光纤通信技术特点和发展

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光纤通信系统技术的发展挑战与机遇

光纤通信系统技术的发展挑战与机遇

光纤通信系统技术的发展挑战与机遇光纤通信技术是一种利用光纤作为传输介质的通信技术,具有传输速度快、带宽大、抗干扰能力强等优势。

随着信息时代的发展,光纤通信技术已经成为了现代通信网络的重要组成部分,逐渐替代了传统的铜线通信技术。

随着技术的不断发展,光纤通信系统也面临着一系列的挑战和机遇。

一、技术发展挑战1. 技术密集度增加随着信息时代的到来,人们对通信技术的需求越来越高,导致光纤通信系统需要承载更多的信息量。

这就需要光纤通信技术不断提升其技术密集度,提高信息传输的效率和速度。

2. 全球通信网络需求增加随着全球通信网络的不断完善和扩张,光纤通信系统需要能够满足全球范围内的通信需求。

这就需要系统具备跨地域、跨国界的能力,同时对于数据传输的速度、带宽和安全性也提出了更高的要求。

3. 数据安全性挑战在信息传输的过程中,数据的安全性一直是光纤通信技术面临的一个重要挑战。

随着黑客技术的不断发展,保障数据的安全性成为了当前光纤通信技术发展的一大难题。

4. 能耗和环保问题光纤通信系统的大规模应用必然会消耗大量的能源,同时也对环境产生一定的影响。

如何降低光纤通信系统的能耗,提高其环保性能也是当前技术发展中需要解决的重要问题。

5. 成本降低光纤通信系统建设和运行的成本都比较高,而且需要不断升级和维护,因此如何降低这种成本,提高系统的经济性也是当前技术发展中需要解决的问题。

二、技术发展机遇1. 技术创新推动随着科技的不断发展,各种新技术层出不穷,这为光纤通信技术的创新提供了更多的机遇。

光纤通信技术与人工智能、物联网、大数据等前沿技术的结合,将推动光纤通信技术向更高的水平迈进。

2. 新兴市场需求增加随着新兴市场的不断开拓,对通信技术的需求也在不断增加,这为光纤通信技术提供了更多的市场机遇。

尤其是在农村地区、新兴经济体等地方的通信需求增加,光纤通信技术将有更多的发展机会。

3. 国家政策支持各国对于通信技术的发展都十分重视,不断出台相关政策和支持措施。

光纤通讯技术的特点及应用

光纤通讯技术的特点及应用

光纤通讯技术的特点及应用光纤通信技术是将信息以光信号的形式传输的一种通信技术。

它具有以下特点:1. 大带宽:光纤通信传输速度快,带宽大,一根光纤可以同时传输大量的数据信息。

光纤的传输速度通常可达到每秒数十亿比特。

2. 高速传输:光信号传输速度非常快,光信号传输速度约为光速的3×10^8m/s,远远超过了其他传输介质。

3. 低损耗:光纤通信具有较低的信号衰减和损耗。

由于光纤具有很好的透光性能,光信号可以在光纤中长距离传输而不会损失很多能量。

4. 抗电磁干扰:光纤通信不受电磁场的干扰,光信号可以在高电压、高电流的环境中稳定传输。

5. 安全性高:光纤通信不会产生电磁辐射和电磁泄漏,难以被窃听、干扰和破坏,信息传输更加安全可靠。

光纤通信技术具有广泛的应用领域,包括但不限于以下几个方面:1. 电信行业:光纤通信技术在电信行业中的应用非常广泛。

光纤通信可以大幅提高通信容量和速度,并且可以适应高速宽带网络的发展。

光纤通信设备已成为电话、移动通信、广播电视等网络传输的重要基础设施。

2. 互联网:光纤通信是互联网的重要支撑技术。

互联网的数据传输主要依靠光纤通信网络。

光纤通信的高速传输和大容量特点可以满足用户对高速、大带宽的需求,支持在线视频、在线游戏等大流量应用。

3. 医疗领域:光纤通信技术在医疗领域有着广泛的应用。

医疗光纤可以用于激光手术、内窥镜、光学成像等医疗仪器设备中,实现对人体内部的显微观察和操作。

4. 环境监测:光纤通信技术可以用于环境监测,比如通过光纤传感器可以实现对大气中的温度、压力、湿度等参数的实时监测,便于环境管理和控制。

5. 工业自动化:光纤通信可以应用于工业自动化控制系统中,实现远距离、高速传输。

例如,在电力系统中,光纤通信可以用于电力监测、保护、故障检测等方面。

6. 军事领域:光纤通信技术在军事领域也有广泛的应用。

军事通信需要快速、安全、可靠的传输方式,光纤通信正好满足这些需求。

光纤通信技术的应用与发展分析

光纤通信技术的应用与发展分析

光纤通信技术的应用与发展分析近年来,随着互联网的快速发展和智能设备的普及,光纤通信技术得到了广泛的应用和发展。

在这篇文章中,我们将探讨光纤通信技术的应用和发展,以及未来的趋势和挑战。

一、光纤通信技术的应用光纤通信技术是一种基于光信号传输的通信技术,它具有高速传输、高带宽、低时延等优点,已经广泛应用于计算机网络、电信通信、广播电视等领域。

下面我们将分别从这几个领域来介绍其应用。

1、计算机网络在计算机网络领域中,光纤通信技术已经取代了传统的铜线通信技术,并成为了主流的网络通信传输介质。

在局域网中,采用光纤作为传输介质,可以大大提高网络传输的速度和质量。

在广域网中,也将光纤作为主要的传输介质,构建了高速、高带宽的光纤网,使得网络传输速度更快、通信质量更好。

2、电信通信在电信通信领域,光纤通信技术已成为了主要的通信传输技术。

其传输速度可达到每秒几个G或十几个G,能够满足现代通信所需的高速率、大容量和长距离传输的要求。

同时,光纤通信技术还能支持多种通信协议,如光纤分布式数据接口(FDDI)、同步光纤网络(Synchronous Optical Network,SONET)和光纤通道(Fibre Channel,FC)等,为电信网络提供了多样化的服务。

