光纤通信现状

光纤通信现状（精选11篇）

1.光纤通信现状 篇一

在进入新世纪以来，光纤通信技术如雨后春笋般快速成长起来，尤其是光纤接入网技术及波分复用技术的突破，大大提高了我们人类信息通信交流的质量。

首先，我们来谈一下光纤通信技术中的光纤接入网技术的现状。

光纤接入网技术是人类进入21世纪以来对信息传输技术的一个全新尝试，并对其进行成功突破，从而实现了我们人类信息的高速度化传输，满足了我们人类日益提高的文化生活。

光纤接入网技术主要由两个部分组成，即宽带的主干传输网络和用户接入两本主要部门组成，其中用户接入技术最为关键，它是光纤接入的最后一个环节，主要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了所需的不受限制的带宽资源。

第二，就是光纤通信技术中的波分复用相关的技术，在现代技术领域中，科技人员已经对其取得了相当大的突破，并取得了一些令人满意的效果。

利用波分复用器，就可以降低光纤损耗，获得了大的带宽资源。

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，并在发送端设置了波分复用器，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的、波长不同的光载波再进行

第三，就是在当今光纤通信技术中的光放大技术已经获得重大突破，光放大器的开发成功及其产业化是光纤通信技术中的一个非常重要的成果，它大大地促进了光复用技术、光孤子通信以及全光网络的发展。

顾名思义，光放大器就是放大光信号。

在此之前，传送信号的放大都是要实现光电变换及电光变换，即O/E/O变换。

有了光放大器后就可直接实现光信号放大。

从现代通信的发展趋势来看，光纤通信也将成为未来通信发展的主流，与其他行业相比，光纤通信更具有特殊意义，在未来信息社会中将起到重要作用。

光纤通信技术的发展目标是超大容量、超长距离的传输与交换技术和全光网络技术。

[参考文献]

[1]李海，袁琳.浅析现代光纤通信技术的现状[J].中国新技术新产品..03.

[2].刘海，马艺.现代光纤通信技术的新突破[J].光纤通信技术论坛..03.

2.光纤通信现状 篇二

一、光纤通信的概念及特点

(一)概念

光纤通信是利用光作为信息载体、以光纤作为传输媒介的通信方式。从原理上看,光纤通信的基本物质由光源、光纤和光检测器构成。光纤是用玻璃材料构造的光导纤维,绝缘体性非常好,不会有接地回路的问题;光纤之间基本没有串绕现象,信息传输安全性保密性好;光纤的芯很细,传输系统所占空间小,节省空间。在光纤通信系统中,光波频率的频率高,光纤的损耗低,故光纤通信的容量要非常大。

(二)特点

1. 频带极宽,通信容量大。

光纤大约可以利用50000GHz传输带宽,光纤通信系统的容许频带(带宽)是由光源的调制特性、调制方式和光纤的色散特性决定的。比如单波长光纤通信系统通常采用密集波分复用等复杂技术,来解决终端设备的电子瓶颈效应的问题,使光纤带宽发挥应有的优势,进而增加光纤传输容量。目前,单波长光纤通信系统的传输速率一般在2.5Gbps到1OGbps。

2. 损耗低,无中继设备,传输距离长。

目前通信中使用的石英光纤损耗是所有传输介质中最低的,可低于0~20d B/km;而非石英系统光纤损耗更低,理论上损耗可低至10-9d B/km。因此,光纤通信系统跨越的无中继距离更远,使中继站数目的减少,这就降低了系统成本和复杂性。

3. 抗电磁干扰能力强。

光纤原材料是由石英制成,绝缘性好,不易被腐蚀。故光波导对电磁干扰有很强免疫力,它不受雷电、电离层的变化和太阳黑子活动等自然电磁的干扰,也不受人为释放的电磁干扰,这对于通信材料来说,是个很大的优势。

除以上特点之外,还有光纤径细、重量轻、节约空间、易于铺设;光纤的原材料资源丰富,成本低;温度稳定性好、寿命长。由于光纤通信具有以上的独特优点,使其应用的范围也越来越广泛。

二、光纤通信的应用

(一)广播电视网中的应用。

近年来,随着光纤通信技术越来越成熟,应用的范围也越来越广。在广播电视领域,光纤作为广播电视信号传输的载体,以光纤网络为基础的网络建设的格局已经形成。光纤传输系统具有传输频带宽,容量大,损耗低,串扰小,抗干扰能力强等特点,传输过程中不会有中继引起的噪声,而影响信号质量,更不会因为接收时信号延时较大,而轻易受干扰。光纤传输系统具有这么多优势,已经成为城市最可靠的数字电视和数据传输的链路,也是实现直播或两地传送最经常的电视传送方式。

(二)电力通信网中的应用。

随着光纤在通信网络中的广泛应用,我国很多地区的电力专用通信网也基本完成了从主干线到接入网向光纤过渡的过程。目前,电力系统光纤通信网已经成为我国规模较大、发展较为完善的专用通信网,其数据、语音、宽带等电信业务及电力生产专业业务都由光纤通信承载。

三、光纤通信的发展前景

目前,中国光纤通信行业处在一个大变革、大发展的时代,是决定光纤通信行业未来发展的关键时期,如果抓住机遇,把握好发展方向,对于中国光纤通信行业的长远发展具有积极的意义。首先,光纤通信具有容量大和传输距离远等特点优势,这种优势是其它的传输介质所不能企及的。因此,在未来的发展中,要充分利用这些特点,以特点来支撑先进技术的开发,以市场需要来引导发展方向。其次,在当前的金融危机影响下,各国都在加紧基础设施建设,来提升经济增长。宽带基础建设也是基础建设的一部分,我国政府也明确提出,在下一代互联网建设中,要以光纤接入网络建设为主,以网络建设带动相关产业的发展。下一代互联网的建设作为在我国扩大内需的重大投资方向,将为光纤通信业带来巨大的发展机遇。

参考文献

[1]何淑贞,王晓梅.光通信技术的新飞跃[J].网络电信,2004(2)

[2]毛谦.我国光纤通信技术发展的现状和前景[J].电信科学,2006(8)

[3]王磊,裴丽.光纤通信的发展现状和未来[J].中国科技信息,2006(4)

3.光纤通信技术发展现状及日常维护 篇三

关键词：光通信现状；特点；维护

中图分类号：TN913.7 文献标识码：A 文章编号：1000－8136（2011）27－0048－02

1 光纤通信技术及特点

光纤通信是利用光作为信息载体、以光纤作为传输的通信方式。即以光导纤维为传输媒介的“有线”光通信。光纤由内芯和包层组成，外面层称为包层，包层的作用就是保护光纤。实际上光纤通信系统使用的是许多光纤聚集在一起的、组成的光缆。由于玻璃材料是制作光纤的主要材料，它是电气绝缘体，因而不需要担心接地回路；光波在光纤中传输，不会发生信息传播中的信息泄露现象；光纤很细，占用的体积小，这就解决了实施的空间问题。

1.1 频带极宽，通信容量大

光纤的传输带宽比铜线或电缆大得多。对于光纤通信系统而言，由于终端设备的不断改进，以及密集波分复用技术的应用，又给其增添了传输容量和带宽大的优势。

1.2 损耗低，中继距离长

目前，商品石英光纤和其它传输介质相比的损耗是最低的；如果将来使用非石英极低损耗传输介质，理论上传输的损耗还可以降到更低的水平。这就表明通过光纤通信系统可以减少系统的施工成本，带来更好的经济效益。

1.3 抗电磁干扰能力强

石英有很强的抗腐蚀性，且绝缘性好。其还有一个重要的特性就是抗电磁干扰的能力强，它不受外部环境的影响，也不受人为架设的电缆等干扰。这对在强电领域的通讯应用特别有用，且在军事上也大有用处。

1.4 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。除以上特点外，还有光纤径细、重量轻、柔软、易于铺设；光纤的原材料资源丰富，成本低；温度稳定性好、寿命长。正是因为光纤的这些优点，光纤的应用范围越来越广。

2 我国光纤光缆发展的现状

2.1 普通光纤

普通单模光纤是最常用的一种光纤。随着光通信系统的发展，光中继距离和单一波长信道容量增大，得到进一步优化，表现在1550 rim区的低衰减系数没有得到充分的利用和光纤的最低衰减系数和零色散点不在同一区域。符合ITUTG.654规定的截止波长位移单模光纤和符合G.653规定的色散位移单模光纤实现了这样的改进。

2.2 核心网光缆

我国已在干线（包括国家干线、省内干线和区内干线）上全面采用光缆，其中多模光纤已被淘汰，全部采用单模光纤，干线光缆中采用分立的光纤，不采用光纤带。干线光缆主要用于室外，在这些光缆中，曾使用过的紧套层绞式和骨架式结构

