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[摘 要]光纤通信的诞生和发展是电信史上的一次重要革命,光纤通信改变了传统的通信方式,不受各种电磁干扰,使高速率、大容量的通信成为可能,有利于资源合理使用,也可在特殊环境或军事上使用,满足未来的技术发展和市场需求。 目前 , 光纤光缆以飞快的发展速度和广泛的应用范围, 已经进入了有线通信的各个领域,成为现代通信主要通信方式,对社会生活影响越来越深。因此,研究我国光纤通信的发展现状及前景具有十分重要的现实意义。
[关键词]光纤通信技术;特点;现状;发展趋势
中图分类号:TN929.11 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)21-0128-01
1 光纤通信技术概述
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,光波频率高,损耗低,在信号传输时,不用中继设备,就能够实现长距离的传输。
2 光纤通信技术的特点
2.1 实用性强、频带宽、容量大
一般光纤能够利用的频宽数量大概可达50T,并且其传输损耗低、实用性强。自1987年我国投入使用时,其就能以1.7Gb/s的一对光纤就能同时对两万多路电话进行传输;2.4Gb/s时,同样也可以对三万多组电话来实行传输。其频宽能力不断强大,不但是数据中承载的通信容量非常大,而且还可以满足宽带营运实施的综合性业务流转,协调于综合业务宽带的利用效率与开发,如其能够满足宽带中国发展的需要。
2.2 中继距离长
光纤具有极低的衰耗系数,如配以适当的光发送与光接收设备,能够使它的中继距离达数百公里以上,传统的电缆(1.5km)、微波(50km)等无法与之相比。所以光纤通信非常适用于长途一、二级干线通信。
2.3 抗电磁干扰能力强
光导纤维的基本成分是石英,只传光,不导电,不受普通电磁场的干扰,因此在其中传输的光信号不受电磁场的影响(包括闪电、火花、电力线、无线电波的干扰),同时光纤也不会对工作于无线电波波段的通信、雷达等设备产生干扰,使得光纤通信系统具有良好的电磁兼容性。
2.4 安全性能好
光纤通信主要是利用光波来传输信号,光波在光纤中传播,不会发生串扰的现象,不易被窃听、保密性强,安全性能好。光纤通信除了具有以上特点外,还具有光纤柔软、重量轻、从而便于铺设;光纤的原材料资源非常丰富且成本低等优点。光纤的这些优点,使得光纤的应用非常广泛。
3 光纤通信技术的现状
光纤通信是依靠于光纤通信技术的飞速进步而快速发展起来的,如今,随着我国信息领域的新型技术不断出现并发展,光纤通信技术已经得到了明显的发展和进步,并在此基础上,光纤通信技术的出现和不断扩大的光纤通信应用范围,也在很大程度上提高了我国的传输能力和通信能力。
3.1 光纤接入技术
为实现信息传输的高效率,高速化,为满足广大民众的需求,光纤接入网,作为信息传送的高速公路中最后一部分,不仅要带有宽带的主干传输网络,还要将用户接入部分纳入关键部分。光纤接入网是高速信息广泛应用的关键性技术,随着科学技术的发展,光纤接入网得到了更好的机遇,逐渐走向了千家万户,被广泛应用。
3.2 波分复用系统
由于波分复用系统有着传输距离远、容量大等特点,该技术的应用对提升光纤传输系统的容量具有重要意义。因此,波分复用系统应用在跨海光传输系统中,具有良好的前景。在信号技术水平不断提升的背景下,波分复用系统得到了更好的发展,当前,容量8T到10T的密集波分系统在各个领域都有广泛的应用,而且传输距离也有了较大的提升,尤其是波分复用100G波长转换板的商用具有重要意义,IEEE已经定义 400G接口为下一代路由器接口,那么传输侧需要提供的接口需求也是400G,通常解决400G接口有多种方案,最常用的是4×100G或2×200G方案。
4 当前光纤通信技术的发展前景分析
4.1 SDN(软件定义网络)技术
