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光纤通信发展前景范文1
光纤通信技术的物质载体是光，传输通信方式是光线。它的最大优点是其具有高速的通信、大容量的信息储存。光纤通信技术频带宽，通信容量大，不仅传输速率高，损耗也低，而且中继距离较长。在物质成本上，光纤轻柔、细致、方便铺设而且成本低。依托光纤技术的独有特点，我们能够看到它所发挥的重大作用以及在信息高速发达的当今的重要地位。
一、简述光纤通信技术的原理
光纤指的是利用塑料或玻璃纤维制成的工具以用来传输光波。光线的管径非常小，只有15μm～50μm大小，相当于一个成年人的头发丝粗细。技术人员将光纤放置在塑料保护套中，使光纤在利用时在不断裂的情况下实现多样化扭曲旋转弯曲，方便利用。我们可以把光纤传输比作自来水管运送自来水，天然气管道运输天然气，这道理都是一样的。根据材料的不同可以把光纤品分为两种，第一种是玻璃光纤制品，这种光纤品质量较为上乘，漏光量少，缺点是价格比较昂贵，主要应用在高传真的传输，例如：有线电视信号的传输;光纤网络通讯的应用。另一种是塑料光纤制品，这种材料制成的光纤制品价格就相对低廉得多，由于塑料制成，漏光性比较强，不过可以根据这样的特性将之利用在照明上。
光纤通讯技术通过密集波分复技术扩大传输信息的容量，提高传输速率，将速率提高至2.5～10 Gbps。高传速的一个保证就是低耗损，玻璃光纤的耗损低于任何传播介质。在科学推断下，将来的光纤通讯技术还将进一步降低材料耗损率，增强可用性。光线通信具有抗干扰性，由玻璃制成的光纤不易腐蚀，具有绝缘性。而且抗电磁干扰能力强，这样在高速度信息传输上就能保证信息的准确到达，无串音干扰，有良好的保密性。
二、光纤通信技术的应用
光纤通信技术的广泛应用的保证是新技术的出现。信息传输速度快、信息容量大、耗损量小、频带宽等多个优点，使光纤技术迅速蔓延了整个信息网络领域。在家庭、工作单位、电力系统、网络科技等多各领域，光纤技术都发挥着重要的作用。
波分复用技术：将各种光线信号合成一束传播，沿着单根光纤传达至末端后，在使用技术将这些波长不同的信号分开的技术。这项技术实现了一根光纤传播多条光路信号，增强利用度。
光纤传感技术：光纤传感技术分为两类，第一类是功能性传感器，第二类是非功能性传感器。它们具有体积小以及重量轻、防爆性强、损耗小、可实现多角度的弯曲使用等优点。
光纤接入技术：这项技术是保证了信息能够以高速度传输进入千家万户的决定性技术。能够为用户实现宽带接入的需求。
光纤通信技术以其独特的优势，在网络信息中发挥了不可替代的作用，有着广泛的应用领域，为人们生产生活以及工作提供了极大地便利。光纤通信技术具体应用的领域有三个，它们分别是：电力通讯网中的光纤通信技术;广播电视网中的光纤通信技术;电信干线传输网中的光纤通信技术。
1.电力通讯网中的光纤通信技术的应用
电力系统是人们在日常生活中利用广泛的系统，通过电力系统向人们提供每日使用的基本电量，通过电力系统的良好运行，可以保证生活供电的安全稳定。将光纤通信技术运用到电力通信系统中，可以进一步利用光纤技术的优点为电力系统提供稳定供电环境。我国目前正在进行的是将电力主干线通信向着光纤通信技术过度，在光纤广泛应用的电力系统中，已经扩大了用电环境，将大部分工作用光纤技术实现，也进一步提高了电力通讯网的使用。
2.广播电视网中的光纤通信技术的应用
这个应用主要利用的是光纤技术的抗干扰能力和高传输速度，在广播电视网中，光纤通讯技术值得研究。光纤通信技术的抗干扰能力使得广播电视的制作、传播得以高质量的传达到受众，高信息储存又为传播大的信息量提供可能，使得广播电视可以将大范围的信息公之于众。光纤技术的低成本也是它在广播电视中利用的一个优势。
3.电信干线传输网中的光纤通信技术的应用
