光纤通信技术的发展及其应用

国内有近 ２０家光纤光缆厂，但大多产品单 ０ 没 有 自主的知识产 权 ， 技术含 量较低 ， 竞争 力 不强 。 际上 我国 的光纤 光缆技术应该说 与 实 国际水 平 已差 距下大 ， 因此我们作 为世界第二 的光缆 大 国 ， 该把开 发具有 自主知识产权 的 应 技术作 为我们 工作 的重中之重 ， 取创造更多 争 的光纤光缆 专利 。
频带 极宽 ， 通信容量大 。光纤 比铜 线或 电 缆 有大 得多的传输带宽 ， 光纤 通信系 统的于光 源 的调 制特性 、调制方式和 光纤的 色散特 性。 对 于单 波长光纤通信 系统 ， 由于终端设 备 的电 子瓶 颈效应而不能发挥光纤 带宽大 的优 势 。 通
常采用各种复杂技术来增加传输的容量， 特别
力 ，推动通信网络的继续发展。 因此，光纤通 信 技 术在 应用 需 求 的推动下 ，一定 不断会 有
新的发 展。
参 考 文 献
【王 磊 ， 丽． 纤通信 的发展 现状 和 未来阴． １ ］ 裴 光 中国科技 信 息 ， ０ ， ） ２ ６（． ０ ４ 『 何 淑 贞， ２ １ 王晓梅 ． 光通信技 术 的新飞跃 ．网 络 电信 ，０ ４ （ ． ２０ ， ） ２ ｆ辛化 梅 ， ３ 】 李忠 ． 论光 纤通信技 术的现状 及发 展．山东师范 大学学报 ，０３４ ２０ ，． ［李超 ． ４ ］ 浅谈光 纤通信技 术发展 的现状与趋 势． 沿海 企业 与科 技 ，０ ７ ７ ２ ０ ，．
一பைடு நூலகம்
把 光 的传输 和 交换 融为 一体 ，把交换 给取 消
是 最简 单最 有效 的解 决如 此 困惑传输 高速 路 的问题 ， 带推广应用 就有很好 的基础。 宽 第一 个是可 变波长激 光器 、高频调制器 ； 第 二是波 分复用， 解复用器臆 波器 ；第三是增 益平 坦 和锁 定 的 Ｓ Ｌ波 段 放 大 器 ；第 四 是 Ｃ Ｒ Ｍ Ｎ放 大器 ； 五是 高频光 探测器 、 Ｍ Ａ Ａ 第 ＭＥ Ｓ 光开关 。 国建立环保 型的微 电子 和光电子的 我 生产基地 ， 的硅 石材料是 非常丰 富的。多 我国 晶硅是未 来最清 洁的能源 。 ２ 世 纪 ，要 发展 光 网络 与移动 通信 发布 ｌ 式的结合 ， 这是一 个很大 的商机 。光 网络 与毫 米波 的结 合 ， 如果成 功 的话 ， 也是很 大 的具 有 革命性 的进步 。 一个是制造 高精 度的光纤陀 再 螺 。这不 仅仅是未 来航空 系统 ， 弹系统 要用 导 它， 国外 的汽车里 面也有 陀螺。 此外 ， 新型实用 化 电流传 感器 、 电压传 感器 ， 光栅应力 传 光纤 感器 ， 光纤光栅 温度传感 器。 虽然这几 年来 ， 国光 缆电缆技术 有很大 我 发展 ， 一些具有 自主知识 产权 的技 术已在发 有 挥作 用 ，但是 应该 看 到这 种 比例仍是 很小的 ，
的通信系统特别有利。由于能免除电磁 米波段 的多模光波为第一代光纤通信系统。 铁道１
１８ 年 又实现 了两 电话 局 间使 用 １ 微 米 多 ９１ ． ３ 模 光纤的通信 系统 ，为第 二代光纤 通信 系统 。 １８ 年实现 了 １ 微米 单模 光纤 的通信 系统 ， ９４ ． ３ 即第三代 光纤通信 系统 。８ 年 代 中后期 又实 ０ 现了 １５ ． 微米 单模 光 纤通信 系统 ，即第 四代 ５ 光纤通信 系统 。用光波 分复用提 高速率 ， 光 用 波放大增长传输距离 的系统 ， 五代光纤 通 为第 信系统 。 新系统 中 ， 干光纤 通信系统 ， 相 已达现 场实验水平 ， 将得 到应 用 。光孤 子通信 系统可 以获得极 高 的速率 ，Ｏ ２ 世纪末 或 ２ 世纪 初可 １ 能达到实用化 。 在该 系统 中加上光纤放 大器有 可能实现极 高速率和极长距离 的光 纤通信 。 ２光纤通信 技术 光纤通信是利用 光作为信 息载体 、 以光纤 作为传输的通信方式。在光纤通信系统中， 作 为载波 的光波频率 比电波 的频 率高得多 ， 而作 为传输 介质 的光纤 又 比同轴 电缆或 导波 管 的 损耗低得 多 ， 所以说光纤通信 的容量要 比微波 通信大 几十倍。光纤是用玻璃 材料构造 的， 它 是 电气 绝缘体 ，因而不需要 担心接 地回路 ， 光 纤之问 的串绕非常小 ；光波在 光纤 中传 输 ， 不 会 因为光信 号泄漏 而担心 传输 的信 息被 人窃 听 ； 的芯很细 ， 芯组成 光缆 的直 径也 光纤 由多 很 小 ， 以用光缆作 为传 输信 道 ， 传输 系统 所 使
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中国新技术新产品
大大 降低 。 制成 的绝缘体 材 料 ， 易被 腐蚀 ， 不 而且 绝缘 性 好。 与之 相联系 的一 个重要特性是 光波导对 电 磁 干扰 的免疫 力 ，它不受 自然界 的雷电干 扰 、 电离 层 的变 化和太 阳黑 子活动 的干扰 ， 也不 受 人 为释放 的电磁干扰 ， 还可 用它与 高压输 电线
１光纤通信的发展 光纤通信是 利用光波作 载波 ， 纤作 为 以光 传输媒质将信息从一处传至另一处的通信方 式 。１６ 年英籍华 人 高锟 博士 发表 了一篇划 ９６ 时代 性的论文 ， 出利用带有 包层材 料的石 他提 英玻 璃光学纤维 ， 能作为通信媒 质 。 从此 ， 开创 了光纤通信 领域 的研 究工作 。１７ 年 美 国在 ９７
所 占空 间小 ， 解决 了地下管道拥挤 的 问题 。 光纤通信在技 术功能构成 上主要 分为 ： ） （ １ 信 号的发射 ； ） 号的合 波 ； ） 号的传 输 和 （信 ２ （信 ３
脉冲效 应 ，光纤传 输 系还特 别适 合 于军事 应
用。
放 大 ；） 号的分离 ；） 的接收 。 （信 ４ （信号 ５ ３光纤通信技术 的特点
是 现在 的密集波分 复 用技术极 大 地增 加 了光 纤 的传输 容量 。目前 ， 单波长 光纤通信 系统 的 传输速 率一般在 ２ Ｇ ｐ 到 ｌ Ｇ ｐ。 ． ｂｓ ５ Ｏ ｂｓ 损耗 低 ， 中继距离长 。 前 ， 目 商品石英光 纤 损耗 可低 于 ０ ２ｄ＆ｍ， 样 的传 输损 耗 比其 ￣ ０Ｂ 这 它 任何 传输介质 的损耗都低 ； 若将来 采用非 石 英 系统极 低损耗光纤 ， 其理论分 析损耗 可下 降 的更低 。 这意 味着通 过光纤通信 系统 可 以跨越 更大 的无 中继距离 ；对于一 个长途 传输线 路 ， 由于中继站数 目的减少 ， 成本和 复杂性 可 换， 系统 换成当前的光路交换。这种交换系统就是
抗 电磁干扰 能力强 。 光纤 原材料是 由石英 了。 希望 今年能作 出一个演 示系统 。 这个 问题
这 芝加哥相距 ７ ０ 米 的两 电话局之 间 ，首次 用 平 行架设或 与电力导体 复合构 成复合 光缆 。 ００ 多模光纤 成功地进行 了光纤 通信试 验 。８ ５微 点对于强电领域（ 如电力传输线路和电气化
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信 息 技 术
光纤通 信 技术 的发展 及其 应用
白 建春
（ 河 油 田通 信 公 司 ， 宁 盘锦 １４ １ ） 辽 辽 ２ ０ ０
摘 要： 光纤 通信 不仅 可 以应 用在通 信 的主 干线 路 中 ， 可 以应用在 电力通信 控 制 系统 中 ， 还 进行 工 业监 测 、 控制 ， 文 阐述 了光 纤通 本 信发展 历程 ， 并分析 了其 优 势所在 ， 为我 国光 纤通信 发展提 出了相应 对策 。探 讨 了光纤通 信技 术 的主要 特征 及应 用 。 关键 词 ： 光纤 ； 发展 趋势 ； 通信技 术 ； 对策 ； 用 应
