時間：2023-03-29 09:19:54
緒論：在尋找寫作靈感嗎？愛發表網為您精選了8篇光纖通信論文，愿這些內容能夠啟迪您的思維，激發您的創作熱情，歡迎您的閱讀與分享！
通過這一實驗可以觀察當偏置電流變化從而改變弛豫頻率時，高速光纖傳輸系統的性能變化情況[8]，仿真模型如圖3所示。圖3中，Ith=33.45mA，τsp=1ns，τph=3ps，I0=IB=40mA，Sequencelength128bits，Samplesperbit512。仿真結果：在直接光強度調制下弛豫頻率與有源區內的電子壽命和諧振腔內的光子壽命的關系為（3）根據仿真模型設定的參數可以得到弛豫頻率fres≈1.3GHz。圖4給出了系統性能與調制頻率的關系。當調制頻率為1.3GHz時如圖4（a）所示；當調制頻率為5GHz時如圖4（b）所示。由圖4可看出，當調制頻率高于弛豫頻率后，系統性能嚴重變壞。
2摻鉺光纖放大器（EDFA）實驗
本研究用于分析EDFA的頻率特性和噪聲性能[9]，仿真模型如圖5所示。在仿真模型中摻鉺光纖參數：Length7m，Corera-dius2.2m，Ermetastablelifetime10ms，Erdopingradius2.2m，Eriondensity1e+025m3，Numericalaperture0.24。仿真結果如圖6所示。圖6中，（a）為CW激光器的頻率與EDFA增益的關系曲線，（b）為信號輸入功率與EDFA增益曲線，（c）為功率噪聲曲線。光接收機實驗光接收機主要的性能指標是靈敏度和動態范圍。本研究的目的是了解光接收機靈敏度與誤碼率的關系及靈敏度與最小輸入功率的關系[10]，仿真模型如圖7所示。
3WDM系統實驗
波分復用是光纖通信系統擴大傳輸容量，提高傳輸速率的主要途徑之一，仿真模型如圖9所示。圖9中，利用Mach-Zehnder調制器進行外調制，16路復用，光發射器參數：Bitrate40Gb/s。線路由50km單模光纖與10km色散補償光纖構成循環單元，采用摻餌光纖放大器。解復用器參數：Bandwidth8e+010Hz，Depth100dB，FiltertypeBessel，Filterorder6。圖10為WDM系統實驗仿真結果，圖中給出了解復用器之前光纖線路之后的光譜圖，圖中較低的部分為噪聲部分。
4結束語
光纖通信論文參考文獻：
[1]張國鴻.淺談光纖設備通信原理及其布線技術[J].港口科技.通信與導航，2007.
[2]潘遠翠.淺談光纖通信市場的發展[J].達州職業技術學院學報，2006.
[3]高小梅.光纖通信技術的發展與展望[J].青年科學，2010.
[4]李文娟.光纖通信新技術探究[J].信息技術與信息化，2015，03：87-88.
[5]肖宏.關于光纖通信新技術的應用與研究[J].硅谷，2013，01：253+251.
[6]林海彬.探討光纖通信新技術的應用與研究[J].中國新技術新產品，2014，14：25.
[7]王小龍.淺談光纖通信新技術的應用與研究[J].計算機光盤軟件與應用，2012，01：75+78.
光纖通信論文參考文獻：
[1]夏堅.淺析現代光纖通信傳輸技術的應用[J].信息通信，2011（04）：40-41.
[2]李彬，趙靜娟.現代光纖通信傳輸技術的應用探討[J].通信技術，2013（07）：14-15+18.
[3]李剛.光纖通信傳輸技術的應用和發展趨勢[J].中國新通信，2015（11）：65-66.
[4]張越.光纖通信傳輸技術的應用[J].民營科技，2012（09）：102+208.
[5]陳曉嵐.現代光纖通信傳輸技術的應用分析[J].數字技術與應用，2016（03）：34.
光纖通信論文參考文獻：
[1]孫捷，楊佳，任德昊，譚毅.光纖通信實驗教學的改革實踐[J].實驗技術與管理，2009，26（7）：122
[2]陳琳，施正一，朱武，楊俊杰.光纖通信課程實驗教學改革和研究[J].電氣電子教學學報，34，（4）：73-77.
