光纤通信技术发展研究论文

摘要：随着我国国民经济与人民生活水平的逐步提升，现代科学技术迎来了新的发展高潮。现代科学技术的发展能够推动社会发展水平的提升，实现社会结构的全面优化。目前通信工程不仅是我国经济市场的重要组成部分，还是当今时代着重发展的科技工程。因此，只有我们做好通信工程的研发与应用工作才能够真正实现国家综合实力的提升。以下是小编精心整理的《光纤通信技术发展研究论文 (精选3篇)》，希望对大家有所帮助。

光纤通信技术发展研究论文 篇1：

通信行业中光纤技术应用与发展

摘 要：光纤通信的发展有赖于光纤通信技术的进步，这一技术也是整个现代通信事业发展的标志。近年来，光纤通信技术伴随科技的腾飞取得长足的发展，各种新技术、新理念不断出现，大大的提升了光纤通信能力，并且使得光纤通信的应用范围大大提升。本文从光纤通信现状入手，深入分析了光纤技术的应用和发展。

关键词：光纤通信;通信行业;应用;通信网络

自上个世纪起，光纤通信技术自从诞生以来以雷霆之势席卷全球，使得整个信息领域的通信方式、通信技术发生了本质变化，让世界信息交流产生革命性进步。光纤技术主要指的是以光波作为信息传播的载体，以光纤的硬件和软件作为信息传输的媒介，因为这种信息传输频道与传统的电缆线相比较有着本质区别，容量大、能耗小、体积小、重量轻且发展迅速。以此，我们可以断言在未来发展中光纤通信技术必然会受到社会各行业的重视，成为整个通信领域最受欢迎和重视的内容。

1、我国光纤光缆发展进程分析

光纤通信技术已成为目前信息领域采用最多的技术之一，它已经广泛的应用在多个社会生产领域，成为整个信息工作中最受重视、关注的内容，甚至可以说这一技术是信息事业发展的支柱。作为全球新一代信息技术的标志，光纤通信技术在社会发展中取得了显著的成绩，为整个多样化、复杂化信息发展提供了扎实、详细的理论基础，也为信息网架构造提供了理论依据，让人类充分认识到网络的优越性，为网络事业发展提供了扎实的市场基础。

1.1、普通光纤技术

普通光纤主要指单模光纤，这种光纤是近年来采用最多的技术之一。随着社会经济的进步和信息事业的发展，光纤中短距离传输效果十分的明显，不仅能达到提高光纤传输速率的目的，而且有效的提高了信息传输资源，为整个社会工作体系改革奠定了扎实的理论基础，也为市场经济体制的完善打下扎实的理论基础。

1.2、核心网光缆

核心网光缆在目前主要应用在我国信息主干线上，包含了国家干线、省内干线以及区内干线等。这种技术的应用是通过上下全面采用光缆，其中光纤主要是以多模光纤为主的，其数据传输速度快、传输效率高且极大的丰富了我国信息产业发展方向。经过几年的工作总结得出，这一技术在我国陆地光缆中还没有使用，因此未来这一技术的研究必然会受到重视。

1.3、接入网光缆

接入网的光缆主要哟这距离短、分之多、插入口连接频繁的特征，因此为了增加网络的容量、提高网络传输速度，增加光纤的纤芯就表现的十分必要。特别是在城市市政管道建设中，由于管道大小有效，其中所能安装的光纤有着数量的限制，这就使得我们在控制的过程中必须要高度总是光纤装设的密度，减少因为光纤直径、重量而造成的接入光缆运行不畅。

2、光纤通信技术的发展分析

从上个世纪五六十年代开始，光纤通信技术已经被应用在国外发达国家的通信体系中，成为但是风靡一时的通信研究体系。这一技术在不断的发展和研究中，逐渐实现了全方位、大规模、高效率、高速度的信息传输要求，为整个社会经济的发展做出了重大贡献。但是受到当时科学技术、经济水平的限制，这种技术虽然看似得到迅速发展，其中问题仍然较为严重。一直到新世纪之后，光纤通信技术才在世界范围内得到重视，其与之相适应的各种现代化新技术也得到长足的发展，大大的提高了通信能力，为光纤通信技术的进一步发展奠定了理论和社会基础。