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西 部大开 发是 国家的重大 策略 ， 国家制定 了有 利 的政 策 ， 政府对 发展通信等 行业也给予 了大力 的支 持 。西部是 一个地域 复杂 、 分布较 宽、 通信相对 落后 的地 区。 经济大 发展 中 ， 通信 要 先行 ， 需要 一些 与之相适应 的光纤光缆及通 信 电缆 的先 进产 品来配合 发展 的需求 。因此 ， 符 合条件 的产品将 会在这里 找到很好 的市场 ， 光 纤光缆 和通信 电缆的各种技 术 、 品及成果 产 都 会在西部 开发 中得 到发挥 。 ６ 结束语 现 在 光 通信 网络 的容量 虽 然 已经 很大 ， 但还有 许 多应 用 能力在 闲置 ，今后 随着社 会 经 济 的不 断 发展 ， 为 经济 发展先 导的信 息 作 需 求也必然 不断增 长 ， 一定会 超过现有 网络 能
无 串音 干扰 ， 性好 。在 电波传输 的过 保密 程 中 ，电磁 波 的泄漏 会造 成各传 输 通道 的 串 扰， 而容 易被 窃听 ， 保密性 差。 光波在光纤 中传 输 ，因为光 信号 被完 善地 限制在 光 波导 结构 中， 而任何 泄漏 的射线 都被环绕 光纤的不 透 明 包皮 所吸 收 ， 即使在 转弯 处 ， 出 的光波 也十 漏 分微 弱 ， 即使光 缆 内光纤 总数 很多 ， 信道 相邻 也不 会 出现 串音于扰 ， 同时在光 缆外 面 ， 也无 法窃 听到光纤 中传 输的信息 。 ４光纤通信技 术的应用 ２ 世纪 ９ ０ Ｏ年代 以来 ， 国光通 信产 业 发 我 展极 其迅速 ， 别是 广播 电视 网 、 通信 网 、 特 电力 电信 干线传输 网等的急速 扩展 ， 促使光 纤光缆 用量剧 增 。 广电综合信 息网规模 的扩大和系统 复杂 程度 的增 加 ， 网的管理 和维 护 ， 备 的 全 设 故 障判定和排 除就变得越来越 困难 。 以采用 可 Ｓ Ｈ＋ 纤 或 Ａ Ｍ＋ Ｄ 光 Ｔ 光纤 组 成宽 带 数字 传输 系统 。 传输 网可 以采用带有保 护功能 的环 网 该 传输 系统 ， 链路传输 系统或者 组成各种 形式 的 复合 网络 ， 以满足各种综合 信息传输 。对 于 可 电视 节 目的广 播 ， 采用 的宽 带传输 系统可 以将 主站到地方 站的所需数 字 ， 通道设 置成 广播 方 式， 同样 的 电视节 目在 各地都 可 以下 载 ， 可 也 以通过 网络 管理平 台控 制不 同 的站下 载不 同 的电视节 目。 有线 电视 网络 在全 国各地 已基 本形成 ， 在 有线 电视 网络现有 的基 础上 ， 比较 容易地 实现 宽带多媒体 传输 网络 ，因此在 目 的情况 下 ， 前 不应 完全废 除现有 的有 线电视 网 ， 而用少 量的 投 资来完善 和改造它 ，满 足人们 的 目前需 要 。 很 多地 区的 Ｃ Ｔ Ａ Ｖ已经是光 纤传输 ，到用 户 端 也是 同轴 电缆进人千 万家 。 是现在建 设的 但 Ｃ Ｔ 大 多是单 向传输 ， ＡＶ 上行信号 不能在 现有 的 有 线 电 视 网 中传 送 。 可 以 通 过 电 信 网 Ｐ Ｔ 中语 音通 道 或数 据通 道形 成 上行 信 号 ＳＮ 的传送 ， 以通过语 音接入系 统来完成 。将 也可 电话 接到各 用 户 ，这 样各 用户 间 即可 以打 电 话 ， 以利 用广 电 自己的综合信 息 网中的宽 也可 带传输 系统 构成 广 电网 中 自己的上行 信 号 的 传送 ， 组成 了双 向应用 的 Ｉ ｅ ｅ 网。 ｎｒ ｔ ｔｎ ５光纤 通信技术应 用的主要对 策 波长就是 —个信号 系统 ， 前的 电路交 把从