近年来，针对交通强国战略对光纤传感网络的新需求，我们积极开展新一代大容量光纤传感网络核心技术攻关，取得了世界领先的创新成果，在国际上首次工业化生产出单纤超过十万个光栅传感器的产品，形成大容量、高密集、高精度的光栅阵列光纤传感网络系统。该技术已在机场智能跑道、智慧地铁、智能高速公路等多个国家战略任务和重大工程中实现示范应用，为多个行业高质量发展提供关键智能化平台和核心数据支撑，得到行业和相关部门的高度好评。
加速光纤传感产业发展
《瞭望》：光纤传感网络核心技术研发方面还存在哪些瓶颈？如何看待这些挑战？
姜德生：过去十年我们解决了光纤传感网络中传感器端的问题，未来十年我们要解决解调器端的问题。光纤传感网络在各个行业的示范应用显现出了巨大的市场应用前景。然而现有光纤传感网络的信号解调仪表，由很多分立的高端光、电芯片和器件组合而成。随着传感网络覆盖面积的增加，解调器需要的空间变大，我们在光纤传感网络全时全域智慧高速示范项目中，需要专门修建一个机房放解调器。此外成本限制了大规模应用，比如我们现在光纤传感网络桥梁健康监测系统已经得到行业的高度重视和好评，但是按照现有解调器价格水平和现有桥梁规模计算，即使每座桥只使用一台解调器，总耗资也将超过1000亿元。因此迫切需要通过光纤传感的芯片化研究实现光纤传感解调仪表的高集成和低成本。
《瞭望》：如何加速解调器端等的技术、产业发展？
姜德生：解调器里面的高端光、电芯片和器件的关键技术仍存在诸多卡脖子问题，高端的光、电芯片及器件依赖进口，国产化率低，受到国外供应商的垄断。在越来越复杂的国际关系下，实现下一代解调仪表的研发突破形势严峻。同时，对于航空航天、深海深地等特殊应用场景的传感，虽然市场规模不大，却是国家重大战略部署领域，不仅要求传感系统的小型化、低重量、高可靠，而且对软硬件的国产化、安全性提出了较高的要求，传统采用分立器件的系统集成方法已难以满足需求。
目前国内外都缺乏适用于大规模光纤传感网络的光、电芯片和器件的完整体系、整体统筹。因此，研制面向光纤传感的光、电芯片和器件，改变分立芯片和器件构建光纤传感解调仪表的传统模式，是众多行业领域智能化升级的迫切需求，也是极有可能另辟赛道实现跨越式发展的有效途径。
在智能化物联网高速发展的当下，建议加快部署新一代智能传感网络中卡脖子关键技术研发及上下游产业链建设，形成具有我国自主知识产权的成套生产技术与装备，形成以光纤通信、光纤传感、光器件产业为主导，物联网、大数据、人工智能竞相发展的格局。
在位于湖北省武汉市的长飞光纤光缆股份有限公司光纤生产车间内，工作人员对光纤进行检测（资料照片） 肖艺九摄/本刊
完善技术标准与安全法规
《瞭望》：在制定和完善相关的技术标准与安全法规方面，你有哪些建议？
姜德生：近40年，我和团队积极促进光纤传感技术的标准化和产业化。如今，在各类工程及各类结构健康及安全监测领域中，对温度、应变、微振等信号的监测精度、覆盖范围、空间分辨率、智能化数据采集等指标都提出了越来越高的要求。随着光纤传感技术的不断发展与完善，进一步制定和完善相关的技术标准与安全法规是确保光纤传感系统可靠性和安全性的重要措施。
在技术标准方面，需要进一步建立完善相关应用指南，重点关注重大工程、网络安全、物理保护以及安全培训和意识提升等。定期对光纤传感系统安全法规的实施效果进行评估，根据评估结果和新的安全风险情况，对安全法规进行持续改进和完善，进一步提高光纤传感系统的可靠性和安全性，为各行各业提供更优质的服务。
《瞭望》：推动国产光纤传感技术的持续进步，在加强产学研用合作，构建协同创新生态系统方面需要怎么做？
姜德生：大容量光栅阵列光纤传感网络在众多行业领域中的应用不仅在中国是第一次，而且在世界上也属首次，缺乏相关标准、规范。针对这一问题，建议做三件事：
