摘要：通信工程的现代化发展，得益于光纤技术的进步。光纤是通信网络中的传输介质，以较高频率的光波作为载波，一般情况下，其频率可达到1014赫兹，由此促使高速率、大容量的通信成为可能，是现阶段信息技术传播的主要方式，因此需要对光纤通信技术的发展现状和实际应用进行研究。
关键词：光纤通信工程；设计；应用
1 引言
光纤技术的应用是通信工程设计现代化的重要标志,光纤通信技术具有中继距离长、传输容量大、信号传输质量高、抗干扰能力强的应用优势。主要分析光纤通信技术的发展现状,并对光纤在通信工程设计中的应用进行重点研究,以期为光纤通信工程的发展贡献主要力量。
2 光纤通信技术的发展现状
2.1 波分复用技术
波分复用技术是将一系列带有信息但波长不同的光信号融合成一束，并利用先进的科学技术，促使信号光束沿着单根光纤传输 ；信号接收端会通过解码器将不同的光信号进行合理区分。现阶段，通信工程设计中，波分复合技术的应用可充分利用单模光纤低损耗带来的巨大带宽优势，实现信号资源的有效传播。实践应用中，每个信道的光波频率不同，以此为基础，技术人员可将低损耗区域划分为若干信道，以光波作为信号的载波，促使信号的合理传播。
2.2 光纤接入技术
光纤接入是信息传输的末端环节，促进信息传输的高速化不仅要在传输介质上进行改进，也要在用户接入部分进行改革。光纤接入技术是现代化通信工程的标志，也是提高信息传播效率的关键技术。以光纤到达位置的不同，可将光纤接入技术分为FTTB、FTTC 和 FTTH 等不同技术形式，以 FTTH 为例，该技术可实现全光纤网络接入，是光纤管带接入的实现途径。新阶段，光纤通信技术可为用户提供 FE 或 GE 的宽带，可满足信息容量需求较大的企业或个人。
3 光纤通信技术的优越性
第一，容量大。光纤线路作为光纤通信系统的重要组成板块，是传输信号的基本元素，相较于铜等普通线缆，其传输带更宽，在实际运行中可高达几十GHz.km。同时，为了进一步扩大光纤通信优势，突破单模光纤的即有局限性，那么就需要扩充光纤通信过程中的传输容量，而密集波分复用技术应用则发挥了良好的效能，事实上对光纤传输的扩容达到了原来的几十倍之多。另外，据相关研究发现，光纤作为一种新型传输媒介，相较于同轴电缆或导波管等，其损耗率更低，这也是光纤通信技术优越性的重要体现。基于光纤建构的通信系统，实现了大跨度距离的信号传输，尤其是在超长距离的传输过程中，通過传输距离的拉长，有效减少了中继站的使用数量，相应的投资成本消耗亦有所降低。以当下应用最主流的石英光纤为例，相邻两个中继站的距离已经达到了200km甚至更多，大大提升了通信系统传输的稳定性及效率。
第二，轻量化。以当前阶段的光纤通信技术发展来看，其主要包括中短器、光发信机、光收信机、无缘器件和光纤线路等五部分组成，并负载着差异化的功能。其中，光纤线路的主要功能是传输信号，在整个光纤通信系统中占有较大比重。所谓光纤即光导纤维，是一种由玻璃或塑料制成的纤维，正是基于其特殊的材质构成，在制作处理上更轻、更细，突出了轻量化的优势。有相关测量数据显示，光纤已然达到了超细标准，直径为0.1mm左右，即使多股组合所耗用的空间亦不会太大，从而满足了不同的施工工况需求。与此同时，由于光纤特殊的材质构成，其还表现出了良好的柔软性，实际架设施工中的操作更为简便。另外，从成本效益的维度上讲，光纤通信技术超细的芯径，所耗用的资源更少，投资成本降低，同时兼具良好的生态环保价值，因而得到了广泛应用，是现代社会信息化建设的重要支撑。
第三，抗干扰。光纤通信主要应用到了石英性的绝缘体材料，抗腐蚀能力和抗电磁干扰能力更佳，从而有效保障了整个通信系统的正常运行。从微观层次上讲，光纤通信的光波导特点，使之展现出了超强的电磁干扰免疫效果，如雷电、黑子活动等，同时还在一定程度上提升了其绝缘性能和耐腐蚀性能，有效避免了电磁问题。在实际使用过程中，即使面对一些人为电磁的干扰影响，亦不会出现太大的波动。
