光纖在通信傳輸領(lǐng)域的應(yīng)用

自著名華人物理學(xué)家高錕先生提出“光傳輸理論”，實(shí)用化的光纖傳輸產(chǎn)品始于1976年，經(jīng)歷了PDH→SDH→DWDM→ASON→MSTP的發(fā)展歷程。本世紀(jì)初期，ASON/OADM 技術(shù)已在通信技術(shù)當(dāng)中廣泛應(yīng)用，逐漸發(fā)展成為以骨干網(wǎng)絡(luò)傳輸為介質(zhì)的ROADM技術(shù)。

光通信技術(shù)的特點(diǎn)

信息容量大

光纖通信容量大，并且光纖的傳輸寬度比電纜線或者銅線的寬度大很多。從理論上講，一根僅有頭發(fā)絲粗細(xì)的光纖可以同時(shí)傳輸1000 億個(gè)話路。

雖然未達(dá)到如此高的傳輸容量，但用一根光纖同時(shí)傳輸24萬(wàn)個(gè)話路的試驗(yàn)已經(jīng)取得成功，它比傳統(tǒng)的明線、同軸電纜、微波等要高出幾十乃至上千倍以上。

一根光纖的傳輸容量如此巨大，而一根光纜中可以包括幾十根甚至上千根光纖，如果再加上波分復(fù)用技術(shù)把一根光纖當(dāng)作幾根、幾十根光纖使用，其通信容量之大就更加驚人了。

損耗低，可長(zhǎng)距離傳送

光纖通信的損耗率比普通的通信損耗率要低得多，由于光纖具有極低的衰耗系數(shù)(商用化石英光纖已達(dá)0.19dB/km 以下)，若配以適當(dāng)?shù)墓獍l(fā)送與光接收設(shè)備，可使其中繼距離達(dá)數(shù)百公里以上。

這是傳統(tǒng)的電纜(1.5km)、微波(50km)等根本無(wú)法與之相比擬的。因此光纖通信特別適用于長(zhǎng)途一、二級(jí)干線通信。據(jù)報(bào)導(dǎo)，用一根光纖同時(shí)傳輸24 萬(wàn)個(gè)話路、100 公里無(wú)中繼的試驗(yàn)已經(jīng)取得成功。

此外，已在進(jìn)行的光孤子通信試驗(yàn)，已達(dá)到傳輸120 萬(wàn)個(gè)話路、6000 公里無(wú)中繼的水平。光纖不僅損耗低，而且也可以進(jìn)行長(zhǎng)距離的通信，目前最長(zhǎng)的通信距離可以達(dá)到萬(wàn)米以上，因此光纖通信更加實(shí)用于社會(huì)網(wǎng)絡(luò)信息量比較的地方。并且光纖通信性價(jià)比比較高，具有很好的安全性。

抗電磁干擾能力強(qiáng)

光纖主要是由石英作為原材料制造出的絕緣體材料，這種材料絕緣性好，而且不容易被腐蝕。光纖通信最重要的特點(diǎn)是抗電磁干擾能力強(qiáng)，并且不受自然界的太陽(yáng)黑子活動(dòng)的干擾、電離層的變化以及雷電的干擾，也不會(huì)受到人為的電磁干擾。

并且光纖通信還可以與電力導(dǎo)體進(jìn)行復(fù)合形成復(fù)行型的光纜線或者與高壓電線平行架設(shè)，光纖通信的這一特性對(duì)強(qiáng)電領(lǐng)域的通信系統(tǒng)具有很大的作用。光強(qiáng)通信因?yàn)榭梢圆皇茈姶琶}沖的效益的干擾，光纖通信系統(tǒng)也可以運(yùn)用到軍事中。

安全性能和保密性好

在以往電波的傳輸中，由于電磁波在傳輸?shù)倪^(guò)程中有泄露的現(xiàn)象，因此會(huì)造成各種傳輸系統(tǒng)的干擾，并且保密性不好。

但是光纖通信主要是利用光波進(jìn)行傳輸信號(hào)的，光信號(hào)完全被限制在光波導(dǎo)的結(jié)構(gòu)中，而其他的泄露的射線都會(huì)被光纖線外的包皮吸收，即使在條件不好的環(huán)中或者是拐角處也很少有光波泄露的現(xiàn)象。

并且在光纖通信的過(guò)程中，可以使很多的光纖線放進(jìn)一個(gè)光纜內(nèi)，也不會(huì)出現(xiàn)干擾的情況。因此光纖通信具有很強(qiáng)的抗干擾能力和保密性，并且光纖通信的安全性能也是非常高的。

重量輕，體積小，便于施工維護(hù)

其抗張強(qiáng)度好，質(zhì)量小，而且比較小巧，所以光纜能最大限度的擴(kuò)大配線管道的使用率，并且能夠盡可能的減小安裝問(wèn)題。

通過(guò)以下的數(shù)字我們可以分析出光纖的優(yōu)勢(shì)，1000根1km長(zhǎng)的雙絞線重達(dá)8000kg，而容量更大的1km長(zhǎng)的兩根光纖的重量只有100kg重，這就極大減少了必須維護(hù)的昂貴機(jī)械支撐系統(tǒng)的需要，所以光纖要?jiǎng)龠^(guò)銅線。便于施工維護(hù)便于施工維護(hù)便于施工維護(hù)便于施工維護(hù)。光纖光纜的敷設(shè)方式方便靈活，既可以直埋、管道敷設(shè)，又可以水底和架空。

原材料來(lái)源豐富潛在價(jià)格低廉

制造石英光纖的最基本原材料是二氧化硅即砂子，而砂子在大自然界中幾乎是取之不盡、用之不竭的。因此其潛在價(jià)格是十分低廉的。

目前主要的光纖通信技術(shù)

光纖到戶接入技術(shù)

針對(duì)現(xiàn)代寬帶業(yè)務(wù)領(lǐng)域的研究逐漸深入，基于更好地適應(yīng)用戶的通信要求，所采用的通信技術(shù)一要具備寬帶主干傳輸網(wǎng)絡(luò)，還要具備光纖到戶接入技術(shù)，后者是保證信息傳送得以進(jìn)入千家萬(wàn)戶的重要保障之一，鑒于此，大部分業(yè)內(nèi)人士均認(rèn)為，信息接入網(wǎng)是信息高速公路發(fā)展的“臨門(mén)一腳”，在肯定了光纖到戶接入技術(shù)的重要性的同時(shí)，也指出了信息通信領(lǐng)域的瓶頸所在。