目前已停止使用。

2.3 接入网光缆

接入网中的光缆距离短，分支多、分插频繁，为了增加网的容量，通常是增加光纤芯数。特别是在市内管道中，由于管道内径有限，在增加光纤芯数的同时要增加光缆的光纤集装密度、减小光缆直径和重量。接入网使用G.652普通单模光纤和G.652.C低水峰单模光纤。

2.4 室内光缆

室内光缆往往需要同时用于话音、数据和视频信号的传输，且还可能用于遥测与传感器。包括局内光缆和综合布线用光缆两大部分。局用光缆布放在中心局或其他电信机房内，布放紧密有序和位置相对固定。综合布线光缆布放在用户端的室内，主要由用户使用，因此对其易损性应比局用光缆有更严格的要求。

3 光传输设备的故障分析及维护

3.1 光传输设备故障分析

光纤通信系统的基本组成，包括计算机、电光转换器、光纤中继器、光电转换器、光缆。

（1）光发射机部分。通常最为常见的故障类型是光传输设备的电光输出失真，导致光信号传输失真，信号丢失较大。电光输出特性受温度和其他因素的影响，光强度或偏置电流发生变化时，电光输出将受到影响。

（2）光分路器部分。基本不会发生故障，若搬移或动过端口，就会使端口接触耦合不好或尾纤头沾染灰尘，导致光功率下降而使接收功率下降，针对这种情况，应使端口接触良好或用专用清洁剂清洗尾纤头。

（3）光接收机部分。接收机分散在各处，工作环境不如前端机房，发生故障的类型也较多，常见的故障主要集中在电源部分和尾纤接头部分。光节点如果没有稳压设备或供电电压超出允许的工作范围，将引起接收机工作不正常或电源部分毁坏，应注意通风散热。拔插后纤头沾染灰尘，将引起输入光功率下降，输出电平降低，接受质量差。所以要使接头接触牢靠或清除尾纤头的灰尘。

3.2 光传输设备维修

系统级、整机维修是要从整个光传输系统的角度来分析判断故障原因。当系统中断时，我们要通过现象和一些必要的操作，分析是系统中的哪一部分、哪些设备造成的，进行初步的故障定位。这些故障位置的确定，当然要通过仪器仪表进行测量测试。传输通路光功率是否正常等等，这些都是判断的依据。

3.3 光传输设备维护

熟悉掌握设备及整个系统的组成、工作原理、信号流程等是维护检修的基础。除此以外，在实际维护工作还应注意以下几个方面的问题：

（1）保持良好的设备运行环境。包括设备供电质量的好坏，机房环境温度、湿度、防尘等是否符合要求。这些是保证设备寿命、降低故障率的重要前提。一般来说，现代通信设备对环境的要求更为苛刻。

（2）现代通信设备往往不需再做那些日常繁琐的调整测试工作，如日测试、月测试、季度测试等，只需定期利用监控手段作预防性监视，在无故障或无明显故障迹象时，不提倡随意乱动机器设备，尽量减少人为障碍。

（3）检查设备和处理故障时要特别注意不能带电插拔机盘和防静电。插拔机盘一定要先关断电源，工作时要养成戴防静电手钧的习惯。

（4）设备电路故障处理的主要方法是更换故障插件/插盘。有条件的情况下尽量备留些易损易坏的插件/插盘。找出故障盘后应及时和生产厂家联系，返厂修理。

（5）要充分发挥网络管理系统的作用。现代通信系统有较完善的网络管理功能，它能在不中断业务的情况下监测实时性指标，可进行故障监测、故障类型判定及故障定位等，是预防性维护和故障处理的有效工具。

通信行业是一个充满生机与活力的朝阳产业，网络经济有着很强的生命力。信息技术、网络技术的发展，仍然是推动社会发展的重要动力，随着光纤通信、光技术的日益进步和发展对传输设备维护工作人员也提出了更高的要求，只有对故障进行合理有效的处理，及时准确地判断和处理这些故障，才能给用户提供优质的网络服务，只有不断提高维护水平，才能保障网络运行的安全稳定。以促进光纤通信行业更好更快的发展。

参考文献

1 王永超、蔡栋栋、年玉桂.光传输设备故障浅略分析［J］.科技信息，2009（11）

2 鲁刚平、熊炼.华为SDH光传输设备维护［J］.重庆工学院学报，2004（2）：47～49

3 毛谦.我国光纤通信技术发展的现状和前景［J］.电信科学，2006（8）

The Development Status and Daily Maintenance

of Optical Fiber Communication Technology

Lv Haihong

Abstract: As the optical fiber communication has the advantages of low loss, wide transmission frequency band, etc., it develops very rapidly. Currently, it has entered into various fields including posts and telecommunications, broadcasting, electricity, petroleum and military communications, etc. In recent years, optical fiber communication has been considerably developed, and the communication capacity has been substantially increased. This article simply discusses this problem and maintenance of optical transmission equipment.

4.光纤通信技术的发展史及其现状 篇四

制作学生：孔露森 学号 22201333321015

5【内容摘要】

光纤通信符合了高速度、大容量、高保密等要求，但是，光纤通信能实际应用到人类传输信息中并不是一帆风顺的，其发展中经历了很多技术难关，解决了这些技术难题，光纤通信才能进一步发展。

本文从光源及传输介质、光电子器件、光纤通信系统的发展来展示光纤通信技术的发展。

【关键词】

光纤通信技术光纤光缆 光有源器件 光无源器件 光纤通信系统

【正文】

光自身固有的优点注定了它在人类历史上充当不可忽略的角色，随着人类技术的发展，其应用越来越广泛，优点也越来越突出。

光纤通信是将要传送的图像、数据等信号调制到光载波上，以光纤作为传输媒介的通信方式。作为载波的光波频率比电波频率高得多，作为传输介质的光纤又比同轴电缆或波导管的损耗低得多，因此相对于电缆通信或微波通信，光纤通信具有许多独特的优点。

将优点突出的光纤通信真正应用到人类生活中去，和很多技术一样，都需要一个发展的过程。

光纤通信技术的形成

早期的光通信

光无处不在，这句话毫不夸张。在人类发展的早期，人类已经开始使用光传递信息了，这样的例子有很多。

打手势是一种目视形式的光通信，在黑暗中不能进行。白天太阳充当这个传输系统的光源，太阳辐射携带发送者的信息传送给接收者，手的动作调制光波，人的眼睛充当检测器。

另外，3000多年前就有的烽火台，直到目前仍然使用的信号灯、旗语等都可以看作是原始形式的光通信。望远镜的出现则又极大地延长了这类目视形式的光通信的距离。

这类光通信方式有一个显著的缺点，就是它们能够传输的容量极其有限。近代历史上，早在1880年，美国的贝尔（Bell）发明了“光电话”。这种光电话利用太阳光或弧光灯作光源，通过透镜把光束聚焦在送话器前的振动镜片上，使光强度随话音的变化而变化，实现话音对光强度的调制。在接收端，用抛物面反射镜把从大气传来的光束反射到硅光电池上，使光信号变换为电流传送到受话器。

光电话并未能在人类生活中得到实际的使用，这主要是因为当时没有合适的光源和传输介质。其所利用的自然光为非相干光，方向性不好，不易调制和传输；而以空气作为传输介质，损耗会很大，无法实现远距离传输，又易受天气影响，通信极不稳定可靠。

如此看来，这种光电话并没有太大的实际应用价值，然而，我们不得不说，光电话仍是一项伟大的发明，它的出现证明了用光波作为载波传输信息是可行的，因此，把贝尔光电话称为现代光通信的雏形毫不过分。

现代光纤通信技术的形成

随着社会的发展，信息传输与交换量与日俱增，传统的通信方式已不能满足人们的需要。为了扩大通信容量，通信方式从中波、短波发展到微波、毫米波，这实际上就是通过提高通通信载波频率来扩大通信容量的。

继续提高频率，达到光波波段，光波是人们最熟悉的电磁波，其波长在微米级，而频率则为Hz数量级，这比常用的微波频率高～倍。如此看来，用光波作为载波进行通信，通信容量将大大超过传统通信方式。

要发展光通信，最重要的问题就是要寻找适用于光通信的光源和传输介质。1970年，光纤和激光器这两个科研成果同时问世，拉开了光纤通信的帷幕，所以我们把1970年称为光纤通信的“元年”。

