光纤通信的特点

第一篇：光纤通信的特点

光纤通信的特点

与电缆或微波等电通信方式相比，光纤通信的优点如下 ：

(1)传输频带极宽，通信容量很大；

(2)由于光纤衰减小，无中继设备，故传输距离远；

(3)串扰小，信号传输质量高；

(4)光纤抗电磁干扰，保密性好；

(5)光纤尺寸小，重量轻，便于传输和铺设；

(6)耐化学腐蚀；

(7)光纤是石英玻璃拉制成形,原材料来源丰富，并节约了大量有色金属。

光纤通信同时具有以下缺点：

(1)光纤弯曲半径不宜过小；

(2)光纤的切断和连接操作技术复杂；

(3)分路、耦合麻烦。

光纤通信的优点：

能高质量传输光的玻璃纤维叫光导纤维。制造光导纤维的材料是二氧化硅，用高质量的石英玻璃管做外套管，管内通以高纯硅、锗、硼、磷的卤化物，在高温下发生氧化反应，生成氧化物粉末，沉积在外套管壁上，成为石英玻璃棒，经过拉丝机，拉成直径为125nm的玻璃丝，即成为光导纤维。用光导纤维束可制成光缆。光纤通信是光导纤维传送信号的一种通讯手段。光纤通信发展很快，全世界总量超过1亿公里。我国在这方面起步并不算晚，2000年全国已建成光缆总长度125.2万公里。光纤通信的通信容量比电气通信大十亿倍，一根比头发丝还要细的光纤就可以传输几万路电话或几千路电视。光纤通信还特别适合于电视、图像和数字的传送，深入影响社会生活，引起信息传输和通信功能的革命，因此有人把光导纤维比喻为信息社会里“信息传输的动脉”。光纤通讯的特点是：(1)信息量大(每根光纤理论上可同时通过10亿路电话)；(2)原料来源

广(石英玻璃)，能节约大量的金属；(3)质量小(每公里27g)，不怕腐蚀，铺设方便；(4)成本低(每公里1万元左右)；(5)性能好，抗电磁干扰，保密性强，能防窃听，不发生电辐射。

第二篇：光纤通信的特点和发展前景范文

光纤通信的特点和发展趋势

摘要：光纤通信不仅可以应用在通信的主干线路中，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。这里只讨论其主要特点和发展趋势。

关键词：光纤通信技术特点发展趋势光纤链路现场测试

（1）光纤通信简介

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。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，这就解决了实施的空间问题。

（2）光纤通信技术的特点

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。

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。

抗电磁干扰能力强。石英有很强的抗腐蚀性，而且绝缘性好。而且它还

有一个重要的性质就是抗电磁干扰的能力很强，它不受外部环境的影响，也不受人们架设的电缆等干扰。这一点对于在强电领域的通讯应用特别有用，而且在军事上也大有用处。

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，且保密性强。

除此之外，还有光纤径细、重量轻、柔软、易于铺设，资源丰富，成本

低，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。

（3）光纤通信的发展趋势

光纤传输距离从宏观上说，光纤的传输距离是越远越好，因此研究光纤的研究人员们，一直在这方面努力。在光纤放大器投入使用后，不断有对光纤传输距离的突破，向无中继距离信号传输方向发展。

向城域网发展，光传输目前正从骨干网向城域网发展，光传输逐渐靠近

业务节点。而人们通常认为光传输作为一种传输信息的手段还不适应城域网。作为业务节点，既接近用户，又能保证信息的安全传输，而用户还希望光传输能带来更多的便利服务。

互联网发展需求与下一代全光网络发展趋势.近年来，互联网业发展迅速，IP业务也随之火爆。研究表明，随着IP业的迅速发展，通信业将面临“洗牌”，并孕育着新技术的出现。随着软件控制的进一步开发和发展，现代的光通信正逐步向智能化发展，它能灵活的让营运者自由的管理光传输。而且还会有更多的相关应用产生，为人们的使用带来更多的方便。