[3]李書旗，朱昌平，陳小剛.光纖通信實驗教學的改革與探索[J].中國電力教育，2010，（36）：132-133。
[4]曹雪，李新營.光纖通信實驗教學的優化探討[J].實驗科學與技術，2013，11（1）：97-99.
[5]周建華，邱琪，周曉軍.光纖通信實驗教學改革探討[J].2003，5（2）：89-92
論文摘要:城域網光纖通信自動保護系統采用光纖的備份使用機制，用一條主路光纖、一條備路光纖來保證傳輸系統的穩定性、可靠性。是一種在主線路出現故障或阻斷時，用備用線路代替主線路繼續工作、從而保障整個通信正常進行的實時監測系統。因而，該系統所要達到的目的就是運用光纖保護系統的這種機制，來保證通信系統穩定、可靠地運行，從而將由于線路故障所引起的不便和損失減小到最低程度。
一、光纖通信網保護系統概述
實現網絡生存性一般有兩種方法：保護和恢復。
保護是指利用節點間預先分配的容量實施網絡保護，即當一個工作通路失效時，利用備用設備的倒換，使工作信號通過保護通路維持正常傳輸。保護往往處于本地網元或遠端網元的控制下，無需外部網管系統的介入，保護倒換時間很短，但備用資源無法在網絡范圍內共享，資源利用率低。
恢復則通常利用節點間可用的任何容量，包括預留的專用空閑備用容量、網絡專用的容量乃至低優先級業務可釋放的容量，還需要準確地知道故障點的位置，其實質是在網絡中尋找失效路由的替代路由，因而恢復算法與網絡選用算法相同。使用網絡恢復可大大節省網絡資源，但恢復倒換由外部網絡操作系統控制，具有相對較長的計算時間。
通常認為保護是一種能夠提供快速恢復、適用特定拓撲的技術（例如線形和環形）；而恢復通常主要適用網狀拓撲，能最佳的利用網絡資源。
二、光纖通信網自動保護系統方案選擇
隨著WDM系統的廣泛使用，在光層上實現對點到點系統的保護倒換就成為一個非常重要的課題。許多光網絡的保護結構與SDH是極其相似的。對于點對點的線路系統，經常考慮1+1和1:1的線路（光復用段OMS）保護倒換方案。
線路保護倒換的工作原理是當工作鏈路傳輸中斷或性能劣化到一定程度后，系統倒換設備將主信號自動轉至備用光纖系統來傳輸，從而使接收端仍能接收到正常的信號而感覺不到網絡已出現故障。該保護方法只能保護傳輸鏈路，無法提供網絡節點的失效保護，因此主要適用于點到點應用的保護。
（一）1+1光保護層
對于1+1光鏈路保護，只能對鏈路故障中的業務進行保護。這種方法是利用光濾波器來橋接光信號，并把同樣的兩路信號分別送入工作光纖和保護光纖的通道中。保護倒換完全是在廣域網內實現。當遇到單一的鏈路故障時，在接收端的光開關便把線路切換到保護光纖。由于在這里電層的復制和操作，所以除了當發射機和接收機發生故障時會丟失業務外，一切故障都可以恢復。
（二）1:1光保護層
（1:1）的光層保護方案與（1+1）的光層保護方案很類似，都是利用備用的路由鏈路來避免鏈路故障對業務的影響。業務流量并不是被永久地橋接到工作和保護光纖上，相反，只有出現故障時，才在工作光纖和保護光纖之間進行一次切換。
在雙向通道中，當有故障事件出現時，使用APS信令信道來協調交換機的保護倒換動作。在（1+1）的SONET網絡中的保護恢復結構中，在頭和尾之間有一個APS信道，保護倒換的實現既使用了保護光纖又使用了一條APS信令信道。而在（1:1）的光層保護結構中，在保護光纖中不必存在相互通信的通道，因為這種結構沒有在電層上被復制信號。只有當發射端和接收端都切換到保護光纖中，這個通信通道才建立起來。當出現故障時，如果接收端不知道發射端是否切換到保護光纖上時，接收機端就經由保護光纖給發射端發出一個消息。因此，當接收機最初倒換到保護光纖上時它并不能接收到任何信號。而如果發射端已切換到保護光纖上了，那么利用上述過程就可完成對業務的保護和恢復。否則，業務流量就會丟失。如果再由一個獨立的“帶外”光業務通道來支持保護倒換的信令，那么這種發射機與接收機在協調工作方面的困難就可以避免掉。