光源

1960年，美国的梅曼（max.book118.coman）发明了红宝石激光器，它可以产生单色相干光，使高速信息的光调制成为可能。

和普通光相比，激光具有波谱宽度窄，方向性极好，亮度极高，以及频率和相位较一致的良好特性。激光是一种高度相干光，它的特性和无线电波相似，是一种理想的光载波。但是，红宝石激光器发出的光束不容易耦合进光纤中传输，其耦合效率是极低的，因此需要研制小型化的激光光源。

1970年，美国贝尔实验室、日本电气公司（NEC）和前苏联先后突破了半导体激光器在低温（－200）或脉冲激励条件下工作的限制，研制成功室温下连续工作的镓铝砷（GaAlAs）双异质结半导体激光器（短波长）。虽然寿命只有几个小时，但其意义是重大的，它为半导体激光器的发展奠定了基础。1973年，半导体激光器寿命达到10万小时（约11.4年），外推寿命达到100万小时，完全满足实用化的要求。在这个期间，1976年日本电报电话公司研制成功发射波长为1.3 的铟镓砷磷（InGaAsP）激光器，1979年美国电报电话（AT&T）公司和日本电报电话公司研制成功发射波长为1.55的连续振荡半导体激光器。

激光器的发明和应用，使沉睡了80年的光通信进入一个崭新的阶段。

传输介质

大气

1961～1970年，人们主要研究利用大气传输光信号。美国麻省理工学院利用He-Ne激光器和激光器进行了大气激光通信试验。试验证明用承载信息的光波通过大气的传播实现点对点的通信是可行的，但是大气传输光通信存在很多严重的问题：

通信能力和质量受气候影响十分严重。由于雨、雾、雪和大气灰尘的吸收和散射，光波能量衰减很大。例如，雨能造成30dB/km的衰减，浓雾衰减高达120dB/km。

大气的密度和温度很不均匀，造成折射率的变化，加上大气湍流的影响，光束位置可能会发生偏移和抖动。因而通信的距离和稳定性都受到极大的限制，不能实现“全天候”通信。

大气传输设备要求设在高处，收、发设备必须直线可见。这种地理条件使得大气传输通信的适用范围具有很大的局限性。

虽然，固体激光器（例如掺钕钇铝石榴石（Nd：YAG）激光器）的发明大大提高了发射光功率，延长了传输距离，使大气激光通信可以在江河两岸、海岛之间和某些特定场合使用，但是大气激光通信的稳定性和可靠性仍然没有解决。

为了克服气候对激光通信的影响，人们自然想到把激光束限制在特定的空间内传输。因而提出了透镜波导和反射镜波导的光波传输系统。透镜波导是在金属管内每隔一定距离安装一个透镜，每个透镜把经传输的光束会聚到下一个透镜而实现的。反射镜波导和透射镜波导相似，是用与光束传输方向成角的两个平行反射镜代替透镜而构成的。

这两种波导从理论上讲是可行的，但在实际应用中遇到了不可克服的困难。首先，现场施工中校准和安装十分复杂；其次，为了防止地面活动对波导的影响，必须把波导深埋或选择在人车稀少的地区使用。

由于没有找到稳定可靠和低损耗的传输介质，对光通信的研究曾一度走入了低潮。

光纤

为了发展光通信技术，人们又考虑和尝试了各种传输介质，其中包括利用玻璃材料制成光导纤维来传输光信号，但是当时最好的光学玻璃材料的损耗在1000dB/km以上，这么高的传输损耗根本就无法用于通信。美籍华人高锟（max.book118.com）和霍克哈姆（max.book118.comham）发表了关于传输介质新概念的论文，指出了利用光纤进行信息传输的可能性和技术途径，奠定了光纤通信的基础。

1970年，光纤研制取得了重大突破。美国康宁 Corning 公司研制成功损耗20dB/km的石英光纤。因此，光纤通信开始可以和同轴电缆通信竞争，世界各国相继投入大量人力物力，把光纤通信的研究开发推向一个新阶段。

1972年，随着光纤制备工艺中的原材料提纯、制棒和拉丝技术水平的不断提高，进而将梯度折射率多模光纤的衰减系数降至4dB/km。

1973年，美国贝尔实验室研制的光纤损耗降低到2.5dB/km。1974年降到了1.1dB/km。

1976年日本电报电话（NTT）公司等单位将光纤损耗降低到0.47dB/km（波长1.2）。

在以后的10年中，1.55波长处的光纤损耗（如图2所示）：1979年是20dB/km，1984年是0.157dB/km，1986年是0.154dB/km，接近了光纤最低损耗的理论极限。

1976年，在进一步设法降低玻璃中的（氢氧根）含量时，发现光纤的衰减在长波max.book118.com低损耗窗口。

1976年，美国在亚特兰大进行了世界上第一个实用光纤通信系统的现场试验，系统采用GaAlAs激光器作为光源，多模光纤作为传输介质，速率为44.736Mbit/s、传输距离约10km，这一试验使光纤通信向实用化迈出了第一步。

1980年，原材料提纯和光纤制备工艺得到不断完善，从而加快了光纤的传输max.book118.com.55的进程。特别是制出了低衰减光纤，max.book118.com/km，已接近理论值。与此同时，为促进光纤通信系统的实用化，人们又及时地开发出适用于长波长的光源，即激光器、发光管和光检测器。应运而生的光纤成缆、光无源器件、性能测试及工程应用仪表等技术的日趋成熟，都为光纤光缆作为新的通信传输媒质奠定了良好的基础。

1981年以后，世界各发达国家将光纤通信技术大规模地推入商用。历经20余年的突飞猛进的发展，光纤通信速率已由1978年的45Mbit/s（例如美国MCI于1991年开通了Chicago至St.Louis全长275英里的4×10Gbit/s的商用光纤通信系统等）。

光纤通信技术现状及其发展

从宏观上来看，光纤通信主要包括光纤光缆、光电子器件及光通信系统设备等三个部分。

光纤光缆

光纤本身所固有的优点及其技术的进步使其成为当今社会信息传输的主要媒介。

展示了北美消费的光缆较多，占了全球近25%，其次为欧洲全球光纤的消费额逐年增加，由此看出，光纤的市场需求量在增加，其应用越来越广。图4展示了单模、多模光纤的消费额总体在增加，单模光纤的市场份额有所下降，多模光纤的应用则变得较为广泛。

光电子器件 光有源器件 光检测器

常见的光检测器包括：PN光电二极管、PIN光电二极管和雪崩光电二极管（APD）。目前的光检测器基本能满足了光纤传输的要求，在实际的光接收机中，光纤传来的信号及其微弱，有时只有1mW左右。为了得到较大的信号电流，人们希望灵敏度尽可能的高。

光电检测器工作时，电信号完全不延迟是不可能的，但是必须限制在一个范围之内，否则光电检测器将不能工作。随着光纤通信系统的传输速率不断提高，超高速的传输对光电检测器的响应速度的要求越来越高，对其制造技术提出了更高的要求。

由于光电检测器是在极其微弱的信号条件下工作的，而且它又处于光接收机的最前端，如果在光电变换过程中引入的噪声过大，则会使信噪比降低，影响重现原来的信号。因此，光电检测器的噪声要求很小。

另外，要求检测器的主要性能尽可能不受或者少受外界温度变化和环境变化的影响

光放大器

光放大器的出现使得我们可以省去传统的长途光纤传输系统中不可缺少的光－－随着半导体激光器特性的改善，首先出现了法布里－泊罗型半导体激光放大器，接着开始了对行波式半导体激光放大器的研究。另一方面，随着光纤技术的发展，出现了光纤拉曼放大器。80年代后期，掺稀土元素的光纤放大器脱颖而出，并很快达到实用水平，应用于越洋的长途光通信系统中。目前能用于光纤通信的光放大器主要是半导体激光放大器和掺稀土金属光纤放大器，特别是掺饵光纤放大器（EDFA）倍受青睐。1985年英国南安普顿大学首次研制成掺饵光纤，1989年以后掺饵光纤放大器的研究工作不断取得重大突破。由于光纤放大器的问世，在1990年到1992年不到两年的时间里，光纤系统的容量竟增加了一个数量级。而在1982年到1990年的8年时间里，光纤系统的容量才只增加了一个数量级。光放大器的作用和光纤传输容量的突飞猛进，为光纤通信展现了无限广阔的发展前景。当前光纤通信系统工作在两个低损耗窗口：max.book118.com。选择不同的掺杂元素，可使放大器工作在不同窗口。掺饵光纤放大器工作在1.55窗口，该窗口光纤损耗系数比1.31窗口低（仅0.2dBkm）。已商用的EDFA噪声低，增益曲线好，放大器带宽大，与波分复用（WDM）系统兼容，泵浦效率高，工作性能稳定，技术成熟，在现代长途高速光通信系统中备受青睐。掺镨光纤放大器工作在1.31μm波段，已敷设的光纤90％都工作在这一窗口。PDFA对现有光通信线路的升级和扩容有重要的意义。目前已经研制出低噪声、高增益的PDFA，但是它的泵浦效率不高，工作性能不稳定，增益对温度敏感，离实用还有一段距离。非线性的研制始于80年代，并在90年代初取得重大突破光纤拉曼放大器是利用光纤的非线性光学效应――受激拉曼散射效应产生的增益机理而对光信号进行放大的。其优点是传输线路与放大线路同为光纤，因此，放大器与线路的耦合损耗小，噪声较低，增益稳定性较好。但需要很大的泵浦功率（数百毫瓦）和很长的光纤（数公里）。另外，光纤拉曼放大器的特性对光纤的偏振状态十分敏感。因此，光纤拉曼放大器目前还不能用于光纤通信

