摘要：光纖通信是以光波為載波，利用純度極高的玻璃拉制成極細的光導纖維作為傳輸媒介，通過光電變換，用光來傳輸信息的通信系統。從國家骨干通信網到城域網以及到用戶的接入網，基本上都是采用光纖通信的方式實現的。
關鍵詞：光纖網絡，傳輸容量，超高速，超長距離，DWDM，自動交換光網絡
中圖分類號：TN929.11文獻標識碼：A文章編號：1007-9416（2013）02-0044-01
近些年來，隨著技術的發展，核心網已經實現了光纖化、數字化。這就要求我們對光纖通信技術有比較深刻的認識。光纖通信技術是實現網絡信息化的核心技術，它負責把網絡中的信號安全、高速的進行傳送。目前，我國累計鋪設光纜近400萬公里，累計光纖用量近8000萬公里。隨著對傳輸速度和質量的要求不斷提高，未來建立一個速度更快、容量更大的光纖通信網絡已經是刻不容緩。
1光纖通信技術優勢
光纖通信是利用光作為信息載體、以光纖作為傳輸介質，由于光波頻率遠高于電波的頻率，同時作為傳輸介質的光纖的損耗又遠低于其它傳輸介質，所以光纖通信技術擁有頻帶寬，通信容量大、損耗低，中繼距離長、抗電磁干擾能力強、保密性能好等特點。
1.1頻帶寬、損耗低
以目前的技術而言，我們發現傳輸的最好載體依然是光，所以我們只有充分利用光譜才能帶給我們充裕的帶寬，只有利用光作為傳輸介質才能給我們帶來更低的損耗更遠的中繼距離。以單模光纖為例，當它位于1550nm窗口時，衰減僅為0.19～0.25dB/km，色散系數為15～20ps/（nm.km）。由于光纖傳輸損耗低，所以其中繼距離達到幾十公里至上百公里。近些年來，人們為了獲得更大的帶寬，一般常用以下幾種方式來增加光纖傳輸容量，空分復用（SDM）、電的時分復用（TDM）、波分復用（WDM）、光的頻分復用（OFDM）、光的時分復用（OTDM）和光孤子技術（Soliton）。基于實用性，只對TDM和WDM兩種擴容方式作簡要介紹。時分復用技術（TDM）TDM技術是一種對信號進行時分復用的技術，是一種傳統的擴容方式。隨著復用速率的提高，例如達到10Gbit/s時已接近硅和砷化技術的極限，TDM技術已經沒有太多的潛力可挖。波分復用技術（WDM）采用波分復用器（合波器）在發送端將不同規定波長的信號光載波合并起來并送入一根光纖進行傳輸。在接收端再由一個波分復用器（分波器）將這些不同波長承載不同信號的光載波分開來。光纖高速傳輸技術現正沿著擴大單一波長傳輸容量、超長距離傳輸和密集波分復用（DWDM）系統三個方向在發展。
1.2抗干擾強、便于鋪設
制作光纖的主要原材料是由石英，石英光纖的主要成分是二氧化硅（SiO2），所以制成的光纖不易被腐蝕，絕緣性好而且對電磁干擾有很高的抵抗力。同時，由于二氧化硅是地球最豐富的資源之一，所以制作出的光線與傳統通信介質比較還具有價格上的優勢。光纖直徑纖細，加上保護套后的直徑僅為0.1mm左右，所以光纖對比其它介質來說，重量僅為其它介質的幾十分之一，甚至為幾百分之一。所以鋪設光纖，能有效的節約成本，同時能充分利用有限的管道空間。
2光纖網絡的接入技術
光接入技術可分為兩大類：有源光網絡（AON）和無源光網絡（PON）。AON又可分為基于SDH的AON和基于PDH的AON。PON又可分為基于ATM的PON以及基于以太網的PON。
2.1有源光網絡（AON）
典型的有源光網絡一般由光發射機、中繼機和光接收機組成，如圖1所示。
電信號首先進入光發射機，由光發射機將電信號轉換為光信號再發射出去。中繼機的作用是補償光的衰減以及對波形失真的脈沖進行整形，從而保證整個光網絡的光信號進行高質量和遠距離的傳輸。光接收機的作用是將接收到的光信號進行轉換，轉變成電信號后再將此電信號發送出去。
有源光網絡的優點十分突出，首先它傳輸的容量大，一般能達到155mb/s、622mb/s、2.5Gb/s和10Gb/s的接入速率。其次傳輸的距離遠，不加中繼器，傳輸距離達到70多公里。同時有源光網絡的應用十分的廣泛，技術已經十分成熟。在有源光網絡中，SDH技術使用最為廣泛。在SDH網中，網元與連接網元的光纖組成了網絡的拓撲結構。網絡的拓撲結構在很大程度上決定了網絡的安全性、可靠性和經濟性。常用的網絡拓撲結構有鏈形、星形、樹形、環形和網孔形。鏈形網是將網中的所有節點一一串聯，而首尾兩端開放。這種拓撲的特點是較經濟，在早期的鐵路網中被廣泛的應用。近些年隨著鐵路的大發展，鐵路網的傳輸系統也得到了很大的提升，一般講鏈形網替換成了更安全的其它網絡拓撲。
2.2無源光網絡（PON）
無源光網絡（PON）顧名思義，是在網絡中去掉了有源設備，這樣就減少了設備之間的干擾，同時由于減少了設備，這樣使得網絡中設備的故障率也呈下降趨勢，降低建設和運維的成本。典型的PON網絡由局端側的光線路終端OLT和用戶側的光網絡單元ONU組成，二者通過ODN網絡（光纖和無源分光器組成）相連。
3結語
光纖通信技術在信息時代的背景下，已經成為了最重要的傳輸手段，過去的十年它的傳輸速度增長了不止100倍，在未來光纖通信技術仍然會保持高速的發展，在不久的將來光纖通信很有可能全面替代其他信息傳送方式，成為通信領域傳輸技術的主流，帶領人類走向全光時代。
