光纖通訊是現(xiàn)代生活必不可少的通訊方式，但對(duì)于光纖通訊，并非所有人都足夠了解。為增進(jìn)大家對(duì)光纖通訊的認(rèn)識(shí)，本文將基于兩點(diǎn)對(duì)光纖通訊加以介紹：1. 光纖通訊器件選擇，2. 光纖通訊技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)。

    一、光纖通訊器件選擇

    一個(gè)基本的光纖通訊系統(tǒng)非常簡(jiǎn)單：一個(gè)LED發(fā)射器將電信號(hào)轉(zhuǎn)變成光信號(hào)，并將之耦會(huì)進(jìn)入傳輸光纖中，光信號(hào)通過(guò)光纖到達(dá)光接收器，它把接收到的光信號(hào)恢復(fù)成原來(lái)的電信號(hào)輸出。

    光纜的選擇：一般，石英玻璃光纖由于其低損耗、高帶寬而用于長(zhǎng)距離通信鏈路，例如，以太網(wǎng)和FDDI標(biāo)準(zhǔn)指定采用多模62.5/125μm石英玻璃光纖。這些細(xì)纖芯的光纖需要高精度連接器以減少耦合損耗，對(duì)于工業(yè)應(yīng)用，需要低成本的光纜和連接器。因此，1mm的POF(PlymerOpTIcalFibers)和200μm的HCS(HardCladSilica)光纖是最好選擇，它們均屬于階躍折射率的多模光纖。

    1mmPOF的典型損耗值在650nm波長(zhǎng)時(shí)為0.2dB/m，而200μmHCS光纖在650mm波長(zhǎng)典型損耗值僅為8dB/km，在820nm波長(zhǎng)時(shí)更少。HCS光纖的核心是石英玻璃，包層是專(zhuān)利的高強(qiáng)度聚合物，不僅增加了光纖的強(qiáng)度，而且防潮防污染，外護(hù)套則是2.2mm的聚氯乙烯。HCS光纖可工作于一40℃～+85℃的溫度范圍內(nèi)，架設(shè)溫度范圍為一20℃一+85℃，在性能與價(jià)格上均滿(mǎn)足系統(tǒng)要求。

    工作波長(zhǎng)的選擇：光纖通訊系統(tǒng)的設(shè)計(jì)必須考慮光纖損耗與色散對(duì)系統(tǒng)帶來(lái)的影響，由于損耗和色散都與系統(tǒng)的工作波長(zhǎng)有關(guān)，因此工作波長(zhǎng)的選擇成為系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一個(gè)主要問(wèn)題。

    綜合考慮系統(tǒng)的指標(biāo)要求與選定的光纖，選擇820nm波長(zhǎng)可使HCS光纖損耗低至6dB/km，同時(shí)色散也達(dá)到最小。

    光源的選擇：在820m波長(zhǎng)下，LED是可以選用的最佳光源，與半導(dǎo)體激光器相比，LED的驅(qū)動(dòng)電路簡(jiǎn)單，且成本低。

    綜上所述，光纜選用200μmHCS光纖，光收發(fā)器件選用HP公司820nm波長(zhǎng)的HFBR-0400系列。該系列中的HFBR-14X2/HFBR-24X2可在1500m距離內(nèi)達(dá)到5MBd的速率，工作溫度范圍為一40℃～+85℃，有ST、SMA、SC和FC多種端口型號(hào)可供選擇。HFBR-14XZ采用820nm波長(zhǎng)的AlGaAs型LED，HFBR-24XZ內(nèi)部集成了包括PIN光電檢測(cè)器、直流放大器及集電極開(kāi)路輸出Schottky型晶體管的一個(gè)IC芯片，其輸出可直接與流行的TTL及CMOS集成電路相連。

    二、光纖通訊技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

    1.波分復(fù)用系統(tǒng)

    超大容量、超長(zhǎng)距離傳輸技術(shù)波分復(fù)用技術(shù)極大地提高了光纖傳輸系統(tǒng)的傳輸容量，在未來(lái)跨海光傳輸系統(tǒng)中有廣闊的應(yīng)用前景。波分復(fù)用系統(tǒng)發(fā)展迅猛。6Tbit/的WDM系統(tǒng)已經(jīng)大量應(yīng)用，同時(shí)全光傳輸距離也在大幅擴(kuò)展。提高傳輸容量的另一種途徑是采用光時(shí)分復(fù)用(OTDM)技術(shù)，與WDM通過(guò)增加單根光纖中傳輸?shù)男诺罃?shù)業(yè)提高其傳輸容量不同，OTDM技術(shù)是通過(guò)提高單信道速率來(lái)提高傳輸容量，其實(shí)現(xiàn)的單信道最高速率達(dá)640Cbit/s。

    2.光孤子通信

    光孤子是一種特殊的ps數(shù)量級(jí)的超短光脈沖，由于它在光纖的反常色散區(qū)，群速度色散和非線性效應(yīng)相應(yīng)平衡，因而經(jīng)過(guò)光纖長(zhǎng)距離傳輸后，波形和速度都保持不變。光孤子通信就是利用光孤子作為載體實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離無(wú)畸變的通信，在零誤碼的情況下信息傳遞可達(dá)萬(wàn)里之遙。

    3.全光網(wǎng)絡(luò)

    未來(lái)的高速通信網(wǎng)將是全光網(wǎng)。全光網(wǎng)是光纖通訊技術(shù)發(fā)展的最高階段，也是理想階段。傳統(tǒng)的光網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了節(jié)點(diǎn)間的全光化，但在網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)處仍采用電器件，限制了通信網(wǎng)干線總?cè)萘康倪M(jìn)一步提高，因此，真正的全光網(wǎng)已成為一個(gè)非常重要的課題。全光網(wǎng)絡(luò)以光節(jié)點(diǎn)代替電節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)之間也是全光化，信息始終以光的形式進(jìn)行傳輸與交換，交換機(jī)對(duì)用戶(hù)信息的處理不再按比特進(jìn)行，而是根據(jù)其波長(zhǎng)來(lái)決定路由。