正是基于此，光纤通信系统中还可构成复合光缆，与高压电线平行铺设，表现出了较好的架空能力，保证了信号传输的安全性。光纤通信技术应用的核心在于信号传输与接受，其良好的抗干扰性能，决定了其应用优越性。除此之外，在高度开放、自由的互联网虚拟空间下，人们对信息安全的要求越来越高。相较于传统电信通信方式，光纤通信技术将光波信息置于光纤内部，能够实现一定的防窃听效果。
4 光纤在通信工程设计中的应用
4.1 光电复用技术
光纤是光导纤维的简称，主要是传输光波的技术，目前该技术在通信工程设计中的应用较为广泛，并且技术应用相对成熟的部分为光电复用技术。实践中，光电复用技术的应用，可促使光波沿着一条光纤进行传播，进而提高了光纤技术的应用效率，也提高了光纤技术的传播速度。具体传输过程中，可通过波分复用器识别不同的波长信息，由此将光纤信号转换为信息内容。光电复用技术可具体分为三种类型：码分复用、频分复用和波分复用。以波分复用技术为例，该技术的应用可实现一根光纤上多个光载波的传输，由此实现不同光载波的同时传输，并且该种方式可充分利用光纤上的不同光信道，以此提升广播的传输速率和传输容量，并且无需进行光纤线路的额外建设，减少通信工程设计与实际建设中的成本支出。
4.2 光弧子通信技术
光波传输中，影响数据信息传播容量和距离的主要因素在于色散和损耗，光波信号在具体的传输过程中能量会持续降低，进而其信号传输能力减弱，导致实际传输距离变短。实践应用中，光脉冲也会逐渐加宽，导致光波传输的容量变小。不同频率的光波其传输速度呈现较大的差异，因此实际传输过程中，产生的脉冲展度不同，由此导致传输过程中光信号发生损失，影响信息信号的获取效率。而光弧子通信技术的应用可有效减少色散与损耗对信号传输的影响，并且可利用分布式放大器补偿光波在传输过程中发生的能量损失。例如，激光二极管放大器在通信工程设计中的应用，便可减少光波传输过程中发生的色散位移，并且相关技术的应用也延长了光波的中继距离，对提高信号传播质量起到关键作用。
4.3 光纤接入联网技术
以往的宽带连接主要有两个部分 ：主干传输和用户接入。其中，以用户接入部分为例，主要是将宽带接入到用户的终端设备，然后利用相关技术将用户部分的电信号准化为光信号。然而传统的网络接入方式在传输速度与容量上具有明显的缺陷，而光纤技术的应用使得联网技术的应用更加高效和便捷。以光纤接入技术 PON 为例，可通过 PON 与现有的以太网结合产生 APON和 EPON 等技术，使得全部数据资源在以太网中实现高质量运行。因此，实践应用中，光纤技术与以太网的连接是保障光纤联网的主要方式。同时，利用 MAC 技术将 EPON 应用在城域网和广域网中，进而推动了 EPON 技术的推广。此外，光纤联网技术需要经过网线与调制解调器的有效连接，可将光网络单元直接安装到用户家庭，这是现阶段光纤接入到户的理想方式，也是提高光纤通信技术应用效率的有效方式。同时，以光纤技术为主要形式的现代化通信技术的应用，也突破了传统接入方式的局限性，扩大了用户宽带的连接范围。同时，光纤通信技术可增加数据资源的传输速度，有效改善了家庭联网工作环境，为现代化通信技术的发展提供了有效保障。
结语：
综上，光纤在通信工程设计中的应用，可通过光电复用技术、光弧子通信技术以及光纤入网连接有效设计实现。光纤技术应用在通信工程设计领域，显著提高了通信工程的现代化发展水平，使得大容量信息的传播成为可能，并且光纤通信技术的应用也是目前通信行业的发展趋势，为人们生活与工作带来便利。
参考文献：
[1] 李芳 . 光纤在小区通信工程设计中的应用价值 [J]. 数字通信世界，2019（04）：197+232.
[2] 李岩石，崔振岩 . 光纤在小区通信工程设计中的应用 [J]. 数字通信世界，2017（08）：146.
作者简介：刘志成，男，汉族，198609，内蒙古包头市人，内蒙古包钢钢联股份有限公司巴润矿业分公司，从事工业自动化主办。