计算机通信网及光纤通信技术的研究论文_李春莉

计算机通信网及光纤通信技术的研究论文_李春莉

李春莉

成都地铁运营有限公司 610000

摘要 改革开放以来,我国的经济迅猛发展,各项科学技术的研究也如火如荼的进行着。其中,光导纤维技术的发展尤其迅速,截至目前中国已建立起一定规模的光纤通信产业。光纤通信是以光波为信号载体,以光导玻璃纤维为传输媒质的一种通信方式,在现代通信网中起着举足轻重的作用。不仅如此,随着计算机的普及,由于光纤通信技术的发展使我国计算机通信网的建立如虎添翼,所以光纤技术受到越来越多的重视,发展前景更加广阔和光明。本文主要论述了通信网的概念、网络通信的主要内容、光纤通信技术介绍、通信信号的衰弱和再生等方面。?

关键词 计算机通信网;通信技术;光纤通信?

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 网络通信的主要内容?

2.1.网络通信形式?

网络通信的形式目前有三种,一是单工通信,数据只能单向传输,有固定的发送者和接受者,如:遥控器;二是半双工通信,数据可双向交替传输,但不能同时作用,如:对讲机;三是全双工通信,数据可同时双向传输,双向作用;如移动电话等。?

2.2.网络通信内容?

(1)数据通信。数据通信的主要功能是借助可靠手段来实现传输信号;数据通信的发展,不仅使得包括人民生活质量得到提升,也使得全球技术综合体有了进一步的飞跃,最直接的体现就是航空技术、自动化技术、以及资源探测开发、遥感技术、甚至是军事技术方面;其数据通信是软硬件的结合,包含内容有信号传输、传输媒体、信号编码、接口、数据链路控制以及复用等项目。 (2)网络连接。网络连接是指将各种通信设备技术,通过某种方式和连接介质联系在一起的结构体系;这个体系相互关联、相互组成、相互影响,具有协调统一性和分类多功能性;连接介质通常是电缆、双绞线、光纤、微波、载波或通信卫星。连接介质在功能上要具有独立的特点,能够保证网络连接的可靠性;目前连接介质的发展相当受局限,也许在不久的将来,我们会找到更好的连接介质。?

(3)协议。这里所说的协议并非我们日常生活中所说的文字合同;它是在通信过程中,对不同体系总体结构以及各不同层次分体结构的一种具体分析和解析,通过解析的“密码”来实现结构的开放性和融合性;计算机网络通常就是按照网络协议,将不同个体、不同位置的计算机相互连接起来的一个分散集合体。

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3 光纤通信技术?

3.1.光纤通信技术介绍?

科学发展使人们对光纤技术有了进一步认识,基于通信领域,光纤本身具有比一般金属或其他电缆较强的传输性能,进而能产生数据较大的传输宽带,如散波长窗口,单模光纤具有几十GHz km的宽带;光纤通信系统利用的是光源的调制特性、调制方式和光纤的色散特性。这里存在一些问题,在单波长光纤通信系统中,由于终端设备不能发挥光纤带宽大的优势,借助其他技术扩大传输容量;据现代科学证实,密集波分复用技术是目前最实用的技术之一,从效果和数据来看,传输容量可达单波长光纤通信的数十倍,可将单波长光纤通信的2.5Gbps到10Gbps的数据最高增加至100Gbps。?

3.2.光纤通讯的优点?

(1)抗磁干扰性强。光纤通信主要应用的材料是石英,它最重要的特点就是具有超强的抗电磁干扰性能,对于外界的电磁干扰有着更有效的抗性,可以让信息在经过通信传输时有着更稳定的数据流,光纤通信不会受到外部环境影响,更不会受人为架起电缆等外界的干扰。(2)通信容量大。光纤的通信容量可以达到微波通信容量的几十倍甚至更高,而且光纤的带宽却要比电缆或者铜线大很多。因此,光纤通信技术具有通信传输距离远、容量大、速度快等特点,是其他的通信传输媒介无法比拟的。(3)良好的保密性。电磁波传播很容易被泄露,而光纤传输过程中绝对不会出现串扰情况,也不会因为光信号的泄露而丢失或者被盗信息,更不会被人窃听,这方面可以保证用户信息的安全性和保密性,这也为个人或者国家的机密信息提供了保障。?

4 通信信号的衰弱和再生?

4.1.通讯信号的衰弱?

通讯信号在“长途跋涉”的路途上,不免产生光波能耗的损失,因此信号放大器成为组成光纤系统的必要组成元件。光波能耗损失的主要原因在于物质吸收、瑞立散射、米氏散射以及连接器造成的损失等。即便是石英的性能的优越,也不免内在杂质会让吸收的可比系数加大。光纤变形、光纤密度不均衡,接合技术也是通讯信号衰退的其他原因。?

4.2.通讯信号的再生?

通讯信号的衰退使得通讯传输受到阻滞,可能会造成恶劣的后果;为了避免此矛盾的产生和发展,现代光纤技术采用众多技术来弥补通讯信号的衰退,由此产生了通讯信号的再生技术,再生技术的发展,使得光纤通讯系统成本大幅降低;体现出最优越的就是海底光纤,老式海底光纤传输借助中继器,而中继器维护成本高,再生技术的发展从根本上解决这个矛盾。?

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。

5 结语?

当今科学技术的发展越来越迅速,许多高端的科学技术不仅运用于军事等领域,更造福着千万国民。当下,最让我们感受到科技就是力量的便是计算机网络的普及与应用。而提升计算机网络的重要技术便是光纤通信技术。通过上述探究,的确我国的光纤通信技术尚存在很多问题,距高水平的应用还有很大差距。?

好在目前,光纤通信行业在国家的大力支持下正朝着更宏伟的目标奔去,不断发展,争取做大做强,不断满足国民和各行各业的专业需求。争取使通信容量更大、保密性更好、速度更快、损耗更低、体积更小、抗扰能力更好、更加便于铺设。另外,在人才队伍的建设和先进设备的扩大上,国家也在积极培养更高水平的人才,引进先进的理念和设备,争取光纤通信技术的更快速发展。总之,光纤通信技术有着广阔的发展前景。

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).?

[3]李永斌.谈FTTX各种建设模式与网络架构的特点与应用[J].现代经济信息,2009(13)

论文作者:李春莉

论文发表刊物:《防护工程》2018年第14期

论文发表时间:2018/10/16

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