在电信干线中利用光纤技术可以改善信号的传输质量，也满足了社会发展需求。
三、光纤通信技术的发展前景
在未来的光纤通信技术发展中，技术人员将着眼与现有技术的缺点，向着超高的速度，超大化的信息储存量，超长的信息传输距离发展。
1.向着超高速的光纤传输速度、超长的信息传输距离发展
未来信息传输的方向是高速度的便捷传输，未来超高速度的传输趋势是以高速来增加各种新业务的产生，制造各种高速信波来保障宽带以及多媒体发展，波分复用技术将更为广泛应用，多个信号合并在分开，提高传输速率。
2.朝着超大化的信息储存容量改进
目前光纤带宽资源利用率不到2%，还有将近99%的资源利用等待开发。今后光纤通讯的发展前景，就是朝着超大容量的信息内容发展。
3.实现光联网
未来的网络通讯网将信息以光的形式来进行传输进而实现全光化，光通信发展就要进入一个新的阶段。SDH电路上的交叉及分插连接是实现全光化的方法。OADM和OXC的研制成功表明了光纤通信已经进入了一个新阶段，光交换技术也将成为未来光纤通信发展的一个趋势。
4.开发新一代光纤
为了使光纤技术拥有更为强大的传输速度和传输容量，开发新型的光纤设施必不可少。目前已经开发了两种新型的光纤，即全波光纤和非零色散光纤。未来的光线发展中，还应该以降低光纤成本出发，开发新一代光纤。
在巨大的发展前景下，光纤通信技术还面临着巨大的挑战。目前消费者和传输企业没有认识到光纤技术的好处，光纤技术的商机需要被发掘，政府在组织光纤更换时遇到的困难，都将在未来被克服。
四、总结
光纤通信技术在现有生活中已经得到了广泛的应用并投入了很大的研发精力。在光纤的发展中，造福了人们的日常生活，以社会需求为目标，光纤通信技术应向着更加系统、规范、便捷的方向发展。我们需要对光纤技术进行进一步的研究与完善。
参考文献
[1]史为超.光纤通信技术应用及发展探究[J].硅谷，2010， 15：26-29.
[2]刘鹏，刘微，高永慧.光纤通信技术应用及发展分析[J].电子制作，2012，12：25.
光纤通信发展前景范文2
关键词：光纤通信 核心网 接入网 光孤子通信 全光网络
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.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。
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。
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。
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。并且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。结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。
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。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10-20 Gbit/s提高到100 Gbit/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到来。
参考文献:
光纤通信发展前景范文3
