：丰顺，学历：本科，职称：通信工程师，研究方向：光纤通信技术和ICT技术服务