光纤通信技术现状综述
信息工程学院通信工程赵爱杰20092420253
导读
概述
主要技术
相干光通信技术
概念
关键技术
主要优势
光孤子通信技术
概念
关键技术
主要优势
全光通信网
概念
关键技术
主要优势
总结
参考网站
概述
光纤通信，顾名思义，就是利用光导纤维传导经过调制而携带信息的光信号，实现信息传递的通信方式。光纤通信技术发展历史并不长，1966年高锟发表论文《Dielectric-Fibre surface waveguides for optical frequencies》奠定了光纤技术进入实用的里程碑。经过短短几十年发展，现在光纤技术已经以其突出优势在通信领域得到了广泛应用。
光纤技术相比其他通信技术，具有其无与伦比的优越性，其中最突出的就是其超大容量：理论上讲，一根头发丝粗细的光纤可同时传输1000亿个话路，虽然目前如此高的传输量仍未达到，但相比明线、双绞线、同轴电缆、无线信道这些传统传输介质，其传输能力仍然高出几十甚至上千倍，而把若干根光纤聚集成光缆的传输信息量就可想而知了。所以可以预见，当下乃至未来若干年的信息爆炸时代，光纤通信将逐步成为信息传输的主流技术。
其次，光纤技术还有很多传统传输技术无法比拟的有点，如传输距离长、保密性能好、适应能力强、抗干扰性好、体积小重量轻，便于施工维护、制造原料来源广，生产成本低廉等。
主要技术
目前光纤通信的主要技术有：相干光通信技术，光孤子通信技术，全光通信
网等，下面注意作简要介绍：
相干光通信技术：
所谓相干光技术就是在光通信中使用相干调制和外差检测技术。所谓相干调制，就是利用传输信号来控制光载波的频率、相位和幅度。外差检测，就是利用一束本机振荡产生的激光与输入信号在光混频器中进行混频，得到与信号光频率、相位和幅度按相同规律变化的中频信号的技术。
在发送端，采用外调制方式将信号调制到光载波上传输，当信号光到达接收端时，首先与一束本振光信号进行相干耦合，然后由平衡接收机进行探测。相干光通信根据本振光频率与信号光频率不等或相等，可分为外差检测和零差检测。前者光信号经光电转换后获得的是中频信号，还需要二次解调才能被转换成基带信号。后者光信号经光电转换后被直接转换成基带信号，不用二次解调，但它要求本振光频率与信号光频率严格匹配，并且要求本振光与信号光的相位锁定。
关键技术：
1）外光调制技术，光调制是根据某些电光或声光晶体的光波传输特性随电压或声压等外界因素的变化而变化的物理现象而提出的。外光调制器主要包括三种：利用电光效应制成的电光调制器、利用声光效应制成的声光调制器和利用磁光效应制成的磁光调制器。采用以上外调制器，可以完成对光载波的振幅、频率和相位的调制。
2）偏振保持技术，在相干光通信中，相干探测要求信号光束与本振光束必须有相同的偏振方向，才能获得相干接收所能提供的高灵敏度，所以在相干光通信中应采取光波偏振稳定措施。主要有两种方法：一是采用“保偏光纤”使光波在传输过程中保持光波的偏振态不变；二是使用普通单模光纤，在接收端采用偏振分集技术，信号光与本振光混合后首先分成两路作为平衡接收，对每一路信号又采用偏振分束镜分成正交偏振的两路信号分别检测，然后进行平方求和，最后对两路平衡接收信号进行判决，选择较好的一路作为输出信号。
3）频率稳定技术，激光器稳频技术主要有三种，(1)将激光器的频率稳定在某种原子或分子的谐振频率上。在1.5μm波长上，已经利用氨、氪等气体分子实现了对半导体激光器的频率稳定；(2) 利用光生伏特效应、锁相环技术、主激光器调频边带的方法实现稳频；(3)利用半导体激光器工作温度的自动控制、注入电流的自动控制等方法实现稳频。
相干光通信技术相对于传统的光强度调制有突出有点：
1）灵敏度高，中继距离长，相干光通信的一个最主要优点是相干检测能改善接收机的灵敏度。相同条件下，相干接收机比普通接收机灵敏度高20dB，可以达到接近散粒噪声极限的高性能，因此也增加了光信号的无中继传输距离。
2）选择性好，通信容量大，相干光通信提高了接收机的选择性，在直接检测中，接收波段较大，为抑制噪声干扰，探测器通常需要放置窄带滤光片，但其频带仍然很宽。在相干外差探测中，探测的是信号光和本振光的混频光，因此只有在中频频带内的噪声才能进入系统，而其他噪声均被带宽较窄的微波中频放大器滤除。可见，外差探测有良好的滤波性能。此外，由于相干检测优良的波长选择性，相干接收机可以使频分复用系统的频率间隔大大缩小，从而实现密集波分复用，具有以频分复用实现更高传输速率的潜在优势。
3）具有多种调制方式，传统光通信系统中，只能使用强度调制方式对光进行调制。而相干光通信中，除了可以进行幅度调制外，还可以使用PSK、DPSK、QAM等多种调制格式，利于灵活的工程应用，相对于传统光接收机只响应光功率的变化，相干探测可以探测出光的振幅、频率、相位、偏振态携带的所有信息，因此相干探测是一种全息探测技术。
相干光通信得到迅速的发展，特别是对于超长波长(2～10 μm)光纤通信来说，相干光通信最具吸引力。因为在超长波段，由瑞利散射决定的光纤固有损耗将进一步大幅度降低(瑞利散射损耗与1/λ?4成正比)，故从理论上讲，在超长波段可实现光纤跨洋无中继通信。而在超长波段，直接探测接收机的性能很差，于是相干探测方式自然而然地成为唯一的选择了。
超长波长光纤通信系统是以超长波长光纤作为传输介质，利用相干光通信技术实现超长距离通信。在该系统中超长波长光纤是至关重要的。它是一种更为理想的传输媒介，其主要特性是损耗特低，只有石英材料的千万分之一。因此，超长波长光纤可以实现数万公里传输，而不要中继站。它可以大幅度降低通信成本，提高系统的稳定性和可靠性，对海底通信和沙漠地区更具有特别重要的意义。
光孤子通信技术：
光孤子即是理想的光脉冲，由于其很窄，脉冲宽度在皮秒级，这样即可使相邻脉冲间隔很小而不至于发生脉冲重叠吗，产生干扰。利用光脉冲通信其容量可以说几乎是没有限制的，传输速率可达每秒兆比特。
光孤子通信是一种全光非线性通信方案，其基本原理是光纤折射率的非线性（自相位调制）效应导致对光脉冲的压缩可以与群速色散引起的光脉冲展宽相平衡，在一定条件（光纤的反常色散区及脉冲光功率密度足够大）下，光孤子能够长距离不变形地在光纤中传输。它完全摆脱了光纤色散对传输速率和通信容量的限制，其传输容量比原来最好的通信系统高出1~2个数量级，中继距离可达几百公里，被认为是下一代最有发展前途的传输方式之一。
光孤子通信关键技术：
1）光孤子源，光孤子源是实现超高速光孤子通信的基础，应能直接产生具有双曲正割(sech)形式的基阶光孤子，目前光孤子通信试验系统大多采用体积小、重复频率高的增益开关分布反射（DFB）半导体激光器或锁模半导体激光器作为孤子光源，所输出的脉冲均为高斯形，因而功率较小。