（三）1:N光保護層
（1:N）的光層保護結構與（1:1）的保護結構類似。然而在這里，N個工作實體共享同一個保護光纖。如果有多條工作光纖出現故障，那么只有其中的一條所承載的流量可以恢復。最先恢復的使具有最高優先級的故障。
通過以上幾種點到點的光層保護倒換方案的比較可以看出：1:1光層保護技術有更高的恢復率和可靠性。
三、城域網光纖通信自動保護系統的組成結構
城域網光纖通信自動保護系統采用三級分層控制結構，第一級為遠層監控中心，負責各監控站的監測、通信和控制的授權，通常由網絡通信設備和計算機組成；第二級為監測站，向上一級的遠程監控中心反映系統工作狀態，往下一級實現對各條線路進行整體地集中監測和管理，通常由主控盤和顯示器組成；第三級為多個光保護盤，實現對各條通信線路的監控和管理，并和上一級進行通信，反映系統工作狀態。
光保護盤是線路監測和切換的直接執行者，同時又完成向監測站的數據傳輸和狀態顯示，它主要由光信號發送部分和接收兩部分組成。Sin為發送端光端機發出信號的輸入端，光端機輸入的信號從該接口進入光保護盤，當系統工作在主路時，通過光開關從Sout1主發端送到主路通信光纖中；在系統工作在備路時，則從Sout2備發端送入通信線路的備路光纖中。Rin1為主路光信號的輸入端，系統工作在主路狀態時光纖線路輸入的信號從該接口進入光保護盤，經過分光器分出3%的光信號用于檢測，另外的97%的光信號從Rout發端送到接收光端機中；在系統工作于備路時，光纖線路輸入的信號則從Rin2備送入光保護盤，從Rout發送到接收光端機。另外光保護盤還備有主/備線路工作狀態指示燈、本盤復位按鈕、RS－485計算機接口和電源接口。
在本系統的結構設計中，采取模塊化的方式進行設計，容易的實現功能擴展。系統設計時充分體現構件化的思想，小到功能點，大到子系統，甚至整個系統貫穿“構件”的概念。
四、城域網光纖通信自動保護系統的工作原理
城域網光纖通信自動保護系統采用光纖的備份使用機制，用一條主路光纖，一條備路光纖來保證傳輸系統的穩定性、可靠性。在主線路出現故障或阻斷時，用備用線路代替主線路繼續工作、從而保障整個通信正常進行的實時監測系統。它對通信線路的監控功能主要體現在如下三個方面：
（一）主路在用光纖正常運行時
自動保護系統的各光保護盤對主路在用光纖實時地進行收光功率監測，自動建立參考，自動分析，時刻與監測站和遠程監測中心保持通信，響應各種指令。
（二）主路光纖發生故障時
當系統收到的光功率值小于絕對告警門限（認為系統無光時的光功率值），或者收到的光功率值與系統參考光功率值（正常通信時的光功率值）之差大于相對告警門限（和正常通信時的收光功率相比較，光功率衰減到致使通信不穩定或不能正常進行的光功率變化值）時，系統控制模塊就判定通信光纖處于阻斷狀態，自動將通信從主路光纖切換到備路光纖。
（三）主路光纖修復后
對主路光纜進行測試，確認線路沒有問題后，在遠程控制中心受權下，通過對光纖自動保護系統的復位操作使通信系統從備路光纖切換到主路光纖。
參考文獻：
1.常規教學為基礎