光纤通信技术的发展为我国各个领域的发展奠定了良好基础,而且在科学技术水平不断提升的背景下,光纤通信技术也有着广阔的发展前景。当前,光纤通信技术已经向智能化方向发展。SDN作为新一代的智能化光网络技术,其表明着光纤通信技术未来发展方向。在将智能光联网技术应用在实践中,能够有利于处理互联网光层上的动态、组网等问题。在对智能光联网技术进行深入研究时,必须着重对SDN展开分析,通过掌握了核心技术,然后制定严格的规范,再进行实验对系统加以完善。在对技术进行测试过程中,需要对SDN的总体性能和相关技术等展开全面的测试,测试的主要内容包含光网络和接口等的协议测试、功能测试和性能测试等,从而为完善智能光联网技术奠定提供有利保障。
4.2 信号传输距离更广
光纤通信技术在传输过程中,传输距离越远则传输效果越好。因此,在对上述传输进行提升的過程中,相关人员要对光纤通信技术机构进行转变,对各项跨距进行提升。需要最大限度地对拉曼光纤放大器进行使用,并提高光纤放大器的应用质量,以便从根本上提升光纤通信的传输质量。相关人员还要对有利于长距离传送的线路编码进行合理应用,采用FEC,EFEC,或SFEC等技术不断增强接收的灵敏度,使用补偿技术提升光纤及光器件使用的效益。
4.3 SDN和NFV技术应用
近年来SDN与NFV技术逐渐成熟,NFV负责各种网元的虚拟化,而SDN负责网络本身的虚拟化(比如,网络节点和节点之间的相互连接)。光纤通信技术正在向着智能化、科技化、高效化的方向快速发展,现阶段,光纤通信技术的新一代智能化光网络的技术是SDN,它是光纤通信技术中最重要的未来发展方向之一,在实践智能光联网技术的应用过程中,SDN可以有益于处理互联网光层上的动态问题和组网问题。在SDN技术投入之前,我们一定要对SDN的相关技术及总体性能进行全面的多角度测试,其中的主要内容和方向包括,接口和光网络等的协议测试、性能测试、功能测试、效率测试以及容量测试等,为智能光联网技术的发展和完善提供重要保障和强力后盾。
结束语
光通信技术目前已经成为了信息技术的重要载体,在未来信息社会中会影响到通信发展。光纤通信技术是一项主流信息传输技术,它的实用性、成本节能性以及信息承载容量性都非常顽强与强大。我国的光纤通信技术正处于上升阶段,还需要不断的进行深入研究,相信在不久的未来,光纤通信技术的应用发展一定会更加广阔。
参考文献
[1] 柳春锋.光纤通信技术[M].北京:北京理工大学出版社,2016.
[2] 张惠铎.光纤通信技术现状与发展[J].光通信研究,2016(5):53-55.
[3] 钱新伟.PCVD单模光纤高速拉丝工艺与光纤性能研究[D].武汉:华中科技大学,2016.
[关键词]光纤通信技术;特点;现状;发展趋势
中图分类号:TN929.11 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)21-0128-01
1 光纤通信技术概述
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,光波频率高,损耗低,在信号传输时,不用中继设备,就能够实现长距离的传输。
2 光纤通信技术的特点
2.1 实用性强、频带宽、容量大
一般光纤能够利用的频宽数量大概可达50T,并且其传输损耗低、实用性强。自1987年我国投入使用时,其就能以1.7Gb/s的一对光纤就能同时对两万多路电话进行传输;2.4Gb/s时,同样也可以对三万多组电话来实行传输。其频宽能力不断强大,不但是数据中承载的通信容量非常大,而且还可以满足宽带营运实施的综合性业务流转,协调于综合业务宽带的利用效率与开发,如其能够满足宽带中国发展的需要。
2.2 中继距离长
光纤具有极低的衰耗系数,如配以适当的光发送与光接收设备,能够使它的中继距离达数百公里以上,传统的电缆(1.5km)、微波(50km)等无法与之相比。所以光纤通信非常适用于长途一、二级干线通信。
2.3 抗电磁干扰能力强
光导纤维的基本成分是石英,只传光,不导电,不受普通电磁场的干扰,因此在其中传输的光信号不受电磁场的影响(包括闪电、火花、电力线、无线电波的干扰),同时光纤也不会对工作于无线电波波段的通信、雷达等设备产生干扰,使得光纤通信系统具有良好的电磁兼容性。
2.4 安全性能好
光纤通信主要是利用光波来传输信号,光波在光纤中传播,不会发生串扰的现象,不易被窃听、保密性强,安全性能好。光纤通信除了具有以上特点外,还具有光纤柔软、重量轻、从而便于铺设;光纤的原材料资源非常丰富且成本低等优点。光纤的这些优点,使得光纤的应用非常广泛。