2）光孤子放大，目前所应用的孤子放大技术有两种，一种是分布式光放大技术，最大的特点是可以对光信号直接进行放大，所使用的是受激喇曼散射（SRS）放大器或分布式掺饵光纤放大器（EDFA）。
3）ASE噪声控制。
主要优势：
1）传输容量比最好的线性通信系统大1~2个数量级；
2）可以进行全光中继，由于光孤子脉冲的特殊性质使中继过程简化为一个绝热放大过程，大大简化了中继设备，高效、便捷、经济；
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ASE，光学滤波
使传输距离提高到100000公里以上；在高性能EDFA方面是获得低噪声高输出EDFA
可以看出，光孤子通信和线性光纤通信比，无论在技术上还是在经济都具有明显的优势，光孤子通信在高保真度、长距离传输方面，优于光强度调制/直接检测方式和相干光通信。
全光通信网：
全光通信网就是信号传输与交换等主要功能均在光状态下进行而不经过光
电转换变成电信号的通信网络。在全光网络中，由于没有光电转换的障碍，所以允许存在各种不同的协议和编码形式，信息传输具有透明性，且无需面对电子器件处理信息速率难以提高的困难。
全光通信网关键技术：
1）光交叉连接（OXC），OXC是全光网中的核心器件，它与光纤组成了一个全光网络。可以进行光路由、自动故障隔离、重新选择路由和网络重新配置等操作；
2）光分插复用（OADM），OADM具有选择性，可以从传输设备中选择下路信号或上路信号，也可仅仅通过某个波长信号，但不要影响其他波长信道的传输。OADM在光域内实现了SDH中的分插复用器在时域内完成的功能，且具有透明性，可以处理任何格式和速率的信号，能提高网络的可靠性，降低节点成本；
3）掺铒光纤放大器（EDFA），EDFA是目前光放大技术的主流，它能简化系统，降低传输成本，增加中继距离，提高光信号传输的透明性，是实现全光网的关键器件。
全光通信网的主要优势：
1）全光网络通过波长选择器来实现路由选择，即以波长来选择路由，对传输码率、数据格式以及调制方式均有透明性，可提供多种协议业务，可不受限制地提供端到端以业务。透明性是指网络中的信息在从源地址到目的地址的过程中，不受任何干涉。由于全光网中信号的全书全是在光域中进行，信号速率、格式等仅受限于接收端和发射端，因此全光网是对信号透明的。
2）全光网不仅可以与现有的通信网络兼容，而且还可以支持未来的宽带综合业务数字网以及网络的升级。
3）全光网络具备可扩展性，加入新的网络节点时，不影响原有网络结构和设备，降低了网络成本。
4）可根据通信业务量的需求，动态地改变网络结构，充分利用网络资源，具有网络的可重组性。
5）全光网络结构简单，端到端采用透明光通路连接，沿途没有变换和存储，网中许多光器件都是无源的，可靠性高、可维护性好。
总结
从上面对相干光通信技术、光孤子通信技术及全光通信网的简要介绍，我们从概念、关键技术及优缺点上对光纤通信现阶段的几种主流技术有了一个大致了解，同时对该领域未来一段时间的大致走向有了一定认识。
我们在学习了光纤通信这门课之后，通过上网查阅相关文档资料并做上述总结，对光纤通信技术有了更深入的认识，尤其是对光纤通信的发展现状，主流技术及未来几年的发展趋势有了一个大致的了解，同时也对课堂上所学知识有了一定巩固，不论送哪方面而言，都对静候深入该领域的学习打下了良好的基础。
参考网站：
百度百科，相干光通信，光孤子，全光通信网等：
https://www.doczj.com/doc/0718433082.html,/view/2091337.htm
https://www.doczj.com/doc/0718433082.html,/view/691251.htm#7
https://www.doczj.com/doc/0718433082.html,/view/5987573.htm
百度文库，非线性光孤子通信技术研究：
https://www.doczj.com/doc/0718433082.html,/view/ef7a7d4f767f5acfa1c7cd6b.html
动态网站制作指南，光孤子传输基础及其系统关键技术，全光通信网等：https://www.doczj.com/doc/0718433082.html,/8086.html
https://www.doczj.com/doc/0718433082.html,/8206.html
道客巴巴，光孤子通信技术现状与未来：
https://www.doczj.com/doc/0718433082.html,/p-73642816825.html
高速光纤通信技术研究论文 2018-12-12 摘要：本文首先简要分析了高速光纤通信技术；然后分析了高速光纤通信系统的损伤问题；其次重点针对色散问题进行相关补偿技术分析；最后为相关研究指明了方向。 关键词：高速；光纤通信技术；损伤；补偿技术 近年来，光纤通信在我们的日常生活中运用越来越普遍，人们在实际应用中关注最多的还是质量问题，对通讯质量提出了很高的要求。高速光纤通讯技术凭借其信息容量大、传播速率高等特征在行业中得到了广泛应用，并且在发展中取得了显著成果。然后在高速光纤通信的传播过程中，也存在着诸多的损伤问题。针对问题来研究分析相关补偿技术具有重要的理论意义。 1高速光纤通信技术的分析 1.1光纤通信的基本原理 光纤的全称是光导纤维，其通信原理是首先将调制好的电信号通过光电转换模块转换为光信号之后，通过光波传输信息。不是单根光纤传输信息，而是许多根光纤聚集以光缆的形式来进行信息传输[1]。光纤通信系统的组成框图如图1所示。从图中可以看出，电信号通过光发射机、光纤接口、中继器、光接收机这三个模块，从而形成光纤通信系统；当数据需要通过光纤通信系统来进行数据传输时，首选需要将电信号转换为光信号，这个转换过程是在光发射机内进行的。光发射机内部主要是由光源和调制模块这两大部分组成，调制模块将电信号转换成光信号，再通过光源模块以光信号的形式发射出去。光纤接口主要是指物理接口即光电转换模块与光纤直接的接口，例如LC、FC、ST、SC等接口，由于光信号在传输的过程中存在衰减，中继器可以通过对光信号的重发或者转发，从而扩大整个通信系统的传输的距离。光接收机主要是完成光电信号的转换，光接收机内部包括光检测器、放大器、信号恢复这两个部分，光检测器主要是对接收到的光信号强度来进行检测，然后转换为电信号，放大器是对光检测器输出的电信号进行放大，信号恢复是对放大后的信号进行恢复成发送之前对应的逻辑1和0，信号恢复后的信号输出电信号给后级数字信号处理系统进行处理[2]。 1.2光纤通信的特征 光纤通信具有频带宽，传输容量大，损耗低，中继距离比较长，抗电磁干扰，安全性能高等特征。光纤通信的频带宽，可以传输宽频带的信息；光纤的损耗低，所以能实现长距离中继，主要适用于干线、长途网络；光纤通信不受外界电磁的影响，在抗电磁干扰方面具有显著的优势；光纤在传输过程中，密