光纤通信是通过利用光纤去传输携带信息的光波。目前，较为实用性的光纤通信系统，普遍采用的是数字编码，强度调制，直接检波通信系统。它由常规的电端机、光端机、光中继器集光缆传输线路所组成。发信端将信息转换及处理成为易于传输的电信号，而电信号控制光源，进而使得发出的光信号拥有相应传输信号特点，实现“电—光信号”的转换；收信端则凭借电二极管等将通过光纤传输而来的光信号换成电信号，实现“光—电信号”的转换。此外，电信号再经其他处理及转换，还原信息原貌。光纤通信系统中，载波的光波频率远比电波的高，而传输介质光纤的损耗又远比同轴电缆、导波管的低，因此光纤通信的容量远大于微波通信。构造光纤材料的是玻璃，玻璃是种电气绝缘体，故而不需担心会发生接地回路，光纤间的串绕十分小；通过光纤传输的光波，不会因光信号的泄漏而被人窃听信息；光纤的芯非常细，因此由多芯所组成的光缆的直径十分小，故用光缆作为传输信道的传输系统占有空间也很小。
2光纤通信在电力系统中的应用
2.1普通光纤
芯外面包围着一层折射率比芯低的玻璃封套。光纤通常被扎成束，外面有外壳保护。纤芯是由石英玻璃制成的横截面积很小的双层同心圆柱体，它质地脆,易断裂,电力通信中一般使用于城网10KV线路和短距离的传输。
2.2OPGW光缆
OPGW光缆，又称为光纤复合地线、光纤架空地线以及地线复合光缆等，其是一种在电力传输线路的地线中内含有可供通信使用的光纤单元的光缆。其可凭借复合于地线里面的光纤去传输信息，还可以作输电线路的防雷线，为输电导线的抗雷闪放电供以屏蔽保护。此外，其是一种光缆与架空地线的复合体，且而非是此两者间简单的相加。将光纤置于架空高压输电线系统中的地线，用来组成输电线路之上的光纤通信网，此类结构形式不仅具有通信功能，还拥有地线功能，通常称之为OPGW光缆。鉴于光纤拥有自重轻、抗电磁干扰能力强等的特点，其可安装于输电线路杆塔的顶部，而且不需要去考虑电磁腐蚀以及最佳的架挂位置等问题。故，OPGW光缆具有不可非议的高可靠性、高机械性能、较低成本等优点。此类技术于新建设或者现有地线更换时特别的合适及经济。光纤是凭借纤芯及包层这两种材料的不同的折射率，使得光能于光导纤维中进行传递，这是一次通信史上的重大革命。光纤电缆体积小、重量少，在电力系统中已经被广泛应用于中心高度所与变电站间实现远动信号、调度电话、电视图像、继电保护等信息的传递，为提升光纤电缆的可靠性及稳定性，国外已经开发出了光缆和输电线中的电力电缆、相导线以及架空地线复合而成的一体化结构。因为有金属导线包裹着，所以使得OPGW光缆更加的牢固、稳定、可靠。又因为架空地线与光缆复合成为一个整体，所以相较于其他类的光缆，其不仅缩短施工时间，而且还减少施工费用。此外，若采取铝合金线或者铝包钢线绞制而成的OPGW，则相当于多了一根良导体架空地线，不仅可以减少输电线潜供电流，还可以降低工频过电压，还可以减少电力线给通信线带来的干扰和其他危险，等等。其中，OPGW主要使用于110KV、220KV及500KV等级别线路，受安全、停电等因素的影响，其多用于新建线路。其主要有如下适用特点：(1)超过11KV的高压线路，档距较大，通常大于250M；(2)较易维护，易解决线路跨越问题，它的机械特性可以满足线路大跨越；(3)其外层是金属铠装，不受高压电蚀及降解的影响；(4)施工时，其要求停电，但会带来很大的损失，故在建设大于110KV高压线路，均应使用之；(5)在其性能指标里，愈大的短路电流，愈需用良电导做为铠装，也应相对降低抗拉强度，应提高短路电流容量，则又须增大金属截面积，因此增重了缆径以及缆重，因此这就对线路杆塔强度提出了更高的要求。
2.3ADSS光缆
