现代光纤通信技术占据重要地位，其技术的特点与应用有哪些？

从薪开始

随着信息时代的到来，互联网已成为了人与人之间交流的有效通道。据统计，全球互联网用户已超过了48亿，且规模还在不断扩大，越来越多的人成为互联网用户，随之而来的互联网传输速率则成为用户关注的重点。
当下信息技术发展迅速，现代光纤通信技术，在互联网中起到了关键支撑作用，不但提高了信息传输速率，而且还扩大了传输量。值得注意的是，信息技术在不断优化更新，所处的环境也是无时不在发生改变，因此我们需要不断提高光纤通信技术的传输容量，以满足用户的需求。
基于此，本文将就现代光纤通信技术的特点及其应用情况展开分析，期望能推动现代光纤通信技术的发展，并拓宽其应用渠道。
第二，借助光纤通道，光信号传输至目的地。
第三，在光接收器的作用下，将光信号转换成原来的电信号，至此完成了信号的传递工作，具体如图1所示。

图1现代光纤通信实现流程
（二）技术要素
光纤的主要成分是石英玻璃，整体上由涂层、包层、纤芯组成。若按照模式划分，光纤可以分为两种模式，第一是单模光纤，指的是在作业期间，光纤传播模式始终保持如一。
虽然单模光纤不具备多模多散的特点，但是传输频带较宽。第二，多模光纤，指的是能够在既定波长上实现多种模式传输的光纤。
纤芯直径50pm，因为存在几百个传输模式，所以多模光纤的传输带宽由模式色散决定。
同时，其中心玻璃芯比较粗壮，能够完成不同模式光的传输，但由于存在模间色散较大的问题，因此数字信号传输的频率会受到一定的限制，这种限制会随着距离的增加而逐渐增加，二者成正比关系。
若按照工作波长进行划分，那么光纤可以分为长波和短波两种模式，对应的参数如表1所示。

表1长短波光纤参数
由表1可以看出，长波光纤有两种类型，短波光纤有一种类型，长波光纤为A类时，其损耗为0.35dB/km，为B类时，损耗为0.20dB/km。
在色散上，A类长波光纤没有色散，即为0；B类光纤存在色散，对高速率脉冲、距离远的信号传输具有抑制作用。
光纤重新设计后，零色散波长从A类1.31μm过渡到B类1.55μm，那么这种单模光纤可以称之为色散位移光纤。
在此之中，应当合理使用波分复用技术，使得B类长波光纤能够消除四波混频的干扰，这种光纤简称为非零色散光纤。
（三）光纤通信
光纤通信指的是在借助光纤这种传输渠道实现信息传输的一种通信方式。
这种通信方式与传统的通信方式不同，除了光缆材质的区别外，还有交换机上的差异性，从根本上打破了以往的模拟通信，形成了当下的数字通信模式，成为了当代社会通信的重要方式之一，推动了通信行业的发展。
（四）常用光纤与特种光纤
由表2可以看出，光纤通信不论是通信容量、抗电磁干扰、质量、环保程度上，还是节约金属铜材料的使用上都具有明显的优势。
通过查阅相关资料可以得知，与目前电缆的工作频率相比，光纤工作频率高出了8~9个数量级，导致开发的容量较大，能够满足长远、高速的信息传输需要。
在能耗上，现代光纤由于纯净度较高的缘故，减少了中继站的使用，并打开了超过100km无中继站辅助的新局面。

