1.1.5 光纤通信的趋势

回顾光纤通信的发展历程可以发现，光纤通信总的发展趋势是不断提高信息速率、增加中继距离，满足用户需要。现阶段的光纤通信发展趋势主要体现在以下5个方面。

（1）光传输设备向大容量、全光网发展

光电子器件持续升级换代，向模块化、小型化发展；光传送检测技术以相干光通信为主，向光孤子通信方向发展。光纤通信系统的速率不断提高，2005年，3.2Tbit/s超大容量的光纤通信系统在上海至杭州开通，目前38.4Tbit/s光纤传输系统已经投入商用。原来约一人高的10Gbit/s以下的光传输设备，现在的设备体积已经缩小到笔记本大小，可以安装在楼道、电梯间等小型集装架中。

（2）随着光纤通信设备的更新，新一代光纤向大有效面积和超低损耗两个方向发展

超低损耗光纤与普通G.652光纤相比性能略小0.2～0.3dB/km。超低损耗光纤可以与现网光纤有效对接，接头损耗很小，超低损耗光纤应用到整个传输系统和网络中，增加成本不到1%，维护方式不变，受到维护部门的认可。与普通G.652光纤相比，大有效面积光纤在对抗非线性方面具有无可争议的优势，性能略小0.5dB/km，较大的有效面积将继续保持。在现有庞大的常规光纤资源范围内，大有效面积光纤的应用会遇到与常规光纤的对接问题。由于两者的有效面积失配，损耗太高，需要特殊设计的熔接机和全新的熔接方法，还需要更改大家非常熟悉和已经习惯的维护体系与维护规程，造成维护成本上升。超低损耗光纤比大有效面积光纤更符合现今传输网的实际需求。

（3）光纤通信的应用领域不再局限于电信行业

光纤通信设备正在加速向电力、铁路、交通、水利、厂矿、视频监控等其他非电信行业普及，这些行业逐步新建或租用光通信网络进行数据传输。

（4）国家发展战略推动完善光纤光缆基础网络的建设

我国建成全球规模最大的光纤宽带网络。光纤宽带用户接入速率实现从十兆到百兆、再到千兆的跃升。截至2024年10月末，全国互联网宽带接入端口数量达12亿个，其中光纤接入端口达到11.6亿个，占互联网宽带接入端口的96.4%。具备千兆网络服务能力的10G-PON端口数达2761万个。这些数据表明，我国光纤宽带网络建设稳步推进，千兆宽带用户数量持续增长。未来，我国将继续推进万兆光网建设，提升网络带宽和传输速度，为经济社会数字化转型提供更强有力的支撑。上海市已经率先建成“千兆城市”，并计划进一步实施“万兆启航”行动计划，推动万兆光网技术的应用和发展。

（5）虚拟现实（Virtual Reality，VR）、人工智能（Artif icial Intelligence，AI）、物联网和5G等新技术带来光纤技术与市场规模的双重提升

新技术的应用带来信息流量的爆发式递增，对光纤通信的传输容量、速率和时延提出了更高的要求，促进光纤通信的快速发展。一方面，5G的自身建设需要大量的基站，基站致密化的背后将是光纤需求的大幅提升。5G频谱向高频演进，高频率带来基站覆盖范围缩小导致基站数量增加。据估算，5G基站所需光纤数量将是4G基站的16倍以上。另一方面，5G将开启万物互联新时代，光纤通信网络需要连接除手机、计算机以外的设备，例如汽车、电网和公共设施等，需要更多的光纤去连接更密集的网络。未来，5G流量的大幅增长将带来巨大的带宽压力，对更大带宽、更高性能光纤通信系统的需求会长期存在，也对光纤网络提出持续的更新换代、扩容升级需求。

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[1]PDH（Plesiochronous Digital Hierarchy，准同步数字系列）。

[2]SDH（Synchronous Digital Hierarchy，同步数字体系）。

[3]DWDM（Dense Wavelength Division Multiplexing，密集波分复用）。