我国光纤通信技术论文 2020年4月
我国光纤通信技术论文本文关键词：光纤通信，我国，论文，技术 我国光纤通信技术论文本文简介：1光纤通信技术的主要特点 1.1损耗低，传输距离远与普通的通信相比，光纤的损耗率要低得多。目前，光纤的损耗可以低达0.2dB/km。中继光放大器间距可达100多km，而传统的铜电缆中继放大器间距仅为几百米到几千米。因此，除了用户到小站间仍使用铜电缆，其他通信网中包括电视网、跨海洋的网络全部使用 我国光纤通信技术论文本文内容： 1光纤通信技术的主要特点 1.1损耗低，传输距离远 与普通的通信相比，光纤的损耗率要低得多。目前，光纤的损耗可以低达0.2dB/km。中继光放大器间距可达100多km，而传统的铜电缆中继放大器间距仅为几百米到几千米。因此，除了用户到小站间仍使用铜电缆，其他通信网中包括电视网、跨海洋的网络全部使用光纤通信。光纤通信在
长距离传输中的优势非常明显。目前光纤通信的最长通信距离达到10000m以上。 1.2抗干扰能力强 与其他光缆相比，光纤通信具有非常明显的优点———抗电磁干扰能力极强。光纤通信设备的主要成分是SiO 的应用给光纤通信技术带来无可比拟的优势。由于石英具有极强的抗腐蚀性和绝缘性，因此，应用到光纤通讯设备上使其同样具有较强的抗干扰能力。光纤通信不会受到太阳黑子活动、电离层变化、雷电以及人为释放的电磁等方面的干扰，这一特性使得光纤可以应用到军事领域中。 1.3安全性和保密性高 因为光纤主要依靠光波的全反射原理进行传输，光信号完全被限制在包层内，光波泄露的现象很少发生。而且一个光缆内的很多光纤线之间也不会相互干扰，因此，光通信的抗干扰能力很强，保密性和安全性非常高。此外，光纤的重量很轻、体积较小，这样既节省空间又使得设备的安装非常方便。另外，用来制作光纤通信设备的原材料越来越丰富，而且价格低廉，稳定性好，同时受环境温度影响小，使
通信工程调研报告范文 篇一：通信工程调研报告 通信技术发展调研报告 31402145 通信1403 万军 摘要：通信技术和通信产业20世纪80年代以来发展最快的领域之一，这是人类进入信息社会的重要标志之一。通 信就是互通信息，通信在远古的时代就 已存在。现代通信技术建立在计算机、 半导体和网络技术飞速发展的基础之 上，现代通信技术宽带、个性、数字和 智能的特点。只要有信息的交换基本就 有通信技术的存在，在计算机之间,电话手机程控交换,军事，武器，航天航空等都有通信的应用。 关键字：通信技术发展史、现代通信技术发展及特点、通信技术的应用领域、通信技术发展 的前沿动态
-通信技术发展史 纵观通信的发展分为以下三个阶段：第一阶段是语言和文字通信阶段。 在这一阶段，通信方式简单，内容单一。第二阶段是电通信阶段。1837年，莫尔斯发明电报机，并设计莫尔斯电报码。1876年，贝尔发明电话机。这样，利用电磁波不仅可以传输文字，还可以传输 语音，由此大大加快了通信的发展进程。1895年，马可尼发明无线电设备，从而开创了无线电通信发展的道路。第三阶 段是电子信息通信阶段。从总体上看， 通信技术实际上就是通信系统和通信网 的技术。通信系统是指点对点通所需的 全部设施，而通信网是由许多通信系统 组成的多点之间能相互通信的全部设 施。而现代的主要通信技术有数字通信 技术，程控交换技术，信息传输技术， 通信网络技术，数据通信与数据网，ISDN与ATM技术，宽带IP技术，接入网与接入技术。 通信发展史分为有线通信和无线
通信 有线通信 美国莫尔斯:约5km的电报; 美国贝尔:取得电话机专利; 美国普宾:通信电缆; 1972年日本:公共通信网的数据通信,传真通信业务; 美国:发表贝尔数据网络,英国:图像信息服务实验; 现代通信系统利用某些集中转接 设施→复杂信息网络 →”交换功能”→实现任意两点之间信号的传输. 无线通信 1864年英国麦克斯韦:电磁波的存在设想; 1888年德国赫兹:证实电磁波的存在; 1895年意大利马可尼:传距仅数百米的无线通信; 1901年意大利马可尼:横渡大西洋的无线通信;
电信光纤通信技术的研究 许文彬 （中国电信股份有限公司 汕头分公司 广东 汕头 515041） 摘 要： 当前电信领域的媒体业务量正在迅速增长，业务类型也变得更加多样化。分析通信光纤通信的含义以及组成部分，并探讨电信光纤通信技术所具有的优点，包括具有较长中继距离，传输损耗较低以及具有良好的保密性等。 关键词： 光纤通信；电信；技术 中图分类号：U285 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2012）1120090－01 传输技术以及交换技术正在不断发展，在电信领域，已经光纤的内芯极细，光缆直径较小，因此，在传输信道上使基本上实现了光纤化核心网、数字化核心网以及宽带化核心用光缆，可以减少传输系统的占地空间，从而使管道出现拥挤网。但是，当前电信领域的媒体业务量正在迅速增长，业务类的现象得到有效缓解。作为通信介质的光纤具有较好的柔韧型也变得多样化，因此只有对其通信技术进行不断完善，才能性，重量也较轻。因此，如果将光纤通信技术应用于人造卫星进一步满足用户需求，光纤通信技术是一种新型通信技术，具或宇宙飞船以及飞机上，将能够有效减轻飞船以及飞机等现有有无可比拟的优势，将其应用于电信领域，将能够获得良好的的重量，方便于信息的传输。此外，因为纤具有较好的柔韧效益。对此，本文研究了电信光纤通信技术，以供参考。性，所以可以对光纤进行大幅度的绕制，方便光纤成束，从而 获得密度较高与直径较小的光缆，便于系统的铺设。 1 光纤通信的含义以及组成部分 2.4 具有良好的保密性 光纤通信指的是运行时信息载体为光，传输介质为光纤的 保密水平是评估通信系统是否处于良好状态的一个重要标一种通信手段。由玻璃材质制造而成的光纤是一种绝缘体，所 志。在科技发展的同时，窃听技术也在不断发展，因此只有对以不会出现接地回路的现象；不同光纤之间只具有小距离的中 通信绕，光信号不会出现泄漏现象，因此不会导致信息在传输的过 程中被泄露，在电信的通信领域具有良好的应用前景。要使光 纤通信处于正常运行状态，则离不开以下五个部分。第一部分 为光发信机，此部分为光端机，能够转换光与电；第二部分为 光收信机，与光发信机类似，此部分也为光端机，能够转换光 与电，光收信机包括了光放大器以及光检测器；第三部分为光 纤，光纤是传输信息的通路，光纤能够转换光端信号，负责传 输信息。第四部分为中继器，系统当中的中继器是由三个部分 构成的，即再生电路、光源以及光检测器；第五部分为无源器 件，包括耦合器以及连接器等，这一部分是不可缺少的。 