3、广播电视在广播电视领域,光纤通信技术也被广泛使用。

其主要应用在广播电视信号的传输、分配及传输管理等方面。

光纤通信可以传递多达数千个通道的电视信号,这使得电视收视者在不同的地点上都可以收到相同质量的电视信号。

同时,光纤技术还可以支持高清晰度音频和视频信号,让观众享受更为清晰、逼真的观感。

二、光纤通信技术的发展在上述应用中,我们可以看到光纤通信技术已经实现了突破性的发展,为人类现代化社会的进程做出了杰出的贡献。

在技术上,光纤传输的速度还在不断地增加,距离也在不断地扩大,光通讯的品质与可靠性也在得到稳步提高。

下面我们将针对光纤通信技术的未来发展进行预测和分析。

1、技术发展趋势未来,光纤通信技术的发展将朝着下列方向发展:(1)提高光传输速率现代的说明设备需求速率越来越高,越来越多的数据传输需求极速越来越迫切。

光纤通信技术发展趋势和新技术突破

光纤通信技术发展趋势和新技术突破

光纤通信技术发展趋势和新技术突破光纤通信技术作为信息传输的重要方式,已经在现代化社会中扮演着不可或缺的角色。

随着云计算、物联网和5G等新兴技术的推动,光纤通信技术也在不断发展和突破。

本文将从发展趋势和新技术突破两个方面进行探讨。

一、光纤通信技术发展趋势1. 高速和大容量:随着人们对于高速网络的需求日益增长,光纤通信技术也要求能以更高的速度进行数据传输。

目前,光纤通信技术已经实现了T级别的传输速率,未来将向更高的速率发展。

同时,随着信息量的不断增加,光纤通信技术也要求提供更大的容量,以满足数据传输需求。

2. 低延迟:随着云计算、物联网和实时应用等的不断普及,对网络的低延迟要求越来越高。

光纤通信技术的传输速度虽然已经非常快,但仍然存在一定的传输延迟。

为了满足低延迟的需求,光纤通信技术需要进一步提升传输速度和减少传输延迟,在保证高速和大容量的同时,提供更低的延迟。

3. 网络安全:随着网络攻击日益猖獗,网络安全已经成为一个全球性的重要议题。

光纤通信技术作为信息传输的基础,需要更加注重网络安全。

未来,光纤通信技术需要进一步加强数据的加密和安全传输,以确保用户的数据不被未授权访问和篡改。

4. 绿色环保:光纤通信技术相较于传统的电信传输方式更加环保。

光通信不需要大量的电源来支持传输信号,同时也不会产生电磁辐射。

未来,光纤通信技术需要进一步提高能效,减少能耗,以推动绿色环保的发展。

二、新技术突破1. 高密度纤芯:高密度纤芯技术是目前光纤通信技术的一个重要突破。

传统的单模光纤通常具有一个纤芯,而高密度纤芯技术可以在一个纤芯中传输多个模式的光信号,从而提高光纤的传输容量。

高密度纤芯技术利用了光信号的多个自由度,可以显著提高数据传输速率和容量。

2. 弯曲光纤:传统的光纤在弯曲时会有较大的光功率损耗,限制了其应用范围。

