有线通信技术应用现状与发展趋势研究

有线通信技术应用现状与发展趋势研究

摘要：有线通信顾名思义就是借助于有形媒质来传递信息。正常情况是有线通

信借助光缆或者电线作为导线，输送信号到另一个通信终端。有线通信尽管受到

有线的限制，但正是如此，有线相对无线通信来讲更加的稳定，基本不受外界的

影响，如果依附在比较强的媒介上，数据传输会更高速的。在安全性能方面，因

有线产生很小的辐射对人产生的伤害很小。有线通信继续改善服务能够体现更先

进的功能。除此之外，有线通信能进更繁杂的媒介中，通过电缆传输数据能有效

监控数据正确与否，还能由数据的分析预测故障发生的几率，进而提前做好准备，预防数据丢失的情况。尽管当前社会的主流是无线网络但是一些特定的环境中，

有线通信还是不可或缺的。

关键词：有线通信；应用；发展

1有线通信在我国发展

1.1 有线网络接入

有线网络接入是有线通信技术的一个重要组成部分，指的是用双绞线与同轴

电缆来连接计算机网络。目前语音业务市场基本上被移动电话全占领了，对有线

通信业务造成了很大的冲击，基本上在传统语音服务业务上一直呈现下降趋势。

未来的网络一定会向高速率及多业务发展的，然而目前市场上有线网络不能满足

市场需要，要想走下去必须提高数据传输速率，所以有线网络必须往光纤化、宽

带化靠拢。

1.2 光纤通信

光纤通信是目前一种新兴的有线通信技术，它因种种优点有着广泛的应用范

围和快速的发展速度，对当场信息通信市场有着越来越深的影响。它具有以下的

几种优点：（1）通信频带快，信息容量大。光纤有着比电缆以及铜线大很多的

传输宽带，此外现在采用的密集波分复用技术能大大增强光纤的信息容量。（2）抗电磁干扰能力强。因光纤原材料是石英做成的绝缘体，绝缘性能好，难腐蚀。

光纤有一个重要特性就是不被外界电磁干扰，包括电离层的变化、自然界雷电、

太阳黑子活动以及人为外界电磁干扰。因此光纤通信能避免电磁冲效应，很适合

在军事领域使用。（3）低损耗，长距离中继。目前的石英光纤传输能耗已经低

于其它传输媒介，如果以后能发展使用非石英光纤能耗会更低。这就极大增加了

光纤通信系统的无中介距离。中继站的减少对于长途传输线路极大降低的复杂性

与生产成本。所以光纤通信现在不但在通信主干线路使用广泛，电力通信控制系

统也有涉及，军事领域也越来越受青睐。

2光纤通信技术的特点

2.1频带极宽

传输容量大与电缆和铜线相比，光纤的传输带宽要大得多。通信容量的大小

与光纤的直径没有关系。对光纤通信系统而言，随着终端设备的改进和密集波分

复用技术的应用，又给它增添了带宽和传输容量大的优势。

2.2 损耗低

中近距离长与其它传输介质相比，光导纤维的损耗是最低的；在信号传输距

离相等的情况下，光缆中用的信号再生中继器要比电缆中少得多；这就表明通过

光纤通信系统可以减少系统的成本，带来更好的经济利益。

2.3抗电磁干扰能力强

石英有较强的绝缘性和抗腐蚀性。它还是电气绝缘体，抗电磁干扰的能力比

较强，不用担心形成接地回路。光纤传输过程中不受外部环境的影响，也不受人

为架设的电缆的干扰。特别适用于强电领域的通讯应用。

2.4 无串音干扰，保密性好

在电波传输的过程中，电磁波的传播容易泄露，保密性差。而光波在光纤中

传播，不会发生串扰的现象，保密性强。此外，光纤还有纤径细、重量轻、易于

铺设；原材料丰富，成本低；耐温性好、使用寿命长等特点。

3光纤通信的未来的发展趋势

3.1 有线接入与无线接入互相借鉴

有线接入与无线接入都是在共享的介质基础上实现更多业务、用户通信。二

者的实际系统与发展历史有很多共性经常出现互相借鉴的情形。如果能将一方的

技术移植到另外一方上，可以大大降低技术开发的使用成本。举一个例子LMDS，有线电视网络使用光缆之前，MMDS是一种常用的电视单向广播式，后来HFC的

问世，这种覆盖方式开始走下坡路。接着随双向业务的增多，不管是时间还是造

价城区敷设双向线都不能满足要求，此时双向LMDS、MMDS受到了青睐。新MMDS技术就是成功借鉴了电缆的DOCSIS规范。它的核心技术就是基于DOCSIS

做出增强无线环境的DOCSIS+。目前基础DOCSIS+研制的CM在北美洲得到大量的应用，主要是由于技术成熟，价格低廉，运行稳定等优点。开始是芯片大厂Broadcom 首先推出 DOCSIS +芯片，之后系统的厂家Vyyo以这种技术为基础建立

了MMDS网络。欧美许多的厂商都认为直接针对LMDS研制一套专用系统花费过高，远不如借鉴已经成熟的有线成果划算。美国CableLabs现在因DOCSIS而出名，但这个公司建设之初却是做无线的。

3.2 电缆将成为外围设备和智能型网络的接口

随着近些年来通信业的发展，网络带宽的要求也越来越高，计算工作已经不

用限制在传统的主、从结构的处理器里完成了。越来越多的系统工作都开始选择

在电缆内部完成，然而机与机通信之间需要很高的带宽线路才能完成。这种情况

就导致将来的智能型网络与外围设备应选择电缆当作接口。

3.3 无线与有线相互兼容的趋势

网络技术最新的发展就是在有线和无线的基础上实现兼容，充分利用已经建

立的各种网络设施来降低成本。前些年很风靡的小灵通就是很好的利用了固网的

交换能力，很具有经济性和使用性。无线网主要是利用空中的接口无缝连接到一

个统一的IP核心网络，之后共享接入服务器。这些年3GPP2与3GPP都已经趋于

稳定状态了，ITU下一步想建立一个不仅统一灵活而且无线传输快的全IP网络平台，称之为Beyond3G。它想实现的目标是：能优化空中无线接口，同固网拥有

统一IP核心，接入网能够全部IP化，能够使不同的无线接口都能无缝的联到IP

核心网上，实现固定电话与移动电话都为IP电话，并能够统一计费系统与软交换。

3.4 有线通信对安全性、灵活性和可靠性有更高要求

不管是有线网络还是无线网络都是以改善服务作为发展的宗旨。现在的新网

络都多少有冗余和自我修复功能。目前有线网络已经着手引进比无线网络更为先

进的功能来改善服务。有线网络以后能够进入一些比空气复杂，有很多限制的介

质中传输，这是无线网络很难实现的。通过电缆传输数据能够通过数据的分析统

计事故发生的概率，使工程师能提前做好预防措施如改变路劲抢修线路等来避免

出现数据信息的丢失。由于目前缺乏无线供电技术，所以无线网络的灵活性相对