在目前的光纤通信技术发展研究中，主要是将光波通信技术作为研究整体，以光纤作为整个信息传输的基础媒介，将信息中的网络节点与网络信息资源通过这一技术进行科学研究，让整个管理体系达到预计标准，为光纤通信事业的进步做出重大贡献。就光纤通信技术的研究进行分析，整个研究工作的开展可谓是信息史上浓重的一比，为整个通信事业发展做出了积极贡献。

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

(1)光纤通信技术中的光纤接入技术。光纤接入网技术是信息传输技术的一个崭新的尝试，它实现了普遍意义上的高速化信息传输，满足了广大民众对信息传输速度的要求，主要由宽带的主干传输网络和用户接入两部分组成。其中后者起着更为关键的作用，即FTTH(意思是光纤到户)，作为光纤宽带接入的最后环节，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了所需的不受限制的带宽资源。

(2)光纤通信技术中的波分复用技术。即WDM，充分利用了单模光纤低损耗区的优势，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，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的、波长不同的光载波再进行分离。

4、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，而网络中的光接入技术的应用使其成为了全数字化的，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：最大程度的使维护费用得到降低，故障率得到明显下降;可以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，达到减少节点数目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;另外，可以最大化的利用光纤本身的一些优势特点。

(2)光纤通信技术中光传输与交换技术的融合一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，网络的核心架构己经得到了翻天覆地的改变，并正在日新月异的变化发展着，在交换和传输两方面来讲也都早已进行了好几代的更新。光接入网技术和光输与交换技术的融合技术，前者较后者在技术应用上有了一些技术上改进，从而也就提高了全网的往前的进一步有效发展，但此项技术相对来讲仍不成熟。

5、结束语

光纤通信技术现已作为一种重要的现代信息传输技术之一，在现在的信息社会背景下得到了普遍意义上的应用，在全球通信领域及相关行业在全球处于非常低迷的状态时，光纤通信技术仍得到了一些发展。依照我国现行的通信技术领域的发展模式，光纤通信技术的应用必会代替一切其他的信息传送方式，而成为未来通信领域发展的主流技术，带领人类进入全光时代!

参考文献

[1] 亓伟敬，姜博，朱红娟. 关于光纤技术的现状及前景探究[J]. 科技致富向导 2011年24期

[2] 赵锐.浅谈光纤通信的发展现状及发展趋势[J]. 科技致富向导 2011年18期

[3] 龙进.浅析光纤通信技术的发展趋势[J]. 科技致富向导 2012年08期

[4] 闫志刚.试谈光缆通信的应用和发展[J]. 电脑编程技巧与维护 2011年16期

作者：马宗耀

光纤通信技术发展研究论文 篇2：

光纤技术在通信工程中的设计与应用分析

摘 要：随着我国国民经济与人民生活水平的逐步提升，现代科学技术迎来了新的发展高潮。现代科学技术的发展能够推动社会发展水平的提升，实现社会结构的全面优化。目前通信工程不仅是我国经济市场的重要组成部分，还是当今时代着重发展的科技工程。因此，只有我们做好通信工程的研发与应用工作才能够真正实现国家综合实力的提升。本文笔者将结合多年通信工程工作经历，以及近年来在光纤技术与通信工程的研究，提出一些自己的看法，供广大通信工程一线工作者借鉴。

关键词：光纤技术 问题探析 通信工程

光纤通信技术是以信息技术作为载体的，它是通信工程长期发展研究出的一种通信方式。光纤通信技术相对于传统的通信技术具有高效率、低成本、寿命长的应用优势，它能够有效降低企业通信工程建设的投资成本，从而最大化地提升通信企业整体经济效益，因此，通信企业在进行通信工程的研发工作时必然不能脱离光纤通信技术。而且光纤通信技术作为一种新型数据传输手段，不仅能够实现通信信息的直接传播，还能够为我国通信工程的全面发展，适应社会发展需求带来新的技术研发方向。

1 浅析我国通信工程发展现状

我国相关部门已经颁发了一系列工作条例来为通信工程的发展营造良好的条件，而且，在各方面因素的影响下我国通信工程在一定程度上也得到了很大的发展。首先，大力发展的电力行业为通信工程的发展提供了动力。其次，4G网络的不断推广为通信工程提供了更加广泛的技术途径。最后，在通信制造业的影响下通信工程也得到了一定的发展。但是，与国外发达国家相比我国通信工程发展现状仍然不容乐观，通信工程的建设还存在诸多的漏洞，主要表现在通信市场缺乏通信人才，光纤技术的应用存在问题，缺乏对光纤技术的认知。因此，我国通信工程一线工作人员必须认清这些发展漏洞，并且及时采取有效的解决方案进行相关问题的改善。除此之外，我国光纤通信技术的发展现状也不容乐观，从网络科技的发展来看我国光纤通信技术还处于发展中阶段，而在国外其他国家却已经接近成熟。