表2特点对比
通过查阅相关资料可以得知，由于光纤通信的工作频率比传统通信高出了8～9个数量级，其容量较大，能够满足长远、高速的信息传输需要。
在能耗上，现代光纤由于纯净度较高的缘故，减少了中继站的使用，并开创了超过100km无中继站辅助的新局面。
（一）光接入技术
所谓的光接入技术是以光纤为传输媒介，实现局端与用户间交互的技术。光纤接入有两种情况：有源光接入；无源光接入。
如今，复用技术在光纤传输领域应用较为广泛，提升了信息传输的效率与速率，满足了市场需求。
正是因为光纤宽带的特性，为通信接收端用户提供了足够便利，不会受到宽带资源的限制。
（二）铁路通信系统中光纤通信技术的实际应用
铁路通信主要由区段、长途以及地区等区域组成，线路分歧点较为明显，设备分布较为散落，增加了组网难度。
在行车与调动中，铁路通信的作用逐渐被放大出来，铁路通信业务逐渐提升，相应的设备数量也在不断增长。
为了提高铁路通信质量，光纤通信逐步在铁路行业中得到了应用，起初使用到的光纤技术为准同步数字光纤通信技术，而后经过改进优化，逐渐出现了密集型光波复用技术、映射技术等。
降低了铁路通信的成本，提高了铁路信息传输的稳定性与速度，充分发挥出了现代光纤通信技术的优势，体现了该技术的重要作用。
（三）光接入网
光接入网分为两种情况：
第一，有源光网络，涉及的技术有ATM技术、SDH技术、以太网技术。
第二，无源光网络，假如光配线网的组成部分只有无源器件，且无任何有源节点时，那么在光接入网系统中称之为无源光网络。
如今，FT-Tx的实现离不开无源光网络技术的支持。
无源光网络系统的组成部分包括三个单元：第一，用户侧光网络单元；第二，局侧光线路终端单元；光分配网络单元。
可见，无源光网络技术可在不调度主干光纤资源的情况下，能够为用户提供双向高带宽渠道，实现信息的长距离传输，拓宽业务接入的种类，降低成本，这对小面积密集用户地区较为适用。
为了推动信息传输的高速化发展，迎合群众需求，除了具备宽带的主干传输网络外，还应拥有用户接入环节，光纤接入网技术正是实现这一目的的关键所在。
此外，光纤宽带接入期间，因为光纤到达的位置存在差异性，所以会有FTTC、FTB、FTTH等FTTx不同的应用。
总体而言，光接入网可以降低相应的维护费用与管理费用，减少故障问题的发生，这对新设备的开发具有正向促进作用，随着网络结构的逐渐成熟，我们可以适当扩大覆盖范围，提高光网络的智能化水平。
（四）光网络发展前景
就应用前景来看，光网络始终秉承着多元化发展原则，朝着智能化方向迈进。
这即满足了用户的需要，也体现了光纤通信发展突破距离限制的决心。在数据流量不断增加的今天，光网络技术需要不断优化更新，这样才能不会被市场淘汰出局，随着硅光方案、高效组网、绿色节能扥该技术的逐步成熟，为光网络的发展带来了新生机。
工信部2021年颁布的《“十四五”信息通信行业发展规划》指出，信息通信行业到2025年为止，整体规模将会得到进一步扩大，发展质量与创新能力也会得到明显的提升，新兴行业发展迅猛，行业转型升级能力不断增强，成为推动国家发展的中流砥柱。
随着软件控制的不断优化，增加了其在其它领域上的应用力度，为更多的用户带来便利，所以，光网络拥有较为可观的发展前景。
总体而言，本文首先对现代光纤通信实现步骤及其技术概要进行了分析，为后续现代光纤通信的应用奠定了理论基础。
其次，对现代光纤通信技术的特点进行了对比分析，发现现代光纤通信技术与传统通信技术相比，其在通信容量、能耗、质量、抗干扰、保密性能等上面均具有较大的优势。
最后，对现代光纤通信技术在铁路通信系统中的应用情况及光网络发展前景进行了分析。
发现在光纤通信技术在铁路通信系统中的地位突出，是未来铁路通信系统发展的关键所在，所以应加大光纤通信技术在铁路通信中的应用力度，助力铁路通信系统的发展。

来源：http://www.yidianzixun.com/article/0pQOCSD2
免责声明：如果侵犯了您的权益，请联系站长，我们会及时删除侵权内容，谢谢合作！