综上所述，以高速光传输技术、宽带光接入技术、节点光交换技术、智能光联网技术为核心，并面向IP互联网应用的光波技术是目前光纤传输的研究热点，而在以后，科学家还会继续对这一领域的研究和开发。从未来的应用来看，光网络将向着服务多元化和资源配置的方向发展，为了满足客户的需求，光纤通信的发展不仅要突破距离的限制，更要向智能化迈进。

虽然目前光通信的容量已经非常大，但仍有大量应用能力闲置，伴随着社会经济和科学技术的进一步发展，对信息的需求也会随之 增加，并会超过现在的网络承载能力，因此我们必须进一步努力矾究 更加先进的光传输手段。因此，在经济社会发展的推动下，光通信一 定会有更加长久的发展。

参考文献：

《中国科技信息杂志》《网络电信2004》

《山东师范大学学报》2003．4．

第三篇：光纤通信的特点和概念

光纤通信的特点和概念：光纤的特点：1 巨大的传输容量。2极低的传输衰耗。3 抗电磁干扰。4 信道串扰小 保

密性好。5 光缆尺寸小 重量轻 可绕行好。什么是光纤通信： 光纤通信就是以光波为载波，光导纤维为传输介质的通信方式。3 光缆过程的特点；1 光缆线路的中继距离长，所需中继器数量比电缆线路少的多，在本地网布线及综合布线中一般不需设中继器。2 光缆线路一般无需进行充气维护。3 光缆接头装置及剩余光缆的放置必须按规定方法进行，以保证光纤应有的曲率半径，尽可能减少信号衰减。4 在水泥管控中布防多条光缆是均需加塑料子管保护，减少摩擦力对光缆护层的损伤，同时能防止光缆被扭曲而使光纤收到损伤。5 光纤的接续方法与设备均比电缆线路复杂，技术含量高。6 光缆线路架空铺设时要采取比电缆线路更为严格的保护措施。7 光缆线路工程的概预算与电缆线路工程的概预算有所不同，有些项目应套用其相应的定额子目。常用光缆的分类;1按缆芯结构分层绞式光缆中心管式和骨架式光缆按线路敷设方式分架空式管道式直埋式 隧道光缆和水

底光缆按缆中光纤状态分按是否可自由移动状态可分为1 松套

光缆半松涛光缆和紧套光缆按使用环境与场合分室外光缆 室内光缆和特种光缆按网络层次分长途光缆 市内光缆接入网光缆

5光缆结构中所是哦用的材料及其性能：光缆是由光纤 高分子材料 金属 塑料复合带

及加强件等共同构成的光信息传输介质。

6GYTA53-12A1其表示意义为松套层绞结构，金属加强件，铝-塑料粘接护层，皱

纹钢带铠装，聚乙烯外护套，室外用通信光缆，内装12根渐变多模光纤。

7GYDXTW-144B1其表示意义为中心管式结构，带状光纤，金属件加强，全填充

型，夹带增强聚乙烯护套，室外用通信光缆，内装144根常规单模光纤。（G.652）8GJFBZY-12B1其表示意义为扁平型结构，非金属加强件，阻燃聚烯俓外护套，室外用通信光缆，内含12根常规单模光纤（G.652）