光无源器件

光无源器件是光纤通信系统的重要组成部分，在光纤通信向大容量、高速率发展的今天，光无源器件显得尤为重要。今年来，新材料、新工艺和新产品在不断涌现，光无源器件正面临一个迅速发展的时期。

光纤活动连接器

光纤（缆）活动连接器是实现光纤之间活动连接的光无源器件，它还具有将光纤与其他无源器件、光纤与有源器件、光纤与系统和仪表进行活动连接的功能。在进一步提高光纤活动连接器性能的基础上，使其向小型化、集成化方向发展。

进一步提高光纤活动连接器性能指标

目前的插入损耗范围在0.1dB～0.5dB，平均值为0.3dB，相对过高且变化范围大。随着加工精度的提高，争取将平均值降到0.1dB以下，变化范围缩小至0.2dB左右。改变插针端面的几何形状是提高回波损耗的有效手段。可以预期，端面为平面形状的插针将会逐渐被淘汰，球面和斜球面的插针会同时存在，而且球面插针的需要量仍将占主要地位。此外，采用镀膜工艺等新的加工技术来提高回波损耗可以降低零件的加工精度要求，并可提高两接器的一致性和互换性。

小型化

随着光纤接入网的发展，目前使用的连接器已显示出体积过大、价格太贵的缺点，因此小型化是光纤活动连接器的发展方向。

光纤活动连接器小型化的一种方法是缩小单芯光纤连接器尺寸，开发小型化（SFF）的连接器，如瑞士Diamond公司的E-2000型连接器，美国朗讯公司的LC型连接器以及日本NTT公司的MU型连接器等，它们的插针直径只有1.25mm。

连接器小型化的另一种方法是开发适应带状光纤的多芯光纤连接器，即MT型系列光纤连接器。带状光缆具有可集成的优势，是今年来迅速发展的一个光缆品种，它具有以下优点：体积小、重量轻、密集度高；采用注塑成型，一致性好，适于大批量生产；具有较低的插入损耗；具有良好的稳定性。随着干线网、用户网和局域网的发展，带状光缆连接器将成为连接器发展的方向。

集成化

光纤活动器不仅仅只有连接功能，还具有其它功能，因此，集成化是其发展的一个重要方向。现在已经出现了一些集成化的多功能产品，如外形与各种变换器一样的固定衰减器；既可作为FC型转换器，又可以对光的衰减量连续可调（0～25dB）的小型可变衰减器等。

光纤活动连接器的集成化，不但增加了连接器的功能，而且更重要的是体高其它器件的密集度和可靠性，给使用者带来极大方便。

固定连接器

固定连接器又称固定接头或接线子，它能够把两个光纤端面结合在一起，以实现光纤与光纤之间的永久性连接。固定接头的制作方法按其工作原理有熔接法、V形槽法、毛细管法、套管法等。

光纤熔接机正朝着两个方向发展：一是向全自动、多功能方向发展；二是向小型化、简易化方向发展。目前普遍使用的全自动光纤熔接机设备笨重，价格昂贵。今后这一机型会朝着提高精度、降低成本、尤其是增加连接芯数的方向发展。

同时，随着光纤应用领域的扩大及用户不同的需要，对光纤熔接技术的要求也逐渐趋于多样化。因此，研制小型和超小型熔接机就成为第二个发展方向。同时致力于多芯光纤熔接机和保偏光纤熔接机的研究生产。

对于其它几种固定连接器而言，插入损耗和回波损耗这两个指标上都落后于光纤熔接机所制作的固定接头。要想提高这几种接头的加工精度，研制更适合的匹配液是一种比较有效的办法，目前许多厂家正致力于这方面的研究。此外，V形槽和毛细管结构比光纤熔接机更容易实现带状光纤与光波导阵列、光有源器件阵列的固定连接，可以从改善机械结构、光学透镜和匹配液入手，使这种连接得以实现。最后，为配合带状光缆的应用，多芯化的固定连接器也应大力发展。光衰减器

光衰减器是光通信中发展最早的无源器件之一，目前已形成了固定式、步进可调式、连续可调式及智能型光衰减器四种系列。

目前，光衰减器的市场越来越大。由于固定光衰减器具有价格低廉、性能稳定、使用简便等优点，所以市场需求比可变光衰减器大一些。而可变光衰减器由于其灵活性，市场需求仍稳步增长。

国外的光衰减器性能已达到高性能要求，目前国外的一些光学器件公司正在不断开发各种新型光衰减器，以求获得性能更高、体积更小、价格更适宜的实用化产品。

从市场需求的角度来看，光衰减器将向着小型化、系列化、低价格的方向发展。此外，由于普通型光衰减器已相当成熟，所以今后的研究将侧重于其高性能方面。

为了避免器件的光反射引起光源的频率漂移和线路噪声，使受此影响较大的系统能够正常工作，必须在相应的线路中使用高回损衰减器。因此，高回损衰减器是衰减器发展的一个重要方向。此外，光衰减器还必须有更宽的温度使用范围和频谱范围及多更能等优良性能。

光波分复用器

光波分复用器（WDM）又称为光合波/分波器，它是对光波波长进行合成与分离的光无源器件，在解决光缆线路的扩容或复用中起着关键作用。

当前使用的光波分复用器主要是两波长的复用器，例如1310/1550nm主要用于通信线路，980/1550nm和1480/1550nm主要用于光纤放大器。随着密集波分复用（DWDM）系统的发展，多波长复用器的需求量正在增加，复用波长之间的间隔也在逐渐缩小。当波长之间的间隔为20nm时，一般称为粗波分复用器；波长之间的间隔为1～10nm时，一般称为密集波分复用器。因此，密集化、小型化、实用化、组件化是波分复用器发展的必然趋势。

无源光耦合器

光耦合器的研制、开发及应用已经历了近四十年，目前基本形成了以熔融拉锥型器件为主、波导器件逐渐发展的局面。随着光纤通信、光纤传感技术、光纤CATV、局域网、光纤用户网以及用户接入网等的迅速发展，对光耦合器的需求会进一步增大。

当前，能进行大批量生产单模光纤耦合器的方法是熔融拉锥法。但是在这种方法中，由于光纤之间的耦合系数与波长有关，所以光传输波长发生变化时，耦合系数也会发生变化，即耦合比发生变化，一般它随波长的变化率为0.2%nm。所以宽带化是耦合器的一个重要方向。

与此同时，为了适应各种光纤网络用户数量剧增的需要，一方面需要大功率的光源，另一方面在不断增加耦合器路数的同时，进一步降低附加损耗、减少器件体积，并提高使用的可靠性。

综上所述，未来的光耦合器将是宽带的、集成化的、低损耗和易接入的器件，还应根据要实现多路数、小型化等。

光隔离器

隔离器是一种光单向传输的非互易器件，它对正向传输光具有较低的插入损耗，而对反向传输光有很大的衰减作用。

目前，光隔离器已经产生了一系列的器件，如阵列光隔离器、小型化光隔离器，还有一些隔离器与WDM、Tap、GFF等滤波器混合的器件，这些器件都已研制成功，并批量生产。到目前为止，自由空间型、偏振相关型隔离器应用较多，主要用于有源器件的封装。从实用的角度来看，光隔离器发展的主要方向是高性能偏振无关在线型光隔离器、高性能偏振灵敏微型光隔离器以及多功能光隔离器。

随着光纤放大器、CATV网、光信息处理、Gbit/s级高速光纤通信及相干光通信等技术的进一步推广，光隔离器也正向着高性能、微型化、集成化、多功能能、低价格方向发展未来的光隔离器很可能是一种微型化高性价比的集成器件。