1.1 通信市场缺乏通信人才

众所周知，员工是企业运营的第一生产力，员工工作素养的高低在很大程度上决定着企业核心竞争力。对于通信工程这种新型热门行业来说，通信人才的培养是企业之间竞争的决定性因素，很多通信企业正是因为缺乏对通信人才的重视才导致经济效益的逐步下滑，最终造成企业的淘汰。根据笔者调查研究发现，由于通信工程在我的发展较为落后，因此很多公司的通信工程技术并不完善，相应的高素质通信人才更是少之又少。除此之外，虽然有一部分企业能够重视通信人才的引入，但是由于缺乏对相应工作人员的管理往往导致了员工不能够约束好自身工作行为，从而出现看人办事、旷工早退的不良工作现象。也正是因为如此，我国很多通信企业的工作效率迟迟得不到提升，工作质量不能满足国家发展的要求。总之，为了推动我国通信工程的发展，我们必须重视通信人才的培养，挖掘出更多的高素质工作人员。

1.2 光纤技术的应用存在问题

虽然我国有些通信企业能够及时引入光纤技术，但是在将其运用于通信工程建设的过程中存在很多问题，导致不能够完全发挥光纤技术的应用优势。在现代化通信工程中光纤卡接入网组网形式主要包括3种，即环型组网形式、星型组网形式、总线组网形式。根据笔者调查研究发现，我国通信企业并不能够针对不同的项目工程采用不同的接入网组网形式，导致我国通信功能得不到丰富。

1.3 缺乏对光纤技术的认知

我国光纤通信技术在将来必然要发展成为通信工程的主导，并且能够加强人们之间的沟通，促进社会的发展进步。然而根据笔者调查研究发现，我国很多通信企业缺乏对光纤技术的认知，并没有及时意识到光纤技术的应用优势。通信企业缺乏对光纤技术的认知主要表现在3个方面。首先是对光纤传导速率的认知，很多通信企业并不了解光纤技术信息能够在光波传导的作用下直接将收到的信号传输出去，充分实现光纤传输技术的信号应用平衡。其次是对光纤多层次分布的认知，在通信工程中光纤技术能够在主体光纤传输的基础上构建出更多的通信信息传输体。最后是对光纤通信的保护认知，很多通信企业并没有做好光纤的保护性工作，导致光纤在使用过程中因保护不当而导致工作效率降低。

2 光纖技术在通信工程中的应用策略

所谓的光纤技术一般由三部分组成，即用于发送光信号的发送端，用于传送光信号的光纤，用于接收光信号的接收端。其中光信号发送端的功能是将待传输的电信号经电光转换器件转换为光信号。目前我国通信企业在进行通信工程建设的过程中采用的发送端电光转换器件一般为发光二极管或半导体激光管。光纤技术主要具有以下几个方面的特点，即良好的抗干扰能力、材料损耗低、传输容量大。光纤技术采用的原材料一般为石英，它具有电磁抗干扰特性，能够适用于较为恶劣的自然环境，从而保证通信工程的正常进行。材料损耗低能够很好地节约成本，提高经济效益，为通信企业在其他方面的研发提供雄厚的资金基础。由此可见，为了更好地将光纤技术运用于通信工程中首先就要求通信工作人员必须全面掌握光纤技术知识，了解光纤技术的应用特点，具备良好的光纤技术发展观。除此之外，为了为光纤技术的应用提供良好的条件还需要通信企业做到以下几个方面，即注重专业通信人才的培养，加大通信技术研究力度，明确光纤技术应用优势。

2.1 注重专业通信人才的培养

专业通信人才的培养是光纤技术在通信工程中应用的首先前提，只有施工人员了解光纤技术的应用原理、应用技巧、应用优势才能够在日常的通信工程中将其更好地运用。专业通信人才的培养可以从两个方面做起，一方面从通信公司来说企业要加大资金投入，定期组织员工进行通信知识的学习和光纤技术的研发工作，并且要及时从国外引进先进的光纤通信技术，这样才能为通信人才的培养提供良好的技术支持。从工作人员来说企业员工要提高工作自律性，加强自身工作责任感，践行“做一行，爱一行”的工作理念，而且要积极配合公司所分配的任务。只有从这两方面同时做起才能有效地实现通信员工工作素养的提升。