ADSS光缆是一种没有丝毫金属的光缆。如此一种全介质光缆将是电力系统最理想的通信线路。其特点主要有如下几点：(1)其光纤张力的理论值为0；(2)其是一种全绝缘结构，在安装以及维护线路时可以进行带电作业，如此可在很程度上减少停电带来的损失；(3)其伸缩率不受温度变化的影响，而且在极限温度下，拥有十分稳定的光学特性；(4)其采用新型材料和光滑外形设计，因此具有极佳的空气动力特性；(5)其直径小、重量少，可在很大程度上减少风、冰对光缆的影响，且其对杆塔强度的要求不高；(6)耐电蚀ADSS光缆能尽可可能减少因高压感应电场给带来的电腐蚀。ADSS光缆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；相对OPGW光缆投资小，可在电力线路不停电状态下架设，设计施工、维护等也较方便，因此在当前我国电力输电系统改造中得到了广泛的应用。
2.4光纤传输组网技术
波分复用技术是一种将一系列载有信息且波长（频率）不一的光信号聚成一束，通过单根光纤进行传输；在接收端，再用某种方法，把各波长（频率）不一的光信号分离来开的通信技术。其利用单模光纤的低损耗区，带来了巨大的带宽资源。不考虑光纤非线性时，因为波长不同的光载波信号可视为是互相独立的，所以在同一根光纤中能实现不同路的光信号复用传输。同步数字体系：SDH（SynchronousDigitalHierarchy，同步数字体系）是一种将复接、线路传输及交换功能融为一体、并由统一网管系统操作的综合信息传送网络。SDH是由一些基本网络单元组成，在光纤上可以进行同步信息传输、复用、分/插和交叉连接的传送网络，它具有全世界统一的网络接口（NNI），从而简化了信号的胡同以及信号的传输、复用、交叉连接和交换过程；有一套标准化的信息结构等级，称为同步传送模块STM-N(N=1，4,16,64，…)。
3光纤通信在邵阳信息通信网中的发展
随着电力建设与发展对通信需求量的不断增加，对通信质量要求越来越高，电力通信网逐步形成了各级光纤通信网。邵阳电力通信网从原仅有的载波通信网，逐步形成了多种传输组成的综合通信网，目前是以光纤通信为主，微波通信、载波通信为辅的综合通信网。光纤通信从2000年零的突破到现已覆盖邵阳市九县三区，并形成由地区主网（西部主网、东部主网、市区城网）系统、各市县农网系统的通信网。光纤通信站从无到2012年已建157个，地区110kV及以上站点光通信覆盖率为100%，直管35kV站光通信覆盖率为84.44%，直管供电所光通信覆盖率为57.14%（农网3、4期在建）；光缆容量已由最初的155M,发展到622M，逐步升级到2.5G、10G。光纤到户以及全光网络将是电力通信发展的方向。截止到2012年12月底，地区内已建地网光缆155条，地网光缆总长1620km，省网光缆长1000km。
4光纤通信技术的发展
随着通信技术的快速发展，与电力通信业务发展的需要，光纤通信必然会朝超长距离、超大容量、超高速度的方向发展。毋庸置疑，全光网络拥有着良好的透明性、可靠性、兼容性、开放性、可扩展性，并且还能为人们提供庞大的带宽、巨大的容量、超快的处理速度、很低的误码率，其网络结构比较简单，组网亦非常灵活，能为电力系统安全生产与生产管理提供安全可靠的通信保障。
5结束语
光纤通信发展前景范文4
（1）在电力通信中，完成通信需要多个设备的参与，而这主要是由于设备的性质不同、功能不同，且所承担的任务也不同，因此，这就使得电力系统通信网络结构复杂，由于传统的通信已无法适应电力系统通信网络发展的要求，因此，把光纤通信作为介质，提高通信质量也就成为一种趋势。（2）电力通信与其它通信之间的区别在于，其不仅对传输信息质量要求高，而且在通信实时性方面有着较高要求。随着中国经济社会发展的转型升级，电网规模的扩大，通信信号的种类日渐繁杂，同样要求在电力系统通信领域应用光纤通信，不仅包括继电保护信号，也包括语音信号，通过应用光纤通信，可提高信号传输质量。（3）由于电力系统的覆盖范围广，在通信这一领域，对传输范围和抗冲击能力均有较高的要求，为了最大程度上降低通信的损耗，保证传输的质量，特别是长距离传输的质量，也要求应用光纤通信。
2电力系统中光纤通信的特点
