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[摘要]光纖通信因其具有的損耗低、傳輸頻帶寬、容量大體積小、重量輕、抗電磁干擾、不易串音等優(yōu)點,備受業(yè)內(nèi)人士青睞,發(fā)展非常迅速。目前,光纖光纜已經(jīng)進入了有線通信的各個領(lǐng)域,包括郵電通信、廣播通信、電力通信和軍用通信等領(lǐng)域。綜述我國光纖通信研究現(xiàn)狀及其發(fā)展。

[關(guān)鍵詞]光纖通信核心網(wǎng)接入網(wǎng)光孤子通信全光網(wǎng)絡(luò)

近年來,光纖通信技術(shù)得到了長足的發(fā)展,新技術(shù)不斷涌現(xiàn),這大幅提高了通信能力,并使光纖通信的應(yīng)用范圍不斷擴大。

一、我國光纖光纜發(fā)展的現(xiàn)狀

1.普通光纖

普通單模光纖是最常用的一種光纖。隨著光通信系統(tǒng)的發(fā)展,光中繼距離和單一波長信道容量增大,G..652.A光纖的性能還有可能進一步優(yōu)化,表現(xiàn)在1550rim區(qū)的低衰減系數(shù)沒有得到充分的利用和光纖的最低衰減系數(shù)和零色散點不在同一區(qū)域。符合ITUTG.654規(guī)定的截止波長位移單模光纖和符合G..653規(guī)定的色散位移單模光纖實現(xiàn)了這樣的改進。

2.核心網(wǎng)光纜

我國已在干線(包括國家干線、省內(nèi)干線和區(qū)內(nèi)干線)上全面采用光纜,其中多模光纖已被淘汰,全部采用單模光纖,包括G..652光纖和G..655光纖。G..653光纖雖然在我國曾經(jīng)采用過,但今后不會再發(fā)展。G..654光纖因其不能很大幅度地增加光纖系統(tǒng)容量,它在我國的陸地光纜中沒有使用過。干線光纜中采用分立的光纖,不采用光纖帶。干線光纜主要用于室外,在這些光纜中,曾經(jīng)使用過的緊套層絞式和骨架式結(jié)構(gòu),目前已停止使用。

3.接入網(wǎng)光纜

接入網(wǎng)中的光纜距離短,分支多,分插頻繁,為了增加網(wǎng)的容量,通常是增加光纖芯數(shù)。特別是在市內(nèi)管道中,由于管道內(nèi)徑有限,在增加光纖芯數(shù)的同時增加光纜的光纖集裝密度、減小光纜直徑和重量,是很重要的。接入網(wǎng)使用G..652普通單模光纖和G..652.C低水峰單模光纖。低水峰單模光纖適合于密集波分復(fù)用,目前在我國已有少量的使用。

4.室內(nèi)光纜

室內(nèi)光纜往往需要同時用于話音、數(shù)據(jù)和視頻信號的傳輸。并且還可能用于遙測與傳感器。國際電工委員會(IEC)在光纜分類中所指的室內(nèi)光纜,筆者認為至少應(yīng)包括局內(nèi)光纜和綜合布線用光纜兩大部分。局用光纜布放在中心局或其他電信機房內(nèi),布放緊密有序和位置相對固定。結(jié)合布線光纜布放在用戶端的室內(nèi),主要由用戶使用,因此對其易損性應(yīng)比局用光纜有更嚴(yán)格的考慮。

5.電力線路中的通信光纜

光纖是介電質(zhì),光纜也可作成全介質(zhì),完全無金屬。這樣的全介質(zhì)光纜將是電力系統(tǒng)最理想的通信線路。用于電力線桿路敷設(shè)的全介質(zhì)光纜有兩種結(jié)構(gòu):即全介質(zhì)自承式(ADSS)結(jié)構(gòu)和用于架空地線上的纏繞式結(jié)構(gòu)。ADSS光纜因其可以單獨布放,適應(yīng)范圍廣,在當(dāng)前我國電力輸電系統(tǒng)改造中得到了廣泛的應(yīng)用。ADSS光纜在國內(nèi)的近期需求量較大,是目前的一種熱門產(chǎn)品。

二、光纖通信技術(shù)的發(fā)展趨勢

對光纖通信而言,超高速度、超大容量和超長距離傳輸一直是人們追求的目標(biāo),而全光網(wǎng)絡(luò)也是人們不懈追求的夢想。

1.超大容量、超長距離傳輸技術(shù)波分復(fù)用技術(shù)極大地提高了光纖傳輸系統(tǒng)的傳輸容量,在未來跨海光傳輸系統(tǒng)中有廣闊的應(yīng)用前景。近年來波分復(fù)用系統(tǒng)發(fā)展迅猛,目前1.6Tbit/的WDM系統(tǒng)已經(jīng)大量商用,同時全光傳輸距離也在大幅擴展。提高傳輸容量的另一種途徑是采用光時分復(fù)用(OTDM)技術(shù),與WDM通過增加單根光纖中傳輸?shù)男诺罃?shù)來提高其傳輸容量不同,OTDM技術(shù)是通過提高單信道速率來提高傳輸容量,其實現(xiàn)的單信道最高速率達640Gbit/s。

僅靠OTDM和WDM來提高光通信系統(tǒng)的容量畢竟有限,可以把多個OTDM信號進行波分復(fù)用,從而大幅提高傳輸容量。偏振復(fù)用(PDM)技術(shù)可以明顯減弱相鄰信道的相互作用。由于歸零(RZ)編碼信號在超高速通信系統(tǒng)中占空較小,降低了對色散管理分布的要求,且RZ編碼方式對光纖的非線性和偏振模色散(PMD)的適應(yīng)能力較強,因此現(xiàn)在的超大容量WDM/OTDM通信系統(tǒng)基本上都采用RZ編碼傳輸方式。WDM/OTDM混合傳輸系統(tǒng)需要解決的關(guān)鍵技術(shù)基本上都包括在OTDM和WDM通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)中。

2.光孤子通信。光孤子是一種特殊的ps數(shù)量級的超短光脈沖,由于它在光纖的反常色散區(qū),群速度色散和非線性效應(yīng)相互平衡,因而經(jīng)過光纖長距離傳輸后,波形和速度都保持不變。光孤子通信就是利用光孤子作為載體實現(xiàn)長距離無畸變的通信,在零誤碼的情況下信息傳遞可達萬里之遙。

光孤子技術(shù)未來的前景是:在傳輸速度方面采用超長距離的高速通信,時域和頻域的超短脈沖控制技術(shù)以及超短脈沖的產(chǎn)生和應(yīng)用技術(shù)使現(xiàn)行速率10-20Gbit/s提高到100Gbit/s以上;在增大傳輸距離方面采用重定時、整形、再生技術(shù)和減少ASE,光學(xué)濾波使傳輸距離提高到100000km以上;在高性能EDFA方面是獲得低噪聲高輸出EDFA。當(dāng)然實際的光孤子通信仍然存在許多技術(shù)難題,但目前已取得的突破性進展使人們相信,光孤子通信在超長距離、高速、大容量的全光通信中,尤其在海底光通信系統(tǒng)中,有著光明的發(fā)展前景。

3.全光網(wǎng)絡(luò)。未來的高速通信網(wǎng)將是全光網(wǎng)。全光網(wǎng)是光纖通信技術(shù)發(fā)展的最高階段,也是理想階段。傳統(tǒng)的光網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)了節(jié)點間的全光化,但在網(wǎng)絡(luò)結(jié)點處仍采用電器件,限制了目前通信網(wǎng)干線總?cè)萘康倪M一步提高,因此真正的全光網(wǎng)已成為一個非常重要的課題。

全光網(wǎng)絡(luò)以光節(jié)點代替電節(jié)點,節(jié)點之間也是全光化,信息始終以光的形式進行傳輸與交換,交換機對用戶信息的處理不再按比特進行,而是根據(jù)其波長來決定路由。

目前,全光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展仍處于初期階段,但它已顯示出了良好的發(fā)展前景。從發(fā)展趨勢上看,形成一個真正的、以WDM技術(shù)與光交換技術(shù)為主的光網(wǎng)絡(luò)層,建立純粹的全光網(wǎng)絡(luò),消除電光瓶頸已成為未來光通信發(fā)展的必然趨勢,更是未來信息網(wǎng)絡(luò)的核心,也是通信技術(shù)發(fā)展的最高級別,更是理想級別。

三、結(jié)語

光通信技術(shù)作為信息技術(shù)的重要支撐平臺,在未來信息社會中將起到重要作用,雖然經(jīng)歷了全球光通信的“冬天”,但今后光通信市場仍然將呈現(xiàn)上升趨勢。從現(xiàn)代通信的發(fā)展趨勢來看,光纖通信也將成為未來通信發(fā)展的主流。人們期望的真正的全光網(wǎng)絡(luò)的時代也會在不遠的將來到來。

參考文獻:

[1]辛化梅,李忠.論光纖通信技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展[J].山東師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2003,(04).

[2]毛謙.我國光纖通信技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀和前景[J].電信科學(xué),2006.