2.2 加大通信技术研究力度

加大通信技术研究力度是光纤技术在通信工程中应用的重要基础，为了保证光纤技术在通信工程的顺利应用通信企业必须做好相关技术的研发工作，将多种现代科学技术进行综合运用，其中主要包括相干光通信技术、通信技术中光弧度技术、波分复用技术和光纤接入技术。

2.3 明确光纤技术应用优势

明确光纤技术应用优势是光纤技术在通信工程中应用的重要保障。首先，光纤的频带相比于传统传播传输设备来说较宽，有利于实现大容量的信息传输。其次，光纤技术能够实现无串电干扰，实现通信信息的严格控制，保证通信工程的保密性。最后，光纤损耗低，中继距离长，能够有效降低通信工程信息的传输成本。

3 结语

虽然光纤技术的应用给我国通信工程的发展带来新的曙光，但是通信企业不能够片面地满足于现状，而应该抓紧相关通信技术的研发工作，结合光纤技术的基本特征对通信工程光纤技术设计应用关键要点进行探究，争取在光纤技术的影响下带领人类进入全光时代。本文笔者不仅浅析了我国通信工程发展现状，还阐述了光纤技术在通信工程中的应用策略。希望广大通信工程一线工作人员能够借鉴本文，通过不断革新自身工作方法和工作理念来推动我国通信工程的健康发展，实现我国社会通信技术的拓展、优化。

参考文献

[1] 胡康仁.光缆线路通信系统工程传输设计与光纤选择[J].工程建设与设计，2016(14)：95，99.

[2] 蔡颖.光纤通信技术在电力通信系统中的应用研究[J].城市建设理论研究：电子版，2015(34)：2565-2566.

[3] 李春成.通信工程中光纤技术的应用与设计分析[J].黑龙江科技信息，2017(21)：131-132.

作者：宋弘亮

光纤通信技术发展研究论文 篇3：

数字光纤通信技术及其在电力通信中的应用

光纤大容量数字传输目前都采用同步时分复用(TDM,Time Division Multiplex)技术,复用又分为若干等级,因而先后有两种传输体制:准同步数字体系(PDH,Plesiochronous Digital Hierarchy)和同步数字体系(SDH,Synchronous Digital Hierarchy)。PDH早在1976年就实现了标准化,目前还大量使用。随着光纤通信技术和网络的发展,PDH遇到了许多困难。

SDH解决了PDH存在的问题,是一种比较完善的传输体制,现已得到大量应用,已经是一种成熟、标准的技术,不仅适用于光纤也适用于微波和卫星传输的通用技术体制。它可实现网络有效管理、实时业务监控、动态网络维护、不同厂商设备间的互通等多项功能,能大大提高网络资源利用率、降低管理及维护费用、实现灵活可靠和高效的网络运行与维护,因此是当今世界信息领域在传输技术方面的发展和应用的热点,受到人们的广泛重视。

1SDH传输原理[1][2]

SDH采用的信息结构等级称为同步传送模块STM-N(Synchronous Transport,N=1,4,16,64),最基本的模块为STM-1,四个STM-1同步复用构成STM-4,16个STM-1或四个STM-4同步复用构成STM-16。

SDH帧结构是实现数字同步时分复用、保证网络可靠有效运行的关键。SDH采用块状的帧结构来承载信息,如图1所示,每帧由纵向9行和横向270×N列字节组成,每个字节含8bit,整个帧结构分成段开销(Section OverHead,SOH)区、STM-N净负荷区和管理单元指针(AU PTR)区三个区域,其中段开销区主要用于网络的运行、管理、维护及指配以保证信息能够正常灵活地传送,它又分为再生段开销(Regenerator Section OverHead,RSOH)和复用段开销(Multiplex Section OverHead,MSOH);净负荷区用于存放真正用于信息业务的比特和少量的用于通道维护管理的通道开销字节;管理单元指针用来指示净负荷区内的信息首字节在STM-N帧内的准确位置以便接收时能正确分离净负荷。

SDH的帧传输时按由左到右、由上到下的顺序排成串型码流依次传输,每帧传输时间为125μs,每秒传输1/125×1000000帧,对STM-1而言每帧字节为8bit×(9×270×1)=19440bit,则STM-1的传输速率为19440×8000=155.520Mbit/s;STM-16的传输速率为16×155.520(或4×622.080)=2488.320Mbit/s。