全塑电缆全塑电缆的结构和特点：

什么是全塑电缆？ 凡是电缆的芯线绝缘层，缆芯包带层和护套均采用高分子聚合物塑料制成的就称为全塑电缆。

全塑电缆的结构主要包括：缆芯，屏蔽护层等两大部分组成。

全塑电缆的特点：1全塑电缆的电气性能好，传输质量优良。2便于机械化，自动化施工。3 维护方便，故障少，使用寿命长。4投资经济

全塑电缆的分类：按导体分为； 铜导体和铝导体按绝缘形式分为；实心绝缘 泡沫绝缘 泡沫实心皮绝缘

3按先对交合方式分为；对交星绞式

4按绝缘颜色分为； 全色谱普通色谱

5按缆芯绞制方式分为；同心式单位式束绞式和SZ绞式。

6按屏蔽分为； 单层金属屏蔽多层金属带复合屏蔽和铝塑粘接屏蔽。而屏蔽结构有分为饶包和纵包按护套分为； 单层护套 双层塑护套 综合护套粘接护套特种护套等

8按外层护套分；单层和双层钢带铠装（纵包结构则有轧纹和不轧纹两种）或钢丝铠

装。按建筑方式分为； 管道直埋 架空 墙壁楼内 水底电缆。按区段位置分为； 成端电缆 进局电缆主干电缆引上电缆 配线电缆等。

HYA100*2*0.4100对.4毫米线径铜芯实心聚烯氢绝缘涂塑铝带粘接屏蔽聚乙烯护套市内通信电缆。

HPVV铜芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套市话配线电缆。

第四篇：光纤通信技术发展历程、特点及现状

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。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兰大到华盛顿间建立了世界第一条实用化的光纤通信线路，速率为45Mb/s，采用的是多模光纤，光源用的是发光管LED，波长是0.85微米的红外光。在上世纪70年代末，大容量的单模光纤和长寿命的半导体激光器研制成功。光纤通信系统开始显示出长距离、大容量无比的优越性。

按理论计算：就光纤通信常用波长1.3微米和1.55微米波长窗口的容量至少有25000GHz。自然会想到采用多波长的波分复用技术WDM。1996年WDM技术取得突破，贝尔实验室发展了WDM技术，美国MCI公司在1997年开通了商用的WDM线路。光纤通信系统的速率从单波长的2.5Gb/s和10Gb/s爆炸性地发展到多波长的Tb/s(1Tb/s=1000Gb/s)传输。当今实验室光系统速率已达10Tb/s，几乎是用之不尽的，所以它的前景辉煌。1.2 中国光纤通信发展史

1973年，世界光纤通信尚未实用。邮电部武汉邮电科学研究院（当时是武汉邮电学院）就开始研究光纤通信。由于武汉邮电科学研究院采用了石英光纤、半导体激光器和编码制式通信机正确的技术路线，使我国在发展光纤通信技术上少走了不少弯路，从而使我国光纤通信在高新技术中与发达国家有较小的差距。

我国研究开发光纤通信正处于十年**时期，处于封闭状态。国外技术基本无法借鉴，纯属自己摸索，一切都要自己搞，包括光纤、光电子器件和光纤通信系统。就研制光纤来说，原料提纯、熔炼车床、拉丝机，还包括光纤的测试仪表和接续工具也全都要自己开发，困难极大。武汉邮电科学研究院，考虑到保证光纤通信最终能为经济建设所用，开展了全面研究，除研制光纤外，还开展光电子器件和光纤通信系统的研制，使我国至今具有了完整的光纤通信产业。

1978年改革开放后，光纤通信的研发工作大大加快。上海、北京、武汉和桂林都研制出光纤通信试验系统。1982年邮电部重点科研工程“八二工程”在武汉开通。该工程被称为实用化工程，要求一切是商用产品而不是试验品，要符合国际CCITT标准，要由设计院设计、工人施工，而不是科技人员施工。从此中国的光纤通信进入实用阶段。

在20世纪80年代中期，数字光纤通信的速率已达到144Mb/s，可传送1980路电话，超过同轴电缆载波。于是，光纤通信作为主流被大量采用，在传输干线上全面取代电缆。经过国家“六五”、“七五”、“八五”和“九五”计划，中国已建成“八纵八横”干线网，连通全国各省区市。现在，中国已敷设光缆总长约250万公里。光纤通信已成为中国通信的主要手段。在国家科技部、计委、经委的安排下，1999年中国生产的8×2.5Gb/s WDM系统首次在青岛至大连开通，随之沈阳至大连的32×2.5Gb/s WDM光纤通信系统开通。2005年3.2Tbps超大容量的光纤通信系统在上海至杭州开通，是至今世界容量最大的实用线路。

中国已建立了一定规模的光纤通信产业。中国生产的光纤光缆、半导体光电子器件和光纤通信系统能供国内建设，并有少量出口。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，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。2.3 抗电磁干扰能力强

