光纤通信技术现状及发展趋势

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　　摘 要：光纤通信技术在我国已有近30年的发展历史。光纤通信技术因其具有的损耗低、传输频带宽、容量大、体积小、重量轻、抗电磁干扰、不易串音等优点，备受业内外人士青睬，市场潜力巨大。近年来，光纤通信技术已渗入了有线通信的各个领域，包括邮电通信、广播通信、电力通信、石油通信和军用通信等领域。本文在回顾光纤通信技术发展历程的基础上，全面介绍了光纤通信技术的现状，指出光纤通信技术的发展趋势是超高速度、超大容量和超长距离传输。
　　关键词：光纤通信技术 历程 现状 发展趋势 全光网络
　　
　　一、光纤通信技术的发展历程
　　1966年，美籍华人高锟博士和霍克哈姆发表的论文中预言了低损耗的光纤能够应用于通信领域， 迈出了光纤通信技术的第一步。从那以后，光纤便被应用于通信中，并引起了业界人士的重视。1970年8月， 美国康宁公司率先研制成功损耗为20dB/km的光纤，开启了通信的新时代――光纤通信时代。
　　20多年来，光纤的发展取得了很大的进步：1977年9月，研制出960m长、衰减为20dB/Km的光纤。1979年，研制出多模长波光纤，衰减为ldB/km。1983年，研制出C．652非色散位移单模光纤，常规单模光纤开始用于商业活动。1985年，研制出G．653色散位移单模光纤，并开始投入生产并产业化。1986年，英国南安普敦大学研制出掺铒光纤放大器(EDFA)。1988年，朗讯公司研制出“工作波长扩展的光纤(低水峰光纤)。1993年，G．655非零色散光纤问世。1995年，美国康宁公司研制出C．655非零色散、位移光纤(大有效面积光纤)。
　　优于传统的电通信的是，光纤通信是技术以高频 (1014Hz数量级)的光波作为载波，以光纤为传输介质的通信技术。近年来，光纤通信技术得到了长足的发展，新技术不断涌现，光纤通信的性能不断得到提升。光纤通信系统的传输容量从 1980年到2000年这20年间增加了近一万倍，传输速度在过去的10年中大约提高了100倍。光孤子通信系统可以获得极高的速率，20世纪末或21世纪初可能达到实用化。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。
　　
　　二、光纤通信技术的现状
　　光纤通信的发展极其迅速，至1991年底，全球已敷设光缆563万千米，到1995年已超过1100万千米。光纤通信在单位时间内能传输的信息量大。一对单模光纤可同时开通35000个电话，而且它还在飞速发展。
　　目前，光纤通信已成为我国信息传送的重要手段，我国的光纤通信技术从20世纪70年代开始研究，30多年来虽然遇到过困难和挫折，但已取得了显著的发展，现在我国的光纤通信设备和系统，不仅可以满足国内网络建设的需要，而且已经大量用于国际通信网络的建设和维护。光纤通信技术成为和国际应用水平差距最小的高科技技术之一。
　　我国光纤通信技术发展速度之快令世界瞩目，其中虽然经历了不少的曲折和困难，但目前我国已成功研发出了光纤、器件、系统等各方面的关键技术，并逐步迈入了国际光纤通信的先进行列。尤其是是在主要技术上，都有自主知识产权的光纤通信技术产品、自己特色的网络管理系统，为进一步发展打下了坚实的基础。
　　为了适应市场的需要，光纤的技术指标在不断改进，各种新型光纤在不断涌现，同时各大国内企业正加快速度开发新技术、研发新产品。例如：用于长途通信的新型大容量长距离光纤、用于城域网通信的新型低水峰光纤、用于局域网的新型多模光纤等。光网络的发展使得光缆的新结构不断涌现，光缆的结构总是随着光网络的发展、使用环境的要求而发展的。新一代的全光网络要求光缆提供更宽的带宽、容纳更多的波长、传送更高的速率、便于安装维护、使用寿命更长等。
　　
　　三、光纤通信技术的发展趋势
　　我国已建立了一定规模的光纤通信产业。国产的光纤光缆、半导体光电子器件和光纤通信系统能供国内建设，并有少量出口。
　　全光网络是人们不懈追求的梦想，全光网是光纤通信技术发展的最高阶段，也是理想阶段。它是以光节点代替电节点，节点与节点也是全光化，信息统一以光的形式进行传输与交换，交换机不再按比特处理用户信息，而是根据其波长来决定处理路径。
　　目前，全光网络的发展虽处于初期阶段，但它已显示出了很大的市场潜力。从发展趋势上看，建设出一个真正的以WDM技术与光交换技术为主的光网络层，建立真正的的全光网络，消除电光瓶颈已成为未来光通信发展的必然趋势，更是未来信息网络领域的核心力量。
　　然而在我国，省内农村有许多空白需要建设，3G移动通信网的建设也需要光纤网来支持，随着宽带业务的发展、网络需要扩容等，光纤通信仍有巨大的市场。
　　现在光纤通信网络的容量虽然已经很大，但还有许多被闲置的可利用资源，今后随着社会经济的不断发展，作为经济发展先导的信息需求量也必然不断上升，不远的将来网络能力必将有更大的提升，从而推动通信网络的持续发展。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。
　　总而言之，21世纪的光纤通信技术必将迎来一个快速发展的新高潮，向着高速率、大容量、性能价格比合理的全光网络发展。
　　
　　四、结语
　　本文概述了光纤通信技术的发展历程、发展现状，并对其发展前景作出了展望。光纤通信技术已发展成为现代信息技术的重要支撑平台，至今尚未发现更好的技术可以取代光纤通信技术，它在未来信息社会中将发挥重要作用。虽然经历了全球光纤通信的低迷时期，但光纤技术的发展潜力巨大，今后光纤通信市场仍然将呈现上升趋势，而人们对于通信技术愈来愈高的要求也激发了光纤通信技术的大跨步发展，我国目前以研发出相当一批具有自主知识产权的光纤通信产品。从现代通信技术的发展趋势来看，光纤通信也将成为未来通信发展的主力军。

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