2 光纤通信技术所具有的优点 2.1 具有较长中继距离，传输损耗较低 光纤通信当中，传输介质光纤的损耗率能够控制在 0.20dB/km以下，因此传输损耗较低。当损耗率较低时，就可 以相应延长中继距离。随着科技的进步，光纤材质也将变得更 为理想化，在理论上可以大幅度降低原有损耗，因此可以预 见，采用光纤通信技术将能够实现更长中继距离之间的跨越； 从而减少中继站的数量，降低系统复杂性以及系统建设成本 [1]。到目前为止，最长中继距离已经大于200千米，这对于提 高系统运行的稳定性以及可靠性具有重要作用。 2.2 具有大容量通信以及极宽频带的优点 光纤通信当中的载波频率远远高于电波频率，光纤在传输 信息时，其损耗远远低于导波管以及同轴电缆，因此采用光纤 技术进行通信，其容量要远远多于微波通信。与电缆以及铜线 相比，光纤传输宽带要大得多，因为光纤通信技术可以可以充 分利用光的调制方式以及调制特性等，如果为长窗口以及散波 光纤，则几十GHz·km容量的宽带便可以存在于单模光纤当中 [2]。如果光纤的类型为单波长，为了能够使其传输最大容量 的信息，可以通过运用相关技术来对其进行完善，例如采用波 分复用方面的技术，在采用波分复术对单波长类的光纤进行改 造后，将能够使其传输容量扩大到十倍甚至是几十倍。因为单 模光纤具有非常大的宽带拓展潜力，所以此类光纤已经成为电 信业务网络传输的一个首选介质。 2.3 光纤易于铺设 技术进行不断完善，才能有效防止窃听。光纤通信技术当 中的传输介质较为特殊，只在光纤包层以及纤芯附近进行光波的传送，光纤之外很少存在光波；因此能较好的保护信息，预防信息泄露。此外，光缆的外部运用了橡胶护套以及金属材质的防潮层，这些保护设施均无法透光，再加上中继光缆以及长途光缆一般被埋置于地下，因此光缆出现光泄露的情况几乎不可能发生。通过以上分析可知光纤具有良好的保密性，泄漏光信号的情况很少发生，所以在电信领域当中运用光纤通信技术能够有效预防串话现象。 2.5 具有较强的抗干扰能力 作为传输介质的光纤由绝缘性材料制造而成，具备良好的绝缘性，也不容易遭到腐蚀，再加上光波导能够对抗电磁所产生的干扰。所以在传输信息时，即使出现太阳黑子频繁活动、大气电离层发生变化以及雷电等自然现象，都不会对其造成干扰。此外，人为原因制造的电磁也不会干扰到光纤的正常传输，因此，可以将光纤架设于输电线的平行范围内，也可以组合电力导体，形成复合形式的光缆。光缆不具备导电作用，因此并不会生成电动势，保证信号不会受到噪声的干扰。因此，即使将通信系统建设于高压电气设施附近，通信质量依旧良好。 3 通信领域当中接入光纤的技术分析 当前，光纤技术的接入网被划分为两种类型，即无源光与有源光两种网络。有源光接入网络应用到了ATM技术以及SDH技术；而无源光接入网络的光配线网当中没有源节点。当前，要实现FT-Tx，则应采用无源光接入网络技术，即PON技术。应用PON技术能够简化网络层次，并可以提高宽带传输能力，从而降低运行成本以及维护成本；因此PON技术适用于面积较小且用户较为集中的通信区域。在用户接入方面，可以根据光纤到达时的不同位置，应用不同的接入技术，如FTTH、FTTC以及FTB等。FTTH指的是光纤到户，光纤到户技术能够接入全光，所以能够对光纤技术所具有的宽带优势进行充分利用，进而向用户提供不受限宽带，因此可以更好地满足用户需求。最近几年，FTTH技术已经得到了推广以及应用。在我国，目前有三十 多个城市已经初步建立起了FTTH技术的试商用网以及试验网， （下转第77页）
光纤通信技术特点和发展
光纤通信技术的特点和发展趋势 摘要：光纤通信是指利用光与光纤传递信息的一种方式，光纤通信不仅可以应用在通信的主干线路中，也可以在电力通信控制系统中发挥作用，既有经济优势又有技术优势，光纤通信由于超高速、低误码、高可靠，价格低廉，已成为信息的最重要传输手段和信息社会的重要基础设施。本文探讨光纤通信技术的优点和缺点以及光纤通信的发展和现状。 光纤通信在技术功能构成上主要分为：(1)信号的发射；(2)信号的合波；(3)信号的传输和放大；(4)信号的分离；(5)信号的接收。
关键词：光纤通信技术特点现状发展趋势 1、光纤通信技术 2、 光纤通信是利用光导纤维传输光信号，以实现信息传递的一种通信方式，属于有线通信的一种，光经过调变后便能携带信息，利用光波作载体，以光纤作为传输媒介，将信息从一处传至另一处，是光信息科学与技术的研究与应用领域。可以把光纤通信看成是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，内芯一般为几十微米或几微米，比一根头发丝还细；外面层成为包层，包层的作用是保护光纤。实际上光纤通信系统使用的不是单根的光纤，而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，这解决了实施的空间问题。光纤通信系统的组成，现代的光纤通信系统多半包括一个发射器，将电信号转换成光信号，再通过光纤将光信号传递。光纤多半埋在地下，连接不同的建筑物。系统中还包括数种光放大器，以及一个光接收器将光信号转换回电信号。在光纤通信系统中传递的多半是数位信号，来源包括计算机、电话系统，或是有线电
光纤通信技术 光纤即为光导纤维的简称。光纤通信是以光波作为信息载体,以光纤作为传输媒介的一种通信方式。从原理上看,构成光纤通信的基本物质要素是光纤、光源和光检测器。光纤除了按制造工艺、材料组成以及光学特性进行分类外,在应用中,光纤常按用途进行分类,可分为通信用光纤和传感用光纤。传输介质光纤又分为通用与专用两种,而功能器件光纤则指用于完成光波的放大、整形、分频、倍频、调制以及光振荡等功能的光纤,并常以某种功能器件的形式出现。 光纤通信就是利用光导纤维传输信号，以实现信息传递的一种通信方式。光导纤维通信简称光纤通信。可以把光纤通信看成是以光导纤维为传输媒介的“有线”光通信。实际上光纤通信系统使用的不是单根的光纤，而是许多光纤聚集在一起的组成的光缆。光纤通信具有以下特点：(1)通信容量大、传输距离远。 (2)信号串扰小、保密性能好; (3)抗电磁干扰、传输质量佳。 (4)光纤尺寸小、重量轻,便于敷设和运输; (5)材料来源丰富,环境保护好，有利于节约有色金属铜。 (6)无辐射,难于窃听, (7)光缆适应性强,寿命长。 (8)质地脆，机械强度差。 (9)光纤的切断和接续需要一定的工具、设备和技术。 (10)分路、耦合不灵活。 (11)光纤光缆的弯曲半径不能过小（>20cm） (12)有供电困难问题。 就光纤通信技术本身来说，应该包括以下几个主要部分:光纤光缆技术、光交换技术传输技术、光有源器件、光无源器件以及光网络技术等。 光纤光缆技术 光纤技术的进步可以从两个方面来说明: 一是通信系统所用的光纤; 二是特种光纤。