光纤通信技术在当今信息社会中的作用_现代光纤通信技术简介

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光纤通信技术在当今信息社会中的作用

学院：测绘学院专业：地球物理学

姓名：李江涛学号：200830114001

2摘要：本文介绍了光纤通信的概念和特点，光纤通信技术在通信、传输、网络、军事等信息社会的各个方面的重要作用与发展现状，以及其应用领域的发展热点和国内的研究情况，并对其发展趋势进行了展望。

关键词：光纤通信技术信息网络作用(应用)发展

光纤通信，即光导纤维通信，是以光波作为信息载体，以光导纤维作为传输媒介，以实现信息传递的一种通信方式。随着当今世界科技的迅猛发展，光纤通信技术从光通信中脱颖而出，已成为现代通信的主要支柱之一，也是世界新技术革命的重要标志和未来信息社会中各种信息的主要传送工具，在现代电信网中起着举足轻重的作用。近年来，光纤通信的发展速度之快、应用面之广是通信史上罕见的，这主要在于它的通信容量大，传输距离远，信号串扰小，保密性能好，传输质量佳，抗电磁干扰，而且尺寸小，重量轻，寿命长，成本低等特点。

随着因特网的迅速普及以及宽带综合业务数字网的快速发展，人们对信息的需求呈现出爆炸性的增长，几乎是每半年翻一番。在这样的背景下，信息高速公路建设已然成为世界性热潮，而作为信息高速公路的核心和支柱的光纤通信技术更是成为重中之重。很多国家和地区不遗余力地斥巨资发展光纤通信技术及其相关产业，光纤通信事业得到了空前的发展。此外，由于信息的生产、传播、交换以及应用对国民经济和国家安全有着决定性的影响，所以，与其它行业相比，光纤通信更具有特殊意义。

光纤通信事业是一个巨大的系统工程，它的各个组成部分互为依存、互相推动，共同向前发展。就光纤通信技术本身来说，主要包括以下几个部分:光纤光缆技术、传输技术、光有源器件、光无源器件以及光网络技术等。各个部分在当今信息社会中的应用都很广，例如取代电缆用于市话中继线；取代微波、卫星用于长途干线通信；用于全球通信网、各国的公共电信网；用于高质量彩色的电视传输、工业生产现场监视和调度、交通监视控制指挥、城镇有线电视网、共用天线系统；用于光纤局域网和航空航天、矿井、电力、军事及在有腐蚀和有辐射等条件下使用。下面来

具体谈一下这门新兴技术的广泛应用和巨大潜力。

20世纪90年代以来，我国光通信产业发展极其迅速，特别是广播电视网、电力通信网、电信干线传输网等的急速扩展，促使光纤光缆用量剧增。广电综合信息网规模的扩大和系统复杂程度的增加，使得全网的管理和维护、设备的故障判定和排除就变得越来越困难。于是我们选择了采用SDH＋光纤或ATM＋光纤组成宽带数字传输系统，该传输网可以采用带有保护功能的环网传输系统、链路传输系统或者组成各种形式的复合网络，从而满足各种综合信息传输。对于电视节目的广播，采用的宽带传输系统可以将主站到地方站的所需数字、通道设置成广播方式，同样的电视节目在世界各地都可以下载，也可以通过网络管理平台控制不同的站下载不同的电视节目。

目前有线电视网络在全国各地已基本形成，在有线电视网络现有的基础上，比较容易地实现宽带多媒体传输网络，因此在目前的情况下，不应完全废除现有的有线电视网，而用少量的投资来完善和改造它，满足人们的目前需要。很多地区的CATV已经是光纤传输，到用户端也是同轴电缆进入千万家。但是现在建设的CATV大多是单向传输，上行信号不能在现有的有线电视网中传送。可以通过电信网中语音通道或数据通道形成上行信号的传送，也可以通过语音接入系统来完成。将电话接到各用户，这样各用户间即可以打电话，也可以利用广电自己的综合信息网中的宽带传输系统构成广电网中自己的上行信号的传送，组成了双向应用的因特网。

对光纤通信而言，超高速度、超大容量、超长距离一直都是人们追求的目标，因此光纤到户和全光网络成为了人们追求的梦想。先说说光纤到户。现在移动通信发展速度惊人，但由于其带宽有限，终端体积不可能太大，且显示屏幕受限。光纤到户的魅力在于它有极大的带宽，它是解决从互联网主干网到用户桌面的“最后一公里”瓶颈现象的最佳方案。随着技术的更新换代，光纤到户的成本大大降低，不久可降到与DSL和HFC网相当，这使FTTH的实用化成为可能。在我国，光纤到户正在火热进行中，现在光纤到户的实验网已在武汉、成都等市开展，预计2012年前后，我国从沿海到内地将兴起光纤到户的建设高潮。可以说，光纤到户是光纤通信的一个亮点，伴随着相应技术的成熟与实用化，当成本降低到能承受的水平时，FTTH的大趋势是不可阻挡的。