SDH传输业务信号时各种业务信号要进入SDH的帧都要经过映射、定位和复用三个步骤。

(1)映射是将各种速率的信号先经过码速调整装入相应的标准容器(C),再加入通道开销(POH)形成虚容器(VC)的过程,帧相位发生偏差称为帧偏移。

(2)定位即是将帧偏移信息收进支路单元(TU)或管理单元(AU)的过程,它通过支路单元指针(TUPTR)或管理单元指针(AUPTR)的功能来实现。

(3)复用是一种使多个低阶通道层的信号适配进高阶通道层,或把多个高阶通道层信号适配进复用层的过程。复用也就是通过字节交错间插方式把TU组织进高阶VC或把AU组织进STM-N的过程,经过TU和AU指针处理后的各VC支路信号已经实现相位同步。

2SDH的主要特点[1][2]

(1)SDH传输系统有统一的帧结构、数字传输标准速率和标准的光路接口,使网管系统互通,因此有很好的横向兼容性,它能与现有的PDH完全兼容,并容纳各种新的业务信号,形成了全球统一的数字传输体制标准,提高了网络的可靠性。

(2)SDH接入系统的不同等级的码流在帧结构净负荷区内的排列非常有规律,而净负荷与网络是同步的,它利用软件能将高速信号一次直接分插出低速支路信号,实现了一次复用的特性,克服了PDH准同步复用方式对全部高速信号进行逐级分解然后再生复用的过程,由于大大简化了数字交叉连接(DXC),减少了背靠背的接口复用设备,改善了网络的业务传送透明性。

(3)采用先进的分插复用器(ADM)、数字交叉连接(DXC)、网络的自愈功能和重组功能非常强大,具有较强的生存率。SDH帧结构中安排了5%的开销比特,它的网管功能显得特别强大,并能统一形成网络管理系统,为网络的自动化、智能化、信道的利用率以及降低网络的维管费和生存能力起到了积极作用,图2。

(4)SDH有多种网络拓扑结构,所组成的网络非常灵活,能增强网监、运行管理和自动配置功能,优化了网络性能,同时也使网络运行灵活、安全、可靠,使网络的功能非常齐全和多样化。

(5)SDH有传输和交换的性能,它的系列设备的构成能通过功能块的自由组合,实现了不同层次和各种拓扑结构的网络,十分灵活。

(6)SDH并不专属于某种传输介质,它可用于双绞线、同轴电缆,但SDH用于传输高数据率则需用光纤。SDH既适合用作干线通道,也可作支线通道。

(7)从OSI模型的观点来看,SDH属于其最底层的物理层,并未对其高层有严格的限制,便于在SDH上采用各种网络技术,支持ATM或IP传输。

(8)SDH是严格同步的,从而保证了整个网络稳定可靠,误码少,且便于复用和调整。

(9)标准的开放型光接口可以在基本光缆段上实现横向兼容,降低了联网成本。

3数字光纤通信在电力通信中的应用

电力通信网以电力的调度运行作为主要业务服务对象,其次是电力行政和综合数据业务服务。其服务对象对数据的传输速率要求不高,但必须实时、可靠。

在电力系统中,架设了系统内部的SDH光环路,利用SDH环路承载内部的数据、远控、视频、语音等业务,可保证数据的安全可靠传输。最近几年,数字光纤通信在电力通信中的应用日益广泛,几乎融入到了电力通信的各个环节,主要包括:电力综合通信网、调度通信网、保护装置通信网、光纤通道保护、复用段保护等[3][4]。

4结语

数字光纤通信技术日益成为电力通信网的主要技术基础,数字化光纤电力通信网连接整个电力系统的调、变、输、配、发各个环节,为各个应用系统、数据共享平台提供带宽充足、可靠稳定、安全机密的专线、数据通道使用。数字光纤通信技术的进步必将极大地促进电力生产的发展。

参考文献

[1] 钱宗珏,区惟煦,寿国础,等.光接入网技术及其应用[M].人民邮电出版社,2000.

[2] 肖萍萍,吴健学,周芳,等.SDH原理与技术[M].北京邮电大学出版社,2002.

[3] 吴悦.电力光纤通信技术的发展研究[J].企业技术开发,2011,30(7):47～48.

[4] 赵云.波分复用技术在电力通信中的应用研究[J].云南电业,2011(1):39～40.

作者：刘均乐