石英有很强的抗腐蚀性，而且绝缘性好。而且它还有一个重要的特性就是抗电磁干扰的能力很强，它不受外部环境的影响，也不受人为架设的电缆等干扰。这一点对于在强电领域的通讯应用特别有用，而且在军事上也大有用处。2.4 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。除以上特点之外，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。不断发展的光纤通信技术

3.1 SDH系统

光通信从一开始就是为传送基于电路交换的信息的，所以客户信号一般是TDM的连续码流，如PDH、SDH等。伴随着科技的进步，特别是计算机网络技术的发展，传输数据也越来越大。分组信号与连续码流的特点完全不同，它具有不确定性，因此传送这种信号，是光通信技术需要解决的难题。而且两种传送设备也是有很大区别的。3.2 不断增加的信道容量 光通信系统能从PDH发展到SDH，从155Mb/s发展到l0Gb/s，近来，40GB/s已实现商品化。专家们在研究更大容量的，如160Gb/s(单波道)系统已经试验成功，目前还在为其制定相应的标准。此外，科学家还在研究系统容量更大的通讯技术。3.3 光纤传输距离

从宏观上说，光纤的传输距离是越远越好，因此研究光纤的研究人员们，一直在这方面努力。在光纤放大器投入使用后，不断有对光纤传输距离的突破，为增大无再生中继距离创造了条件。3.4 向城域网发展

光传输目前正从骨干网向城域网发展，光传输逐渐靠近业务节点。而人们通常认为光传输作为一种传输信息的手段还不适应城域网。作为业务节点，既接近用户，又能保证信息的安全传输，而用户还希望光传输能带来更多的便利服务。3.5 互联网发展需求与下一代全光网络发展趋势

近年来，互联网业发展迅速，IP业务也随之火爆。研究表明，随着IP业的迅速发展，通信业将面临“洗牌”，并孕育着新技术的出现。随着软件控制的进一步开发和发展，现代的光通信正逐步向智能化发展，它能灵活的让营运者自由的管理光传输。而且还会有更多的相关应用应运而生，为人们的使用带来更多的方便。

综上所述，以高速光传输技术、宽带光接入技术、节点光交换技术、智能光联网技术为核心，并面向IP互联网应用的光波技术是目前光纤传输的研究热点，而在以后，科学家还会继续对这一领域的研究和开发。从未来的应用来看，光网络将向着服务多元化和资源配置的方向发展，为了满足客户的需求，光纤通信的发展不仅要突破距离的限制，更要向智能化迈进。结束语

现在光通信网络的容量虽然已经很大，但还有许多应用能力在闲置，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，一定会超过现有网络能力，推动通信网络的继续发展。因此，光纤通信技术在应用需求的推动下，一定不断会有新的发展。

参考文献

[1]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)：12-14.[2]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，2003(4): 5-6.[3]韦乐平.光同步数字传送网[M].北京：人民邮电出版社，1998: 5-7.[4]毛谦.我国光纤通信技术发展的现状和前景[J].电信科学, 2006: 12-13.[5]祁斌.浅析光纤通信技术及其展望[J].科技创新, 2010: 45-47.[6]何淑贞，王晓梅.光通信技术的新飞跃[J].网络电信, 2004(2): 15-17.[7]李超.17-18.浅谈光纤通信技术发展的现状与趋势[J].沿海企业与科技, 2007(7):

第五篇：光纤通信技术的特点和发展趋势

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

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，或是有线电视系统。

2光纤通信的优点和缺点 优点（1）经济优势

① 频率资源丰富，通信容量极大。粗略地讲，一根光纤传输数字信号的码速容量在理论上可达40Tbit/s（T=1012）。最好的金属导线可传输的数字信号的码速为400Mbit/s，差5个数量级。容量较微波通信可提高103——104倍。

②

传输损耗低，无中继通信距离长。当光波长λ=1.55um时，衰减有最低点，可低达0.2dB/km，接近理论值。这样中继数量减少，成本低，通信质量高。③ 节约铜（铝）和铅。