早期光纤的传输窗口只有3个，即850nm(第一窗口)、1310nm(第二窗口)以及1550nm(第三窗口)。近几年相继开发出第四窗口(L波段)、第五窗口(全波光纤)以及S波段窗口。其中特别重要的是无水峰的全波窗口。这些窗口开发成功的巨大意义就在于从1280nm到1625nm的广阔的光频范围内，都能实现低损耗、低色散传输，使传输容量几百倍、几千倍甚至上万倍的增长。这一技术成果将带来巨大的经济效益。另一方面是特种光纤的开发及其产业化，这是一个相当活跃的领域。 光复用技术 复用技术是为了提高通信线路的利用率，而采用的在同一传输线路上同时传输多路不同信号而互不干扰的技术。光复用技术种类很多，其中最为重要的是波分复用(WDM)技术和光时分复用(OTDM)技术。光波分复用(WDM)技术是在一芯光纤中同时传输多波长光信号的一项技术。其基本原理是在发送端将不同波长的光信号组合起来，并耦合到光缆线路上的同一根光纤中进行传输，在接收端将组合波长的光信号分开，并作进一步处理，恢复出原信号后送入不同的终端。波分复用当前的商业水平是273个或更多的波长，研究水平是1022个波长(能传输368亿路电话)，近期的潜在水平为几千个波长，理论极限约为15000个波长(包括光的偏振模色散复用，OPDM)。而光时分复用(OTDM)技术指利用高速光开关把多路光信号在时域里复用到一路上的技术。光时分复用(OTDM)的原理与电时分复用相同，只不过电时分复用是在电域中完成，而光时分复用是在光域中进行，即将高速的光支路数据流(例如10Gbit/s，甚至40Gbit/s)直接复用进光域，产生极高比特率的合成光数据流。
科技公司的调研报告 篇一：科技公司的调研报告 1、公司简介： xx科技股份有限公司是中国最大光通信器件供货商，是中国唯一一家有能力对光电子器件进行系统性、战略性研究开发的高科技企业，是中国光电子器件行业最具影响的实体之一。 xx科技股份有限公司的前身是xx年成立的邮电部固体器件研究所。 20xx年，原固体器件研究所改制成立xx科技有限责任公司；20xx年，依法整体变更为xx科技股份有限公司，注册资金1亿2千万元人民币，现有员工4000余名。公司位于武汉中国光谷，主要从事光无源器件、光通信子系统以及光通信仪表的研究，开发，生产，销售和技术服务。产品包括光纤放大器、光电子系统、薄膜滤波器件、光波导器件、微光学器件，光纤器件，光通信仪表等。 2、发展概况： 30多年来，xx科技股份有限公司先后建立了先进的研发实验室和产品生产线，吸引了大批高素质的专业人才，并与中国科学院，华中科技大学，武汉大学，东南大学等科研院校建立了联合试验室和联合项目组，是中国国家光电子工艺中心武汉分部的实体单位。
公司一贯重视对产品研发的投入，20xx年以来研发费用投入合计超亿元，公司承担了大量国家“863”重大课题和国家科技攻关项目，取得50余项科研成果并将成果产业化。公司不断推出具有自主知识产权的最新光通信产品，主持编辑了多项光电子器件国家标准，行业标准和国际标准。强大的研发实力使公司始终处于世界光通信技术的发展前沿，为公司的发展提供了保障。 3、主要产品。 光迅科技是中国领先的光器件产品开发，制造和供应商。公司产品包括光纤放大器模块，波分复用器，子系统，光学仪表以及各类光纤器件。产品具有紧凑的结构，优良的兼容性，以及高度的可靠性，被应用于各种不同的通讯系统。 （1）光纤放大器系列 光迅科技提供EDFA和喇曼光放大器及模块，实现光信号在光网络传输线路中发射，中继，接收等不同阶段的放大。EDFA产品系列包括结构紧凑，低成本的增益模块以及功能完备，多级，高输出功率的放大器。喇曼放大器可直接用于放大C—band， L—band以及CL—band的光信号，以改善线路光信噪比，提高系统传输性能。光迅科技的光放大器系列产品被广泛应用于长途干线，城域网，接入网，CATV以及SDH/SO系统。 （2）波分复用器系列。 光迅科技提供采用介质薄膜技术和阵列波导光栅技术的复用/解复用模块，产品具有多达40的信道数，信道间隔可为50GHz，
光纤通信技术的发展及趋势 本文针对光纤通信技术的发展及趋势展开研究，分别介绍了光纤通信技术的发展历史和现状，以及光纤通信技术的发展趋势，对一些先进的光纤通信技术进行了介绍。 1、导言 目前，在实际运用中相当有前途的一种通信技术之一，即光纤通信技术已成为现代化通信非常重要的支柱。作为全球新一代信息技术革命的重要标志之一，光纤通信技术已经变为当今信息社会中各种多样且复杂的信息的主要传输媒介，并深刻的、广泛的改变了信息网架构的整体面貌，以现代信息社会最坚实的通信基础的身份，向世人展现了其无限美好的发展前景。 自上世纪光纤通信技术在全球问世以来，整个的信息通讯领域发生了本质的、革命性的变革，光纤通信技术以光波作为信息传输的载体，以光纤硬件作为信息传输媒介，因为信息传输频带比较宽，所以它的主要特点是:通信达到了高速率和大容量，且损耗低、体积小、重量轻，还有抗电磁干扰和不易串音等一系列优点，从而备受通信领域专业人士青睐，发展也异常迅猛。 2、光纤通信技术的发展历史总结
近十几年来，光纤通信技术有了长足的进展，其中的新技术也不断被发掘，大大提高了传统意义上的通信能力，这使得光纤通信技术在更大的范围内得到了应用。 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史上一次重要的改革。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。 上世纪六十年代开始的光纤通信技术最开始起源于国外，当时研制的光纤损耗高达400分贝/千米，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20分贝/千米，然后，日本紧接着研制出通信光纤的损耗是100分贝/千米，康宁公司基于粉末法研制出了损耗在20分贝/千米以下的石英光纤，到最近的掺锗石英光纤的损耗降低至0. 2分贝/千米，已经接近了石英光纤理论上提出的损耗极限。 由以上光纤通信技术的发展历程，可以把光纤通信技术分为大致五个阶段，即850纳米波段的多模光波，到1310纳米多模光纤，到1310纳米单模光纤，再到1550纳米单模光纤，最后是长距离进行传输的光纤通信技术。 3、光纤通信技术的现状研究
一、单项选择题（共20道小题，共100.0分） 1.激光器的P-I曲线随温度的变化而变化，从而导 致的变化。 A.波长 B.输出光功率 C.谱宽 D.频率啁啾 知识点: 半导体激光器 学生答 案: [B;] 得分: [5] 试题分 值: 5.0 提示: 2.为了使光纤通信系统稳定可靠地工作，希望激光器的阈值电 流。 A.越小越好 B.越大越好 C.不变 D.10mA 知识点: 半导体激光器 学生答 案: [A;] 得分: [5] 试题分 值: 5.0 提示: 3.受激辐射会产生一个。 A.菲涅尔现象 B.费米能级 C.全同光子 D.耦合模式 知识点: 激光器的物理基础 学生答 案: [C;]
