浅析计算机通信网和光纤通信技术论文_潘文剑

浅析计算机通信网和光纤通信技术论文_潘文剑

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摘要:随着科学技术的发展,计算机通信网与光纤通信技术将会逐步成熟,应用更加广泛,在不断方便人们日常生活的同时,还将推动我国的通信事业的进一步发展。以下本文简要对计算机通信网及光纤通信技术的应用分别进行了简要探讨,关于计算机通信网和光纤通信技术的发展,还需要同行工作者不断努力和探索。

关键词:计算机通信网;通信技术;光纤通信

前言

在科技改变生活的时代,作为现代化信息技术发展关键的光纤通信技术被应用的越来越广泛;尤其是在计算机通信网的建设和完善上,光纤通信技术成为最为主要的通信传输技术,它有着其他通信技术难以企及的优势。但同时也不可能否认,它的应用也存在着一些问题,值得去改进。本文通过对具体的光纤技术应用的分析,希望可以有效提升此技术的运用效果,更好的让它造福社会,造福于国民。

1 浅析光纤通信技术的特点

1.1 排除串音干扰

在电波的传输过程中,电磁波的传送很容易出现泄漏的情况。而使用光纤进行传送,由于包裹光纤的是不透明的塑料膜,可吸收泄漏的电磁波射线,这便很好的规避了这样的状况,同时也使得通信的保密性大大增强,信息的安全性大大增加。在多条光纤电缆设备同处于一条电缆的情形之下,光纤的特性也可以保证不串音,排除了串音的干扰。

1.2 抗干扰能力强

制作光纤电缆的材料一般是石英,石英具备良好的绝缘性和耐腐蚀性,作为通信设备极佳。另外,它不易受到外部环境中电磁的干扰,性能稳定,甚至可以与高压线平行建立,在大多数通信领域,甚至是军事通信领域都是运用极为广泛的。

1.3 损耗低

通信是花费高回报率低的技术领域,所以如何能够最大限度的降低成本从而相对提高收益是不得不去考虑的问题。现在大多数的光纤电缆材料时石英,它不仅有很强的绝缘性、耐腐蚀性和抗电磁干扰能力,它还是相对低损耗的传输介质,这可以最大限度的提升通信的效率。在广泛运用石英之前,通信需要建立大量的中继站,这耗费了许多不必要的人力、物力、财力,增加了成本。而在使用石英材料之后,中继站可以只需要建设很少的一部分,这节约了许多资源。若能够发现更加低损耗的材料,则能够进一步提升传播的效率,这是科学家们正在不断探索的课题。

2 光纤通信传输技术的应用现状

2.1 光纤接入技术

随着社会经济的迅猛发展,计算机普及率提升快速,现在越来越多的行业都需要全天候使用计算机,这对于通信的流畅度和速度都提出了较高的要求。另外计算机通信网的建设也很重要,这将纳入越来越多的设备,完善整个通信网。而在军事领域,使用的计算机对通信技术的要求则更高,跟普通用户相比,又多出了信息的容量、保密性等多个方面的需要。目前使用很广泛的光纤接入技术较传统的接入方式多出了许多优点。传统所使用的接入方式主要是铜线接入,它损耗大,极度影响使用网络的速度,并且抗干扰能力差,保密性差,不适用于许多领域的应用。现在的光纤接入方式大大提升了网络的速度,拓宽了传输的带宽,更令网络故障发生频率降低,大大便利了人们的日常生活和工作学习,为信息高速公路的建设提供了必要的技术支持。光纤接入技术势必要成为光纤技术发展过程中的主流。

2.2 单纤双向传输技术

单纤双向传输技术是相对于双纤双向传输来讲的,双纤传输时,收发信号分别在不同的两根光纤里传输,而单纤传输时,收发信号被调制在不同的波段后在同一根光纤里传输。目前,由于技术水平尚欠缺,我国使用最多的是双纤传输。