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關(guān)鍵詞：光纖通信；土壤振動；安全預(yù)警

隨著光纖通信技術(shù)的廣泛應(yīng)用，通信光纜面臨被外界破壞的威脅越來越多。通信光纜被破壞所造成的損失不可估量，目前只能是在光纜被破壞后進行檢測及采取補救措施。而光纖通信安全預(yù)警系統(tǒng)是利用獨有的破壞事件專家數(shù)據(jù)庫和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分析技術(shù)，對可能危害通信光纜安全的動土事件進行預(yù)警，實現(xiàn)對通信光纜進行長距離無逢實時監(jiān)測。

一、分布式光纖傳感器工作原理

分布式光纖傳感器是利用對外界信息具有敏感能力和檢測功能的光纖作為傳感元件，將“傳”和“感”合為一體的傳感器。在這類傳感器中，光纖不僅起傳光的作用，而且還利用光纖在外界因素作用下，其光學(xué)特性（如光強、相位、偏振態(tài)等）的變化來實現(xiàn)傳和感的功能。

1.1光纖傳感原理

光纖傳感器具有靈敏度高、抗電磁干擾、結(jié)構(gòu)簡單、體積小等優(yōu)點，因此在傳感領(lǐng)域中引起人們的廣泛關(guān)注。

光是一種電磁波，沿某一方向（如x方向）傳播的光波，可以用平面波的波動方程表示：

（1）

式中：空間頻率 k=2π/λ，λ為光波在真空中的波長；

A——電場E的振幅矢量；

ω——光波的振動頻率；

φ——光相位；

t——光的傳播時間。

可見，只要使光的強度、偏振態(tài)（矢量A的方向）、頻率和相位等參量之一隨被測量狀態(tài)的變化而變化，或受被測量調(diào)制，那么，通過對光的強度調(diào)制、偏振調(diào)制、頻率調(diào)制或相位調(diào)制等進行解調(diào)，即可獲得所需要的被測量的信息。

1.2分布式光纖傳感器調(diào)制原理

光纖中光波的相位由光纖波導(dǎo)的物理長度、折射率及其分布和波導(dǎo)的橫向幾何尺寸所決定，當(dāng)光纖受到縱向（軸向）的振動作用時，光纖的長度（應(yīng)變效應(yīng)）、纖芯的直徑（泊松效應(yīng)）、纖芯折射率（光彈效應(yīng)）都將變化，這些變化將導(dǎo)致光纖中光波相位的變化。光波通過長度為L的光纖后，出射光波的相位延遲為：

（2）

式中，β為光波在光纖中的傳播系數(shù)。

當(dāng)光纖長度或傳播速度變化時，引起光波相位變化為：

（3）

其中n為纖芯的折射率，r為纖芯的半徑。

Δφ1為光纖長度變化引起的相位延遲（應(yīng)變效應(yīng)）；Δφ2為折射率變化（光彈效應(yīng)）引起的相位延遲，與光纖的橫向應(yīng)變ε1、ε2（對于各向同性材料，ε1=ε2）以及光纖的縱向應(yīng)變ε3有關(guān)；ε3為纖芯的直徑變化（泊松效應(yīng)）引起的相位延遲。一般來說，Δφ3相對于前兩項要小得多，可以忽略不計。

1.3分布式光纖傳感器解調(diào)原理

在分布式光纖傳感器檢測區(qū)域內(nèi)，外界因數(shù)如：振動、位移、壓力等的作用，使其光學(xué)性質(zhì)如光的強度、波長、頻率、相位、偏振態(tài)等發(fā)生變化，成為被調(diào)制的信號光，再經(jīng)光纖送入光檢測器LA、RA，并把光信號轉(zhuǎn)換成電信號而獲得被測參數(shù)。

當(dāng)光纖受到振動信號發(fā)生作用時，由于兩條測試光纖在光纜中排列位置不同，會產(chǎn)生不同的應(yīng)變，故兩束相干光波會分別產(chǎn)生不同的相位變化。兩束相干光波干涉后的光強為：

（4）

式中Δs（t）為兩束干涉光波相位調(diào)制量之差；Δφ為二者初始相位之差；I1、I2為二者光場振幅的平方。

設(shè)I0為輸入到兩條測試光纖中的總光強，α為兩相干光波的混合效率，則有：

（5）

如果僅考慮交流光強，式（5）可簡化為：

（6）

通過光電檢測器將光強信號轉(zhuǎn)化為電流信號，光電流的交流量為：

（7）

式中K為光電轉(zhuǎn)換系數(shù)。當(dāng) Δφ=π/2時，光電流和檢測相位變化斜率最大，因而檢測靈敏度最高。其檢測響應(yīng)曲線如下圖：

檢測響應(yīng)曲線圖

Δs（t）是一個變量，檢測信號是兩束相干光波相位調(diào)制差Δs（t）的函數(shù)，通過實時檢測干涉光信號的變化，可以檢測出分布式光纖傳感器沿線的振動信號。

二、光纖通信安全預(yù)警系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

光纖通信安全預(yù)警系統(tǒng)由預(yù)警單元FU、預(yù)警管理中端FST和區(qū)域監(jiān)控中心DMC和光纖傳感系統(tǒng)組成，其FU、FST、DMC的邏輯等級關(guān)系如圖所示。

光纖通信安全預(yù)警系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

2.1預(yù)警單元FU

預(yù)警單元FU：是通信管道安全預(yù)警系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)備單元，由光源模塊、光電模塊、處理模塊、監(jiān)控模塊、管理模塊、數(shù)傳模塊、通信模塊、電源模塊等主要模塊組成，安裝在通信管道場站、閥室等設(shè)施的控制室內(nèi)，完成傳感信號的分析、事件的識別以及將處理數(shù)據(jù)上傳到FST等工作。

2.2預(yù)警管理終端FST

預(yù)警管理終端FST：是FU的上級管理終端，由FST服務(wù)器、操作維護終端、監(jiān)聽終端等主要部分組成，同時可配備短信模塊、車載導(dǎo)航系統(tǒng)、GIS地理信息系統(tǒng)、監(jiān)控大屏幕等輔助管理設(shè)備。FST安裝在場站內(nèi)，需要工作人員值守。FST可分析處理FU上傳的信號及數(shù)據(jù)，并進行分類、存儲、上傳到DMC等工作。當(dāng)警情發(fā)生時，F(xiàn)ST會產(chǎn)生聲、光現(xiàn)場報警，提醒工作人員采取相應(yīng)的應(yīng)對措施。

2.3區(qū)域監(jiān)控中心

區(qū)域監(jiān)控中心DMC：是預(yù)警系統(tǒng)的管理中心，由DMC服務(wù)器、操作維護終端及相關(guān)的軟件組成，DMC安裝在場站或者運行維護中心內(nèi)，需要工作人員值守。DMC可以同步顯示FST的報警信息，也可以實時查詢、監(jiān)聽各個FST及FU的工作情況。

2.4光纖傳感系統(tǒng)

光纖傳感系統(tǒng)：即分布式傳感器，實時感應(yīng)土壤的震動信號并傳輸至FU，每個FU對應(yīng)一個光纖傳感系統(tǒng)。通信管道安全預(yù)警系統(tǒng)的光纖傳感系統(tǒng)由近端適配器LA、遠端適配器RA與其間的三根光纖共同組成，三根光纖中有兩根是傳感光纖，一根是回傳光纖，當(dāng)光纖產(chǎn)生震動時，振動信號會通過正反兩個方面?zhèn)飨蝾A(yù)警單元，根據(jù)信號的時延差可以計算出定位信息，感應(yīng)光纜周圍的土壤發(fā)生震動情況。

分布式光纖傳感器工作原理圖

三、光纖通信安全預(yù)警系統(tǒng)的應(yīng)用功能

通信安全預(yù)警系統(tǒng)可以在外界破壞事件發(fā)生之前正確的識別出事件的性質(zhì)，準(zhǔn)確地定位出事件件發(fā)生的地點，并產(chǎn)生多種形式的告警信息，從而幫助運行維護人員更有效的阻止破壞通信光纜事件的發(fā)生。具體功能如下：

1）告警：系統(tǒng)可根據(jù)破壞事件的嚴(yán)重程度分為多個級別告警；

2）聲、光報警：當(dāng)警情發(fā)生時，系統(tǒng)設(shè)備可產(chǎn)生現(xiàn)場聲、光報警以提示工作人員注意；

3）事件識別：系統(tǒng)可根據(jù)采集信號的頻率特點，識別出破壞事件的性質(zhì)，如人為光纜挖掘、機械破壞等；

4）短信告警：警情發(fā)生時，系統(tǒng)可以自動發(fā)送短信息給相關(guān)負責(zé)人；

5）人工輔助監(jiān)聽：系統(tǒng)自帶人工輔助監(jiān)聽功能，可利用人耳進一步監(jiān)聽線路周邊的震動情況；

6）聯(lián)網(wǎng)管理：系統(tǒng)有兩級網(wǎng)絡(luò)管理終端，便于統(tǒng)一管理，可是現(xiàn)超長距離監(jiān)控；

7）多種組網(wǎng)：系統(tǒng)可以利用自身光通信模塊單獨組網(wǎng)運行，也可以利用已有通信網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)運行。

四、結(jié)束語

光纖通信安全預(yù)警系統(tǒng)是利用同溝敷設(shè)的通信光纜中的光纖作為分布式傳感器，長距離連續(xù)實時監(jiān)測沿線的土壤振動情況，包括在通信光纜管道附近挖掘、施工、人為破壞油氣管道、打孔盜油等，來分析判斷可能威脅通信管道光纜安全的破壞事件，并能及時報警，起到安全預(yù)警的作用。同時，還可以對這些事件進行精確的分析和定位，確定事件的性質(zhì)，通過GIS顯示事件發(fā)生地的具置和性質(zhì)，實現(xiàn)安全預(yù)警、監(jiān)控、防止和減少破壞沿線設(shè)施事故發(fā)生的功能。

參考文獻：

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關(guān)鍵字 信息時代；網(wǎng)絡(luò)通信；三值光纖；通信原理