光开关

随着密集波分复用系统和全光通信网的使用，各结点上的信号交换直接在光域中完成，这就需要光开关。由于这些结点上进行交换的光纤和波长数量很多，所以这种光开关应当是大端口数的矩阵开关。因此，光开关的矩阵化和小型化是光开关发展的一个重要趋势。今年来出现了能继承大规模矩阵阵列而又有良好性能的两种新型光开关，即微机械光开关（MEMS）和热光开关。

光纤通信系统

光纤通信系统已经历了四代变更：

第一代光纤通信系统是在1973～1976年研制成功的45Mbit/s、0.85多模光纤系统。其光纤损耗在0.85处为4dB/km，在1.06处为2dB/km，LD（Laser Diode，激光二极管）寿命达到小时。此外组成系统的其他各个部分在性能上已基本满足要求。1978年投入使用的第一代光纤通信系统的速率范围在50～100Mbit/s，中继距离为10km。

第二代光纤通信体统于1976～1982年研制成功，它可以传送中等码速的数字信号。其工作波长为1.30，损耗为0.5dB/km，色散的最小值近似为零。

目前正处在大规模实用化的是第三代光纤通信系统。其工作波长为1.31，使用LD可传输140～600Mbit/s的高码速信号，中继距离达30～50km。

第四代光纤通信系统目前还处在实验室研制阶段。其主要思想是将零色散波长移到1.55，这样可以使光纤损耗更低，色散为零。

目前，人们已经涉足第五代光纤通信系统的研究和开发，称之为光孤子通信系统。光孤子通信系统具有超长距离的传输能力，其应用潜力是巨大的。但是光孤子通信系统目前尚处于研究开发阶段，要真正进入实用化还需要解决一系列实际应用问题。

我国光纤通信的发展

5.深空通信的现状与发展 篇五

深空通信的现状与发展

本文首先给出了深空通信的基本概念和系统组成,然后对深空通信的.特点进行了详细分析,并总结了其中的关键技术,简单介绍了部分典型探测器的测控通信系统,最后指出了深空通信的发展趋势.

作 者：张更新 谢智东 沈志强  作者单位：解放军理工大学通信工程学院 刊 名：数字通信世界 英文刊名：OIGITAL COMMUNICATION WORLD 年，卷(期)： “”(4) 分类号： 关键词：深空通信   特点   关键技术   发展趋势  

6.国外卫星通信现状与发展趋势 篇六

国外卫星通信现状与发展趋势

文章分别阐述了国外卫星通信中卫星固定通信、卫星移动通信、卫星直接广播的现状及发展趋势,并论述了卫星通信发展总趋势.

作 者：闵士权 MIN Shiquan 作者单位：中国通信广播卫星公司,北京,100083刊 名：航天器工程 ISTIC英文刊名：SPACECRAFT ENGINEERING年，卷(期)：16(1)分类号：V424.21 TN927.2关键词：卫星通信 卫星固定通信 卫星移动通信 卫星直接广播

7.光纤通信现状 篇七

1 光纤通信技术在我国发展的现状

1.1 普通光纤技术已经成熟

普通单模光纤是最常用的一种光纤, 根据光纤在通信行业的标准分为G.652.A、G.653、G.654等一系列光纤种类。随着我国光纤通信技术的发展和光纤通信体系的建立, 普通光纤出现了如下特点:首先, 普通单模光纤的信道容量有增大的趋势, 光信号传输的距离有增长的趋向。其次, G.652.A标准的光纤其性能还有很大的潜力, 还有广阔的技术进步空间。再次, G.653的光纤色散位移单模光纤实现波长位移的改进。最后, G.654进一步优化的可能性增加, 波长位移单模光纤的色散位移单模光纤得以实现。上述的普通光纤技术推进了光纤在通信行业中的应用。

1.2 初步建成核心光纤网络

我国已在国家级和省级通信的主干线实现了核心光纤化, 部分发达省市核心光纤网络的速度达到了国际先进水平, 成为当地经济增长和社会进步的重要基础性通信网络。

1.3 接入网光纤得到广泛应用

接入网光纤在城市中已经得到广泛应用, 特别是新建居民小区和新建写字楼, 接入网光纤成为联络网络业务节点和用户的主要接入互联网、局域网方式。但是, 存在着光纤距离短、线路分支多、层次复杂和交互困难等缺点, 目前接入网光纤一般使用G.652普通单模光纤作为水平联系光纤, 采用G.652.C低水峰单模光纤作为交互式光纤。

1.4 室内光纤正在加速发展

室内光纤集话音、数据和视频信号的通信和传输于一身, 分为局内光纤和综合布线用光纤两大部分。其中综合布线用光纤的易损性较大, 成为制约室内光纤发展的主要因素, 应该对此有高度的重视。

1.5 电力线路需要光纤实现通信

电力线路的稳定和信息传递以及控制需要一种介电质、通信能力强、不受电磁效应影响的通信材料, 光纤也可作成全介质、完全无金属、没有电磁感应现象的通信材料在电力事业中正得到广泛的应用。

2 光纤通信发展的趋势展望

2.1 分复用技术

分复用技术是大容量、长距离、抗干扰的光纤通信技术, 不但提高光纤传输系统的传输容量, 而且有助于实现光纤通信的安全。

2.2 光孤子通信技术

光孤子通信技术是利用光孤子作为载体实现长距离无畸变的通信, 在零误码的情况下信息传递可达万里之遥。光孤子技术未来的前景很广阔, 在传输速度方面采用超长距离的高速通信, 时域和频域的超短脉冲控制技术以及超短脉冲的产生和应用技术使现行速率提高, 在增大传输距离方面采用重定时、整形、再生技术, 使传输距离提高到100 000km以上, 在海底光纤通信领域有着光明的前景。

2.3 全光网络

全光网是光纤通信技术发展的最高理想阶段, 全光网络以光节点代替电节点, 通信信息始终以光的形式进行传输与交换。目前, 全光网络的发展仍处于初期阶段, 但它已显示出了良好的发展前景。从发展趋势上看, 形成一个真正的、以WDM技术与光交换技术为主的光网络层, 建立纯粹的全光网络, 消除电光瓶颈已成为未来光通信发展的必然趋势, 更是未来信息网络的核心, 也是通信技术发展的最高级别, 更是理想级别。

3 结语

综上所述, 光纤通信技术是现代科技发展的结晶, 也对现代科技和社会的发展起到推动和支持作用, 作为信息有效交流和分配的通信行业应该抓住当今稍纵即逝的机遇, 在行业内部加快光纤技术的研究和应用, 通过光纤技术实现通信行业整体的升级和换代。通信行业全体人员应该看到通信发展的趋势和方向, 建立光纤通信将成为未来通信行业主流的观念, 将光纤通信技术的应用转化为追赶世界先进通信技术的突破口, 在实际的应用中做好普通光纤、核心网光纤、接入网光纤、室内光纤和电力光纤的各项工作, 在技术上和认知上提高对分复用技术、光孤子通信技术、全光网络等相关工作的重视程度, 用实际行动更好地促进光纤技术在通信行业上的应用, 在提升自身能力和素质的同时, 以光纤技术应用为前提大力发展通信行业。

摘要：光纤通信具有传输效率高、损耗低、传输容量大、抗电磁干扰强等优点, 在通信工程中应用光纤技术可以起到缩短工期、降低成本、易于施工、便于普及等作用, 光纤通信技术是新时期我国通信行业发展的主要路径, 应该引起通信行业的高度重视。本研究立足于光纤通信的实际应用工作, 描述了光纤在我国的发展现状, 对光纤通信的未来趋势进行了展望。

关键词：通信行业,光纤通信,发展现状,趋势展望,全光网络

参考文献

8.通信线路的现状和对策探究 篇八

关键词：通信线路 问题 对策

通信事业是关系到国家经济命脉的基础设施之一，对我国经济的发展具有重大的作用。改革开放以来，我国的通信事业取得了巨大的进步，通信市场由建立到逐步完善，为电信企业的可持续发展提供了一个良好的外部环境。因此，针对通信线路的现状，做好维护工作，确保通信线路畅通无阻，具有十分重大意义。

一、目前通信线路的现状情况

问题：

（一）浓重的“甲方意识”。一味追求高效率，却忽略了通信线路工程，不能合理地组织安排，一味追求“速度快、造价低”，至使通信线路建设就存在的质量问题。

（二）注重材料的价格，忽视材料的质量。通过有效的途径降低材料的价格，减少工程的投资是可以理解的，但过于注重降低材料的价格而忽视材料的质量，使用不合格产品在建设过程中就引发质量事故，就会给将来的维护带来了隐患。