光纤通信的特点，主要是相对于传统电力通信方式来说的，这些特点同时也可视为光纤通信的优点，主要包括以下几个方面：（1）电力系统中的光纤通信的通信容量相当大，一般情况下，一对光纤便足以满足上百路甚至上千路信息路径通过，同时在一根光缆中，含有几十根甚至上百根光纤纤芯。（2）众所周知，光纤的制作材料一般为硅或者玻璃，所以这也就意味着光纤制作的原料来源非常丰富，所以对于节约金属材料的使用量具有重要的意义。（3）在电力系统通信领域中，光纤通信的保密性良好，外界的电磁干扰不容易对其造成影响，同时光纤通信也不受雷击、潮湿等因素的影响。（4）电力系统用的光纤，主要是OPGW光缆，其敷设与地线一次性完成，比较简单。（5）由于光纤通信无感应性能，所以电力系统中的光纤通信不容易受到电位升高的影响，毫无疑问，光纤通信技术是电力通信系统最为理想的通信技术。
3光纤通信在电力系统中的应用领域
光纤通信在电力系统中主要在以下方面有应用：（1）电网监控与调度自动化。电网智能化和自动化程度提高，在电网中应用光纤通信技术成为一种常态，在监控与调度中的应用表现为：把监控传感器采集到的状态信息传输给上级系统，同时下达有关的指令。（2）在配网自动化中的应用。确保系统运行的安全性与可靠性，要求在电力系统通信领域应用光纤通信，在状态监测、调度管理与分层控制等方面具有重要的作用。此外，光纤通信在继电保护器中也有着应用，主要是用于保护电流纵差中的导引线、保护继电保护装置、智能变电站或控制室内的信号传输线等。
4光纤通信在电力系统中的发展前景
现阶段，光纤通信在快速发展的形势下，已经发展到第五代光纤通信阶段，在这一阶段的光纤通信技术，具有容量大、信号传输速率快等诸多的优点。随着技术的进度与经贸水平的提高，全球的信息化程度逐步提高，因此对光纤通信的通信距离、容量和速度等提出了更高的要求。电力系统中，光纤通信的发展前景包括下面几个方面：
4.1光纤传送网新技术
目前，传输40GE/100GE网络的技术中，主要包括两种技术：①40Gbit/s技术；②100Gbit/s技术。同时，这两种技术中又包含有编码调制技术、色散补偿技术与非线性抑制技术，以及OSNR保证对策等几个方面。在未来电力系统发展过程中，为有效保证长距离光纤通信的要求，应使用光纤传输网新技术，主要是FEC技术，也就是多种增强前向纠错技术，以及动态增益均衡技术、新型编码调制技术等，通过利用电均衡接收机、功率调整技术等，可实现增加容量的目的。而频分复用技术、偏振复用技术和波分复用技术等，在未来的电力系统通信中，毫无疑问将会有越来越广泛的应用。
4.2光纤通信接入网新技术
在现阶段，电力系统中光纤通信接入技术主要存在传输距离、分光比、业务支持能力等方面的差距。目前光纤接入技术包括EPON技术（即太无源光网络）、GPON技术（即基于I-TU-TG984标准的新宽带无源光网络），以及基于星型结构的以太网接入技术、基于树形拓扑的APON/BPON技术等。一般情况下，EPON技术的实现，相比于GPON技术来说要简单不少，但是对于多业务的支持能力不如GPON技术。而基于星型结构的光纤接入技术是在传统的以太网的基础上实现的电力系统光纤通信的接入技术，这种技术适宜在单用户对宽带的要求大的区域（此种光纤接入情况下只能对单个用户进行连接）或者具有丰富光纤资源的区域，因此，相对来说基于星型结构的光纤接入技术的范围比较窄，并不是主流光纤接入技术的发展方向。
4.3光纤通信光交换新技术
对于光网络来说，典型属性之一便是光交换。当前，基于实现特征与交换颗粒进行光交换技术的划分，可以分为OPS即光分组交换、OBS即光突发交换、OCS即光路/波长交换。OCS的交换单位是波长，具有易于实现，交换颗粒大的优势，然而宽带的利用率以及复用特性非常差；OPS的交换单位是分组，并且交换的颗粒较小，因此不易于实现，然而其宽带的利用率以及统计复用特性非常好。基于光路/波长光交换技术与光分组交换技术的OBS，相对来说较为容易实现，同时，宽带利用率和复用特性能较好，因此，在未来电力系统通信中光纤通信的应用中，OBS会处于主导位置。