【中圖分類號】TN929.11文獻標(biāo)識碼：B文章編號：1673-8500（2013）01-0025-02

對于三值光纖通信是現(xiàn)代通信技術(shù)中一中新的通信技術(shù)，其主要是采用了線偏光的兩個互相垂直的穩(wěn)定的偏振趨向和零光強來完成光的三值編碼調(diào)制出三值碼元進行網(wǎng)絡(luò)信息傳輸，這項新的技術(shù)進一步的提高了傳統(tǒng)光纖的通信容量，同時這項技術(shù)實現(xiàn)了先偏光等通信手段的實用化，進一步加強了光纖的通信能力，極大的發(fā)展了通信技術(shù)，而且光的多值碼元的編碼還能提高光數(shù)字網(wǎng)絡(luò)的信息傳輸率和頻帶的利用率。

1線偏振光的波動理論和在光纖中的傳輸原理

1.1三值光纖通信是一種新的通信技術(shù)，其理論基礎(chǔ)主要是線偏振光在光纖中的波動理論。光纖通信中采用了電磁波頻譜近紅外光區(qū)的1300nm和1500nm兩個低損耗的波段，但在光纖的通信中一般都是用經(jīng)典的電磁波理論作為光纖通信的理論基礎(chǔ)。光波屬于橫波，是由垂直于傳播方向的，也是由其中相互正交的電場矢量和磁場矢量的簡諧振動交替變換而產(chǎn)生的一種矢量波。當(dāng)光波在物質(zhì)間相互作用時，電場對物質(zhì)的電場力要遠大于磁場對電子的作用力，所以一般使用電場強度的振動來作為光波的振動，同時用電場強度的矢量端點在空間中的運動軌跡來表示光波的偏振狀態(tài)，由于矢量的振動方向在空間中的取向是不對稱性的，這樣就使光波具有了偏振性。

1.2在研究線偏振光的波動中，光束中的光線的偏振狀態(tài)在時間和空間中的變化是相同的，所以光束都完全是偏振光。同時光波的偏振形態(tài)一般分為完全偏振光、非偏振光、部分偏振光、有線偏振光、圓偏振光、橢圓偏振光、有自然光、有部分線偏振光、部分圓偏振光、部分橢圓偏振光等七種，由于是在不同的媒質(zhì)中對光波進行形態(tài)的描述，因此我們可以采用米勒矩陣法、復(fù)平面法、瓊斯矩陣法等表述方法對光波在傳輸過程中的偏振形態(tài)進行表示。

1.3在光纖的波動理論中，一般采用Maxwell的方程作為理論基礎(chǔ)來研究電磁波在光纖波動中光纖的波動，來解釋光纖理論和波動原理。同時由于存在不同的光纖材料和某些環(huán)境的因素對光波的線偏振態(tài)的產(chǎn)生了一定程度的影響，使光纖的纖芯在光纖的橫截面上的折射率的分布造成了影響，致使折射率發(fā)生了一定程度的變化，使其變成沿軸向不均勻的分布，對光波的偏振形態(tài)造成了影響。

2三值光纖通信原理

2.1三值光纖通信是采用了束線偏振光承載信息的方式，利用水平線偏振態(tài)、垂直線偏振態(tài)和零光強來表示不同的信息值，形成了三值的光信號，通過有關(guān)的通信元器件，來完成信息的加工和三值光纖通信，一起組合成了完整的三值光纖通信技術(shù)。由于存在光纖的材料、通信元器件和外界環(huán)境等因素，光信號的線偏振態(tài)在傳輸過程中會受到這些因素的影響而發(fā)生變化，需要使用偏振控制器才能獲得穩(wěn)定的光信號，所以三值光纖實現(xiàn)了可以直接利用衛(wèi)星激光進行通信，同時還能提高通信容量。

2.2對于三值光纖通信的系統(tǒng)原理，其主要是由三值光信號編碼器、光信號解碼器、偏振補償器、電信號轉(zhuǎn)換電路等組成。（如圖1所示）。

圖中所表示的是在發(fā)射端輸入電信號輸入變換器，轉(zhuǎn)換成控制信號通過控制三值光纖信號編碼器，其中在光源處再輸出線偏光調(diào)制成三值光脈沖序列，配合前面的步驟就輸出三值光信號進入光纖網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)浇邮斩丝?，然后利用偏置電壓控制器來控制偏振補償器對接收的三值光信號進行有關(guān)調(diào)整，再傳輸進入三值光信號解碼器輸出有關(guān)的電信號來反饋一定的信號傳輸進入偏置電壓控制器，偏置電壓控制器就會根據(jù)電信號進行相應(yīng)的調(diào)整來再次對偏振補償器進行相應(yīng)的調(diào)整，當(dāng)?shù)玫椒€(wěn)定的電信號后傳入電信號輸出變化器中，最后接收電信號。其中三值光信號的編碼器是在電信號的控制下，利用旋光器中電控旋光效應(yīng)等來調(diào)整光源所發(fā)出的線偏光來獲取三值光脈沖序列。而三值光信號解碼器是把接收的三值光信號使用偏振分光棱鏡，沿兩個不同的光路對光信號進行解碼并傳輸。同時偏振補償器是接收的三值光的同步碼序列，分兩個不同的線路的固定的相位差來補償電信號，通過識別同步碼的信號，是否啟動偏振補償器，并不斷地調(diào)整偏置電壓控制器，促使零光強脈沖寬度達到設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)寬度，通過控制接收的光信號來使輸出光時設(shè)計的偏振光。

2.3在三值光纖通信過程中會使用到到光學(xué)元器件（包括偏振分光鏡、旋光器和偏振片等），其中旋光器是利用SLM通過對線偏振光的振動面旋轉(zhuǎn)90°來獲得互相垂直的線偏振光。而三值光纜的通信系統(tǒng)的主要是由三值光發(fā)送機、三值光接收器和再生器等組成，其中基本上是通過對兩值光纜網(wǎng)對三值光纖通信進行縱向編碼來實現(xiàn)三值光纖通信的信息傳輸量和頻帶的利用率。同時三值光信號的發(fā)送機原理是通過直接調(diào)制或間接調(diào)制三值光發(fā)送機，來使機器不間斷的輸入光信號，以達到對三值光信號的發(fā)送。其次是三值光信號的接收機是通過直接檢波的原理來完成對三值光信號的接收工作。在整個三值光纖通信過程中，銜接的都比較緊密，而且每個環(huán)節(jié)都需要嚴(yán)格按照規(guī)范的操作進行，這樣才能保證獲取穩(wěn)定的三值光信號，以保證整個三值光信號的傳輸通信。

總結(jié)：本文主要對三值光纖通信原理進行了淺要地論述和探討，進一步研究和了解了三值光纖的通信技術(shù)。在對進行網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的研究過程中，我們需要掌握過硬的專業(yè)知識，并結(jié)合國內(nèi)外先進的光纖通信技術(shù)，進一步對光電子信息技術(shù)、計算機科技和光纖通信技術(shù)等進行研究，認真分析研究三值光纖的通信原理，加強對三值光纖的利用，使我國在光電子信息技術(shù)能夠得到長足的發(fā)展和進步。

參考文獻

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[3]張華清.《通信網(wǎng)時鐘同步方案》[J]，北京廣播學(xué)院學(xué)報（自然科學(xué)版），1999年02期

篇4

1.1符合高職特色的“對口”教材欠缺

目前的各級高職院校選用的光纖通信教材，主要來自以下幾個方面：一是借用通信類重點本科院校同類教材，結(jié)合本專業(yè)人才培養(yǎng)方案的要求，適當(dāng)刪減和增加內(nèi)容而成；二是由不同高職院校專業(yè)課教師聯(lián)合出版的教材；三是使用由專業(yè)課教師編寫的講義。這些教材共同特點是：知識的系統(tǒng)性較強，內(nèi)容全面，但是理論知識和技能訓(xùn)練比例不當(dāng)，側(cè)重理論講授，忽略技能訓(xùn)練培養(yǎng)，高職教育的特征沒有從根本上體現(xiàn)出來。

1.2缺乏實踐理論的支持，課程內(nèi)容存在不足

由于教材編寫人員缺少對行業(yè)企業(yè)的的深入調(diào)查研究，針對職業(yè)崗位或崗位群的專項能力的分析不夠細致和深入，教材內(nèi)容缺少實踐理論的支撐，出現(xiàn)重復(fù)或脫離實際、崗位能力針對性不強等時有發(fā)生。

1.3教學(xué)方法單一

由于教材內(nèi)容設(shè)置未突破重理論輕技能的限制，富有高職特色的內(nèi)容結(jié)構(gòu)體系難以形成，新的教學(xué)形式、教學(xué)方法、教學(xué)模式?jīng)]有充分應(yīng)用，知識傳授仍未擺脫以教師為主導(dǎo)的羈絆。

1.4與教材內(nèi)容配套的實踐內(nèi)容缺失

實踐內(nèi)容建設(shè)在高職教育中應(yīng)占有非常重要的地位，由于各校實踐條件存在差異，實踐教學(xué)難以形成嚴(yán)格統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，內(nèi)容繁雜，教學(xué)規(guī)范性較差，實踐教學(xué)教材內(nèi)容與崗位能力要求不對應(yīng)，教材建設(shè)普遍不夠重視等，已成為制約高職人才培養(yǎng)的薄弱環(huán)節(jié)。