教學團隊探究講課藝術，改進課堂教學方法，提高授課的互動性，啟發學生以“科學研究”的思維思考課本中的知識。教學內容上，注重教學內容的科學性、先進性、新穎性與啟發性，及時更新充實教學內容；同時制作較高質量的多媒體課件，通過文字、圖片以及動畫等多種形式豐富課堂教學。
2.實例研討作穿插
課堂授課適時引入生活中常見實例，如光纖入戶、高清視頻點播技術等，由此展開研討式教學。通過對生活中實例的分析，把抽象的理論變成具體的實際，以此切入并開展課堂討論，激發學生興趣。同時，針對實例為學生提供課后實踐，使其對問題的理解更深入。
3.熱點問題當點綴
結合當前的光纖通信的熱點問題，如光纖通信網的安全性、全光網等問題，對熱點問題進行深入剖析，形成與課程相配套的實例資料集，對熱點問題開展課堂討論調動學生積極性，以小組為單位鼓勵學生進行問題分析總結、講解，并鼓勵學生撰寫小論文，以此激發學生的學習興趣，提高學生自主學習和獨立思考的能力。。通過研討式教學，學生良好的思考習慣建立起來，學習態度由被動轉為主動，實現了學習過程的立體化。
二、研討式教學效果分析
相對于傳統灌輸式教學方式，研討式教學建立了融洽的師生關系，激發了學生的創造欲望。研討式教學為每一位學生發揮個性提供了良好的平臺，學生的個性得到尊重，創新意識和能力得到解放，學生更加積極主動的觀察思考。在師生關系上，實現了從主客關系到主主關系的轉變；在教學目標上，實現從“授人以魚”到“授人以漁”的轉變；教學方式上，實現從“講授式”到“研討式”的轉變；在教學形式上，實現從“一言堂”到“群言堂”的轉變；在教學評價上，實現從“一張試卷定高下”到按學生的實際表現和能力來綜合評定成績的轉變。研討式教學實現了對學生各方面能力的全面培養，其中包括學生的自學能力、思維能力、表達能力、創新能力等等，達到真正提高學生綜合素質的目的。
三、結語
1.1自承式光纜自承式光纜在已經建好的電力線路中使用得較多，自承式光纜有全介質自承式光纜和金屬自承式光纜兩種類型，全介質自承式光纜是一種特殊的光纖，它的直徑很小，質量很輕，同時還是全絕緣結構，因此具有相當穩定的光學性能。金屬自承式光纜在電力系統中的應用非常廣泛，它的結構簡單，應用時不需要考慮熱容量和短路電流，而且投資成本比較低。自承式光纜適用于山谷、江河和雷電比較集中的地區，為利用高壓輸電線桿塔來建設通信網絡提供了技術保障。自承式光纜的光纜質量不受任何因素的影響，通信量也不受任何因素的影響，它具有優越的環境性能、光纜機械性能和光纖傳輸性能，在強電場環境中光纜傳輸信號也不會受到任何影響，是電力通信系統中最方便，也是最有效的傳輸方式。組成自承式光纜的材料都是非金屬材料，抗電磁干擾和耐腐蝕的能力比較強，自承式光纜的設計充分考慮了電力線路的實際情況和溫差、風速等外界因素的影響，具有抗震動、抗彎曲、抗老化和抗沖擊的特點。同時，自承式光纜的質量輕，成本低，用高強度的芳綸紗和高彈性的模量作為抗張元件代替傳統電纜中的鋼絲加強構件，也從根本上減輕了自承式光纜的自重。因此，自承式光纜可以在不改變輸電線桿塔的前提下直接安裝在原來的輸電線桿塔上，對輸電線桿塔的負載力也比較小。下圖2為自承式光纜的結構示意圖。
1.2光纖復合相線光纖復合相線指的是輸電線路相線復合光纖單元的一種電力光纜，是電力通信線路中一種必不可少的光纖類型，光纖復合相線與光纖復合地線結構相似，但是在設計、安裝和運行方面有本質的區別。光纖復合相線的接線盒與其他光纜使用的接線盒也不相同，分為終端接線頭和中間接線頭。光纖復合相線在設計時需要計算掛點，考慮檔距、配盤和弧垂張力等問題，安裝時需要利用光電子分離技術和光纖接續技術將運行相線中的光纖單元分離出來，光纖復合相線安裝時對光纖接續技術的要求很高，在安裝過程中還要確保高壓絕緣。一根光纖復合相線和兩根導線形成的三相電力系統可以解決電網的通信、調度和自動化的問題，大大提高了電網傳輸的數量和質量。光纖復合相線是電力通信中的新型光纜，它有效地避免了在電磁兼容、路由協調和頻率資源方面與外界的矛盾，避免了雷擊的發生，滿足了架空線路的要求，同時，光線組合相線充分利用了電力通信系統的線路資源，確保了地線絕緣式的運行方式，還起到了節約電能的作用。