3 光纤通信技术的现状
光纤通信是依靠于光纤通信技术的飞速进步而快速发展起来的,如今,随着我国信息领域的新型技术不断出现并发展,光纤通信技术已经得到了明显的发展和进步,并在此基础上,光纤通信技术的出现和不断扩大的光纤通信应用范围,也在很大程度上提高了我国的传输能力和通信能力。
3.1 光纤接入技术
为实现信息传输的高效率,高速化,为满足广大民众的需求,光纤接入网,作为信息传送的高速公路中最后一部分,不仅要带有宽带的主干传输网络,还要将用户接入部分纳入关键部分。光纤接入网是高速信息广泛应用的关键性技术,随着科学技术的发展,光纤接入网得到了更好的机遇,逐渐走向了千家万户,被广泛应用。
3.2 波分复用系统
由于波分复用系统有着传输距离远、容量大等特点,该技术的应用对提升光纤传输系统的容量具有重要意义。因此,波分复用系统应用在跨海光传输系统中,具有良好的前景。在信号技术水平不断提升的背景下,波分复用系统得到了更好的发展,当前,容量8T到10T的密集波分系统在各个领域都有广泛的应用,而且传输距离也有了较大的提升,尤其是波分复用100G波长转换板的商用具有重要意义,IEEE已经定义 400G接口为下一代路由器接口,那么传输侧需要提供的接口需求也是400G,通常解决400G接口有多种方案,最常用的是4×100G或2×200G方案。
4 当前光纤通信技术的发展前景分析
4.1 SDN(软件定义网络)技术
光纤通信技术的发展为我国各个领域的发展奠定了良好基础,而且在科学技术水平不断提升的背景下,光纤通信技术也有着广阔的发展前景。当前,光纤通信技术已经向智能化方向发展。SDN作为新一代的智能化光网络技术,其表明着光纤通信技术未来发展方向。在将智能光联网技术应用在实践中,能够有利于处理互联网光层上的动态、组网等问题。在对智能光联网技术进行深入研究时,必须着重对SDN展开分析,通过掌握了核心技术,然后制定严格的规范,再进行实验对系统加以完善。在对技术进行测试过程中,需要对SDN的总体性能和相关技术等展开全面的测试,测试的主要内容包含光网络和接口等的协议测试、功能测试和性能测试等,从而为完善智能光联网技术奠定提供有利保障。
4.2 信号传输距离更广
光纤通信技术在传输过程中,传输距离越远则传输效果越好。因此,在对上述传输进行提升的過程中,相关人员要对光纤通信技术机构进行转变,对各项跨距进行提升。需要最大限度地对拉曼光纤放大器进行使用,并提高光纤放大器的应用质量,以便从根本上提升光纤通信的传输质量。相关人员还要对有利于长距离传送的线路编码进行合理应用,采用FEC,EFEC,或SFEC等技术不断增强接收的灵敏度,使用补偿技术提升光纤及光器件使用的效益。
4.3 SDN和NFV技术应用
近年来SDN与NFV技术逐渐成熟,NFV负责各种网元的虚拟化,而SDN负责网络本身的虚拟化(比如,网络节点和节点之间的相互连接)。光纤通信技术正在向着智能化、科技化、高效化的方向快速发展,现阶段,光纤通信技术的新一代智能化光网络的技术是SDN,它是光纤通信技术中最重要的未来发展方向之一,在实践智能光联网技术的应用过程中,SDN可以有益于处理互联网光层上的动态问题和组网问题。在SDN技术投入之前,我们一定要对SDN的相关技术及总体性能进行全面的多角度测试,其中的主要内容和方向包括,接口和光网络等的协议测试、性能测试、功能测试、效率测试以及容量测试等,为智能光联网技术的发展和完善提供重要保障和强力后盾。
结束语
光通信技术目前已经成为了信息技术的重要载体,在未来信息社会中会影响到通信发展。光纤通信技术是一项主流信息传输技术,它的实用性、成本节能性以及信息承载容量性都非常顽强与强大。我国的光纤通信技术正处于上升阶段,还需要不断的进行深入研究,相信在不久的未来,光纤通信技术的应用发展一定会更加广阔。
参考文献
[1] 柳春锋.光纤通信技术[M].北京:北京理工大学出版社,2016.
[2] 张惠铎.光纤通信技术现状与发展[J].光通信研究,2016(5):53-55.
[3] 钱新伟.PCVD单模光纤高速拉丝工艺与光纤性能研究[D].武汉:华中科技大学,2016.