1.5傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容與相關(guān)職業(yè)資格

證書制度缺乏有效銜接“雙證制”是目前大多數(shù)高職院?；疽螅彩锹殬I(yè)教育的特色所在。而目前光纖通信教學(xué)實踐教學(xué)內(nèi)容不足，造成學(xué)生獲取部門頒發(fā)的職業(yè)資格證書比例較低。

二、改進思路

2.1教學(xué)內(nèi)容

參照通信類相關(guān)行業(yè)技術(shù)領(lǐng)域的職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)，改革本課程的教學(xué)內(nèi)容，根據(jù)企業(yè)發(fā)展需要和完成目標(biāo)職業(yè)崗位工作任務(wù)，確定本專業(yè)學(xué)生需要掌握的知識、能力、素質(zhì)要求，依此選取對應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容；最后由專業(yè)建設(shè)指導(dǎo)委員專家按照課程目標(biāo)和工作任務(wù)要求，確定具體課程內(nèi)容和要求。針對現(xiàn)有通信類教材重理論教學(xué)輕實踐訓(xùn)練，重知識傳授輕教法引導(dǎo)的問題，本課程做了相應(yīng)改革，以SDH光傳輸系統(tǒng)為例，教材的內(nèi)容與實際工作情境相結(jié)合，將教學(xué)過程通過四個具體的工作情境實現(xiàn)。

2.2教學(xué)方式、教學(xué)方法與手段

(1)與通信企業(yè)、行業(yè)深度合作，借鑒企業(yè)、行業(yè)的培訓(xùn)方法和手段，以項目為導(dǎo)向，以任務(wù)為驅(qū)動，形成以“崗位任務(wù)驅(qū)動型”教學(xué)方法。①教材任務(wù)模塊化的構(gòu)架依據(jù)通信行業(yè)的崗位任務(wù)和職責(zé)，以具體任務(wù)模塊的形式組織教材內(nèi)容，明確具體任務(wù)要求和目標(biāo)。使學(xué)生獲得任務(wù)后就明白學(xué)什么，怎么學(xué)。②實訓(xùn)內(nèi)容分層次每門課程中的實訓(xùn)內(nèi)容以模塊化形式呈現(xiàn)，每個模塊即教學(xué)的核心。實訓(xùn)的要求是步步遞進的關(guān)系，即分層。③模擬崗位職業(yè)能力形成以任務(wù)驅(qū)動的方式進行模擬崗位能力要求，以模塊任務(wù)形式分配給學(xué)習(xí)小組，小組在完成實訓(xùn)操作同時提高不同成員協(xié)作能力，最后不同小組交流討論。

(2)文獻專題研究在實際教學(xué)過程中開展文獻專題研究性教學(xué)，讓學(xué)生初步掌握光纖通信的基本概念、基本理論基礎(chǔ)上，了解光纖通信的最新發(fā)展?fàn)顩r。該方法打破了單純依靠理論授課教學(xué)方法，對其自探究學(xué)習(xí)能力的提高有很大幫助。

(3)仿真軟件學(xué)習(xí)光纖通信課程理論基礎(chǔ)復(fù)雜，涉及多學(xué)科內(nèi)容，新知識、新技術(shù)更新快，教學(xué)中涉及數(shù)學(xué)知識難以理解等問題，利用仿真處理，則使上述問題變得直觀、簡單、形象。將Matlab軟件使用引入光纖通信教學(xué)。該軟件將課程中抽象的概念和理論用直觀的圖形演示，大大提高了學(xué)生理解和掌握課程內(nèi)容的能力，提高教學(xué)效率。

2.3實驗、實訓(xùn)方面

(1)校內(nèi)開展的實驗。在實驗環(huán)節(jié)中，主要采取教師演示實驗，每個學(xué)生自己設(shè)計和動手實驗。實驗內(nèi)容包括光纖參數(shù)的測量，光纖損耗和色散的測量，光有源和無源器件的測量等。這部分實驗覆蓋光纖通信的基本理論和基本參數(shù)，增加學(xué)生感性認識，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性(2)校外的實踐。學(xué)校定期組織師生到實訓(xùn)現(xiàn)場實習(xí)，結(jié)合實際工作情景，加深對所學(xué)知識的理解掌握。(3)其他手段。定期組織學(xué)生積極參加技能大賽，提高學(xué)生應(yīng)用所學(xué)解決問題的能力，加快學(xué)生從知識型向?qū)嵱眉寄苄偷霓D(zhuǎn)化。

2.4課程評價

采用行業(yè)企業(yè)專家、校內(nèi)督導(dǎo)、同行評價及學(xué)生評價相結(jié)合的方式進行，評價如下：

(1)制定與職業(yè)能力配套的學(xué)生能力鑒定方案。采用百分制，實行“雙考”模式，即“過程考核”與“結(jié)果考核”相結(jié)合，突出對學(xué)生實踐能力考核。其中“，過程考核”占40%，“結(jié)果考核”占60%。平時考核包括：學(xué)生的職業(yè)態(tài)度、課堂答問、平時作業(yè)（含實驗報告）等。職業(yè)態(tài)度占平時成績的20%，課堂問答占平時成績的20%，平時作業(yè)占平時成績的60%。

(2)采用學(xué)生、小組和教師三方評價結(jié)合的體系。學(xué)生自評內(nèi)容主要包括課堂問答、職業(yè)態(tài)度、實驗報告；小組互評和教師點評相結(jié)合；平時作業(yè)主要由教師點評。

三、結(jié)論

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光纖通信將光作為通信載體，通過光纖來傳播信息，而且整個的傳輸系統(tǒng)所占據(jù)的空間面積也有限，因為其所構(gòu)成材料的直徑相對很小。光波在傳播中，因為光纖之間的串燒很小，這樣就有效防止了信息泄露或者被非法竊取的弊端。我們都知道光纖的主體材料為玻璃，本身就具有一定的絕緣性能，因此，信息傳播中的接地回路問題無需納入考慮范圍。而且光纖的另外一個非常明顯的特征就是：信息容量大、抗干擾能力強等等，例如：光纖容量是微波通信傳輸?shù)膸资丁６夜饫w通信的損耗較小，在這一方面也要遠遠優(yōu)于同軸電纜或者導(dǎo)波管。

2光纖通信技術(shù)在電力通信系統(tǒng)中的應(yīng)用

將光纖通信網(wǎng)應(yīng)用到電力通信系統(tǒng)中是一個難度系數(shù)大、浩大繁雜的工程。然而隨著社會的發(fā)展進步，電力通信水平也迎來了新的挑戰(zhàn)，現(xiàn)階段不斷變化發(fā)展的光纖技術(shù)被普及利用到其中，發(fā)揮了重要作用。其中以光纖復(fù)合地線與相線最為典型。

2.1光纖復(fù)合地線

在電力傳輸系統(tǒng)中，其中的地線中帶有一些光纖單元。他們一方面能夠發(fā)揮地線的應(yīng)有功能，另一方面也具備光纖材料的各種優(yōu)勢特征，方便安全穩(wěn)定，無需特別的維修與保護。然而，這一線路仍然有另外的弱勢特征，就需要所需成本投入較大。因此，這種類型的光纖通常可以用在建設(shè)新線路與改造舊線路。光線復(fù)合地線一方面能夠保護電線系統(tǒng)，防止外界的自然或者非自然破壞力量；另一方面也可以對傳播中的數(shù)據(jù)信息加以充分利用，以此來達到架空地線的各種標(biāo)準(zhǔn)需求。

2.2光纖復(fù)合相線

是指光纖單元復(fù)合在輸電線路相線中的一類電力光纜。它能夠有效防止架空線路受到阻礙或限制，以此來防止雷擊的破壞，而且相線的運行也能夠更好地確保地線以絕緣形式運行，這樣就更加有效地節(jié)省了電力電能。

2.3自承式光纜

這一光纜具有不同的分類類型，例如：金屬自承式與全介質(zhì)自承式。前者的光纜結(jié)構(gòu)相對單純、簡明，而且所需的成本投入也相對較低、在整個的系統(tǒng)運行中也無需將短路電流或者熱容量等問題納入考慮范圍，正是因為這一光纜具有以上優(yōu)勢特征，才使它們能夠被廣泛地應(yīng)用，作用得到了廣泛的發(fā)揮；后一種光纜的密度小，質(zhì)量小，直徑也小，具有全絕緣構(gòu)造，而且也還擁有比較穩(wěn)定的光學(xué)特征與功能，可以在很大程度上控制停電中所形成的損失，是一種具有特殊功能的光纖原料。

2.4電力特種光纜

它屬于一類性能與特征相對特別的通信光纜，是以線路桿塔資源為基礎(chǔ)來支架建設(shè)起來的。具體的種類包含：MASS/OPAC/ADSS/OPGW等等，其中后兩種從現(xiàn)階段來看使用最普遍，這是因為安裝形態(tài)以及自身構(gòu)造相對特殊、復(fù)雜，這種光纜不容易遭受外界力量的損壞。這種材料的光纜自身的成本比較高昂，然而，因為這一系統(tǒng)是在電力系統(tǒng)本身的線路桿塔上開展施工的，因此，也能夠很好地節(jié)省成本投入。OPGW光纜具有較高的安全系數(shù)，不會被輕易盜取。而且其通信的質(zhì)量也相對較好。具體的優(yōu)點體現(xiàn)為：信號傳輸損耗度低、使用周期長，維修與重建頻率低等等，然而對應(yīng)的缺點表現(xiàn)為：不能經(jīng)受雷電的攻擊。ADSS類型的光纜則能夠用在長跨距以及強電場中，它對鐵塔也不會帶來負面作用，而且自身屬于質(zhì)地較輕的絕緣介質(zhì)，這一類型的光纜最顯著的特點就是：能夠被維修與維護，而且在安裝中也不必切斷電源，不會為人們帶來停電的不便。