④ 抗干扰能力强，保密性能好（不受电磁，强点干扰）。⑤ 光缆耐腐蚀，重量轻，体积小（占用空间小，携设方便）。（2）技术优势

①频带极宽，通信容量大，光纤比铜线或电缆有大得多的传输带宽，长波长窗口，单模光纤具有几十GHz/km的宽带。对于单波长光纤通信系统，由于终端设备的电子瓶颈效应，而不能发挥光纤带宽大的优势。通常采用各种复杂技术来增加传输的容量，特别是现在的密集波分复用技术极大地增加了光纤的传输容量。采用密集波分复用技术可以扩大光纤的传输容量至几倍到几十倍。目/前，单波长光纤通信系统的传输速率一般在2.5Gbit/s——10Gbit/s,采用密集波分复用技术实现的多波长传输系统的传输速率已经达到单波长传输系统的数百倍。巨大的带宽潜力使单模光纤成为宽带综合业务网的首选介质。

②损耗低，中继距离长。目前，商品石英光纤损耗可低于0.2dB/km,这样的传输损耗比其他任何传输介质的损耗都低；若将来采用非石英系统极低损耗光纤，其理论分析损耗可下降得更低。这意味着通过光纤通信系统可以跨越更大的无中继距离；对于一个长途传输线路，由于中继站数目的减少，系统成本和复杂性可大大降低。目前，由石英光纤组成的光纤通信系统最大中继距离可达200多千米，由非石英系统极低损耗光纤组成的通信系统长至数万千米，这对于降低通信系统的成本，提高可靠性和稳定性具有特别的意义。

③抗电磁干扰能力强。光纤原材料是由石英制成的绝缘体材料，不易被腐蚀，而且绝缘性好。与之想联系的一个重要特性是光波导对电磁干扰的免疫力，它不受自然界的雷电干扰、电离层的变化和太阳黑子活动的干扰，也不受人为释放的电磁干扰，还可用它与高压高压输电线平行架设或与电力导体复合构成复合光缆。这一点对于强电领域（如电力传输线路和电气化铁道）的通信系统特别有利。由于能免除电磁脉冲效应，光纤传输系统还特别适合于军事应用。

④对电气绝缘。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。光纤之间的串扰非常小，设备接口问题也简化了。特别生死光纤在电气危险环境中广泛应用，因为它不会产生电弧和火化。

⑤ 无串音干扰，保密性好。在电波传输的过程中，电磁波的泄漏会造成各传输通道的串扰，而容易被窃听，保密性差。光波在光纤中传输，因为光信号被完善地限制在光波导结构中，而任何泄漏的射线都被环绕光纤的不透明包层所吸收，即使在转弯处，漏出的光波也十分微弱。这样，即使光缆内光纤总数很多，相邻信通也不会出现串音干扰，同时在光缆外面也无法窃听到光纤中传输的信息。

⑥ 光纤径细、重量轻、柔软、易于铺设。光纤的芯径很细，约为0.1mm，由多芯光纤组成光纤的直径也很小，8芯光缆的横截面积约为10mm，而标准同轴电缆为47mm。这样采用光缆作为传输信通，使传输系统所占空间小，解决了地下管道拥挤的问题，节约了地下管道建设投资。此外，光纤的重量轻，柔韧性好，光缆的重量要比电缆轻得多，在飞机、宇宙飞船和人造卫星上使用光纤通信可以减轻飞机、轮船、飞船的重量，显得更有意义。除此之外，光纤柔软可绕，容易成束，能得到直径小的高密度光缆。⑦ 光纤的原材料资源丰富，成本低，无资源问题，节省金属材料。光纤的材料主要是石英，全球取之不尽、用之不竭的原材料；而电缆的主要材料是铜，铜的储藏量不多，用光纤取代光缆，可节约大量金属材料，具有合理使用地球资源的重大意义。