（三）路由选择的不合理。通信线路的路由选择合理与否，关系着通信线路能否安全稳固的运行，以及今后的维护工作。

（四）类似于“飞线”安装严重违规，缆线对地的隔距不够，电杆埋深不够，拉线设置不当。以及长途通信光缆线路经多年的使用，存在部分线路光纤和接头盒老化，施工破坏、人为影响、自然灾害等，偷盗线路、少数人恶意破坏通信线路的情况仍然存在，都将直接给维护工作带来及大困难。

优势：

1、领导重视，管理规范化了。大部份地区都拥有一支观念新、综合素质高的现代化队伍，为通信健康快速发展发挥出的更大作用。

2、通信线路工程验收规范化。社会进步了，全民的道德素养有了全面的提高，给通信维护工作带来了喜讯……

二、促进通信线路安全运行的有效措施及思考

（一）加强线路沿线巡视工作，及时抢修。

在平时的维护中，不仅要定期地对通信线路执行监测，通信线路维护人员要对通信线路进行巡视，发现问题时要及时向上级汇报，及时抢修，并做好记录工作。

加强通信线路的巡视工作：做好定期巡视、督查巡视、特殊巡视、故障巡视。1、定期巡视，一般要求每月3-4次徒步进行，应即时掌握线路的运行状况，沿线环境变化情况，并做好护线宣传工作，巡视时发现重大问题立即上报。2、督查巡视，每月不少于1次。3、特殊巡视，台风、暴雨、大雪及出现其它恶劣气候后立即进行线路巡视。4、故障巡视，通信线路故障发生后，应立即查明发生故障的原因和地点，必要时通信管理部门派员协助或配合。笔者相信只要我们用心去工作，遇到问题能细心及时抢修，一定会给广大用户带来更大的方便。

（二）合理选配材料，嚴格执行施工作业加强线路保护。

采用防鼠光缆对偏僻的光缆线路设计时可采用防鼠光缆。对运行中的光缆线路可砍伐光缆线路周围的树枝，或更换防鼠光缆，防止小动物（松鼠）咬伤，加强对通信线路的保护。

在施工过程中，要严格按照指导方案认真执行施工作业：重视光缆接头的切割工作，应确保在没有灰尘的环境下进行光缆切割，避免光线断面受到污染在线路抢修以及工程施工中，都要遇到接头问题，对于音频塑缆采用热塑管接头技术。在线路抢修以及工程施工中，都要遇到接头问题，对于音频塑缆采用热塑管接头技术。

光缆接头比较复杂，主要注意以下几个问题：

1.接头环境尽量避免在灰尘过多的场合，以免造成切割好的光纤断面污染。

2.待光纤热塑保护管完全冷凝后再往接头托盘上的接头卡槽中放置。

3.当光纤接续完毕后，应安置好接头盒中的光纤，不能出现光纤曲率半径过小的现象，以免加大弯曲损耗。

4.光纤的每个接头损耗衰减应保证不大于0.1dB，利用光时域反射仪进行接续的监测和系统测试，并将测试曲线和数据打印出来，测得的曲线应看不到明显的接头阶段。

5.注意光缆接头盒的防水处理，外缠防水胶带，以免雨水进入接头盒。

接头做好，在管子热塑前要对电缆进行绝缘电阻的测试，在各项指标符合标准后，再把热塑管缩好；采用专业仪器测试加工出的接头的传输损耗，杜绝在施工中使用不合格的接头；施工中应尽量采取直线走向，避免对光缆的过分弯曲；施工过程中还应特别注意缆线的防水处理，必要时要在外部缠绕防水胶带，避免雨水侵蚀光缆。

（三）强化安全信息化管理，促进效益增长，实现双赢成效。

线路安全和人身安全是线路维护部门的头等大事。维护中我们尽量减少预防性维护，力求避免纠正性维护，使通信质量和维护工作量之间达到最佳平衡，这也是我们通信线路维护的基本方向，笔者认为在工作实践中应该做到以下几个方面：1、资料管理，在日常线路维护工作中，线路资料的完整、齐全、准确是线路维护工作好坏的关键；2、因地制宜，充分考虑线路所处的地理环境，合理配置分线设置；3、用户终端设置的维护，要求维护人员对设备要尽快地熟悉和掌握。根据经验迅速判断故障点，及时处理，确保通信畅通。

（四）有备无患，给维护工作“锦上添花”。

线路维护人员在突发情况下要有应急预案，并储配足量的备用光缆，确保在发生故障时能在最短时间内完成应急抢修。

总之，通信线路是通信网络的重要组成部分，是信息传送的神经系统，维护工作一旦出现问题，将直接影响到每个用户。笔者深感肩上责任的重大，但也相信，只要我们齐心协力，不断善于发现，在实践中总结经验，在探索中更新理念，为通信业的发展搞好服务、创造良好环境，努力让用户生活得更便捷、更丰富、更美好，人民安居乐业。这颗为人民服务的心一定会永远照亮着通信前程灿烂辉煌。

参考文献：

[1]陈小青. 通信发展[J]. 科技情报开发与经济， 2009.6

[2]徐乃英. 通信线路研究工作的回顾与建议，现代有线传输，2011.3

9.现代通信新技术发展现状及趋势 篇九

现代通信的发展现状，所采用的最新技术及其发展趋势，主要为通信网中“三网”现状和趋势、宽带网核心技术（ATM与IP）、宽带接入技术、第三代移动通信、蓝牙、超宽带等。1 引言在NII（国家信息基础设施）的建设中，大容量、高速率的通信网是主干，NII的目标在很大程度上依*通信网实现，因此通信网的发展倍受瞩目。通信网技术的发展，制约着计算机网络的发展，制约着政治、经济、军事、文化等各行各业的发展，及时了解和掌握现代通信网新技术及发展趋势，并将之运用于军事装备的设计和规划中，对于提高军事发展水平有重要意义。2“三网”发展现状和趋势通信网的发展趋势是宽带化、智能化、个人化和综合化，能够支持各类窄带和宽带、实时和非实时、恒定速率和可变速率，尤其是多媒体业务。目前规模最大的三大网是电话网、有线电视网（CATV）、计算机网，它们都各有自己的优点和不足。计算机网络虽能很好地支持数据业务，但实时性（QoS，服务质量）差，宽带性不够，不支持电话和实时图像业务，网络管理的让费和安全性不够。电话网虽可高质量地支持话音业务，但带宽不够，所有的程控交换机均按传输话音的带宽设计（64kbit/s）。同时智能不够，虽有部分智能网业务（如800），但目前还达不到计算机网络的智能。

有线电视网虽然实时性和宽带能力均很好，但不能双向通信、无交换和网络管理。三种网都在逐步演变，使自己具备其他两网的优点，电信网通过采用光纤、xDSL、以太网和ATM，提供Internet的高速接入和交互多媒体业务；CATV铺设光缆，以更换同轴电缆，采用HFC技术进行双向化改造；网络公司围绕Internet技术建网，力争在同一个网上，支持全业务。目前*单一网络的发展，难以实现通信网的发展要求，因此提出“三网融合”的概念。“三网融合”不是指三网在物理上的兼并合一，而是指高层业务应用的融合，即技术上互相渗透，网络层上实现互通，应用层上使用相同的协议，但运行和管理是分开的。三网将在GII（全球信息基础结构）概念下，共同存在，向互通融合的趋势发展。“三网融合”有利于最大程度地共享现有资源，为推动“三网融合”，ITU提出了GII概念，其目标是通过三网资源的无缝融合，构成一个具有统一接入和应用界面的高效网络，满足用户在任何时间、任何地点，以可接收的质量和费用，安全地享受多种业务（声音、数据、图像、影像等）。下一代网络中软交换、能动网和分布式面向对象的网络结构（DONA）将是新的发展思路。在现代通信新技术中，主要为大家介绍宽带网核心技术（IP与ATM）、接入网技术、光纤接入技术、第三代移动通信技术及蓝牙、超宽带等无线通信技术。宽带网核心技术现有的电信网是基于电路交换的窄带PSTN/ISDM和基于分组（信元）面向连接的宽带ATM网，它将日趋宽带化。宽带网的业务特点是：速率跨度大、业务突发性强、对差错敏感程度不同、对时延敏感程度不同、多播（multicast）和广播（broadcast）。

3.1 电路交换与分组交换电路交换虽然时延小、通信质量有保证、控制简单，但呼叫建立需要时间、带宽固定，不能适应不同速率的业务和突发业务。因而不适于宽带业务。分组交换带宽可变、统计复用资源利用率高，但时延大，协议复杂。部分适用于宽带业务。X.25是传统的分组交换，帧中继、ATM等均属于分组交换。目前，帧中继在国内外仍广泛应用，速率可达100Mbit／s（我国现仅2Mbit/s），但由于端到端的传输时延会发生变化，只适用于非实时多媒体业务，且网络功能不够简单，差错控制有限。ATM是一种面向连接的快速分组交换，属于异步传递模式。在这种模式中，信息被分成信元来传递，而包含同一用户信息的信元不需要在传输链路上周期性地出现；它不进行逐段链路差错和流量控制，面向连接，信头功能简单，信元长度小而固定，用户信息透明地穿过网络。