3總結(jié)

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1.1單模光纖單模光纖是指只傳輸一個光傳導(dǎo)模（基模）的光纖。其主要優(yōu)點是衰減較小，傳輸距離長，傳輸容量大，在長途骨干網(wǎng)、城域網(wǎng)、接入網(wǎng)等場合均有廣泛應(yīng)用。單模光纖由于只能傳輸基模，它不存在模間時延差，具有比多模光纖大得多的帶寬，單模光纖的帶寬可達幾十GHz以上。所以單模光纖特別適合用于長距離、大容量的通信系統(tǒng)。隨著光纖制造技術(shù)和通信技術(shù)的不斷發(fā)展，單模光纖的種類也在發(fā)展。

常用的單模光纖有以下幾種:

1.1.1G.652光纖G.652光纖即常規(guī)光纖，它同時具有1310nm和1550nm兩個窗口。零色散點位于1310nm窗口，而最小衰減位于1550nm窗口。這兩個窗口的的典型值為:1310nm窗口的衰減為0.3～0.4dB/km，色散系數(shù)為0～3.5ps/(nm.km)，1550nm窗口的衰減為0.19～0.25dB/km，色散系數(shù)為15～20ps/(nm.km)。

1.1.2G.653光纖G.653光纖即色散位移光纖，又稱1550nm窗口性能最佳光纖。人們通過設(shè)計光纖折射剖面，使零色散點移到1550nm窗口，從而與光纖的最小衰減窗口獲得匹配，使1550nm窗口同時具有最小色散和最小衰減。它在1550nm窗口的典型值為:衰減系數(shù)為0.19～0.25dB/km，零色散點在1525～1575nm波長區(qū)，且在此區(qū)間色散系數(shù)<3.5ps/(nm.km)。這種光纖在1550nm窗口所具有的良好特性使之成為單波長、大容量、超長距離傳輸?shù)淖罴堰x擇。如果純粹沿著時分復(fù)用TDM方式進行系統(tǒng)擴容的話，可以直接開通20Gbit/s系統(tǒng)而不需要任何色散補償措施。G.653光纖的重要缺陷是四波混頻現(xiàn)象限制了波分復(fù)用(WDM)的使用。所謂四波混頻現(xiàn)象是由于光纖的非線性引起的，當(dāng)不同的波長同時在一根光纖中傳輸時，由于相互作用，會產(chǎn)生新的和、差波分量。

1.1.3G.655光纖G.655光纖即非零色散位移光纖，它是為了解決G.653光纖中嚴(yán)重的四波混頻效應(yīng)，對G.653光纖的零色散點進行了移動，使1540～1565nm區(qū)間的色散系數(shù)保持在1.0～4.0ps/(nm.km)，避開了零色散區(qū)，維持了一個起碼的色散值，從而可以比較方便地開通多波長WDM系統(tǒng)。在G.655光纖的特性中，除了對零色散點進行搬移以外，其他各項特性與G.653都相同。它在1550nm窗口具有最小衰減系數(shù)和色散系數(shù)。雖然它的色散系數(shù)值稍大于G.653光纖，但相對于G.652光纖，已大大緩解了色散受限距離。它成功地解決了在1550nm波長區(qū)G.652光纖的色散受限和G.653光纖難以進行波分復(fù)用的缺點，同時具有這兩種光纖的優(yōu)點。它既可開通高速率的10Gbit/s、20Gbit/s的TDM系統(tǒng)，又可以進行WDM方式的擴容。

1.2多模光纖多模光纖是指可以傳輸多個光傳導(dǎo)模的光纖。在光纖通信初期，就是使用的就是多模光纖(G.651光纖)，其工作波長在850nm或1300nm，衰減常數(shù)分別為<4dB/km和<3dB/km，色散系數(shù)分別為<120ps/(nm.km)和<6ps/(nm.km)。由于它的衰耗和色散大，故只能用于短距離通信。但它芯徑大，對于接頭和連接器的要求都不高，使用起來比單模光纖要方便，目前多用于計算機局域網(wǎng)內(nèi)。

2增加光纖傳輸容量的途徑

在理論上，增加光纖傳輸容量可有以下幾種方式:空分復(fù)用(SDM)、電的時分復(fù)用(TDM)、波分復(fù)用(WDM)、光的頻分復(fù)用(OFDM)、光的時分復(fù)用(OTDM)和光孤子技術(shù)(Soliton)。基于實用性，只對TDM和WDM兩種擴容方式作簡要介紹。

2.1時分復(fù)用技術(shù)(TDM)TDM技術(shù)是一種對信號進行時分復(fù)用的技術(shù)，是一種傳統(tǒng)的擴容方式。PDH的34，140，565Mbit/s以及SDH的155，622，2488，9952Mbit/s都是在電信號上進行復(fù)用。據(jù)統(tǒng)計，在215Gbit/s以下，系統(tǒng)每升級一次每比特的傳輸價格可下降30%左右。正因為如此，在過去的升級中，人們首先采用的是TDM技術(shù)。隨著復(fù)用速率的提高，例如達到10Gbit/s時已接近硅和砷化技術(shù)的極限，沒有太多的潛力可挖，光纖色散的影響也更加嚴(yán)重，要對光纖提出更高的要求。

2.2波分復(fù)用技術(shù)(WDM)所謂波分復(fù)用技術(shù)就是為了充分利用單模光纖低損耗區(qū)所具有的巨大帶寬資源(約有25THz)，采用波分復(fù)用器(合波器)在發(fā)送端將不同規(guī)定波長的信號光載波合并起來并送入一根光纖進行傳輸。在接收端再由一個波分復(fù)用器(分波器)將這些不同波長承載不同信號的光載波分開來。

波分復(fù)用技術(shù)的主要特點有:①可以充分利用光纖的巨大帶寬資源，使一根光纖的傳輸容量比單波長傳輸增加幾倍至幾十倍。②使N個波長復(fù)用起來在單模光纖中傳輸，在大容量長途傳輸時可以大量節(jié)約光纖。③由于同一光纖中傳輸?shù)男盘柌ㄩL彼此獨立，因而可以傳輸特性完全不同的信號，完成各種業(yè)務(wù)信號的綜合和分離，包括數(shù)字信號和模擬信號，PDH信號和SDH信號的綜合與分離。④波分復(fù)用通道對于數(shù)據(jù)格式是透明的，即與信號速率及電調(diào)制方式無關(guān)，是網(wǎng)絡(luò)擴充和發(fā)展中的理想手段。⑤利用WDM技術(shù)選路來實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)交換和恢復(fù)，從而可能實現(xiàn)未來透明的、具有高度生存性的光網(wǎng)絡(luò)。

3關(guān)于正確選擇光纖的建議

選擇光纖種類的必須考慮三個關(guān)鍵的參數(shù):①最大無中繼傳輸距離②每個波長的最大比特率③每根光纖的波長數(shù)。當(dāng)然，以上參數(shù)都應(yīng)考慮光纖終期的要求，而不是初期的要求。根據(jù)以上參數(shù)，如果最大無中繼傳輸距離在50～100km(取決于激光器的種類)，那么G.652常規(guī)光纖則因其價格低是較為合適的選擇。如果距離更長，而且每個波長的最大比特率小于10Gbit/s，那么還是應(yīng)該首選常規(guī)光纖.如果距離長，但只需要單波長高速率(10Gbit/s以上)，則可選用G.653色散位移光纖。如果距離長，而且需要多波長承載10Gbit/s或更高速率，那么G.655非零色散位移光纖是最佳的選擇。

由此可以提出如下的光纖選擇原則:①短距離的中繼光纜和接入網(wǎng)光纜因為距離短，采用較多纖芯所增加的投資不大，因此一般應(yīng)選擇G.652常規(guī)光纖。②長途光纜因為傳輸距離長，采用較多纖芯時投資增加多，所以必須采用高速率和多波長的波分復(fù)用技術(shù)，應(yīng)優(yōu)先考慮采用G.655色散位移光纖。

據(jù)報道，近年來北美正在掀起新一輪的光纖敷設(shè)，但在干線上已經(jīng)停止使用G.652光纖，而是全部采用G.655非零色散位移光纖。這一動向值得引起重視。

無論是選用G.652光纖還是G.655光纖，除了對光纖的衰耗和色散等常規(guī)指標(biāo)提出要求外，一般可以按傳輸10Gbit/s速率的要求提出PMD指標(biāo)要求,這樣就為以后利用波分復(fù)用手段迅速擴大傳輸系統(tǒng)的容量創(chuàng)造了條件。

參考文獻：

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關(guān)鍵詞:光纖通信技術(shù) 優(yōu)勢 接入技術(shù)

0 引言

近年來隨著傳輸技術(shù)和交換技術(shù)的不斷進步，核心網(wǎng)已經(jīng)基本實現(xiàn)了光纖化、數(shù)字化和寬帶化。同時，隨著業(yè)務(wù)的迅速增長和多媒體業(yè)務(wù)的日益豐富，使得用戶住宅網(wǎng)的業(yè)務(wù)需求也不只局限于原來的語音業(yè)務(wù)，數(shù)據(jù)和多媒體業(yè)務(wù)的需求已經(jīng)成為不可阻擋的趨勢，現(xiàn)有的語音業(yè)務(wù)接入網(wǎng)越來越成為制約信息高速公路建設(shè)的瓶頸，成為發(fā)展寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)的障礙。