2電力通信中光纖通信技術的發展趨勢
2.1新型光纖的使用隨著IP業務量的不斷增加，傳統的單模光纖已經不能滿足高質量、長距離的數據傳輸，因此，電力通信必須向新的發展階段邁進，新光纖通信技術的研究與開發就成為了電力通信建設的關鍵，關系到整個電力系統的發展。無水吸收峰光纖和非零色散光纖等新興光纖已經得到了技術上的支持和認可，使用新型光纖一定會促進電力通信的發展。
2.2光聯網光聯網在繼承傳統波分復用系統技術優越性的同時，還改善了傳統的波分復用系統技術在可靠性和靈活性上的弊端。光聯網適應了電力通信系統的發展需要，實現了超大容量的光網絡，增加了網絡的節點數，擴大了網絡的范圍，增強了網絡的透明度，加強了網絡的靈活性，使得不同系統之間的不同信號也能有效地進行連接。同時，光聯網的網絡恢復速度快、時間短，確保了電力通信系統的正常運行，同步數字系統電聯網之后，光聯網勢必會在未來電力通信系統占據重要地位。
傳輸過程中電信號的衰減是通信技術中存在的一個突出問題，信號的衰減程度會根據傳輸距離的增加而增加，距離越長衰減越嚴重，無線電信號和有線電信號都存在這樣的問題，因此會影響通信傳播的實時性。要想減輕電信號的衰減必須依靠龐大的中繼站的建設來加強信號，這很大程度上增加了通信傳播的成本。而光纖技術幾乎可以避免以上弊端，這是由于光傳播特有的折射原理能夠避免激光發生衍射或漫反射等，并以光速進行傳播。在實際情況條件下，采用光纖網絡手段一般只有0.2分貝每公里的損耗，那么在進行遠距離時即使很少的中繼站就會起到信號強化作用，降低了通信網絡的建設和維護成本。
2容易鋪設且安全性高
光纖通信要比傳統的通信工程容易鋪設的多，首先上條提到的中繼站的減少就降低了鋪設難度，再加上光纖是一種輕質量的復合型材料，質量輕且柔韌性較好，對鋪設環境的要求就降低了，無論是山川還是海洋都可以鋪設。另外其他種類的通信技術信息容易出現安全問題，易被泄露利用，但是光纖不會產生這種問題，它具有自身的特殊性，光波在光纖中進行傳遞，有多層材料的保護，能夠很好避免光的泄露，即使不慎光泄露也僅僅會出現中斷信號的情況，而不會將信息泄露出去，因此光纖通信有極優的保密效果和安全性。
3重點技術介紹
3.1網絡基站
在整個光纖通信工程中，基站是必不可少的基礎和關鍵部分。基站由通信基站和解碼基站組成，起到的是網絡節點的重要作用。通信系統中布滿許許多多的終端和節點，由于通信網絡覆蓋范圍的迅速擴大，其終端數量也在瘋長，光纖網絡也要順應這種趨勢。而基站將多個客戶端信息匯聚，完成交互傳遞，這使光纖網絡優勢得以發揮。利用編碼和加密的功能將信息向外發射，使信息被充分共享。解碼基站是指可以解讀光信號的基站，也就是通過轉譯功能讓信息被用戶識別和了解。加過密的信息到達解碼基站后被解讀，脈沖激光被轉變為數字編碼，同時被破譯，將結果發送到客戶端。因此解碼基站也是光纖網絡必不可少的部分，它常常建設在客戶終端密集的區域，比如城市內。
3.2通信中的復用技術
