浅谈光纤通信技术发展
光纤通信是通信的一个重要分支，可以大容量地传输信息，在生活之中有着非常广阔以及重要的用途。本文就光纤通信的概念，光纤的传输特性，以及光纤通信的特点，光纤通信的技术做了介绍。探究了光纤区别于其他通信方式所具有的无可比拟的优势，并且对光纤通信的未来发展做了一些展望。
标签： 光纤耗损；光复用技术；光接入技术
引言：
光纤的出现给通信插上了翅膀，使得人们能够传输大数据量信息。华裔科学家高锟也凭借光纤的研究获得了诺贝尔物理学奖，可见光纤之于整个世界而言是多么伟大的发明。但是大多数人对于光纤只是一知半解，本文将为读者讲诉光纤基本组成结构，特点以及在生活之中的应用。希望通过这篇文章，读者能对于光纤通信有更加深刻的认识。
一、光纤通信的概念
光纤通信技术（opticalfibercommunications）从光通信中脱颖而出，已成为现代通信的主要支柱之一，在现代电信网中起着举足轻重的作用。光纤通信作为一门新兴技术，其近年来发展速度之快、应用面之广是通信史上罕见的，也是世界新技术的重要标志和未来信息社会中各种信息的主要传送工具。
二、光纤通信的传输特性
1.光纤耗损
光纤耗损是光波在光纤中传输，传输的光功率随着距离的增加而逐步地下降，光纖对于光波产生的衰减作用。光纤耗损是光纤通信系统中非常重要的传输参数，可以用耗损系数对它进行衡量。光纤耗损产生的原因主要是吸收耗损、散射耗损以及弯曲耗损，是由光纤自身材料和外部环境共同作用产生的。可以说光纤通信的发展就是光纤耗损不断降低的发展。
2.光纤色散
光的色散现象是生活中非常常见的物理现象，彩虹就是光的色散现象的一种具体表现方式。光纤中的信号是由不同频率的光波和模式所构成的，频率不同所对应的折射率也不尽相同，从而导致了光信号的传输速度不同就产生了光纤的色散现象。光纤色散是光纤传输系统中十分重要的一个参数，可以引起光脉冲的形状发生变化，导致信号传输发生失真，通信的正确性下降，通信容量以及传输的距离。
三、光纤通信的特点
1.光纤的重量轻、体积小、容量大，光纤的材料是二氧化硅，也就是以常见的沙子精炼过以后提纯得到。现在提取二氧化硅的工艺日趋成熟，成本也在不断降低，而且光纤的体积小，重量轻，运输费用也相比于金属电缆价格要便宜。光纤通信的载波是光波，具有很高的频率和带宽。
2.保密性能好，在这个个人隐私日趋重要的时代里，光纤通信就显得比电通信方式要优越许多了。传统的电通信方式很容易被人窃听：只需要在电缆附近设置一个接受装置，就可以获取其中所传输的信息。光纤通信中的信息都被在光纤中，而且光缆基本都深埋地下，所以保密性能优越。
3.损耗低且抗电磁能力强，由于光纤是绝缘体，所以自身发送信号和外部电辐射都不会在光纤中产生电流。与此同时，光波也不会产生电磁干扰。这种性能使得我们可以将光纤铺设到高压电线的附近，而不会受到电磁的干扰，可以满足恶劣条件下的通信需求。
四、光复用技术
复用技术是指在同一传输信道上同时传输不同信号且互不干扰的技术。光复用技术包括波分复用（Wavelength Division Multiplexing，WDM）和光时分复用（Optical Time Multiplexing，OTDM）。WDM技术是在单芯光纤中传输多个波长光信号的一项技术。WDM的基本原理是在发射端把不同波长的光信号组合到光纤中传输，在接收端将光信号分离出来，再对分离得到的信号做相应的处理恢复得到原始信号。WDM系统充分利用了光纤的低损耗波段，仅仅利用一根光纤就实现了传输容量成倍增加，降低了系统的成本，同时兼具传输数字信号和模拟信号的功能。
五、光接入技术
光纤接入技术是面向未来的光纤到路边（FTTC）和光纤到户（FTTH）的宽带网络接入技术。主要分为有源光接入技术（AON），无缘光接入技术（PON），同步光纤接入（SDH）和光纤同轴电缆混合接入（HFC）等技术。PON技术的发展过程是从ATM-PON、Ethernet-PON到GigabitPON，这些技术都是基于TDM技术不断地提高数据传输速率。PON接入技术由于其采用无缘光器件，具备易维护，成本低等特点，具有广阔的发展前景。PON技术毫无疑问将大大推进FTTH的发展。
六、光纤通信未来展望
光纤通信在未来所要达到的目标之一就是光纤到户，使每家每户都能连接上光纤。伴随着相应技术的成熟与实用化，成本进一步降低到家庭能承受的水平，FTTH的大趋势是不可阻挡的。还有就是新技术的实施将使光纤通信变得更加快捷方便，比如量子通信，利用量子态作为信息的载体，通过量子态的传送完成大
容量信息的传输。除此之外，微波光子技术，利用光和无线融合传输数据。微波光子技术拥有超带宽、高速率、可移动和低功率等特点，是面向宽带接入的解决办法。未来的光网络将向着全光网络的方向发展，光信息全程以光的形式在网络中传输和交换。全光网络将比现有网络具有更大的带宽，更快的速度，更好的信号质量以及良好的课扩展性和兼容性。
参考文献：
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