然而,新的弯曲光纤技术可以在光纤弯曲的情况下保持较低的光功率损耗,拓展了光纤在现实世界中的应用空间。

弯曲光纤技术的突破将有助于在复杂环境中部署光纤网络,并提高光纤通信技术的适用性。

光纤通信技术的发展与新趋势

光纤通信技术的发展与新趋势

光纤通信技术的发展与新趋势光纤通信技术在当今信息社会中扮演着至关重要的角色,它以其高速、大容量、低损耗和抗干扰等优点,成为了现代通信领域的主流技术。

随着科技的不断进步和人们对通信需求的不断提高,光纤通信技术也在不断发展和创新,并应对着新的挑战。

首先,光纤通信技术的发展已经实现了突破性进展。

回顾过去数十年,从单模光纤到多模光纤,再到现在的高密度光纤和空芯光纤,光纤通信技术在传输带宽上取得了长足的发展。

传输速率从初始的几百Mpbs,逐渐提升到1Gbps、10Gbps,甚至现在的100Gbps、400Gbps和1Tbps以上,使得传输速度的需求从前几年的Gbps级别,逐渐提升到了今天的Tbps级别。

其次,波分复用技术的应用也为光纤通信技术带来了新的发展机遇。

在早期的光纤通信系统中,一根光纤只能传输一路信号。

随着波分复用技术的应用,可以将不同波长的光信号重叠在同一根光纤上进行传输,大大提高了光纤的利用率。

多路复用技术使得光纤传输容量不再受限于光纤数量,而是受限于波长数目,大大提高了系统的传输容量和效率。

此外,随着移动互联网和物联网的迅猛发展,大量的数据需求涌入了通信网络中,对传输带宽提出了高要求。

虽然光纤通信技术已经实现了很高的传输速率,但仍然需要不断提高带宽以满足日益增长的数据需求。

为此,光纤通信技术的新趋势在于引入新材料、新构造和新技术来应对这一挑战。

例如,利用光子晶体技术和纳米技术制造出的超材料,可以调控光信号的传播速度、相位和方向,从而提高光纤的传输性能。

此外,光纤涂层技术的不断创新,可以降低光纤的损耗并提高传输距离,为长距离高速传输提供支持。

另外,通过光电混合集成技术,将光子器件和电子器件集成在一起,提高系统的集成度和稳定性,实现更高速率的传输。

此外,新型的光纤通信系统也在英国和美国等一些国家进行研发和试验,比如空气芯光纤通信技术。

它利用气体填充光纤的芯部,使得光信号在光纤中的传输速度更快,传输延迟更低。

光纤通信的发展趋势及应用

光纤通信的发展趋势及应用

光纤通信的发展趋势及应用随着信息技术的不断发展,光纤通信已经逐渐成为了现代通信的主流方式。

在未来,光纤通信的发展趋势将会更加明显,应用也会更为广泛。

一、发展趋势1.高速化: 在网络应用日益增长的时代,人们对于通信传输速率的要求越来越高,光纤通信的发展将不断迎来更高的速率挑战,比如400Gbps、1 Tbps标准的制定、应用和推广。