光纖網絡的應用不單單是處理光信號，對資源也要進行統一的調度和分配，才能使有限的資源滿足海量的通信需求。此時復用技術是最關鍵的手段，即在同一條光纖的使用上進行控制，利用有限的光纖資源傳輸無限量的信息。也就是復用技術通過多信道系統的增加與傳輸介質的容量調整等，達到光纖寬帶的最大化利用。在現實運用中我們依據調度手法的差異將復用技術劃分為時間、波形、頻率、空間、編碼等多種種類。其中最普遍的是波形復用形式，它能夠使通信工程信息傳輸質量極大優化，同時光纖的利用率也大大增加。
3.3色散處理技術
通常來說在光信號傳輸時幾乎不會損失什么能量，但也不是絕對不發生的，實際測試得出的結論，傳輸數百公里后光信號就會出現一定的衰減，并出現信息失真或亂碼的現象。因此在光纖網絡應用中要將光信號進行強化，此時就用到了色散補償技術，它能夠擴大中繼站的距離，增加系統信號的抗干擾能力。此種技術能夠最大化地降低信號損耗，保證輸出端信號在跨度和速率方面滿足需求。
4光纖網絡在通訊工程技術中應用的前景展望
4.1光纖入戶
光纖入戶的寬帶極大，改善從互聯網主干網到用戶桌面的“最后一公里”的不足。在未來隨著各類技術的更新，光纖入戶的投入會越來越小。現階段，我國的光纖入戶已經覆蓋了平原地區，相信在不久后，山村地區也將實現全部光纖入戶。
4.2全光網絡大力發展
全光網絡以光節點代替電節點,節點之間實現全光化,也就是說信息的傳遞與交換能夠一直保持光速。雖然現階段全光網絡在我國還不夠完全成熟，但是它具有不可忽視的發展潛力，它具有開發、兼容、透明、可靠等優點，且帶寬、容量和處理速度都能達到很大，出現誤碼的現象也極少見，并且沒有太復雜的網絡結構,可以以多種形式靈活組網，也能隨時增加新節點。
5結語
[論文摘要]光纖通信因其具有的損耗低、傳輸頻帶寬、容量大、體積小、重量輕、抗電磁干擾、不易串音等優點，備受業內人士青睞，發展非常迅速。目前，光纖光纜已經進入了有線通信的各個領域，包括郵電通信、廣播通信、電力通信和軍用通信等領域。綜述我國光纖通信研究現狀及其發展。
近年來，光纖通信技術得到了長足的發展，新技術不斷涌現，這大幅提高了通信能力，并使光纖通信的應用范圍
不斷擴大。
一、我國光纖光纜發展的現狀
（一）普通光纖
普通單模光纖是最常用的一種光纖。隨著光通信系統的發展，光中繼距離和單一波長信道容量增大，G.652.A光纖的性能還有可能進一步優化，表現在1550rim區的低衰減系數沒有得到充分的利用和光纖的最低衰減系數和零色散點不在同一區域。符合ITUTG.654規定的截止波長位移單模光纖和符合G.653規定的色散位移單模光纖實現了這樣的改進。
（二）核心網光纜
我國已在干線(包括國家干線、省內干線和區內干線)上全面采用光纜，其中多模光纖已被淘汰，全部采用單模光纖，包括G.652光纖和G.655光纖。G.653光纖雖然在我國曾經采用過，但今后不會再發展。G.654光纖因其不能很大幅度地增加光纖系統容量，它在我國的陸地光纜中沒有使用過。干線光纜中采用分立的光纖，不采用光纖帶。干線光纜主要用于室外，在這些光纜中，曾經使用過的緊套層絞式和骨架式結構，目前已停止使用。
（三）接入網光纜
接入網中的光纜距離短，分支多，分插頻繁，為了增加網的容量，通常是增加光纖芯數。特別是在市內管道中，由于管道內徑有限，在增加光纖芯數的同時增加光纜的光纖集裝密度、減小光纜直徑和重量，是很重要的。接入網使用G.652普通單模光纖和G.652.C低水峰單模光纖。低水峰單模光纖適合于密集波分復用，目前在我國已有少量的使用。
（四）室內光纜