5结语
光纤通信发展前景范文5
关键词：光纤通信；技术；应用；发展趋势
中图分类号：TN913文献标识码： A
前言
光纤通信技术的基础来源于 l966 年，主要是由美籍华人高锟及霍克哈姆提出，该概念一经发表就引起了人们的重视。1970 年，美国康宁公司首研制出光纤。该种通信材料体积较小、质量较轻，可以明显提升对电磁的抗干扰效果，不容易出现串音，发展速度非常迅速，光纤通信时代的帷幕徐徐拉开。光纤通信作为当前信息传递的主要载体，可以明显提升光纤传输介质的通信效果，能够从根本上改善人们的生活水平。
随着社会的不断发展与进步，多媒体通信和计算机通信的发展对通信容量的需求剧增，巨大的信息传输需求,要求光纤通信在干线传输方面能实现成百的千兆比特每秒至特比特每秒级(Tbit/s）容量的长途传输,在接人网中最终能实现GTTH。这既给光纤通信的持续发展带来了市场驱动力,又对光纤通信技术的发展提出了更新、更苛刻的要求,必须着眼未来开发一系列新技术、新器件,以支持系统的发展、支持系统的应用。本文就当前光纤通信的技术的现状及特点进行分析，并对光纤通信技术的未来发展趋势做出展望进行深入探究。
1.光纤通信技术及现状
光纤通信是指以光波为载波，利用纯度极高的玻璃拉制成极细的光导纤维作为传输媒介，通过光电变换，用光来传输信息的通信系统。一般通过光导纤维为传输媒介的“有线”光通信也是可以归为光纤通信的。光纤从里到外由内芯、包层和图层三部分组成，内芯的直径一般在几微米到几十微米之间；内芯的外面一层称为包层，目的就是为了保护光纤不受损。生活中我们所见到光纤通信系统使用的不是单根的光纤，而是许多光纤聚集在一起的组成的光缆。由于玻璃材料是制作光纤的主要材料，它有很多的优点，比如光纤是电气绝缘体而不需要担心接地回路的问题；在光传播的过程中，通过光纤保密性较好，也不会发生信息传播中的信息泄露现象；另外，光纤很细，节省大量的空间，并且抗电磁干扰的能力很强，是光纤通信的最合适的载体。
随着社会的不断发展与进步，多媒体通信和计算机通信的发展对信息容量的需求越来越大，但信息的传输速度和容量却一直没有很大质量上的提高，这就需要光纤通信技术要不断地突破创新，全面发展，在信息领域的快速发展中的起到重要的作用。另一方面，随着网络办公、3G移动通信、远程技术等新业务的应用，人们又对光纤通信技术的发展提出了更新、更苛刻的要求,因此必须建设速度更快、容量更大的光纤通信网才能满足人们日益增长的通信需求。
2.光纤通信技术的特点
2.1通信容量较大
光纤通信在使用的过程中传输速度及质量远远高于一般的铜线或电缆，具有非常高的特殊性及有效性。光纤通信技术借助光源调制的特殊性、调制的方式及光纤的色散特性，有效提升了光纤通信的质量。除此之外，在光纤通信技术应用的过程中，单波长光纤通信系统能够最大限度地发挥光纤宽带的新效果，大大提升了传输容量，已经从根本上提升了密集波分复用效果及传输质量。
2.2 损耗较低且中继距离长
目前，商品石英光纤和其它传输介质相比的损耗是最低的；而新发现的非石英传输介质在理论上传输的损耗还极低，这将有助于将来光纤通信的快速发展。这也从另一方面表明了通过光纤通信系统可以减少系统的施工成本，带来更好的经济效益。损耗较低传统石英光纤损耗可低于 0~20dB/km，这种传输损耗远远低于其他介质，是一种高效的低消耗材料。在对上述光纤进行研究应用的过程中，光纤通信系统可以跨越更大的无中继距离，降低损耗可下降的程度。随着当前中继站数目的逐渐减少，系统的成本及复杂性可以大幅降低，能够在长途传输线路中发挥最大效益，减少经济成本的损失。
2.3 抗电磁干扰能力较高