1 光纖通信技術(shù)定義

光纖通信是利用光作為信息載體、以光纖作為傳輸?shù)耐ㄐ帕κ?。在光纖通信系統(tǒng)中，作為載波的光波頻率比電波的頻率高得多，而作為傳輸介質(zhì)的光纖又比同軸電纜或?qū)Рü艿膿p耗低得多，所以說光纖通信的容量要比微波通信大幾十倍。光纖是用玻璃材料構(gòu)造的，它是電氣絕緣體，因而不需要擔(dān)心接地回路，光纖之間的中繞非常小，光波在光纖中傳輸，不會因為光信號泄漏而擔(dān)心傳輸?shù)男畔⒈蝗烁`聽，光纖的芯很細，由多芯組成光纜的直徑也很小，所以用光纜作為傳輸信道，使傳輸系統(tǒng)所占空間小，解決了地下管道擁擠的問題。

2 光纖通信技術(shù)優(yōu)勢

2.1 頻帶極寬，通信容量大

光纖比銅線或電纜有大得多的傳輸帶寬，光纖通信系統(tǒng)的于光源的調(diào)制特性、調(diào)制方式和光纖的色散特性。散波長窗口，單模光纖具有幾十GHz·km的寬帶。對于單波長光纖通信系統(tǒng)，由于終端設(shè)備的電子瓶頸效應(yīng)而不能發(fā)揮光纖帶寬大的優(yōu)勢。通常采用各種復(fù)雜技術(shù)來增加傳輸?shù)娜萘?，特別是現(xiàn)在的密集波分復(fù)用技術(shù)極大地增加了光纖的傳輸容量。采用密集波分復(fù)術(shù)可以擴大光纖的傳輸容量至幾倍到幾十倍。目前，單波長光纖通信系統(tǒng)的傳輸速率一般在2.5Gbps到1OGbps，采用密集波分復(fù)術(shù)實現(xiàn)的多波長傳輸系統(tǒng)的傳輸速率已經(jīng)達到單波長傳輸系統(tǒng)的數(shù)百倍。巨大的帶寬潛力使單模光纖成為寬帶綜合業(yè)務(wù)網(wǎng)的首選介質(zhì)。

2.2 損耗低，中繼距離長 目前，實用的光纖通信系統(tǒng)使用的光纖多為石英光纖，此類光纖損耗可低于0.20dB/km，這樣的傳輸損耗比其它任何傳輸介質(zhì)的損耗都低，因此，由其組成的光纖通信系統(tǒng)的中繼距離也較其他介質(zhì)構(gòu)成的系統(tǒng)長得多。

如果將來采用非石英系統(tǒng)極低損耗光纖，其理論分析損耗可下降的更低。這意味著通過光纖通信系統(tǒng)可以跨越更大的無中繼距離;對于一個長途傳輸線路，由于中繼站數(shù)目的減少，系統(tǒng)成本和復(fù)雜性可大大降低。目前，由石英光纖組成的光纖通信系統(tǒng)最大中繼距離可達200多km，由非石英系極低損耗光纖組成的通信系至數(shù)公里，這對于降低通信系統(tǒng)的成本、提高可靠性和穩(wěn)定性具有特別重要的意義。

2.3 抗電磁干擾能力強 我們知道光纖原材料是由石英制成的絕緣體材料，不易被腐蝕，而且絕緣性好。與之相聯(lián)系的一個重要特性是光波導(dǎo)對電磁干擾的免疫力，它不受自然界的雷電干擾、電離層的變化和太陽黑子活動的干擾，也不受人為釋放的電磁干擾，還可用它與高壓輸電線平行架設(shè)或與電力導(dǎo)體復(fù)合構(gòu)成復(fù)合光纜。它是一種非導(dǎo)電的介質(zhì)，交變電磁波在其中不會產(chǎn)生感生電動勢，即不會產(chǎn)生與信號無關(guān)的噪聲。這樣，就是把它平行鋪設(shè)到高壓電線和電氣鐵路附近，也不會受到電磁干擾。這一點對于強電領(lǐng)域(如電力傳輸線路和電氣化鐵道)的通信系統(tǒng)特別有利。

2.4 光纖徑細、重量輕、柔軟、易于鋪設(shè) 光纖的芯徑很細，約為0.1mm，由多芯光纖組成光纜的直徑也很小，8芯光纜的橫截面直徑約為10mm，而標(biāo)準(zhǔn)同軸電纜為47mm。這樣采用光纜作為傳輸信道，使傳輸系統(tǒng)所占空間小，解決了地下管道擁擠的問題，節(jié)約了地下管道建設(shè)投資。此外，光纖的重量輕，柔韌性好，光纜的重量要比電纜輕得多，在飛機、宇宙飛船和人造衛(wèi)星上使用光纖通信可以減輕飛機、輪船、飛船的重量，顯得更有意義。還有，光纖柔軟可繞，容易成束，能得到直徑小的高密度光纜。

2.5 保密性能好 對通信系統(tǒng)的重要要求之一是保密性好。然而，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電通信方式很容易被人竊聽，只要在明線或電纜附近設(shè)置一個特別的接收裝置，就可以獲取明線或電纜中傳送的信息，更不用去說無線通信方式。

光纖通信與電通信不同，由于光纖的特殊設(shè)計，光纖中傳送的光波被限制在光纖的纖芯和包層附近傳送，很少會跑到光纖之外。即使在彎曲半徑很小的位置，泄漏功率也是十分微弱的。并且成纜以后光纖在外面包有金屬做的防潮層和橡膠材料的護套，這些均是不透光的，因此，泄漏到光纜外的光幾乎沒有。更何況長途光纜和中繼光纜一般均埋于地下。所以光纖的保密性能好。此外，由于光纖中的光信號一般不會泄漏，因此電通信中常見的線路之間的串話現(xiàn)象也可忽略。

3 光纖接入技術(shù)

隨著通信業(yè)務(wù)量的不斷增加，業(yè)務(wù)種類也更加豐富，人們不僅需要語音業(yè)務(wù)，高速數(shù)據(jù)、高保真音樂、互動視頻等多媒體業(yè)務(wù)也已經(jīng)得到了更多用戶的青睞。光纖接入網(wǎng)可分為有源光網(wǎng)絡(luò)A(ON)和無源光網(wǎng)絡(luò)((PON。)采用SDH技術(shù)、ATM技術(shù)、以太網(wǎng)技術(shù)在光接入網(wǎng)系統(tǒng)中稱為有源光網(wǎng)絡(luò)。若光配線網(wǎng)(ODN全)部由無源器件組成，不包括任何有源節(jié)點，則這種光接入網(wǎng)就是無源光網(wǎng)絡(luò)。

現(xiàn)階段，無源光網(wǎng)絡(luò)P(ON)技術(shù)是實現(xiàn)FT－Tx的主流技術(shù)。典型的PON系統(tǒng)由局側(cè)OLT光(線路終端)、用戶側(cè)ONUO/NT(光網(wǎng)絡(luò)單元)以及ODN-OrgnizationDevelopment Network(光分配網(wǎng)絡(luò))組成。PON技術(shù)可節(jié)省主干光纖資源和網(wǎng)絡(luò)層次，在長距離傳輸條件夏可提供雙向高帶寬能力，接入業(yè)務(wù)種類豐富，運維成本大幅降低，適合于用戶區(qū)域較分散而每一區(qū)域內(nèi)用戶又相對集中的小面積密集用戶地區(qū)。

為實現(xiàn)信息傳輸?shù)母咚倩?，滿足大眾的需求，不僅要有寬帶的主干傳輸網(wǎng)絡(luò)，用戶接入部分更是關(guān)鍵，光纖接入網(wǎng)是高速信息流進千家萬戶的關(guān)鍵技術(shù)。在光纖寬帶接入中，由于光纖到達置的不同，有FTB、FTTC，F(xiàn)TTCab和FTTH等不同的應(yīng)用，統(tǒng)稱FTTx。

FTTH(光纖到戶)是光纖寬帶接入的最終方式，它提供全光的接入，因此，可以充分利用光纖的寬帶特性，為用戶提供所需要的不受限制的帶寬，充分滿足寬帶接入的需求。我國從2003年起，在“863”項目的推動下，開始了FTTH的應(yīng)用和推廣工作。迄今已經(jīng)在30多個城市建立了試驗網(wǎng)和試商用網(wǎng)，包括居民用戶、企業(yè)用戶、網(wǎng)吧等多種應(yīng)用類型，也包括運營商主導(dǎo)、駐地網(wǎng)運營商主導(dǎo)、企業(yè)主導(dǎo)、房地產(chǎn)開發(fā)商主導(dǎo)和政府主導(dǎo)等多種模式，發(fā)展勢頭良好。不少城市制定了FTTH的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，有的城市還制門了相應(yīng)的優(yōu)惠政策，這此都為FTTH在我國的發(fā)展創(chuàng)造了良好的條件。

在FTTH應(yīng)用中，主要采用兩種技術(shù)，即點到點的P2P技術(shù)和點到多點的xPON技術(shù)，亦可稱為光纖有源接入技術(shù)和光纖無源接入技術(shù)。P2P技術(shù)主要采用通常所說的MC(媒介轉(zhuǎn)換器)實現(xiàn)用戶和局端的自接連接，它可以為用戶提供高帶寬的接入。目前，國內(nèi)的技術(shù)可以為用戶提供FE或GE的帶寬，對大中型企業(yè)用戶來說，是比較理想的接入方式。

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關(guān)鍵詞：光纖通信；電力通信網(wǎng)

中圖分類號：TN929.11 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-7712 （2014） 04-0000-01