室內光纜往往需要同時用于話音、數據和視頻信號的傳輸。并目還可能用于遙測與傳感器。國際電工委員會(IEC)在光纜分類中所指的室內光纜，筆者認為至少應包括局內光纜和綜合布線用光纜兩大部分。局用光纜布放在中心局或其他電信機房內，布放緊密有序和位置相對固定。綜合布線光纜布放在用戶端的室內，主要由用戶使用，因此對其易損性應比局用光纜有更嚴格的考慮。
（五）電力線路中的通信光纜
光纖是介電質，光纜也可作成全介質，完全無金屬。這樣的全介質光纜將是電力系統最理想的通信線路。用于電力線桿路敷設的全介質光纜有兩種結構：即全介質自承式(ADSS)結構和用于架空地線上的纏繞式結構。ADSS光纜因其可以單獨布放，適應范圍廣，在當前我國電力輸電系統改造中得到了廣泛的應用。ADSS光纜在國內的近期需求量較大，是目前的一種熱門產品。
二、光纖通信技術的發展趨勢
對光纖通信而言，超高速度、超大容量和超長距離傳輸一直是人們追求的目標，而全光網絡也是人們不懈追求的夢想。
（一）超大容量、超長距離傳輸技術波分復用技術極大地提高了光纖傳輸系統的傳輸容量，在未來跨海光傳輸系統中有廣闊的應用前景。近年來波分復用系統發展迅猛，目前1.6Tbit/的WDM系統已經大量商用，同時全光傳輸距離也在大幅擴展。提高傳輸容量的另一種途徑是采用光時分復用(OTDM)技術，與WDM通過增加單根光纖中傳輸的信道數來提高其傳輸容量不同，OTDM技術是通過提高單信道速率來提高傳輸容量，其實現的單信道最高速率達640Gbit/s。僅靠OTDM和WDM來提高光通信系統的容量畢竟有限，可以把多個OTDM信號進行波分復用，從而大幅提高傳輸容量。偏振復用（PDM）技術可以明顯減弱相鄰信道的相互作用。由于歸零（RZ）編碼信號在超高速通信系統中占空較小，降低了對色散管理分布的要求，且RZ編碼方式對光纖的非線性和偏振模色散（PMD）的適應能力較強，因此現在的超大容量WDM/OTDM通信系統基本上都采用RZ編碼傳輸方式。WDM/OTDM混合傳輸系統需要解決的關鍵技術基本上都包括在OTDM和WDM通信系統的關鍵技術中。
（二）光孤子通信。光孤子是一種特殊的ps數量級的超短光脈沖，由于它在光纖的反常色散區，群速度色散和非線性效應相互平衡，因而經過光纖長距離傳輸后，波形和速度都保持不變。光孤子通信就是利用光孤子作為載體實現長距離無畸變的通信，在零誤碼的情況下信息傳遞可達萬里之遙。
光孤子技術未來的前景是：在傳輸速度方面采用超長距離的高速通信，時域和頻域的超短脈沖控制技術以及超短脈沖的產生和應用技術使現行速率10~20Gbit/s提高到100Gbit/s以上；在增大傳輸距離方面采用重定時、整形、再生技術和減少ASE，光學濾波使傳輸距離提高到100000km以上；在高性能EDFA方面是獲得低噪聲高輸出EDFA。當然實際的光孤子通信仍然存在許多技術難題，但目前已取得的突破性進展使人們相信，光孤子通信在超長距離、高速、大容量的全光通信中，尤其在海底光通信系統中，有著光明的發展前景。
（三）全光網絡。未來的高速通信網將是全光網。全光網是光纖通信技術發展的最高階段，也是理想階段。傳統的光網絡實現了節點間的全光化，但在網絡結點處仍采用電器件，限制了目前通信網干線總容量的進一步提高，因此真正的全光網已成為一個非常重要的課題。
全光網絡以光節點代替電節點，節點之間也是全光化，信息始終以光的形式進行傳輸與交換，交換機對用戶信息的處理不再按比特進行，而是根據其波長來決定路由。
目前，全光網絡的發展仍處于初期階段，但它已顯示出了良好的發展前景。從發展趨勢上看，形成一個真正的、以WDM技術與光交換技術為主的光網絡層，建立純粹的全光網絡，消除電光瓶頸已成為未來光通信發展的必然趨勢，更是未來信息網絡的核心，也是通信技術發展的最高級別，更是理想級別。