2.全光网的建设: 在现代通信中,全光网已经成为了一个不可逆转的趋势。

在未来,光纤通信将推进网络的全面光化,建设“全光网”,以满足高速、高可靠性、低时延等特点的通信。

3.绿色环保: 光纤通信不需要使用电磁波,不会污染环境,使用光信号传输也不会产生电磁辐射,因此光纤通信被认为是一种优化的绿色通信方式。

4. 保证网络安全: 光纤通信的传输过程采用光信号,通信加密方式可最大程度保护数据的安全性,轻松满足全球互联网安全防护标准。

二、应用1.电信: 光纤通信的应用在电信通信领域已经十分广泛,随着4G网络和5G网络的发展,对带宽和速度的需求越来越高,进一步推动着光纤通信的发展。

2.工业: 由于光纤通信具有传输距离远、速率高、干扰小、噪声小等优势,因此在工业自动化及控制系统方面应用日益增多,如可变速驱动、温度传输及模块化组装系统等。

3医疗卫生: 光纤通信技术在医疗卫生中得到了广泛应用。

一方面,可以将远程医疗、远程诊断和手术机器人等技术应用于医疗领域。

另一方面,利用光纤传感技术可以实现体内和体外传感及生理参数监测。

4.交通: 光纤通信可以实现路灯智能化管理、路面监控、车辆远程控制、调度等,促进交通常态化、智能化发展。

光纤通信可以实现对公共交通系统网络的灵活调配,保证公共交通系统数据的安全、快速、准确传输。

光纤通信技术的发展趋势

光纤通信技术的发展趋势

光纤通信技术的发展趋势随着信息技术的不断发展,光纤通信技术作为一种高速、高带宽、低延迟的通信方式逐渐成为主流。

光纤通信技术通过光纤传输光信号,具有传输速度快、抗干扰能力强、传输距离远等优点,被广泛应用于互联网、电信、电视等领域。

未来,光纤通信技术的发展趋势主要体现在以下几个方面:首先,光纤通信技术将进一步实现高速化。

随着数据量的不断增加,人们对通信速度的需求也在不断提升。

未来,光纤通信技术将不断提升传输速度,从目前的几十Gbps、百Gbps提升至TB级别,甚至更高。

这不仅需要在光纤材料、光源器件、光接口等方面进行技术创新,还需要不断提高工艺精度和系统性能,以实现高速稳定的数据传输。

其次,光纤通信技术将更加普及。

随着5G、物联网、云计算等新兴技术的快速发展,对通信网络的需求也在不断增加。

光纤通信技术作为一种高效、可靠的通信方式,将更加普及到家庭、企业、城市等各个层面。

未来,光纤网络将进一步覆盖全国各地,为人们提供更加便捷、快速、稳定的通信服务。

此外,光纤通信技术将更加智能化。

随着人工智能、大数据、云计算等技术的不断发展,光纤通信技术也将迎来智能化的发展趋势。

未来,光纤通信系统将更加智能化,能够根据用户需求实现智能路由、负载均衡、自动优化等功能,提高网络的灵活性和效率。

最后,光纤通信技术将更加绿色环保。

随着人们对环境保护意识的提高,绿色环保已经成为未来通信技术发展的重要趋势。

光纤通信技术相比传统的电信网络具有更低的功耗和更小的电磁辐射,能够有效减少能源消耗和环境污染。

未来,光纤通信技术将继续推动绿色通信的发展,实现更加环保的通信网络。

总的来说,光纤通信技术的发展趋势将在高速化、普及化、智能化和绿色环保等方面不断完善和提升。

随着技术的不断进步和应用场景的不断扩展,光纤通信技术将在未来发挥越来越重要的作用,为人们的生活和工作带来更多便利和发展机遇。

浅论光纤通信技术的特点和发展趋势

浅论光纤通信技术的特点和发展趋势

浅论光纤通信技术的特点和发展趋势
光纤通信技术是目前最为先进的通信技术之一,其特点和发展趋势如下:
特点:
1.传输速度快:光纤通信的信号是利用光电器件将电信号转换成光信号再进行传输,速度非常快,可达到几百亿次每秒。

2.传输距离远:光纤通信的传输距离远,在数十公里到几千公里之间。

3.抗扰性强:光纤通信信号传输过程中,不受电磁波、射频信号的干扰,抗干扰能力强。

4.频带宽度大:光纤通信的频带宽度非常大,可适用于高速宽带通信。

5.安全性高:光纤通信不会产生电磁波和辐射,安全性高。

发展趋势:
1.高速化发展:随着互联网需求越来越高,光纤通信技术也会发展成更高速的光纤通信技术,以满足不断增长的带宽需求。

2.智能化发展:光纤通信技术将向智能化方向发展,将智能化技术与光纤通信相结合,提供更加智能化的通信服务。

3.信息化发展:光纤通信技术和物联网技术、大数据技术相结合,形成更高效的数据传输和处理系统,推动信息化的发展。

4.无线光纤通信技术:未来光纤通信技术将进一步与无线技术相结合,形成更加便携、高效的通信方式。

5.节能环保发展:光纤通信技术是一种环保节能的通信技术,未来将推出更加环保的光纤通信方案,减少能耗和环境污染。

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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=时,衰减有最低点,可低达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)。

⑥(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,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4、(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(、)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。

第二代光通信系统:1981年,实现了局间使用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µm处的损耗已经降到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,即光纤。

1979年,研制出多模长波长光纤,衰减为1dB/km。

建成 km、8Mb/s光通信系统试验段。

1980年 1300nm 窗口衰减降至km,1550nm窗口衰减为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,研制出标准单模光纤,最小衰减达km。

1992年降至km。

(3)光纤通信的发展前景(4)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()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。

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