光纤通信技术中光纤原材料是由石英制成的绝缘体材料，不易被腐蚀，而且绝缘性好。通过上述材料可以明显提升光波导对电磁干扰的免疫力，可以不受自然界中雷电或人为架设的电缆的干扰，以及降低在电离层等变化的效果。光纤传输的过程中可以明显降低释放的电磁干扰，对强电领域的通信应用特别有用，而且在军事上也大有用处。具有非常好的促进作用。
2.4保密性较高
光波在光纤中传输，可以明显提升光波导结构的各项效果。光纤通信技术能够将信号完整地限制在光波导结构中，将任何泄漏的射线都通过环绕光纤的不透明包皮吸收。该种方法大大降低了光纤泄露的可能，正常情况下基本不会漏出光波。上述光纤在传输的过程中，相邻的通道也不会出现串音干扰，根本无法窃听到当前的光纤信息传输内容。另外，光纤本身直径较细、重量轻、柔软，所以占用体积较小，为铺设提供了极大的方便；生产光纤的原材料成本也低，极大促进了光纤通信的发展。
3.光纤通信技术的未来发展趋势
光纤通信技术虽然已实用化, 并且在相当大程度上满足了现代社会的需要, 但光纤通信的潜力远远没有发挥, 现在仅仅应用了其潜力的千分之一。随着当前光纤通信技术的逐渐完善和当前电信市场的逐渐改革，相关人员要对各项光纤通信发展进行深入研究和应用，依照数字化及网络化要求，从根本上改善主体的通信网络建设，当前光纤通信技术逐渐朝着以下几方面发展：
3.1 通信信道容量不断增加
光纤通信技术在应用的过程中各项技术及系统设备已经得到了非常明显的转变，尤其是在系统核心技术方面。当前光纤通信技术 l0Gbps 系统已开始大批量装备网络，该系统对光缆极化模色散的敏感性较高，已经明显提升了光纤通信的传输效果。但是当前的光纤电缆与 10Gbps系统还存在较多不匹配的地方，当对上述内容进行优化后可以进一步提升光纤通信的速度及容量。另外，近几年来波分复用技术的应用，极大的提高了光纤通信的速度及容量，在未来的通信传输系统中具有广阔的应用前景。
3.2孤子WDM传输技术
孤子WDM传输技术在超大容量传输的过程中可以明显改善色散造成的容量及传输距离限制，能够从根本上改善对上述信息的传输质量，对通信建设具有至关重要的作用。孤子 WDM传输技术中孤子抗干扰能力强，能抑制极化模色散，可以利用光纤本身的非线性来平衡光纤的色散增加无中继传输距离。虽然孤子技术还存在许多技术难题,但在人们不断努力下，相信孤子技术在未来超长距离、高速、大容量的全光通信中,特别是在海底光通信系统中,有着不可估量的应用发展前景。
3.3全光网络
光纤通信的未来是全光网。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。目前这一课题受到人们的重要关注，虽然处于初期阶段，但全光网已显示出了良好的发展前景。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。
结论
总之，光纤通信在生产、生活过程中发挥着极其重要的作用，需要大量的科技人才不断地投入到光纤通信的发展中来，勇于创新，不断突破，使得光纤通信在社会的发展中做出巨大的贡献。只有这样，真正的全光网时代才会很快的到来。
参考文献：
[1] 李超.浅谈光纤通信技术发展的现状与趋势. 沿海企业与科技，2007，7.
光纤通信发展前景范文6
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。
1 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。
2 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。
3 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