三、結語
光通信技術作為信息技術的重要支撐平臺，在未來信息社會中將起到重要作用。雖然經歷了全球光通信的“冬天”但今后光通信市場仍然將呈現上升趨勢。從現代通信的發展趨勢來看，光纖通信也將成為未來通信發展的主流。人們期望的真正的全光網絡的時代也會在不遠的將來到來。
參考文獻：
[1]辛化梅、李忠，論光纖通信技術的現狀及發展[J].山東師范大學學報（自然科學版），2003，（04）
1.1PDH光纖通信在鐵路通信系統中的應用
光纖通信技術之所以在鐵路通信系統里發揮重要作用，是因為當前對光纖通信技術的劃分十分精細，在各個鐵路通信系統里都會使用相應的光纖通信技術，達到最理想的通信效果。PDH光纖通信作為十分重要和關鍵的方面，能有效清除鐵路通信系統里存在的隱患以及漏洞，確保鐵路通信系統的正常與穩定。但PDH存在標準不一、復用結構過于復雜以及網絡管理功能較弱的問題，所以其難以得到長遠、有效的發展。
1.2SDH光纖通信在鐵路通信系統中的應用
SDH光纖通信在鐵路通信系統里的使用解決了PDH光纖通信使用存在的問題，并在此基礎上有所突破，讓鐵路通信系統更加穩定和流暢。借助SDH設備構成的具備自愈保護作用的環網形式，能在傳輸媒體主要信號中斷的時候自動利用自愈網及時恢復正常的通信狀態。相較于與PDH技術，SDH技術有四個顯著優點：一是網絡管理能力更強；二是比特率和接口標準均統一，讓各個廠家設備間的互聯成為了可能；三是提出“自愈網”這一新理論，能在傳輸媒體主要信號中斷時及時恢復正常；四是運用字節復接技術，簡化網絡各個支路信號。鑒于SDH光纖通信技術有諸多優點，所以在鐵路通信網發展規劃里，已經明確提出了要著重發展基于同步數字系列（SDH）基礎上的傳送網。就以xx鐵路為例，該鐵路基于新敷設20芯光纜里的其中4芯光纖基礎上，開設SDH2.5Gb/s（1+1）光同步傳輸系統為長途傳輸網，在鐵路的相應經過點均設置了SDH2.5Gb/sADM設備，并借助622Mb/s光口同接入層傳輸設備相連，發揮上聯和保護作用。此外，還借助2芯光纖開設了SDH622Mb/s（1+0）光同步傳輸系統，將其作為當地的中繼網，并在鐵路相應經過點以及新開設的各個中間站和線路新設置了SDH622Mb/s設備。
1.3DWDM光纖通信在鐵路通信系統中的應用
DWDM光纖通信技術是借助單模光纖寬帶與損耗低的特點，由多個波長構成載波，許可各個載波信道能同時在同一條光纖里傳輸，如此一來，在給定信息傳輸容量的情況西夏，就能降低所需光纖的總量。使用DWDM技術，單根光纖能傳輸的最大數據流量可以高達400Gb/s。DWDM技術最顯著的優點就是其協議與傳輸速度是沒有關聯的，以DWDM技術為基礎的網絡可以使用IP協議、以太網協議、ATM等進行數據傳輸，每秒處理數據流量在100Mb~2.5Gb之間。也就是說，以DWDM技術為基礎的網絡能在同一個激光信道上以各種傳輸速度傳輸各種類型的數據流量。當前，在國內鐵路通信網里DWDM技術得到了廣泛應用，其中滬杭-浙贛鐵路干線就是國內第一條使用DWDM光纖傳輸系統的鐵路。此外，京九、武廣等鐵路的DWDM光纖傳輸系統也在建設與使用中。就拿京九鐵路來說，京九鐵路線使用的是具有開放性的DWDM系統和設備，能兼容各種工作波長以及廠商的SDH設備。波道數量為16，波道速率基礎為每秒2.5Gb，借助京九線20芯光纜里的2芯G.652單模光纖，使用單纖單向傳輸的方式，也就是說相同波長在兩個方向上都能多次使用，光接口滿足ITU-TG.692協議的標準。
2結語