ATM具有光纤的速率，误码率低，既支持局域队城域网和广域 网等固定网，又支持移动网、卫星网等无线网；既支持核心网，又支持接入网。3.2ATM与IP的比较ATM是宽带综合业务数字网（B-ISDN）的传递方式，支持不同速率，不同突发性，不同实时性的任

何业务，通过统计复用技术能有效利用网络资源，可实现单一通信网（B-ISDN）。ATM网具有电信级QoS，具有新型网络结构应达到的性能，IP网目前还做不到这一点。IP是Internet协议，是面向无连接的，主要用于数据业务，解决不同网络间的通信。影响IP网发展的关键因素是：地址空间、服务质量、安全性移动管理、计费带宽等。3.3 发展趋势ATM最大的优势是与光纤连用，我国光纤的发展与SDH有关，现用的ATM均是基于光纤的。现阶段ATM最广泛的应用是利用其高速率大容量和支持多业务的优势，作为传送数据业务平台，完成链路层功能，但效率低。ATM支持各种业务，理论上可行，实际应用中仍面临许多问题，目前尚难以与IP桌面应用竞争。

IP和ATM结合：IP Over ATM，已广泛用于骨干网，但带宽管理、QoS机制尚不成熟。ATM将向MPLS演进，形成MPLS与传统ATM混合的网络结构，在未来的通信网中，扮演多业务接入的角色；卫星通信ATM将成为下一代卫星网络的标准；基于ATM的宽带光接入网ATM-PON（无源光网络）设备的开发，将在宽带接入中有重要作用。IP将成为电信网的主导通信协议，可同时支持现有电路交换网、ATM网、以大网和宽带IP网，最终将是以IP为基础的无缝融合的网。4 接入网（Access Network，AN）接入网是在公用电信网中连接核心网与用户或用户驻地网的桥梁，是本地交换机到用户终端的实施系统，它通过V5接口与交换设备连接，无交换功能，主要完成传输、复用、交*连接；AN采用ATM以支持多业务接入（电话、数据、视像和多媒体业务等）。接入网分为有线接入和无线接入，主要技术有：xDSL、OAN、HFC、SDV、宽带无线接入。

xDSL技术：是用数字技术对现有的模拟电话用户线进行改造，使之承载宽带业务，DSL即Digital Subscriber Line（数字用户线），x=A，H，S，V；ADSL（非对称DSL）是其中的代表，ADSL的上行和下行速率不对称，适于支持Internet、VOD和远程LAN业务，同时能在保证原POTS业务的前提下，不改动原有铜缆设施就能提供宽带业务，因此ADSL在北美和欧洲有很好的推广应用，我国也正在发展应用中。光纤接入网（OAN）：是在接入网中采用光纤作为主要传输媒质，实现接入网功能的技术，它具有带宽宽、不需要中继器、传输质量好、市场看好等特点；OAN技术由于其性能和带宽的优势，将在宽带接入中发挥主要作用。“最后一公里”：即从用户家庭到电话网端局的用户线长度。我国实际用户线的平均长度为

3.38km，比一公里要大。目前电信网中，传输网和交换网已分别实现宽带化、数字化和程控化，而用户接入网中以铜线为主的“最后一公里”发展缓慢，成为影响制约通信网发展的瓶颈。“最后一公里”采用何种技术，是接入网需解决的问题。FTTX（Fiber ToThe“x”）：光纤到“x”，指“最后一公里”的解决方案，x=大楼（building）、路边（curb），家（home）、小区（zone）。美国前几年已实行FTTC战略，通过光纤到远端模块或电节点再经铜线分配至用户的FTTR方式，有源双星结构的ADS-FTTC方式和PON实现。对于FTTH计划的实施，采用AON、PON、WDM与路由器相结合的PON方案进行；美国有线电视网非常发达，对有线电视网的改造采用“电话和电视（模拟）HFC方案”、综合HFC方案（即信令、数字电话、模拟和数字电视）以及“宽带接入HFC方案”。北京、上海等城市正在进行FTTZ的建设，部分高校内采用FTTB建立自己的吉比特局域网，中国电信将在3～5年内，建成适合全业务要求的灵活可*的宽带接入网，通过统一接入平台，满足不同速率、不同类型、不同服务质量的要求，到2009年，使宽带用户到4000万以上；中国“网通”宽带接入网的建设，将以IP为切入点，以实现各类电信业务的融合为方向。无线接入：指从业务节点接口到用户终端部分或全部采用无线方式。目前无线接入网所能传送的业务主要是电话、传真和短消息，对数字视频和因特网浏览等数据业务的支持正处于积极研究阶段，并已 有相关产品问世，如WAP手机、掌上电脑。目前的接入网与业务节点：PSTN、CATV、ATM分别有各自的SNI接口，未来的接入网与业务节点的接口仅需一个SNI接口。未来宽带接入网中，有线和无线共存，光纤接入是主流，无线接入因其组网方便、使用灵活和成本低等特点也将占

10.论舰艇通信系统的现状与未来 篇十

关键词：舰艇通信；多媒体通信系统

1 舰艇通信系统的特点与研究现状

舰艇上通信设备种类繁多，有线、无线等多种通信方式和多种信息综合、信息流通量大。不同舰艇间或同一舰艇通信系统之间要求实时、保密、准确地相互传送信息至关重要。目前最先进、最复杂的艇内通信系统要数航空母舰上的通信系统。一艘航空母舰可能与十多艘作战舰艇和辅助舰艇以及它所搭载的作战飞机、警戒飞机等一起联合组成战斗群体，而且在战斗中还有可能与陆军、空军等友军协同作战，并与岸上指挥部、空中飞机及其它舰艇联络，相互实时、保密、准确地传送重要的战略和战术信息。

未来的战争是一场复杂的信息化战争，对立的双方都被强大的信息网所覆盖。战争形式的发展亟待提高信息处理的速度和质量，直到获得可以左右战争走向的有效信息。构建以网络中心战为核心，指挥、控制、通信、计算机、情报、监视、侦察系统为基础的C4IKSR一体化信息作战体系对舰艇通信系统提出更高要求：(1)构建信息智能控制网以“网络中心战”为作战理念,以信息融合技术为基础,建立C4IKSR系统,使信息能够及时有效地传送给指挥中心及陆、海、空、天作战平台,提高战场侦测能力和机动能力；(2)深化信息融合技术研究,建立军用信息融合系统。

为了适应这一要求，美国海军近年提出的未来全球综合通信结构——“哥白尼'夕结构，这种结构具有综合艇上各种电子系统的能力，具有非常宽的带宽，支持同步的和异步的数据传输，支持电视电话会议等多媒体通信。卫星通信的频段己由特高频U频段扩展到超高频SHF和极高频EHF。保密的抗干扰数据话音无线通信系统和导航、识别一起综合成供三军使用的联合战术信息分配系统。”哥白尼“现代化计划中的关键系统——通信系统是灵活的多媒体共享结构。这些先进技术的应用，使航母通信高度自动化，安全、可靠、联络畅通，具有足够的标准接口和网络管理能力，通用性、互操作性强并且资源可以共享。

目前艇内通信系统普遍运用了光纤综合内部通信和控制结构，高带宽光纤网络已普遍应用在各国舰艇通信系统中，如：美国海军的”阿莱·伯克“级导弹驱逐舰、DDG5级导弹驱逐舰、乔治-华盛顿号航母、小石城号航母、洛杉肌688级攻击型核潜艇、三叉戟弹道导弹潜艇、海狼SSN-21级攻击型潜艇、杜鲁门号航母、企业号航母、里根号航母、尼米兹号航母等，英、法、意大利、澳大利亚、加拿大和日本等国家海军也普遍采用使用光纤网络。

2 舰艇通信系统的发展趋势

未来提高信息传输系统的数字化、智能化与综合化，发展全频域、时域、空域的无缝隙通信，将成为新世纪海军通信系统发展的必然趋势。为了适应国防现代化的建设，目前我军也正在积极研究新一代的舰艇通信系统，如何在舰艇内部实现基于NGN技术的准确、及时、安全、稳定、灵活的多媒体通信是面临的一个重要课题。

