杜秋來

摘要：光纜技術(shù)在我國通訊領(lǐng)域已經(jīng)發(fā)展了多年，其中以光纖通信的發(fā)展最為迅速。光纖通信的超大容量傳輸和傳輸速率占據(jù)了及其明顯的優(yōu)勢。除此之外，光纖體積窄小、耗能低以及具有較強抗電磁干擾能力等特征也引起了越來越多人們的關(guān)注。本文將以我國光纖通信的發(fā)展現(xiàn)狀最為切入點來研究光纖通信及其關(guān)鍵技術(shù)，并就光纖通信技術(shù)的幾種未來發(fā)展進(jìn)行相關(guān)探討。

關(guān)鍵詞：光纖通信；信息技術(shù)；發(fā)展趨勢1我國光纖通信發(fā)展的現(xiàn)狀

1.1 普通光纖

普通光纖指的是普通的單模光纖，是光纖通訊中最為普遍的一類。隨著生活水平的提高，人們對于信息傳輸效率與容量的需求也在不斷增加，為了更好地滿足人們?nèi)找嬖鲩L的需求，我們針對G.652.A光纖的性能進(jìn)行了相關(guān)的優(yōu)化和改進(jìn)。由于原本在1550rim區(qū)的低衰減系數(shù)無法發(fā)揮最大限度的作用，我們可以利用G.653規(guī)定的色散位移來使其光纖最低衰減系數(shù)向零色散點靠攏。

1.2 核心網(wǎng)光纜

在通訊技術(shù)不斷提高的今天，光纜技術(shù)的應(yīng)用也開始得到了推廣，我國的大部分干線上都已經(jīng)布設(shè)了光纜，在我國的核心網(wǎng)光纜中最為常見的光纖主要有G.655和G.652兩種。這兩種管線盡管在光纜通訊中得到了應(yīng)用，但其所具有的技術(shù)局限性也是顯而易見的。如G.654光纖系統(tǒng)由于系統(tǒng)容量無法得到良好的擴展而被排除在了陸地光纜的使用范圍之外，干線光纜大多用于室外，但因為外層保護還沒有得到完善而被迫停止了使用。

1.3 接入網(wǎng)光纜

接入網(wǎng)光纜具有分支復(fù)雜、分叉頻繁以及距離較短等特征，我們?yōu)榱藵M足用戶的信道容量需求，在大多數(shù)情況下都會選用增加光纖芯數(shù)的方式來進(jìn)行。特別是在連接市內(nèi)的管道中，由于管道內(nèi)徑大小的限制，光纜直徑和質(zhì)量都要小于該內(nèi)徑標(biāo)準(zhǔn)。尤其是在市內(nèi)管道中，受到管道內(nèi)徑的限制，在裝制時需要增加光纖集裝密度以及減小光纜直徑和質(zhì)量，一般來說，接入網(wǎng)光纜的光纖大多使用G.652普通單模只有在波分復(fù)用密度過大時才會采用G.652.C低水峰單模。

2光纖通信及其關(guān)鍵技術(shù)

2.1 波分復(fù)用技術(shù)

對于單模光纖通信低損耗區(qū)而言，波分復(fù)用技術(shù)的使用能夠很好的讓其充分發(fā)揮寬帶資源作用。在波分復(fù)用技術(shù)中能夠?qū)⒐饫w中的兩種或以上的信息所發(fā)射的光載波信號進(jìn)行收集，并利用發(fā)射端的波分復(fù)用器將信息進(jìn)行統(tǒng)一傳輸，該光線的傳輸速率幾乎可達(dá)到40G-100Gbit/s，波分復(fù)用技術(shù)的出現(xiàn)主要是為了解決光纖通信中的傳輸距離和容量等問題，將其投入在光纖通信中運用不但可以讓光纖的傳輸容量的得到大幅度的提升，還能夠有效節(jié)約資源。

2.2 光源波長穩(wěn)定技術(shù)

光源波長穩(wěn)定技術(shù)主要用在波分復(fù)用的光纖通信當(dāng)中，系統(tǒng)中的發(fā)送機需要通過半導(dǎo)體激光來刺激發(fā)射器光源，這就要求其工作線寬度要足夠狹窄，波長必須保持穩(wěn)定。但就目前的科學(xué)研究進(jìn)展而言還是未能達(dá)到滿意的效果，因而，為了讓光纖通信更為順暢，光源波長更為穩(wěn)定，就要對光源波長穩(wěn)定技術(shù)開展進(jìn)一步的研發(fā)，以此使波分復(fù)用光纖能夠進(jìn)行穩(wěn)定工作。

2.3 摻鉺光纖放大器

摻鉺光纖放大器是一種在纖芯中加入了鉺離子的光信號放大器，摻鉺光纖放大器研制的成功對于光纖通信起到了一定的推動作用。摻鉺光纖放大器的出現(xiàn)使光纖通信的大容量儲存和高速率傳輸成為了可能，其利用裝置前端將發(fā)射機的輸出光進(jìn)行匯合，在通過分配來為各方位的光纖進(jìn)行干線傳輸，最后在遠(yuǎn)離前端的入口處進(jìn)行EDFA接入來實現(xiàn)線路的放大功能，為光纖分支提供資源消耗補償。

3光纖通信技術(shù)的發(fā)展趨勢

3.1 波分復(fù)用技術(shù)

作為極大提高光纖傳輸容量的波分復(fù)用技術(shù)，其在未來光纖通信技術(shù)中的發(fā)展有著不可估量的重要作用，近年來波分復(fù)用技術(shù)的進(jìn)步使得WDM系統(tǒng)開始逐漸向商業(yè)化靠攏，而傳輸距離的不斷提高也讓光纖的傳輸容量也在不斷加大，利用光時分復(fù)用技術(shù)實現(xiàn)單信道速率傳送將成為可能。但由于光時分復(fù)用技術(shù)在性能的提升方面具有很大的局限性，因此我們只有將多個光時分復(fù)用信號集中在一起使用，才能夠更好地實現(xiàn)光纖傳輸容量的提升。

3.2 全光網(wǎng)絡(luò)

光纖通信技術(shù)的發(fā)達(dá)讓信息傳輸效率的需求也開始逐步提升，在光纖通信技術(shù)中發(fā)展最為迅速的技術(shù)要屬全光網(wǎng)絡(luò)。最初的全光網(wǎng)是對光纖節(jié)點進(jìn)行全光化處理，在實際應(yīng)用中節(jié)點卻還是電器件的作用，這樣一來就容易對通信網(wǎng)干線進(jìn)行信號干擾在隨后的改良中，全光網(wǎng)得電節(jié)點被光節(jié)點取代，各節(jié)點之間實現(xiàn)了全光化，且在信息的傳輸過程中全部以光的形式完成，并以波長方式來處理信息，從而使用戶能夠享受高速的信息傳輸體驗。

3.3 光孤子通信

光孤子通信指的是一種全光的非線性通信方案，它主要運用光纖折射率中的非線性效應(yīng)來對光脈沖進(jìn)行壓縮，并以此與群速色散激發(fā)的光脈沖展寬平衡。光孤子通信在脈沖光功率密度和光纖反常色散區(qū)足夠大的前提下能夠在光纖中進(jìn)行長距離的信息傳輸，這種傳輸方式要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于原本的光纖通信系統(tǒng)。相關(guān)科研人員已經(jīng)準(zhǔn)備將光孤子的通信效率進(jìn)行100Gbit/s以上的提升，并通過采用定時和再生等技術(shù)讓光孤子通信傳輸距離進(jìn)一步加大。

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