得分: [5] 试题分 值: 5.0 提示: 4.费米能级E f可视为能级被电子占据的界限，它是反映物质中电子在各能级上 __________的参量。 A.分布 B.跃迁 C.辐射 D.放大 知识点: 激光器的物理基础 学生答 案: [A;] 得分: [5] 试题分 值: 5.0 提示: 5.在激光器中完成频率选择和反馈作用的 是。 A.光滤波器 B.泵浦源 C.光学谐振腔 D.增益物质 知识点: 激光器的工作原理 学生答 案: [C;] 得分: [5] 试题分 值: 5.0 提示: 6.构成激光器的三个基本组成部分是激活物质、泵浦源 和。 A.受激辐射 B.光学谐振腔 C.单模光纤 D.光量子
知识点: 激光器的工作原理学生答 案: [B;] 得分: [5] 试题分 值: 5.0 提示: 7.要想物质能够产生光放大，就必须使受激辐射作用受激吸 收。 A.小于等于 B.小于 C.大于 D.等于 知识点: 激光器的工作原理 学生答 案: [C;] 得分: [5] 试题分 值: 5.0 提示: 8.光电检测器在光纤通信系统中的主要任务 是。 A.将光信号转换为电信号 B.将电信号直接放大 C.将光信号直接放大 D.将电信号转换为光信号 知识点: 光电检测器 学生答 案: [A;] 得分: [5] 试题分 值: 5.0 提示: 9.为了使雪崩光电二极管APD正常工作，在其P－N结上应加__________。 A.高正向偏压 B.低正向偏压 C.低反向偏压
论文题目：光纤通信技术发展历史 姓名：谢新云 学号：0932002231 专业班级：通信技术（2） 院系：电子通信工程学院 指导老师：彭霞 完成时间：2011年10月22日
概论 目前，在实际运用中相当有前途的一种通信技术之一，即光纤通信技术已成为现代化通信非常重要的支柱。作为全球新一代信息技术革命的重要标志之一，光纤通信技术已经变为当今信息社会中各种多样且复杂的信息的主要传输媒介，并深刻的、广泛的改变了信息网架构的整体面貌，以现代信息社会最坚实的通信基础的身份，向世人展现了其无限美好的发展前景。 自上世纪光纤通信技术在全球问世以来，整个的信息通讯领域发生了本质的、革命性的变革，光纤通信技术以光波作为信息传输的载体，以光纤硬件作为信息传输媒介，因为信息传输频带比较宽，所以它的主要特点是:通信达到了高速率和大容量，且损耗低、体积小、重量轻，还有抗电磁干扰和不易串音等一系列优点，从而备受通信领域专业人士青睐，发展也异常迅猛。 光纤通信不仅可以应用在通信的主干线路中，也可以在电力通信控制系统中发挥作用，进行工业监测、控制，现在在军事上也被广泛应用，基于各领域对信息量的需求不断增长，光纤通信技术的应用发展趋势也备受关注。一条完整的光纤链路除受光纤本身质量影响外，还取决于光纤链路现场的施工工艺和环境。 本文针对光纤通信技术的发展及趋势展开研究，分别介绍了光纤通信技术的发展历史和现状，以及光纤通信技术的发展趋势，对一些先进的光纤通信技术进行了介绍。 关键字：光纤通信技术，发展历史，现状，发展趋势
目录 概论 (1) 目录 (2) 第一章光纤通信技术的形成 (3) 1.1早期的光通信 (3) 1.2 现在光纤通信技术的形成 (3) 1.2.1 光纤通信器件的发展 (3) 1.2.2 光纤 (5) 第二章光纤通信技术的现状 (8) 2.1 光纤光缆 (8) 2.2 光电子器件 (8) 2.3光纤通信系统 (14) 第三章我国光纤通信技术的发展 (15) 参考文献 (16)
光纤通信技术论文 论光纤通信技术的特点和发展趋势 摘要：光纤通信不仅可以应用在通信的主干线路中，还可以应用在电力通信控制系统中，进行工业监测、控制，而且在军事领域的用途也越来越为广泛。光纤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十分重要的作用。本文探讨了光纤通信技术的主要特征及发展趋势。 关键词：光纤通信技术特点发展趋势接入技术 引言 近年来随着传输技术和交换技术的不断进步，核心网已经基本实现了光纤化、数字化和宽带化。同时，随着业务的迅速增长和多媒体业务的日益丰富，使得用户住宅网的业务需求也不只局限于原来的语音业务，数据和多媒体业务的需求已经成为不可阻挡的趋势，现有的语音业务接入网越来越成为制约信息高速公路建设的瓶颈，成为发展宽带综合业务数字网的障碍。 1.光纤通信技术定义 光纤通信是利用光作为信息载体、以光纤作为传输的通信力式。在光纤通信系统中，作为载波的光波频率比电波的频率高得多，而作为传输介质的光纤又比同轴电缆或导波管的损耗低得多，所以说光纤
通信的容量要比微波通信大几十倍。光纤是用玻璃材料构造的，它是电气绝缘体，因而不需要担心接地回路，光纤之间的中绕非常小，光波在光纤中传输，不会因为光信号泄漏而担心传输的信息被人窃听，光纤的芯很细，由多芯组成光缆的直径也很小，所以用光缆作为传输信道，使传输系统所占空间小，解决了地下管道拥挤的问题。 2.光纤通信技术的特点 2.1 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。对于单波长光纤通信系统，由于终端设备的限制往往发挥不出带宽大的优势。因此需要技术来增加传输的容量，密集波分复用技术就能解决这个问题。 2.2 损耗低，中继距离长。 目前，实用的光纤通信系统使用的光纤多为石英光纤；此类光纤损耗可低于0.20dB/km，这样的传输损耗比其它任何传输介质的损耗都低，因此，由其组成的光纤通信系统的中继距离也较其他介质构成的系统长得多。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。 2.3 抗电磁干扰能力强。