光纖通信實質(zhì)上就是通過光導(dǎo)纖維來進行有效信息的傳輸。電力通信系統(tǒng)是由生產(chǎn)，輸送，分配最終到消耗等等這些環(huán)節(jié)的密切配合達成的一個完整的系統(tǒng)。而光纖通信對于整個電力網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的穩(wěn)定順利進行有著至關(guān)重要的作用。光纖技術(shù)在電力通信中的應(yīng)用已經(jīng)輸保證電力系統(tǒng)的正常運行的基礎(chǔ)。而且，隨著社會各個方面的不斷完善，電力系統(tǒng)方面也通過光纖通信不斷的走向正規(guī)的道路。同時電力通信系統(tǒng)的正規(guī)化，使得電力通信也能夠朝各種方向。

一、電力通信網(wǎng)的構(gòu)成

光纖，微波，衛(wèi)星電路是構(gòu)成電力通信網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分，而電力線載波，光纖通信以及其他通信方式是其分支電路的主要的通信方式。那么以下就是電力通信網(wǎng)中的幾種重要的通信方式。

（一）電力線載波通信。電力通信載波就是一種將聲音或者其他有聲訊息通過載波機轉(zhuǎn)換成一種弱電流，在通過電力線路迅速進行輸送的現(xiàn)代化通信方式。同時，這種通信方式在社會的不斷進步下，也逐步擁有投入少，成效高，可靠性高等優(yōu)勢。而這些優(yōu)勢也為這種通信方式贏得了廣大群眾的好評。其中，電力線載波的通信方式還有一個使其倍受青睞的優(yōu)點那就是與其他電力線載波相比電力線載波能夠利用電力線路架空底線然后進行輸送載波信號這樣的絕緣地線載波方法，而且這種絕緣地線載波方法不僅僅能夠不受到任何檢修或者障礙性故障的影響，還可以減少大量電能的損耗，這正是當(dāng)時社會各種自然資源緊缺的一種最為緊迫的一種解決方式。

（二）光纖通信。光纖通信方式不僅僅具有很強的抗電磁干擾能力，還具有在傳輸較大容量時低消耗的有點。這種光纖通信方式剛剛誕生就受到來自廣大的電力部分的大力推廣與發(fā)展。這種特殊的光纖在電力系統(tǒng)中的大量使用，對于社會的進步有著強有力的推動作用。不僅如此，還能讓會社向更尖端的技術(shù)走去。讓超越于光纖通信的新技術(shù)繼續(xù)深入電力通信系統(tǒng)，同時，加強國家對于光纖的運用。

二、電力通信網(wǎng)絡(luò)傳輸中具體要求

電力通信網(wǎng)主要是為各種信號傳輸，以及電力的調(diào)度而專門設(shè)計的。因此電力通信網(wǎng)是具有很強的專業(yè)性可言的。但是，隨著社會的不斷進步，以及社會多面性的變化使得電力通信網(wǎng)也得應(yīng)社會發(fā)展的要求，除了專業(yè)的信號傳輸之外。同時還應(yīng)該具備較強的擴展性。使其能夠應(yīng)對各個方面的問題。那么，對于電信網(wǎng)絡(luò)的傳輸就要有相應(yīng)的要求。

（一）具備一定的可靠性。電力通信系統(tǒng)的可靠性西系數(shù)的高低是整個電力系統(tǒng)穩(wěn)定安全運行的基礎(chǔ)保障。因為 當(dāng)前所有行業(yè)以及人生日常生活中的吃、喝、拉、撒都離不開電能的作用。所以，電力通信系統(tǒng)的可靠性是電力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的一個不可或缺的要求。尤其是對于自動化的設(shè)備來說，電力通信系統(tǒng)中的信號傳輸尤為重要，如：自動取款機，自動電梯等等這些設(shè)備都離不開電力通信系統(tǒng)的信號傳輸，那么，此時光纖通信在電力通信系統(tǒng)中應(yīng)用，通過他的強抗干擾性，不受各種障礙的影響增強電力通信網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)目煽啃浴Ｋ?，光纖通信的應(yīng)用得以完全滿足電力通信網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)囊蟆?/p>

（二）對于環(huán)境能源保護性。當(dāng)前，社會高速發(fā)展的狀態(tài)下，對于環(huán)境的保護已經(jīng)是迫在眉睫的一個問題。不論是電力通信網(wǎng)絡(luò)還是整個電力系統(tǒng)對于能源的節(jié)儉是最重要的要求。那么，此時光纖通信在電力通信系統(tǒng)中的應(yīng)用，不僅僅能夠發(fā)揮光纖通信的較低的能源消耗的優(yōu)勢，降低對環(huán)境能源的消耗與對環(huán)境的污染，而且還能夠發(fā)揮光纖通信以二氧化硅為主要材料的優(yōu)勢，因為我國對于二氧化硅的儲備是相當(dāng)豐富的。所以，光纖通信的應(yīng)用正好可以彌補我國部分能源的缺失狀況。同時，對于環(huán)境所起到的積極作用是國家以及社會一直所崇尚的。

三、光線技術(shù)在電力通信網(wǎng)中的應(yīng)用

（一）光纜在電力通信系統(tǒng)中應(yīng)用。光纖通信技術(shù)在電力通信系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用，同時也包括一些特種的光纖的普及。如：地線復(fù)合光纜，地城纏繞光纜，全介質(zhì)自承式光纜，等等特種光纖。這些特種光纖也可謂是各有千秋，每一種光纖有這自己獨特的地方。像地線復(fù)合光纜具有地線的電性能和機械性，它可以不因光纖的設(shè)置而受到損害。而像地城纏繞光纜是一種芯數(shù)少，又很容易折斷的一種光纜，但是它同時具有經(jīng)濟和簡易的優(yōu)勢，而且，其中較高的可靠性是這種光纜的一大特點。自承式架設(shè)的光纜具備抗拉性強，適應(yīng)環(huán)境能力強以及柔韌性和強抗彎曲性的特點?；谏鲜鲞@些特種光纜的優(yōu)勢，使得光纜在電力通信系統(tǒng)中應(yīng)用更加具有實用性。同時，光纜在電力通信系統(tǒng)的應(yīng)用越來越重要。

（二）光纖傳輸組網(wǎng)技術(shù)。其中兩個的組網(wǎng)技術(shù)是電力通信系統(tǒng)中比較重要的：密集波分復(fù)用技術(shù)和同步數(shù)字體系。

1.不同波長的光信號集合在一根光線上進行信號傳輸?shù)姆绞骄褪撬^的密集波分復(fù)用技術(shù)。那么，這種組網(wǎng)技術(shù)又一個非常大的特點就是相鄰的光波波長之間的間隔越小，相應(yīng)的光纖所能復(fù)用傳輸?shù)牟煌牟ㄩL的光信號就越強。

2.另一項較為高端的組網(wǎng)技術(shù)，是將傳輸，復(fù)接，交換等等技術(shù)融為一體同步數(shù)字體系。同步數(shù)字體系不僅僅是一個組網(wǎng)技術(shù)，它還是一種復(fù)用的方法，通過同步數(shù)字體系，可以建成一個全國乃至全世界都能進行的遙控管理的可靠的電信傳輸網(wǎng)。不僅如此，同步數(shù)字體系還具有一套能夠滿足電力通信系統(tǒng)可靠性要求的自我保護體系。

四、結(jié)束語

光纖通信在電力通信系統(tǒng)中的應(yīng)用，帶來了來自不同方面的便捷性和多方面的有利于社會發(fā)展的優(yōu)點。如低成本，低消耗，容量大等等，不僅僅滿足了來自生活中各方面對電力需求，而且電力網(wǎng)絡(luò)通信為客戶的網(wǎng)絡(luò)通信提供充分的保障。同時，光纖通信也是電力通信系統(tǒng)多年以來發(fā)展的一個里程碑，使得現(xiàn)代化電力生產(chǎn)在社會中，人們的日常生活中成為不可或缺的一種工具。所以，我們應(yīng)該緊隨社會的發(fā)展腳步，加緊以光纖為主的電力網(wǎng)的建設(shè)繼續(xù)深究光纖通信在電力通信系統(tǒng)中光電信號傳輸告訴通信數(shù)據(jù)技術(shù)。

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    光纖通信將光作為通信載體,通過光纖來傳播信息,而且整個的傳輸系統(tǒng)所占據(jù)的空間面積也有限,因為其所構(gòu)成材料的直徑相對很小。光波在傳播中,因為光纖之間的串燒很小,這樣就有效防止了信息泄露或者被非法竊取的弊端。我們都知道光纖的主體材料為玻璃,本身就具有一定的絕緣性能,因此,信息傳播中的接地回路問題無需納入考慮范圍。而且光纖的另外一個非常明顯的特征就是:信息容量大、抗干擾能力強等等,例如:光纖容量是微波通信傳輸?shù)膸资?。而且光纖通信的損耗較小,在這一方面也要遠遠優(yōu)于同軸電纜或者導(dǎo)波管。

    2光纖通信技術(shù)在電力通信系統(tǒng)中的應(yīng)用

    將光纖通信網(wǎng)應(yīng)用到電力通信系統(tǒng)中是一個難度系數(shù)大、浩大繁雜的工程。然而隨著社會的發(fā)展進步,電力通信水平也迎來了新的挑戰(zhàn),現(xiàn)階段不斷變化發(fā)展的光纖技術(shù)被普及利用到其中,發(fā)揮了重要作用。其中以光纖復(fù)合地線與相線最為典型。