然后就是全光网络。传统的光网络实现了节点间的全光化，但在网络结点处仍用电器件，限制了目前通信网干线总容量的提高，因此真正的全光网络成为非常重要的课题。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。全光网络具有良好的透明性、开放性、兼容性、可靠性、可扩展性，并能提供巨大的带宽、超大容量、极高的处理速度、较低的误码率，网络结构简单，组网非常灵活，可以随时增加新节点而不必安装信号的交换和处理设备。当然全光网络的发展并不可能独立于众多通信技术，它必须要与因特网、ATM网、移动通信网等相融合。目前全光网络的发展仍处于初期阶段，但已显示出良好的发展前景。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。

由于本人对军事有比较浓厚的兴趣，而在未来的信息战和电子战中，光纤通信技术将发挥巨大的作用，那接下来就看看它在潜艇武器系统中的应用吧。由于光纤制导技术具有信息传输容量大、制导精度高及隐蔽性好等特点，应运而生的光纤制

导武器性能好、质量轻、体积小而费用低，因而成为延长并提高有限制导距离和武器命中概率的重要途径。潜艇武器通信系统包括系统中各设备间的通信以及潜艇武器系统与武器之间的通信。随着潜艇武器系统的发展，以及系统中各设备间通信内容的增加，传统的通信形式和通信介质难以满足要求，所以光纤通信以其容量大、时延短、可靠性高等优点受到了广泛关注。随着技术的发展，武器的速度和航程已经远远超出了原来的范围，随之而来的是高航速、大航程带来了更多的信息通信量，基于传统金属导线的通信形式难以满足大量的信息交换的要求，于是光纤通信技术以其自身的诸多优势，逐渐受到了人们的普遍关注。不过要真正应用到潜艇武器系统之中，还需要解决几个关键技术：衰耗低色散小的光纤的研制，光纤抗形变能力的提高，以及快速运动中的光纤放线技术等。

我相信，随着关键技术的逐步解决，光纤通信技术在潜艇武器系统中的应用将成为现实，且优越性将更加明显。可以预见在不久的将来，光纤通信技术在潜艇武器系统中将有更大的应用前景，同时由于潜艇武器系统采用光纤通信技术，其各方面的性能指标也将会有一个较大的提高。

目前，在光纤通信领域应用方面有几个发展热点。首先是超高速传输系统和向超大容量波分复用系统的演进，现在虽然取得了一定的突破，但还是处于试验研究阶段。然后是光传送联网技术，即建立既可以实现超大容量光网络和网络扩展性、重构性、透明性，又允许网络的节点数和业务量的不断增长、互连任何系统和不同制式的信号的光联网。建设一个最大透明的、高度灵活的和超大容量的国家骨干光网络，不仅可以为未来的国家信息基础设施(NJJ)奠定一个坚实的物理基础，而且也对我国下一世纪的信息产业和国民经济的腾飞以及国家的安全有极其重要的战略意义。接下来是开发新一代的光纤，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、前途未卜的空芯光纤等。还有就是解决全网瓶颈的手段——光接入网技术。由于光接入网能减少维护管理费用和故障率，配合本地网络结构的调整，减少节点，扩大覆盖，并充分利用光纤化所带来的一系列好处，所以大力发展这一技术有利于建设透明光网络，迎接多媒体时代。

从国内方面来看，在国内各研发机构、科研院所、大学的科研人员的共同努力下，我国已研制开发了一些具有自主知识产权的光纤通信高技术产品，取得了一批重要的研究与应用成果。这些研究工作和突出成果为O-TIME(光时代)计划的实施奠定了坚实的基础，为我国的信息基础设施建设做出了重大贡献。

现在光纤通信技术虽然已经发挥出了巨大的作用，但还有许多应用能力处于闲置，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也必然不断增长，光纤通信技术在应用需求的推动下，一定会有日新月异的发展！

参考文献：

[1]辛化梅，李忠.论光纤通信技术的现状及发展.山东师范大学学报，2003.4

[2]何淑贞，王晓梅.光通信技术的新飞跃.网络电信，2004.2

[3]赵兴富.光纤通信技术的发展与趋势.电力系统通信，2005.11

[4]韦乐平.光纤通信技术的发展与展望.电信技术, 2006.11

[5]李超.浅谈光纤通信技术发展的现状与趋势.沿海企业与科技，2007.7