发展综合多媒体通信系统和大规模应用最新信息技术成果是当前和未来通信系统发展的必然趋势。一方面，由传统的独立式、集中式、分开式通信系统，向具有生命力强、标准化、通用化、总线传输、易于修改和扩充及自动化程度高等优点的新一代分布式通信系统发展；另一方面,处理信息量大，如来自传感器系统(雷达和声纳等)、武器控制系统、战术数据系统、情报处理系统及编队指挥中心等系统的数据，类型包括数据音频、视频、图像及模拟信号等，需要更快速、带宽更宽的通信系统。

为适应现代C4IKSR系统的要求，现代舰艇通信系统需要设计多级、分层、分布式舰艇网络多媒体通信系统是目前的主流发展方向。多级分层就是将网络分为骨干网和接入网,并具有数据传送和数据交换两个层面,分别担任不同的角色。骨干网主要担任联接分布于舰艇各个部位的C4IKSR子系统并实现系统间信息快速传送的任务因而骨干网必须具备大覆盖、高速度、高可靠、实时性强、生存性强、抗干扰性强、易维护及易扩展等特性。接入网则主要完成将分布的各C4IKSR子系统灵活方便地联接到骨干网络中，实现C4IKSR系统的高度一体化。因此,接入网应具备灵活多样、高可靠、实时性强、生存性强、抗干扰性强及易扩展等特性。

实现这些功能的关键是网络通信技术、信息处理技术、信息传输技术、软交换技术和信息安全技术等的结合。随着计算机网络通信和电子技术的不断发展，多媒体通信技术也得到大力发展。未来舰艇通信系统将是一个以高速光通信网络为骨干网，以太网为局部网，以软交换为核心的新型综合多媒体通信系统。

参考文献

［1］刘韵洁,张智江,等.下一代网络［M］.北京:人民邮电出版社,2005.

11.光纤通信技术的现状及发展趋势 篇十一

1 我国光纤光缆发展的现状

1.1 普通光纤

普通单模光纤是最常用的一种光纤。随着光通信系统的发展, 光中继距离和单一波长信道容量增大, G.652.A光纤的性能还有可能进一步优化, 表现在1550rim区的低衰减系数没有得到充分的利用和光纤的最低衰减系数和零色散点不在同一区域。符合ITUTG.654规定的截止波长位移单模光纤和符合G.653规定的色散位移单模光纤实现了这样的改进。

1.2 核心网光缆

我国已在干线 (包括国家干线、省内干线和区内干线) 上全面采用光缆, 其中多模光纤已被淘汰, 全部采用单模光纤, 包括G.652光纤和G.655光纤。G.653光纤虽然在我国曾经采用过, 但今后不会再发展。G.654光纤因其不能很大幅度地增加光纤系统容量, 它在我国的陆地光缆中没有使用过。干线光缆中采用分立的光纤, 不采用光纤带。干线光缆主要用于室外, 在这些光缆中, 曾经使用过的紧套层绞式和骨架式结构, 目前已停止使用。

1.3 接入网光缆

接入网中的光缆距离短, 分支多, 分插频繁, 为了增加网的容量, 通常是增加光纤芯数。特别是在市内管道中, 由于管道内径有限, 在增加光纤芯数的同时增加光缆的光纤集装密度、减小光缆直径和重量, 是很重要的。接入网使用G.652普通单模光纤和G.652.C低水峰单模光纤。低水峰单模光纤适合于密集波分复用, 目前在我国已有少量的使用。

1.4 室内光缆

室内光缆往往需要同时用于话音、数据和视频信号的传输。并目还可能用于遥测与传感器。国际电工委员会 (IEC) 在光缆分类中所指的室内光缆, 笔者认为至少应包括局内光缆和综合布线用光缆两大部分。局用光缆布放在中心局或其他电信机房内, 布放紧密有序和位置相对固定。综合布线光缆布放在用户端的室内, 主要由用户使用, 因此对其易损性应比局用光缆有更严格的考虑。

1.5 电力线路中的通信光缆

光纤是介电质, 光缆也可作成全介质, 完全无金属。这样的全介质光缆将是电力系统最理想的通信线路。用于电力线杆路敷设的全介质光缆有两种结构:即全介质自承式 (ADSS) 结构和用于架空地线上的缠绕式结构。ADSS光缆因其可以单独布放, 适应范围广, 在当前我国电力输电系统改造中得到了广泛的应用。国内已能生产多种ADSS光缆满足市场需要。但在产品结构和性能方面, 例如大志数光缆结构、光缆蠕变和耐电弧性能等方面, 还有待进一步完善。ADSS光缆在国内的近期需求量较大, 是目前的一种热门产品。

2 光纤通信技术的发展趋势

对光纤通信而言, 超高速度、超大容量和超长距离传输一直是人们追求的目标, 而全光网络也是人们不懈追求的梦想。

(1) 超大容量、超长距离传输技术波分复用技术极大地提高了光纤传输系统的传输容量, 在未来跨海光传输系统中有广阔的应用前景。近年来波分复用系统发展迅猛, 目前1.6Tbit/的WDM系统已经大量商用, 同时全光传输距离也在大幅扩展。提高传输容量的另一种途径是采用光时分复用 (OTDM) 技术, 与WDM通过增加单根光纤中传输的信道数来提高其传输容量不同, O T D M技术是通过提高单信道速率来提高传输容量, 其实现的单信道最高速率达640Gbit/s。

仅靠O T D M和W D M来提高光通信系统的容量毕竟有限, 可以把多个OTDM信号进行波分复用, 从而大幅提高传输容量。偏振复用 (PDM) 技术可以明显减弱相邻信道的相互作用。由于归零 (RZ) 编码信号在超高速通信系统中占空较小, 降低了对色散管理分布的要求, 且RZ编码方式对光纤的非线性和偏振模色散 (PMD) 的适应能力较强, 因此现在的超大容量W D M/O T D M通信系统基本上都采用RZ编码传输方式。W D M/O T D M混合传输系统需要解决的关键技术基本上都包括在O T D M和W D M通信系统的关键技术中。

(2) 光孤子通信

光孤子是一种特殊的ps数量级的超短光脉冲, 由于它在光纤的反常色散区, 群速度色散和非线性效应相互平衡, 因而经过光纤长距离传输后, 波形和速度都保持不变。光孤子通信就是利用光孤子作为载体实现长距离无畸变的通信, 在零误码的情况下信息传递可达万里之遥。

光孤子技术未来的前景是:在传输速度方面采用超长距离的高速通信, 时域和频域的超短脉冲控制技术以及超短脉冲的产生和应用技术使现行速率10~20Gbit/s提高到100Gbit/s以上;在增大传输距离方面采用重定时、整形、再生技术和减少A S E, 光学滤波使传输距离提高到100000km以上;在高性能EDFA方面是获得低噪声高输出EDFA。当然实际的光孤子通信仍然存在许多技术难题, 但目前已取得的突破性进展使人们相信, 光孤子通信在超长距离、高速、大容量的全光通信中, 尤其在海底光通信系统中, 有着光明的发展前景。

(3) 全光网络

未来的高速通信网将是全光网。全光网是光纤通信技术发展的最高阶段, 也是理想阶段。传统的光网络实现了节点间的全光化, 但在网络结点处仍采用电器件, 限制了目前通信网干线总容量的进一步提高, 因此真正的全光网已成为一个非常重要的课题。

全光网络以光节点代替电节点, 节点之间也是全光化, 信息始终以光的形式进行传输与交换, 交换机对用户信息的处理不再按比特进行, 而是根据其波长来决定路由。

目前, 全光网络的发展仍处于初期阶段, 但它已显示出了良好的发展前景。从发展趋势上看, 形成一个真正的、以WDM技术与光交换技术为主的光网络层, 建立纯粹的全光网络, 消除电光瓶颈已成为未来光通信发展的必然趋势, 更是未来信息网络的核心, 也是通信技术发展的最高级别, 更是理想级别。

3 结语

光通信技术作为信息技术的重要支撑平台, 在未来信息社会中将起到重要作用。虽然经历了全球光通信的“冬天”但今后光通信市场仍然将呈现上升趋势。从现代通信的发展趋势来看, 光纤通信也将成为未来通信发展的主流。人们期望的真正的全光网络的时代也会在不远的将来如愿到来。

摘要：光缆通信在我国已有20多年的使用历史, 这段历史也就是光通信技术的发展史和光纤光缆的发展史。光纤通信因其具有的损耗低、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, 备受业内人士青睐, 发展非常迅速。目前, 光纤光缆已经进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。本文主要综述我国光纤通信研究现状及其发展。

关键词：光纤通信,核心网,接入网,光孤子通信,全光网络

参考文献

[1]辛化梅, 李忠.论光纤通信技术的现状及发展[J].山东师范大学学报 (自然科学版) , 2003, (04) .