第一章通信网技术概述 1.1概述 1.2通信设备 构成通信网的最基本的设备是用户端设备、传输链路设备和转接交换设备。 1.3广域网分类 1.4通信协议 1.4.1 协议 通常将网络分层结构以及各层协议的集合称为网络体系结构。比较著名的网络体系结构有国际标准化组织ISO(International for Standardization)提出的开放系统体系结构OSI(Open System Interconnection);美国国防部提出的传输控制协议TCP/IP；国际电信联盟提出的公共数据网X系列协议；IBM公司提出的系统网络体系结构SNA等。 1.4.2 标准化组织 1. 国际标准化组织ISO 2. 国际电信联盟-电信标准化部ITU-T(International Telecommunication Union) 一直负责制定电信网的标准系列。 3. 因特网工程任务组IETF(Internet Engineering Task Force) 负责研究因特网的体系结构以及新一代因特网标准规范的研究和制定 第二章数字通信技术 第三章光纤通信技术 3.1 光纤通信 3.1.1光纤通信的发展 3.1.2 光纤通信的特点 1. 传输频带宽，通信容量大。由信息理论知道，载波频率越高，通信容量就越大。 2. 损耗低。目前实用的光纤均为石英系光纤，要减小损耗，主要是靠提高玻璃纤维的纯度。 3. 在运用频带内，光线对每一频率成分的损耗几乎一样。因此，系统中才去的均衡措施比传统的电信系统简单，甚至可以不必采用。 4. 光纤内传播的光能几乎不辐射，因此很难被窃听，也不会造成统一光缆中各光纤之间串扰 5. 不受电磁干扰。因为光纤是非金属的介质材料。 6. 线径细、重量轻，便于敷设。 7. 资源丰富。制作玻璃光纤的原料是适应，其来源十分丰富。 3.1.3 通信系统中主要技术指标 1.分贝dB 分贝dB 是以常用对数表示的两个电压或两个功率之比的一种计量单位。
光纤通信技术的发展与应用 一、光纤通信的应用背景 通信产业是伴随着人类社会的发展而发展的。追溯光通信的发展起源，早在三千多年前，我国就利用烽火台火光传递信息，这是一种视觉光通信。随后，在1880年贝尔发明了光电话，但是它们所传输的信息容量小，距离短，可靠性低，设备笨重，究其原因是由于采用太阳光等普通光源。之后伴随着激光的发现，1966年英籍华人高锟博士发表了一篇划时代性的论文，他提出利用带有包层材料的石英玻璃光学纤维，能作为通信媒质。从此，开创了光纤通信领域的研究工作。 二、光纤通信的技术原理 光纤即光导纤维，光纤通信是指利用光波作为载波，以光纤作为传输介质将要传输的信号从一处传至另一处的通信方式。其中，光纤由纤芯、包层和涂层组成。纤芯是一种玻璃材质，以微米为单位，一般几或几十微米，比发丝还细。由多根光纤组成组成的称之为光缆。中间层称为包层，根据纤芯和包层的折射率不同从而实现光信号传输过程中在纤芯内的全反射，实现信号的传输。涂层就是保护层，可以增加光纤的韧性以保护光纤。
光纤通信系统的基本组成部分有光发信机、光纤线路、光收信机、中继器及无源器件组成。光发信机的作用是将要传输的信号变成可以在光纤上传输的光信号，然后通过光纤线路实现信号的远距离传输，光纤线路在终端把信号耦合到收信端的光检测器上，通过光收信端把变化后的光信号再转换为电信号，并通过光放大器将这微弱的电信号放大到足够的电平，最终送达到接收端的电端完成信号的输送。中继器在这一过程中的作用是补偿光信号在光纤传输过程中受到的衰减，并对波形失真的脉冲进行校正。无源器件的作用则是完成光纤之间、光纤与光端机之间的连接及耦合。其原理图如图1所示： 通过信号的这一传输过程可以看出，信号在传输过程中其形式主要实现了两次转换，第一次即把电信号变成可在光纤中传输的光信号，第二次即把光信号在接收端还原成电信号。此外，在发信端还需首先把要传输的信号如语音信号变成可传输的电信号。 三、光纤通信的特点 1.抗干扰能力强。光纤的主要构成材料是石英，石英属绝缘材料的范畴，绝缘性好，有很强的抗腐蚀性。而且在实际应用过程中它受电流的影响非常小，因此抗电磁干扰的能力很强，可以不受外部环境的影响，也不受人为架设的电缆等的干扰。这一特性相比于普通无线
光纤通信技术发展历程、特点及现状
————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期： 2
学号：20085044013 本科学年论文 学院物理电子工程学院 专业电子科学与技术 年级2008级 姓名王震 论文题目光纤通信技术发展历程、特点及现状 指导教师张新伟职称讲师 成绩
2012年1月10日 目录 摘要 (1) Abstract (1) 绪论 (1) 1光纤通信发展历程 (1) 1.1 世界光纤通信发展史 (1) 1.2 中国光纤通信发展史 (2) 2 光纤通信技术的特点 (3) 2.1 频带极宽，通信容量大 (3) 2.2 损耗低，中继距离长 (3) 2.3 抗电磁干扰能力强 (3) 2.4 无串音干扰，保密性好 (3) 3 不断发展的光纤通信技术 (3) 3.1 SDH系统 (3) 3.2 不断增加的信道容量 (3) 3.3 光纤传输距离 (4) 3.4 向城域网发展 (4) 3.5 互联网发展需求与下一代全光网络发展趋势 (4) 4 结束语 (4) 参考文献 (4)
光纤通信技术发展历程、特点及现状 摘要：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。光纤通信是以其传输频带宽、通信容量大、中继距离长、损耗低特点，并具有抗电磁干扰能力强，保密性好的优势，光纤通信不仅可以应用在通信的主干线路中，还可以应用在电力通信控制系统中，进行工业监测、控制，而且在军事领域的用途也越来越为广泛。光纤通信技术正朝着超大容量、超长距离传输和交换、全光网络方向发展。 关键词：光纤通信；发展历程；特点；发展现状 绪论 光纤通信技术已成为现代通信的主要通信方式，在现代信息网中起着非常重要的作用，随着信息技术的发展，大容量光纤通信网络的建设，光电子技术将起到越来越重要的作用。光电子技术将继微电子技术之后再次推动人类科学技术的革命。有专家预测，21世纪将是“光子世纪”，十年内，光子产业可能会全面取代传统电子工业，成为本世纪最大的产业。光纤通信又进入了一个蓬勃发展的新时期，而这一次发展将涉及信息产业的各个领域，其范围更广，技术更新，难度更大，动力更强，无疑将对21世纪信息产业的发展和社会进步产生巨大影响。 1 光纤通信发展历程 1.1 世界光纤通信发展史 光纤的发明，引起了通信技术的一场革命，是构成21世纪即将到来的信息社会的一大要素。 1966年出生在中国上海的英籍华人高锟，发表论文《光频介质纤维表面波导》，提出用石英玻璃纤维（光纤）传送光信号来进行通信，可实现长距离、大容量通信。于1970年损失为20db/km的光纤研制出来了。据说康宁公司花费3000万美元，得到30米光纤样品，认为非常值得。这一突破，引起整个通信界的震动，世界发达国家开始投入巨大力量研究光纤通信。1976年，美国贝尔实验室在亚特