⑧ 温度稳定性好、寿命长。与铜线和同轴电缆相比，光纤的温度系数极小，其传输特性基本不随温度而变，故光纤传输系统十分稳定可靠，而且不易老化。

⑨ 便于采用多种复用技术。有光纤通信系统组成的通信主干线路可以采用空分复用、波分复用、时分复用和频分复用来扩充系统的容量，节省了资源。

缺点①质地脆，机械强度低，容易断裂，所以对施工要求很高。②要有较好的切断、连接技术，光纤熔断与连接要有专门的设备、技术及连接器件，如光纤对准器等。

③要有较好的检测技术，由于光缆铺设很长距离，每根光纤的对应与连通性是需要检测的，还有光纤光缆从制造到施工、应用、维修、维护等各个环节都需要检测，包括波长，容量，接连性及信通衰减等参数的检测。由于有些参数的敏感程度高，因此需要很好的检测技术与检测设备。

④分路、耦合比较麻烦。由于光纤不像电缆那样容易接读，光的方向性非常专一，因此分路与耦合需要专门的技术和设备。

3、光纤通信的发展与现状（1）光纤

1996年，英籍华人高锟和kockham从理论上证明了用玻璃可以制成衰减为20dB/km的通信光导纤维。

1970年，美国康宁玻璃公司首先制造出衰减为20dB/km的光纤。1974年，光纤的衰减已降低到2dB/km。

1980年，长波长窗口的衰减低达0.2dB/km，接近理论值。（2）光源

要实现光纤通信，还需要适当的光源。

1970年研制出室温下连续运行的激光器和发光二极管，特别是长波长（1.3um、1.5um）激光器和发光二极管的研制成功，为实现光纤通信奠定了基础。（3）光通信系统

第一代光通信系统：1977年，在美国芝加哥距离7km的电话局间首次实现了光通信传输系统，光波长为0.85um。第二代光通信系统：1981年，实现了局间使用1.3um多模光纤的通信系统。

第三代通信系统：1984年，实现了局间使用1.3um多单模光纤的通信系统，广泛用于长途和跨洋通信。第四代光通信系统：20世纪80年代中期又实现使用1.5um多半模光纤的通信系统。

近年来，SDH体制形成的光传送网被广泛使用。各种波分复用（WDM）和光时分复用（OTDM）系统进一步提高了传输容量，相干光通信、光孤子通信和集成光学有了一定的进展。人们期待着新一代光纤通信系统的实现。（4）我国光纤通信的现状

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还重要基础设施。1986年建立了国内第一条光缆干线——宁汉光缆。1999年建成八纵八横光缆骨干网。（5）光纤通信的发展

光纤通信的发展史虽然只有二三十年，但由于它无比的优越性，使它成为了现代化通信网络中最为重要的传输媒介。总体来说，光纤通信的发展大致分为4个阶段。第一阶段（1966——1976年）是冲基础研究到商业应用的开发时期。这个时期中，出现了短波长（850nm）低速率（34或45Mb/s）多模光纤通信系统，无中继传输距离约为10km。

第二阶段（1976——1986年）是以提高传输速率和增加传输距离为研究目标的大力推广应用的大发展时期。在这个时期，光纤从多模发展到单模，工作波长从短波长（850nm）发展到长波（1310nm和1550nm），实现了工作波长为1310nm，传输速率为140—565Mb/s的单模光纤通信系统，无中继传输距离为50到100km。

第三阶段（1986——1996年）是以超大容量超长距离为目标，全面深入开展新技术研究的事情。在这个时期，出现了1550nm色散位移单模光纤通信系统。采用外调制技术，传输速率可达2.5-10Gb/s，无中继传输距离可达100—150km，实验室可以达到更高水平。

第四阶段（1996年至今）是采用光放大器，波分复用光纤通信系统的超长距离的光弧子通信系统的时期。具体来讲国外的发展状况：

20世纪60年代中期，所研制的最好的光纤损耗在400dB以上。1966年英国标准电信研究所高锟及Hockham从理论上预言光纤损耗可降至20dB/km以下。日本于1969年研制出第一根通信用光纤损耗为100dB/km。1970年康宁公司（Corning）采用“粉末法”先后获得了损耗低于20dB/km和4dB/km的低损耗石英光纤。1974年贝尔实验室（Bell）采用改进的化学汽相沉积法制出性能优于康宁公司的光纤产品。到1979年，掺锗石英光纤在1.55µm处的损耗已经降到0.2dB/km，这一数值已经十分接近由Rayleigh散射所决定的石英光纤理论损耗极限。国内光纤通信的发展：