    2.1光纖復(fù)合地線

    在電力傳輸系統(tǒng)中,其中的地線中帶有一些光纖單元。他們一方面能夠發(fā)揮地線的應(yīng)有功能,另一方面也具備光纖材料的各種優(yōu)勢特征,方便安全穩(wěn)定,無需特別的維修與保護。然而,這一線路仍然有另外的弱勢特征,就需要所需成本投入較大。因此,這種類型的光纖通?？梢杂迷诮ㄔO(shè)新線路與改造舊線路。光線復(fù)合地線一方面能夠保護電線系統(tǒng),防止外界的自然或者非自然破壞力量;另一方面也可以對傳播中的數(shù)據(jù)信息加以充分利用,以此來達到架空地線的各種標(biāo)準(zhǔn)需求。

    2.2光纖復(fù)合相線

    是指光纖單元復(fù)合在輸電線路相線中的一類電力光纜。它能夠有效防止架空線路受到阻礙或限制,以此來防止雷擊的破壞,而且相線的運行也能夠更好地確保地線以絕緣形式運行,這樣就更加有效地節(jié)省了電力電能。

    2.3自承式光纜

    這一光纜具有不同的分類類型,例如:金屬自承式與全介質(zhì)自承式。前者的光纜結(jié)構(gòu)相對單純、簡明,而且所需的成本投入也相對較低、在整個的系統(tǒng)運行中也無需將短路電流或者熱容量等問題納入考慮范圍,正是因為這一光纜具有以上優(yōu)勢特征,才使它們能夠被廣泛地應(yīng)用,作用得到了廣泛的發(fā)揮;后一種光纜的密度小,質(zhì)量小,直徑也小,具有全絕緣構(gòu)造,而且也還擁有比較穩(wěn)定的光學(xué)特征與功能,可以在很大程度上控制停電中所形成的損失,是一種具有特殊功能的光纖原料。

    2.4電力特種光纜

    它屬于一類性能與特征相對特別的通信光纜,是以線路桿塔資源為基礎(chǔ)來支架建設(shè)起來的。具體的種類包含:MASS/OPAC/ADSS/OPGW等等,其中后兩種從現(xiàn)階段來看使用最普遍,這是因為安裝形態(tài)以及自身構(gòu)造相對特殊、復(fù)雜,這種光纜不容易遭受外界力量的損壞。這種材料的光纜自身的成本比較高昂,然而,因為這一系統(tǒng)是在電力系統(tǒng)本身的線路桿塔上開展施工的,因此,也能夠很好地節(jié)省成本投入。OPGW光纜具有較高的安全系數(shù),不會被輕易盜取。而且其通信的質(zhì)量也相對較好。具體的優(yōu)點體現(xiàn)為:信號傳輸損耗度低、使用周期長,維修與重建頻率低等等,然而對應(yīng)的缺點表現(xiàn)為:不能經(jīng)受雷電的攻擊。ADSS類型的光纜則能夠用在長跨距以及強電場中,它對鐵塔也不會帶來負面作用,而且自身屬于質(zhì)地較輕的絕緣介質(zhì),這一類型的光纜最顯著的特點就是:能夠被維修與維護,而且在安裝中也不必切斷電源,不會為人們帶來停電的不便。

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網(wǎng)絡(luò)連接的優(yōu)劣直接關(guān)系著傳輸質(zhì)量的好壞，連接指的是使用通信設(shè)備及其體系結(jié)構(gòu)，通過雙絞線、電纜、載波、微波、光纖或是衛(wèi)星來進行信號的傳輸。

2用于協(xié)議的檢測，保護網(wǎng)絡(luò)安全

通信協(xié)議包括對各層次不同協(xié)議的具體分析以及對協(xié)議體系的研究討論。計算機網(wǎng)絡(luò)是將地球上獨立的計算機通過網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)將它們進行相互連接的一個集合。

3光纖通信技術(shù)的發(fā)展

3.1普通光纖網(wǎng)絡(luò)

普通的光纖是最常用的一種光纖傳輸設(shè)備，具有造價低，傳輸速度快的優(yōu)點，比較適合于普通家庭用網(wǎng)。隨著光纖技術(shù)的不斷發(fā)展，單一波長信道在容量上增大，光中繼距離也有所增長，光纖的性能進一步得到了提升，這種提升主要表現(xiàn)為光纖的最低衰減系數(shù)與零色散點沒有存在于同一區(qū)域，且低衰減系數(shù)沒有得到充分的利用。

3.2核心網(wǎng)光纜

在我國的省級、區(qū)級的干線鋪設(shè)上，都已經(jīng)全面采取的光纜鋪設(shè)，且傳統(tǒng)的多模光纖已經(jīng)被淘汰，取而代之的是單模光纖。像是G.654光纖，傳統(tǒng)在使用中很看重這種光纖的容量，但隨著光纖技術(shù)的發(fā)展，這種光纖已經(jīng)不能夠滿足與如今對光纖容量的需要，且這種型號的光纖也不能夠再進行大幅度的增容，因此在近幾年，這種光纖已經(jīng)退出了我國陸地的光纖市場。干線光纜采用的不是光纖帶，而是選用分立的光纖。干線光纜經(jīng)常在室外使用，且在這些干線光纜中，以前使用過骨架式結(jié)構(gòu)或是緊套層絞式的光纜，現(xiàn)在也已經(jīng)停用了。

3.3接入網(wǎng)光纜

接入網(wǎng)中的分插較為頻繁，分支多且距離較短。要想增加這種網(wǎng)的容量，就必須從增加光纖芯數(shù)著手。像是在市內(nèi)的管道，由于其管徑受到城市建筑結(jié)構(gòu)的制約，一般管徑比較小，管道的內(nèi)徑是有限的。因此，在增加光纖網(wǎng)絡(luò)芯數(shù)的同時，要加強集裝的密度，對光纜的重量與直徑要進行相應(yīng)的調(diào)整，盡量保證最小。

3.4室內(nèi)光纜

室內(nèi)的光纜主要是用于視頻、數(shù)據(jù)以及話音的傳輸，并且還能夠在傳感器跟遙測方面得以應(yīng)用。這里提到的室內(nèi)光纜，應(yīng)包含用來綜合布線的光纜以及局內(nèi)光纜這兩個部分。

3.5通信光纜

光纖的鋪設(shè)是屬于介電質(zhì)，而光纜可以作為全介質(zhì)來作為通信設(shè)施。光纜是完全不含有金屬的，這種不含金屬的全介質(zhì)是電力系統(tǒng)部門最愿意使用的線路。就目前電力在道路上敷設(shè)的全介質(zhì)光纜來看，主要有兩種結(jié)構(gòu)。一是纏繞式結(jié)構(gòu)，用于架空地線上；二是全介質(zhì)的自承結(jié)構(gòu)，通常簡寫為ADSS。

4光纖通信技術(shù)在通信網(wǎng)絡(luò)中的發(fā)展趨勢

4.1波分復(fù)用技術(shù)的發(fā)展

近年來，波分復(fù)用技術(shù)在我國發(fā)展迅速，光傳輸?shù)木嚯x也有了很大的發(fā)展。在提高光纖傳輸容量方面，除了原有技術(shù)的運用，還可以采用OTDM（光時分復(fù)用）技術(shù)，通過傳輸速率的提高來讓傳輸容量也有所提高。兩種技術(shù)的應(yīng)用都能夠有效幫助光纖網(wǎng)絡(luò)通信提高其傳輸?shù)拈L度與容量。波分復(fù)用技術(shù)由于其特性，能夠很好地運用于未來通信中跨海光傳輸領(lǐng)域。目前的1.6Tbit/的WDM體統(tǒng)已經(jīng)大量地應(yīng)用于商業(yè)中，同時隨著應(yīng)用范圍、行業(yè)的不斷擴大，這種技術(shù)的全光傳輸距離也在不斷發(fā)展。相信結(jié)合OTDM技術(shù)，單信道的傳輸速率會有效提高，傳輸容量也會隨之加大，在現(xiàn)有的單信道最高速率640Gbit/s的基礎(chǔ)上產(chǎn)生突破。

4.2光弧子技術(shù)通信

這是一種特殊數(shù)量級的脈沖，屬于超短光的脈沖。這種通信存在于光纖網(wǎng)絡(luò)的反常色散區(qū)域，其非線形效應(yīng)與群速度色散之間相互平衡，因此在經(jīng)過了長時間、長距離的傳輸之后，信息的速度與波長都能夠保持不變。這種通信技術(shù)就是以光弧子作為載體，來實現(xiàn)長距離的有效通信，實現(xiàn)超長距離信息傳輸?shù)牧阏`碼。光弧子技術(shù)具有強大的發(fā)展前景，在傳輸速度方面，高速通信與超長距離以及強大的脈沖控制能夠有效讓現(xiàn)行速率從傳統(tǒng)的20Gbit/s迅速提升到100Gbit/s以上。

4.3智能化方向發(fā)展

智能化的光網(wǎng)絡(luò)是通信網(wǎng)絡(luò)長期發(fā)展的主要目標(biāo)。隨著通信技術(shù)與計算機技術(shù)聯(lián)系得越來越緊密，加上光網(wǎng)絡(luò)的生存性、控制、調(diào)度、組網(wǎng)等方面的需求，光網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)向著智能化系統(tǒng)發(fā)展了。在光網(wǎng)絡(luò)中，可以加入自動發(fā)現(xiàn)的能力，提高控制連接技術(shù)。完善系統(tǒng)的自動恢復(fù)功能，這也是光網(wǎng)絡(luò)今后發(fā)展的目標(biāo)。

4.4全光網(wǎng)絡(luò)化