大数据互联网时代光纤通信技术的发展与挑战

周磊

摘 要：随着近年来通信技术的飞速发展，我国居民的日常沟通也变得越来越便捷。计算机技术的发展极大提升了我国各行各业的日常工作效率，是企业发展的重要基础。通信技术与计算机技术并不是独立存在的。移动网络通信带宽需求不断增加，在有限的带宽中需要传递更多的信息。本文主要分析了常用光纤通信技术及其应用表现，同时探讨了其发展趋势，以期望能够给人们带来更好的网络服务。

关键词：大数据;光纤通信技术;发展

中图分类号：TN929 文献标识码：A

引言

以数字化、智能化为特征的新一轮科技革命和产业变革深入推进的背景下，在政策与行业推动的作用下，信息通信技术由过去单点突破进入到协同推进、群体性演变的爆发期。以 5G+F5G 通信网络为基础，通过与人工智能、物联网、云计算、大数据、边缘计算、区块链等新型信息通信技术创新融合为一体，推动网络向泛在极致、云网一体、敏捷集约、智能开放、绿色安全的目标演进，从感知、通信、计算、信任四个维度构成数智化转型下的技术发展体系，引领数字经济发展。

1 光纤通信特点

1）较强的光抗干扰能力。作为绝缘体的光纤有着十分优秀的绝缘性，并能够抗腐蚀和抗干扰。所以，石英光纤能够有效规避外部环境的影响，例如恶劣天气的干扰不会影响到信号的正常传输，所以光纤通信技术被更多的使用。2）损耗小并节约成本。通常来说，石英材质的光纤损耗非常小，该材质会使用到玻璃材质，对比别的介质而言，其损耗非常小。另外，玻璃材料也是绝缘体，从而大大增加了光纤的绝缘性，玻璃材料的成本不高，起到成本节约的好处，同时有助于提高企业经济效益。3）实现双向传输。通过双向传输，能够达到交互式的对话。光纤本身体积不大且自重轻，有着多种原材料资源的优势，备受通信业推崇，并给企业带来明显的经济效益。在电力、通信、铁路和军事领域得到了普及应用。

2 大数据时代光纤通信技术

2.1 光纤传感技术

光在光纤中传导时，受到被测对象的影响，使得光的强度、波长、频率等基本参数发生改变。此时利用光纤传感器采集光的参数，将所得数据上传至终端计算机，通过对比被测对象前后光的参数变化情况，进而识别异常并采取控制措施，保障网络通信安全。光纤传感技术起源于20世纪80年代，经过近40年的创新发展，尤其是新型材料、先进微电子设备的推广使用，使得光纤传感器的种类更加丰富、功能更加强大、监测灵敏性也进一步提高。根据工作方式的不同，可以分为点式、分布式、准分布式的光纤传感器;根据散射光信号的不同，又可分为基于瑞利散射、基于拉曼散射、基于布里渊散射的光纤传感器。光纤温度的小幅度波动不会对瑞利散射产生影响，因此该系统的测温模块，使用瑞利散射信号解决温度干扰问题。基于此，使用瑞利光频域散射测量光纤上的随机微弯，并以此来修正布里渊散射中2种光子的衰减系数，可以得到全光网络上的温度与应力分布。另外，由于该系统中的光纤传感器系统采用单根光纤进行光节点的连接，连接损耗十分微小，可以忽略不计。

2.2 NFC技术

NFC技术早在2003年就由Nokia、Philips、Sony三家公司共同制定了标准，在近年来随着通信技术与计算机技术的发展，其应用领域得到了扩展，实现了广泛的应用。NFC的工作由主设备和从设备构成，主设备需要供电，通过供电产生射频场能够将数据发送到从设备中;从设备不需要供电设备，可以将主设备产生的射频场进行转换，转换成电能以后便可以对从设备的电路供电并接受其中的信息，其利用负载调制技术能够将信息传回主设备。日常生活中常见的NFC主设备有智能手机、平板电脑、笔记本电脑等，常见的NFC从设备有NFC标签、NFC卡片等。NFC能够实现点对点、读卡器、卡模拟三种形式。得益于计算机技术与通信技术的高度发展，NFC技术在我国居民的日常生活中有着较为广泛的应用，例如模拟电子门卡、地铁或公交付款、识别电子标签、构成设备与设备之间的连接等，都是NFC技术的应用领域。

2.3 光纖接入技术

该技术有助于促进信息更快的传播，应用此技术的过程中，因光纤宽带在接入时有着光纤不固定以及到达位置不一致的问题，所以把光纤宽带连接的形式定为光纤到户，也就是FTTH。通过该形式全光接入，能够使宽带不再被限制，能够稳定通信并满足接入需要。

3 光纤通信技术的发展趋势

1）超速系统发展。从电子通信发展的情况来看，长期存在一个问题的困扰，也就是网络容量和传输速率间的问题，以往光纤通信是按照电的时分复用形式展开的，而当传输速率提升四倍的情况下，传输每比特成本会减少13%～40%，所以应采用高比特率系统才的能够获得更多收益，并会根据指数规律不断提升，这是以往不断提高光纤通信系统传输速率最本质的问题根源。2）光联网发展。波分复用系统有着非常高的容量和传输的能力，而其仍作为点到点的通信系统应用，可靠性与灵活性仍不足。光联网有着十分明显的意义，实现光联网能够有助于提高光网络的容量，并且能够起到拓展网络的作用，并拓宽网络业务量，从而使重组网的灵活性更强。并使网络更加透明，使各种系统的信号都能够连接，让网络更加快速回复。因光联网有着非常好的发展前景，我国也加大了对其的开发和研究力度。

4 结束语

光纤通信技术也随之发展进步，光纤技术在通信上也体现了十分明显的价值，文章主要分析了光纤通信的一些应用，而在具体应用上光纤通信能够发挥出更加出色的作用，这需要相关人员积极研究光纤通信技术，并推动其更进一步的发展，将其功能充分体现出来，使之能够更好地为人们服务。

参考文献：

[1]杨柏棣.光纤通信技术在信息化应用的浅析[J].中国信息化，2020（11）： 63-65.

[2]梁哲毅.浅论现阶段我国光纤通信技术存在的问题及发展趋势[J].数字通信世界，2020（11）：133-134+205.

[3]陆少华.光纤技术通讯技术的发展和应用[J].中国新通信，2020，22 （18）：5-6.

[4]朱永杰.浅谈光纤通信技术的特点和发展趋势[J].数码世界，2020（09）： 28-29.

[5]陈幼珍.探讨光纤通信技术现状及发展趋势[J].中国新通信，2020，22 （16）：14.