下面是两篇通信技术类论文投稿范文，第一篇论文介绍了光纤通信技术的应用，这种高质量的传输方式在不同的领域都得到了应用，论文进行了详细阐述。第二篇论文介绍了光纤通信在电力传输损耗的解决措施，分析了光纤通信在电力传输中产生损耗的原因并给出了相关解决措施。 通信电源技术 《光纤通信技术的应用》 【摘要】光纤通信技术是一种将光纤电缆作为传输介质的高质量传输方式，其已经在不同领域得到了不同程度的应用。在电力通信领域、智能交通领域、广播电视领域以及互联网领域光纤通信都不可或缺。现文章主要针对光纤通信技术及其应用开展论述。 【关键词】光纤通信;智能交通;电力行业 光纤通信技术的使用提高了信息传递的效率，不论是传输质量，传输容量还是传输速度都得到了改善。光纤通信质量轻、损耗低、安全可靠、抗干扰性强，在不同领域都已经普及应用，特别是在服务与生产行业的应用十分普遍。 一、光纤通信技术 光纤通信是将光作为信息的承受载体，将光纤作为传输的通信方式[1]。光纤作为一种新型的传输介质，其损耗相对于同轴电缆或导波管来说要低出许多。因此，在实际使用过程中光纤通信的容量要对于微波通信来说要大出几十倍。如图1所示为光纤结构图。光纤通信技术在实际使用过程中拥有其独特的特点：
第一，通信容量较大。光纤通信在使用过程中由于传输速度与质量相对于其他电缆与铜线来说拥有显著的优势。光纤通信技术利用光源调制的特殊性、调制的方式以及光纤是色散特性使得明显改善了光纤通信的质量。同时，光纤通信在运用时中单波长光纤通信系统可以最大程度的发挥光纤通信的效用，显著提升其传输容量。 第二，传输损耗较低。一般石英光纤损耗大约在0-20dB/km左右，这一水平的传输损耗远远低于其他介质[2]。因此，可以判断石英光纤损耗是一种明显的低消耗材料。在跨度更多的无中继距离传输中可以显著减少损耗。伴随着中继站数量的不断减少，系统的成本与复杂性得到了降低，光纤通信在长途传输的过程中可以发挥最大的使用效益，降低经济成本。 第三，保密性良好。光纤通信中的广播可以提升光波导结构的各项效果。光纤通信技术能够将信号完整的封存在光波导结构当中，有可能泄露的射线都将被不透明包皮吸收。这一方式不会导致光波泄露，同时光纤在传输过程中也不会出现串音干扰，光纤通信的内容将拥有较高的保密性。 二、光纤通信技术的应用 2.1光纤通信技术在电力通信中的应用 电力通信工作主要是为对电网进行日常运营管理，以保证电网能够正常顺利运作。在电网工作中电力通信是其中的技术基础，其能够为电网正常提供电力以及电力系统的正常应用提供充分的保障。光纤通信技术一般是在电力通信的架空、地埋等不同方式来敷设光缆，从
光纤通信技术现状综述 信息工程学院通信工程赵爱杰20092420253 导读 概述 主要技术 相干光通信技术 概念 关键技术 主要优势 光孤子通信技术 概念 关键技术 主要优势 全光通信网 概念 关键技术 主要优势 总结 参考网站 概述 光纤通信，顾名思义，就是利用光导纤维传导经过调制而携带信息的光信号，实现信息传递的通信方式。光纤通信技术发展历史并不长，1966年高锟发表论文《Dielectric-Fibre surface waveguides for optical frequencies》奠定了光纤技术进入实用的里程碑。经过短短几十年发展，现在光纤技术已经以其突出优势在通信领域得到了广泛应用。 光纤技术相比其他通信技术，具有其无与伦比的优越性，其中最突出的就是其超大容量：理论上讲，一根头发丝粗细的光纤可同时传输1000亿个话路，虽然目前如此高的传输量仍未达到，但相比明线、双绞线、同轴电缆、无线信道这些传统传输介质，其传输能力仍然高出几十甚至上千倍，而把若干根光纤聚集成光缆的传输信息量就可想而知了。所以可以预见，当下乃至未来若干年的信息爆炸时代，光纤通信将逐步成为信息传输的主流技术。 其次，光纤技术还有很多传统传输技术无法比拟的有点，如传输距离长、保密性能好、适应能力强、抗干扰性好、体积小重量轻，便于施工维护、制造原料来源广，生产成本低廉等。 主要技术 目前光纤通信的主要技术有：相干光通信技术，光孤子通信技术，全光通信
网等，下面注意作简要介绍： 相干光通信技术： 所谓相干光技术就是在光通信中使用相干调制和外差检测技术。所谓相干调制，就是利用传输信号来控制光载波的频率、相位和幅度。外差检测，就是利用一束本机振荡产生的激光与输入信号在光混频器中进行混频，得到与信号光频率、相位和幅度按相同规律变化的中频信号的技术。 在发送端，采用外调制方式将信号调制到光载波上传输，当信号光到达接收端时，首先与一束本振光信号进行相干耦合，然后由平衡接收机进行探测。相干光通信根据本振光频率与信号光频率不等或相等，可分为外差检测和零差检测。前者光信号经光电转换后获得的是中频信号，还需要二次解调才能被转换成基带信号。后者光信号经光电转换后被直接转换成基带信号，不用二次解调，但它要求本振光频率与信号光频率严格匹配，并且要求本振光与信号光的相位锁定。 关键技术： 1）外光调制技术，光调制是根据某些电光或声光晶体的光波传输特性随电压或声压等外界因素的变化而变化的物理现象而提出的。外光调制器主要包括三种：利用电光效应制成的电光调制器、利用声光效应制成的声光调制器和利用磁光效应制成的磁光调制器。采用以上外调制器，可以完成对光载波的振幅、频率和相位的调制。 2）偏振保持技术，在相干光通信中，相干探测要求信号光束与本振光束必须有相同的偏振方向，才能获得相干接收所能提供的高灵敏度，所以在相干光通信中应采取光波偏振稳定措施。主要有两种方法：一是采用“保偏光纤”使光波在传输过程中保持光波的偏振态不变；二是使用普通单模光纤，在接收端采用偏振分集技术，信号光与本振光混合后首先分成两路作为平衡接收，对每一路信号又采用偏振分束镜分成正交偏振的两路信号分别检测，然后进行平方求和，最后对两路平衡接收信号进行判决，选择较好的一路作为输出信号。 3）频率稳定技术，激光器稳频技术主要有三种，(1)将激光器的频率稳定在某种原子或分子的谐振频率上。在1.5μm波长上，已经利用氨、氪等气体分子实现了对半导体激光器的频率稳定；(2) 利用光生伏特效应、锁相环技术、主激光器调频边带的方法实现稳频；(3)利用半导体激光器工作温度的自动控制、注入电流的自动控制等方法实现稳频。 相干光通信技术相对于传统的光强度调制有突出有点： 1）灵敏度高，中继距离长，相干光通信的一个最主要优点是相干检测能改善接收机的灵敏度。相同条件下，相干接收机比普通接收机灵敏度高20dB，可以达到接近散粒噪声极限的高性能，因此也增加了光信号的无中继传输距离。 2）选择性好，通信容量大，相干光通信提高了接收机的选择性，在直接检测中，接收波段较大，为抑制噪声干扰，探测器通常需要放置窄带滤光片，但其频带仍然很宽。在相干外差探测中，探测的是信号光和本振光的混频光，因此只有在中频频带内的噪声才能进入系统，而其他噪声均被带宽较窄的微波中频放大器滤除。可见，外差探测有良好的滤波性能。此外，由于相干检测优良的波长选择性，相干接收机可以使频分复用系统的频率间隔大大缩小，从而实现密集波分复用，具有以频分复用实现更高传输速率的潜在优势。