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而单纤传输仅仅在光纤末端接入设备、单纤光收发器等设备上得到了使用,在骨干传输网中还尚未使用,这还远远不够。单纤传输相比于双纤传输能够节约一半的宝贵光纤资源,单是设备上的更新完善就可以达到惊人的成果,大大降低成本,这使得从事相关业务的技术人员认识到单纤传输是必须要推广使用的技术,是双纤传输技术普及之后必然的更新趋势。

2.3 光交换技术

一个高速高效率的光纤通信技术应当是全程采用光信号,这对于各种器件的要求是很高的。过去我国大多采用电子器件,而电子器件只能接收传送电信号,不能传送光信号。随着光纤技术的进步,光信号越来越普及,但是传统的电子器件却没有随之发展,导致目前我国光纤技术应用中的尴尬局面――“光―电―光”即发出光信号,在到达电子器件时需要转换成为电信号,通过电子器件发出后再转为光信号继续发送。显而易见,这样的信号传输方式导致了资源的严重浪费,并且增添了许多额外的不必要的成本和损耗,大大制约了我国光纤通信技术的发展。

3 光纤通信技术及通信信号

3.1 光纤通信技术介绍

随着科学技术的发展,光纤通信技术正逐步应用在通信领域中。相对于金属或其他电缆,光纤传输能力更强,数据传输能力不可同日而语,比如单模光纤已具有几十GHZkm的宽带。光纤产生数据具有较大的传输宽带,比如散波长窗口。光纤的通信功能是通过光纤的色散特性和光源的调制特性、调制方式实现的,不过由于终端设备的限制,光纤的优势并不能得到有效的发挥,在单波长光纤通信系统这种情况表现的更加明显。而大量的实验表明,密集波分复用技术能有效地利用光纤的宽带优势,可使得2.5Gbps~10Gbps单波长光纤通信增加至100Gbps,也就是说其传输容量可达单波长光纤通信的数十倍。

3.2 光纤材料

光导纤维即是我们常说的光纤,主要是由玻璃或塑料制成的,光在其中通过全反射能实现传导。生活中,我们常见的是玻璃制成的普通阶跃型(SIF)光纤。而光子晶体光纤大多是由硅的合成物掺杂一些硅晶体做成的,在晶体内部有空气空洞。由于石英材质制成的光纤损耗很低,每千米不超过0.21dB,相对于其它介质结构,其产生的中继距离更远,是目前最实用的光纤。

3.3 通信信号的衰弱和再生

1)通讯信号的衰弱

造成通讯信号的衰弱的原因是多方面的,在通讯信号长距离传输的过程中,可以采用信号放大器来降低光波能耗损失的影响,但通讯信号的衰弱是不可避免的,造成通讯信号的衰弱的原因有:瑞利散射、物质吸收、米氏散射、连接器造成的损失,就算是性能的优越的石英光纤,其内部的杂质同样会增大可比系数,造成光波能耗损失。并且,光纤密度不均衡、接合技术不达标、光纤变形同样会引起通讯信号的衰弱。

2)通讯信号的再生技术

由于通讯信号的衰弱,通讯信号的再生技术应运而生,能有效地避免由于通讯信号的衰弱所产矛盾的进一步酝酿和发展,保证通讯传输畅通无阻,避免严重事故的发生。通讯信号的再生技术泛指所有能弥补通讯信号的衰退的技术,再生技术的发展和应用降低通讯系统的运行成本。比如海底光纤,在应用在再生技术之前,主要是借助中继器来实现光纤传输,而中继器维护成本高昂,阻碍着海底光纤的普及,而再生技术的发展很好地解决了这个问题。

4 结语

计算机通信网及光纤通信的发展依附于高科技,随着科技不断发展,计算机通信网及光纤通信将会更紧密融合在一起;推动通信事业不断发展,给人类文明谱写更美丽的篇章。

参考文献:

[1]段爱军.浅析光纤通信技术的发展趋势[J].甘肃科技,2011(07).

[2]孙建国.光纤通信技术[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2011(02).

论文作者:潘文剑

论文发表刊物:《基层建设》2017年第29期

论文发表时间:2018/1/3

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