1963年 开始光通信的研究。1977年，第一根短波长(0.85mm)阶跃型石英光纤问世，损耗 为300dB/km。1978年，阶跃光纤的衰减降至5dB/km。研制出短波长多模梯度光纤，即G.651光纤。1979年，研制出多模长波长光纤，衰减为1dB/km。建成5.7 km、8Mb/s光通信系统试验段。1980年 1300nm窗口衰减降至0.48dB/km，1550nm窗口衰减为0.29dB/km。1981年多模光纤活动连接器进入实用。1984年 武汉、天津34Mb/s市话中继光传输系统工程建成(多模)。1990年，研制出G.652标准单模光纤，最小衰减达0.35dB/km。1992年降至0.26dB/km。（4）光纤通信的发展前景

①新一代光纤：随着社会发展的需要已经出现了两种不同的新型光纤，即非零色散光纤（G.655）和全波光纤。

②超高速系统：传统光纤通信的发展始终按照电的时分复用（TDM）方式进行，而如今要满足社会发展需要，光纤通信应该按照光的时分复用方式进行。

③超大容量WDM系统：如果将多个发送波长适当错开的光源信号同时在一路光纤上传送，则可大大增加光纤的信息传输容量，这就是波分复用(WDM)的基本思路。

④全光网络：WDM波分复用技术的实用化，提供了利用光纤带宽的有效途径，使大容量光纤传输技术取得了突破性进展。点到点之间的光纤传输容量的提高，为高速大容量宽带综合业务网的传输提供了有效途径，而传输容量的飞速增长对现存看交换系统的发展产生了压力。全光网络是指信号只是在进出网络时才进行电/光和光/电的变换，而在网络中传输和交换的过程中始终以光的形式存在。因为在整个传输过程中没有电的处理，所以PDH、SDH、ATM等各种传送方式均可使用，提高了网络资源的利用率。

4、结束语

光纤通信的应用给人们带来了一场信息的革命。是整个社会进入了一个信息高速发展的时代。而光纤通信带给我们的不仅仅是高速，还有更为客观的前景，它将带给我们无尽的方便。电话网络系统，电视网络系统和计算机网络系统在不远的未来，即将由光纤通信的发展而更好的结合，那将是光纤通信给人们带来的第二次震撼。从光纤通信问世到现在，光传输的速率以指数增长，光传输的速率在过去的10年中大约提高了100倍。层出不穷的光通信新技术将成为市场复苏的源泉，而人类对通信容量的无止境需求将是市场恢复的原动力。随着光通信技术进一步发展，必将对21世纪通信行业的进步，乃至整个社会经济的发展产生巨大影响。

通过本次光纤通信技术的学习，我初步了解了光纤通信的发展历程：从我国的高锟博士提出光纤传输的相关理论，到以日本、美国为首的发达国家生产出各种类型的光纤，再到光纤产业的形成经历了一个比较短的过程。在光纤的发展过程中分为两个方向：一个是光纤通信；另一个就是光纤传感。光纤通信主要是利用光纤传输信息的可靠性，大容量性为主，而光纤传感主要利用了光纤的一些优缺点。

同时，我也进一步了解了光纤通信的工作原理、优缺点、以及光纤技术在现代工农业中的应用。光纤技术在各种恶劣的环境——煤矿、隧道、高温监测中的成功应用给我留下了深刻的影响，同时我还对科学工作者总是亲自去每一个施工现场、身先士卒、刻苦科研的精神表示深深的敬佩，使我了解到仅仅通过书籍资料，他人的经历是无法深刻地，客观地了解问题的本质，只有亲自去动手去摸，亲自去了解各种问题，才能更好的为科研提供帮助，更好的解决问题。我相信这种精神会使我在以后的学习工作中受益匪浅！在今后的发展和学习实践过程中，我们会不懈努力，不断提高自己，无论何时遇到问题不能退缩，一定要不厌其烦的发现问题所在，然后一一进行解决，只有这样，才能获得成功，才能在今后的道路上劈荆斩棘。