现代光纤通信传输技术的应用

巨 飞，苑向南

（中国人民解放军31401部队120分队，辽宁 大连 116000）

0 引 言

时代在发展，科技在进步，现代光纤技术的优势得到广泛认可。光纤技术是以光导纤维作为传输介质，它的传递信息速度要比以往传输信息的速度更加快速和方便，在多个领域得到广泛的应用。随着科技的不断进步，数据与信息呈爆炸式增长，人类的发展也将变得更加信息化。在信息化时代，光纤通信技术有效地提高了信息传输效率和信息的安全性，让人们的生活变得更加方便。

1 光纤通信传输技术的现状

随着时代的发展，光纤技术应用十分广泛，如在通信息设备中，固定电话、智能手机及一些无线设备等的应用和发展促进了社会经济与科技的发展。我国从1963年就开始光通信领域的研究，至1977年研制成功0.85 mm石英光纤，损耗为300 dB/km；1978年研制出短波长多模梯度光纤，即G.651光纤；1979年，研制出多模长波长光纤，损耗衰减降低为1 dB/km；1984 年，武汉、天津等地建成34 Mb/s的市话中继光传输系统；1990年，研制出G.652标准单模光纤，最小衰减达0.35 dB/km；2000年，国内研制成功OADM、DXC；2001年，全球首套全光网络设备诞生并运行；2004年，建成第一个国产FTTH系统；2008年，成功研制100G波分样机；2012年，100G波分开始启动商用，400G波分样机发布。

光纤技术在多个领域高速发展，如光纤接入技术是信息传输技术领域的一个新发展，它能够实现信息的快速传输。光纤接入技术由两部分组成，一是宽带主干，用来传输网络，二是用户接入端。根据光纤深入用户的程度，分为光纤到户、光纤到办公室、光纤到楼以及光纤到路边等。

波分复用技术（Wavelength Division Multiplexing，WDM）的主要优点在于它的损耗较低，能够增加宽带资源。光纤传输技术对低损耗窗口的分解进行传输，利用波分复用器将所有的光波信号聚集起来之后再进行统一传输，在接收端再利用波分复用器对所有的光波信号进行区分，得到不同的波长和不同的频率广播信号。波分复用技术已经应用在长途网和区域网中，传输效率更快，可以满足人们的需求。

2 光纤通信技术特点

2.1 损耗低，传输质量有保障

光纤通信传输采用的是石英材料，这种材料的光纤传输损耗低于20 dB/km，广泛应用于远距离长途传输，它的优点不仅仅体现在传输效率高、损耗小，还体现在经济效益与成本的节省方面。以往的远距离通信传输大多数采用中继站进行专送，采用光纤通信传输技术可以减少中继站的建设，节省资金与空间，也相应地减少了人力资源与检修保养成本。

2.2 通信量庞大

光纤通信和传统的铜线电缆等传输相比，其带宽更宽。信息时代每天需要传输的数据越来越多，以往的传输已经不能满足需求，光纤通信传导的数据量庞大，可以满足信息传输量大的需求。但是由于单波长的光纤通信系统终端设备存在电子瓶颈效应，不能更大发挥相应的技术优势，因此通常采用一些辅助设备来提高光纤通信的传输量。

2.3 抗干扰性强

通信数据信号传输受到的主要影响是电磁波，因为电磁波很容易使通信技术信号泄露，使得一些数据被窃听或者被第三方传接，由此带来很大的安全隐患，所以现在的传输信号基本都以光纤为载体。光纤传导时，电磁波影响并不是很显著，而且被窃听以及串接的可能性更低。此外光纤传导对于抵抗电磁波干扰的能力比较强，在光纤设置中可以在一些高压线路底下进行铺设以及架设，大大保障信息传输中的安全性，同时也节省了部分空间资源，所以在军事通信系统中也得到了应用。光纤通信不仅能够保障客户资料以及信息的安全性，也能使信息的传导更加可靠。

3 光纤通信传输中的问题

3.1 网络传输比较脆弱

光纤对于网络传输是比较脆弱的，包括业务脆弱、物理脆弱以及逻辑层的脆弱。物理光纤脆弱是指由于环境中存在一些强光或者弱光，通过干涉等不断来对光纤进行攻击，会使得光纤通信质量受到很大程度的影响。强光干扰不仅会损坏光纤线缆与设备，造成一定程度的永久性损伤，而且还不利于光纤的修复与维修。以上原因导致物理层脆弱遭到损害，逻辑层也会连带受到损害，直接影响网络信号传输。

3.2 光纤损耗

相对于传统的铜线来说，光纤的传输速度和质量得到了很大的保障，且损耗程度也比铜线线缆更低，但是光纤通信工程中光波会根据信号传入的长度而逐渐减小，这也会导致光纤传输中数据的直接损耗。同时，中继站数量和区域光纤传输距离对于光纤的损耗也有着直接的影响，如果能够减少光纤的损耗就可以有效地提高光纤在通信系统中的经济效益。光纤损耗主要来源于光纤散热消耗、光纤吸收损耗和一些光纤瑞利散射损耗，有时光纤在铺设的时候出现弯曲褶皱也会导致产生损耗，解决这些问题才能提高光纤传输的效率和质量。

4 提高光纤通信传输技术的对策

4.1 解决光纤网络脆弱问题

要解决光纤传输网络比较脆弱的问题，就要先解决光纤的物理层，因为在光纤传输的过程中物理层最容易受到外界环境的影响。加固处理硬件系统或更换一些价格比较昂贵的硬件设施，才能有效地保护物理层不受外界环境的影响。除此之外，设立更加科学以及完善的网络防护墙来加大传输中的监管力度，防止光纤传输网络发生恶化。业务层次方面出现最多的是风险问题，需对传输进行定期的考察，以保障传输的安全性与可靠性，使业务层存在的风险降低。降低业务层的风险因素，可以给光纤传输提供有效的安全保障。

4.2 降低光纤传输中的损耗

降低光纤传输损耗对提升通信系统容量是非常有利的。光纤通信传输管线内部损耗产生的因素有很多种，如在光纤制造过程中有很多的散射位置不均匀，对此可以选择一些质量更高的产品以降低光纤传输损耗。另外在光纤线缆的铺设过程中，很多的接头也使得损耗加大，可以对此工艺进行改造以降低损耗。

5 结 论

从未来发展的趋势来看，光纤传输具有更大的发展空间。研究光纤通信传输的根本任务是要完成信号的快速且可靠的输出，只有充分了解光纤通信传输的知识及特性，才能使光纤技术得到改善和优化，以提高光纤传输的质量。