通信工程中光纤技术的应用和发展趋势

通信工程中光纤技术的应用和发展趋势

摘要：光纤技术作为通信工程中发展较好的重要技术，在信息传输过程中能够

将损耗降到最低，从而保证信息传输的质量。同时，光纤传输还具有抗干扰性强、信息传输量大等特点，在我国通信工程中得到了广泛的应用。论文分析了通信工

程中光纤技术的优点、应用和发展趋势。

关键词：光纤技术；通信工程；发展趋势

1 引言

光纤技术在我国通信工程中的应用范围十分宽广，随着我国科学技术的迅速发展，光纤

技术也在朝着提高传输信息效率、质量和稳定性的方向发展。光纤技术极大地改善了人们的

生活质量，因此，本文对其特点、应用和发展趋势进行探讨。

2 通信工程中光纤技术的优点

2.1 小巧、轻便、易安装，材料来源广泛

通常情况下，光纤体积较小、质量轻、方便携带和安装，这也是许多人愿意应用光纤技

术的原因。光纤材料主要有石英、玻璃、塑料 3 种，它们的来源都十分广泛，减少了金属铜

的使用，有利于环境的保护。

2.2 抗干扰性能力

强光纤材料中最主要的材料是石英，石英的绝缘性能较好，并且具有较强的抗腐蚀性能，能够在一定程度上抵抗外界因素的干扰。除此之外，在信息传输过程中，主要影响信息传递

的因素是电磁场，电磁场会影响信息传播的质量。但是由于光纤技术不是通过电流传播，而

是通过光信号进行信息的传播，因此，光纤技术的应用有利于大大提高信息传输的质量。

2.3 光纤技术损耗较低，同时具有较长的中继距离

光纤技术在通信工程的广泛应用，主要是由于其在传输过程中的损耗较少，能够最大程

度地保证信息在传递过程中的安全性和可靠性。这种不易损耗的特性还能够延长中继距离，

从而减少信息传输的成本。

2.4 光纤技术具有较宽的传输频带，信息传输量大

以往的通信工程通常使用电缆设施和金属铜线作为传输介质，它们的频带较窄，导致信

息传输量受到限制。而光纤通常使用石英光纤，具有较宽的传输频带，并且传输过程中损耗小，有利于实现信息的大量传输，从而推动了我国通信工程的发展和进步。

3 光纤技术的应用

3.1 铁路通信工程中的光纤接入网技术

光纤接入网技术在铁路通信工程中得到了十分广泛的应用。光纤接入网技术的特点是以

光纤作为信息的传输媒介，实现接入网信息的分析和传递。将光纤接入网技术应用于铁路通

信工程中，对铁路通信信息的安全性有了很大的提升，并且在很大程度上保证了传输信息的

质量和稳定性。我国光纤接入网技术目前分为有线和无线 2 种，这 2 种技术的应用存在很大

的不同。现如今，铁路通信工程中常用的光纤卡接入网组网形式有 3 种，分别是总线组网形式、环型组网形式、星型组网形式，这 3 种形式的覆盖面积和规模的差异性较大，在具体应

用过程中要结合实际情况选择。目前，我国铁路通信工程中最常用的是环型组网形式光纤接

入网，其提高了铁路信息传输的效率，并且最大程度上满足了用户的信息需求。除此之外，

光纤接入网技术的应用，对我国铁路运行起到了不可估量的促进作用，丰富了我国铁路系统

的通信功能，并且进一步实现铁路通信系统中信息传输管理和网上售票等目的[1]。

3.2 相干光通信技术的应用

相干光通信技术的应用，在我国通信工程中也得到了广泛的应用。其中，相干调制和外

差检测技术是光通信技术的主要检测方法，可以使通信工作人员全面了解光电变化过程中的

变频差，从而及时明确传输的电信号，实现高频滤波的放大。光通信技术的应用，有利于实

现频率信息的充分利用，对我国无线电频率信息的传播和分析起到了促进的作用。

3.3 光孤子技术的应用

光纤技术中的光孤子技术主要由光调制器、光孤子源、孤子传输光纤、孤子能量补偿放

大器以及孤子脉冲信号检测接收5 个部分组成。光孤子技术通过长距离传递不变形的光脉冲，从而实现信息传递过程中光孤子损耗的减少，提高光信号传输的容量和距离。目前，光孤子

技术在我国海底系统中得到了广泛的应用，并因此被大众所看好，被认为是最具有发展潜力

的技术之一。

4 通信工程中光纤技术的发展趋势

4.1 光纤技术呈现出新一代的研发趋势

随着我国科技的迅速发展，通信工程随之得到了广泛的应用。传统的光纤技术越来越难

以满足人们越来越高的信息需求。因此，必须加强对新一代光纤技术的研发，以拓宽其在我

国各行各业中的应用领域。

4.2 光纤技术向着超高速系统迅速发展

只有实现信息传输的高速率，才能促使我国经济实力更快的提升。现如今，超高速系统

在我国的通信工程领域已经实现快速开展，并且在提高我国通信质量方面颇有成效。在不远

的将来，光纤技术将实现在各个领域中的高速发展和应用，促进我国各行各业的快速进步。

4.3 光纤技术呈现超大容量系统的发展趋势

目前，我国光纤宽带资源的利用效率仍然较低，对通信工程的发展有一定的抑制作用。

实现光纤技术的超大容量系统的应用，能够极大地拓展光纤信息传输的容量，从而提高信息

传输的效率，有利于提高我国人民的生活质量。

4.4 尽早实现光联网技术

光波分复用技术是指在 1 根光纤中存在 2 个以上的长信号光波，使其通过 2 个及以上的

不同光传递不同的信息。这种技术系统具有很高的信息容量，但是其在传递信息的过程中的

安全性和灵活性不足，难以完全满足通信工程对信息传输的要求。因此，将光纤技术与互联

网技术融合使用，既能够实现信息的高容量传输，又能够利用信息化技术提高传递的安全性

和灵活性，从而促进通信工程的进一步发展。

4.5 实现光纤到户

在不远的将来，我国一定能实现光纤到户，实现光纤直接接入全国人民的家中。光纤到

户技术可以更好地满足人们对信息传输的快速、安全、灵活等方面的需求，有利于信息的交