光纤通信技术的现状及发展

　　目前，在实际运用中相当有前途的一种通信技术——光纤通信技术已成为现代化通信非常重要的支柱。安徽省阜阳市颍上县广播电视台对光纤通信技术的发展及趋势进行了总结。

一、光纤通信技术的发展历史

　　光纤通信技术是指把光波作为信息传输的载波，以光纤作为信息传输的媒介，将信息进行点对点发送的现代通信方式。光纤通信技术的诞生及深入发展是信息通信*一次重要的改革。光纤通信技术从理论提出到工程领域的技术实现，再到今天高速光纤通信的实现，前后经历了几十年的时间。光纤通信技术早于20世纪60年起源于国外，当时研制的光纤损耗高400dB/km。后来，英国标准电信研究所提出在理论上光纤损耗能够降低到20dB/km，然后日本紧接着研制出通信光纤的损耗是100dB/km，康宁公司基于粉末法研制出损耗在20dB/km以下的石英光纤，到近的掺锗石英光纤的损耗降低至0.2dB/km，已经接近石英光纤理论上提出的损耗极限。由以上光纤通讯技术的发展历程可以把光纤通讯技术分为大致5个阶段：即850nm波段的多模光波，到1310nm多模光纤，到1310nm单模光纤，再到1550nm单模光纤，后是长距离进行传输的光纤通信技术。

二、光纤通信技术的现状研究

　　1. 光纤通信技术中的波分复用技术。即WDM，充分利用单模光纤低损耗区的优势，获得大的带宽资源。波分复用技术基于每一信道光波的频率和波长不同等情况出发，把光纤的低损耗窗口规划为许多个单独的通信管道，并在发送端设置波分复用器，将波长不同的信号集合到一起送入单根光纤中，再进行信息的传输，而接收端的波分复用器把这些承载着多种不同信号、波长不同的光载波再进行分离。

　　2. 光纤通信技术中的光纤接入技术。光纤接入网技术主要由宽带的主干传输网络和用户接入两部分组成，是信息传输技术的崭新的尝试，实现普遍意义上的高速化信息传输，满足广大民众对信息传输速度的要求。其中后者起着更为关键的作用,即FTTH（光纤到户），作为光纤宽带接入的后环节，负责完成全光接入的重要任务，基于光纤宽带的相关特性，为通信接收端的用户提供所需不受限制的带宽资源。

三、光纤通信技术的发展趋势

　　1. 光接入网通信技术的更进一步发展。现存技术上的接入网依旧是双绞线铜线的连接，仍然是原始的、落后的模拟系统，而网络中光接入技术的应用使其成为全数字化的，且高度集成的智能化网络。光接入网通信技术所要达到的主要目标有：降低维护费用，故障率下降；可用于新设备的开发和新收入的不断增加；与本地网络相结合，达到减少节点和扩大覆盖面范围的目的，通过光网络的建立为多媒体时代的到来做好准备；可以大化的利用光纤本身的优势特点。目前，应用于接入网的光传输技术主要有4种：SDH、PDH、PON（无源光网络）和EPON。SDH技术能为用户提供高质量、高可靠性的支持，接入网的网管和维护易于实现，但要用于接入网还要进行改造。PDH具有廉价特性和灵活的组网功能，使其可以大量应用于接入网中，将SDH概念引入PDH系统可进一步提高系统的可靠性和灵活性，因此PDH技术还将得到广泛应用。PON是一种很有吸引力的纯介质网络，减少线路和外部设备的故障率、提高系统的可靠性、节省维护成本，其拓扑结构又极大节省光纤的成本，是比较典型和发展比较迅速的接入网传输方式，也是广电部门长期期待的技术。由于采用无源分光器件，从光线路终端到光网络单元之间的整个光分配网是无源的，便于维护和实现光纤到户，PON可以提高带宽利用率，便于采用WDM方式扩展下行带宽。EPON以其高带宽、低成本、易安装、易维护、可扩展、标准化和广泛的商用软硬兼施件支持特点可能终成为压倒一切的技术。作为这两种技术的结合，EPON技术被认为是下一代网络（NGN）主要的宽带接入技术，而PON的趋势是向宽带APON方向发展。

　　2. 光纤通信技术中光传输与交换技术的融合——光接入网通信技术的后延。基于上述光接入网通讯技术的成熟发展，在交换和传输方面也都进行几代更新。光接入网技术和光输与交换技术的融合，前者较后者有技术改进，也提高全网的有效发展，但此项技术仍不成熟。

　　3. 新一代的光纤在光纤通信技术中的应用。传统意义上的G.652单模光纤在长距离且超高速的传送网络发展中表现出力不从心的缺点，新一代光纤的研发已成为当今务实之需，也构成新一代网络基础设施建设工作的重要组成部分。在目前普遍需求的干线网和城域网背景下，基于不同的发展需要已经发展出两种新一代光纤——非零色散光纤和全波光纤。

　　4. 智能光联网技术的应用。以自动交换光网络（ASON）为代表的智能化光网络是新一代光网络。研究智能光联网技术可解决未来互联网在光层上的动态、灵活、的组网问题。在具体研究过程中将重点研究ASON，掌握核心技术，研制节点设备，提出相关规范，完成系统及组网实验。尤其是对ASON的控制平面、传送平面和管理平面技术进行深入研究，攻克多粒度光交换、动态波长选路与连接类型、接口单元、业务适配与接入、自动资源发现、控制协议、接口与信令、链路监控与管理、组网与生存性核心功能软件与网络管理系统等关键技术，同时研究ASON的总体技术要求、性能评估方法和相应的测试方法，完成包括光接口、光节点、光网络等不同层面的功能测试、性能测试、协议测试和联网测试等。