摘要：随着我国科技水平和经济实力的不断提升，光纤通信技术同之前相比也取得了巨大发展，将光纤通信技术应用于铁路通信系统中可以大幅提高传输速率，保障铁路信息网络的便捷传输，实现铁路事业现代化发展，同时还能完善我国铁路通信系统，实现铁路系统的正常、稳定运行。鉴于此，文章对光纤通信技术在铁路通信系统中的应用进行了研究，以供参考。
关键词：光纤通信技术；铁路通信；应用研究
1光纤通信技术概述
1.1波分复用技术
区别于单模光纤在传输信号过程中的损耗情况，波分复用技术的应用能够带来更大的传输带宽。并根据不同光波的频率和波长选择不同的通信信道完成传输。而由低损耗的窗口改建而成的传输路径则能够为信号的传输创造效率更高，损耗更低的传输通路。波分复用器在发送端可以将指定的传输波长按照长度进行区分。再以载波合并的方式一并传入到同一根光纤中。在接收端，再按照不同的波长用分波器一次性获取同一批次的信号。按照装载波的差异分开读取。不同波长的光载波信号之间都是彼此互相独立的。在传输过程中不会出现彼此干扰的情况。而一根光纤又能同时将多路光信号进行复用传输。在一次传输过程中，既能够实现以往多次传输的效果，大幅度的提升了通信信号的传输效率。目前来看，波分复用技术已经在铁路通信系统之中得到了相对广泛的应用。并且得益于其独有的信号传输独立性优势，不同的波长和传输信号不会受到天气、环境和电磁信号的干扰，能够在传输过程中高度保证信息的完整性和传输过程的稳定性。并从根本上提升了信息的传递效率。
1.2光纤接入技术
光纤接入网是信息传输网络完成信息的交互与传递工程的最后一个阶段。为了能够实现高速的信息网络传输，用户选择的接入部分通常是宽带传输网络。互联网上的信息通过光纤接入网以极高的速度传输到各家各户。而光纤宽带接入的过程会涉及到多种不同的连接与信息传输方式。而光纤到户FTTH和FTTCab就是两种较为常见的传递协议。光纤接入对于环境没有过多的要求和限制，丰富的接入方案类型打破了时间和空间的限制。为用户提供了一种全新的数据接入选择。但由于光纤宽带数据传输的最后一步是光纤到户，为了彻底的解决光纤的接入问题，应针对不同的宽带特性，为用户提供差异化的宽带信息传输体验，满足个性化的宽带接入需求。
2铁路通信系统中光纤通信技术的发展趋势
2.1速度快、容量大、距离长的传输新模式
新一阶段的波分复用技术致力于向着速度更快，容量更大，传输距离更长的新型全光传输模式转变。而光时分复用技术（OTDM）与密集波分复用技术（WDM）的实现都能够有效解决传输信道数的限制。通过提升信道的传输速率来提升光纤传输容量。
2.2光孤子通信
光孤子通信是一种已经在铁路通信系统中应用的超短光脉冲。它是基于光纤的反常色散区，利用平衡光纤的非线性与群速度色散效应完成传输的超快速通信技术。其在较长距离的传输过程中性能表现稳定。并且在传输过程中会保持传输信息的相对完整，对光纤的速度和波长不会产生额外的影响。
3铁路通信系统中光纤通信技术的应用
3.1准同步数字系列光纤通信
所谓的准同步数字系列光纤通信（英文全称为Plesiochronous Digita lHierarchy，简称PDH）是一种已经得到广泛应用的光纤通信技术。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆自从我国在20世纪80年代开始重视铁路光纤通信系统的发展，就已经借助了多个实践案例进行总结和分析。以1982年北京站至北京局间建立的一段12km的试验段为主要案例，在该段铁路建设完成并成功通车以后，就在路段之间建立起一条多模光纤，其中干局线通信系统是由二芯配置34Mb/sPDH设备构成。该试验段的诞生对于我国铁路交通运输系统具有关键的意义，而且成功地推动了我国铁路通信系统的建设，对于帮助铁路通信网的发展具有实际意义。但是PDH技术还不够完美，在使用的过程中会由于铁路通信系统的特殊性而出现不同的问题。最终出现了同步数字系列（英文全称为Synchronous Digital Hierarchy，简称SDH）技术，其能够和光纤通信技术结合在一起进行应用。
3.2全光网络建设
就现阶段的铁路通信系统发展而言，未来的系统发展更应该趋向于科学化和智能化，这使得全光纤网络系统的普及成为一个必然的趋势。全光纤网络系统相对于传统的、节点型的通信系统来说，能够实现节点之间的全光转化，整个信息数据的传播过程被完全地统筹起来，相应的工作效率又上了一个台阶。但是，全光纤网络系统在网络节点上使用的方法并没有发生改变，大部分的元器件工作还是采用传统的工作模式。但是值得一提的是，全光纤网络系统在进行信息传递的过程中，各个节点相互作用，借助全光网进行信息的传递使得信息之间的相互交流更为高效，而且使用者也并不需要按照传统的传输指标进行工作。目前，全光纤网络系统在应用的过程中还处于初步的基础发展阶段，但其在未来信息化社会的发展中拥有的前景非常广阔，该技术值得被进一步挖掘和提升。
3.3、SDH光纤通信技术的应用
SDH光纤通信是一种高速传输、同步数字系列的数字通信，其具有多方面的传输性能。SDH光纤通信的优点非常显著，针对于信号之间的传递过程来说，SDH光纤通信能够将多种传递方式结合在一起，而且还不会受到不同类型频率信号的影响，抗干扰能力非常强。另外，SDH光纤通信还能够采取多种等级传递的方式实现铁路通信系统的性能优化。当火车或者高铁以一个非常大的速度在铁路上疾驰时，SDH光纤通信就能够保障信息传递的稳定性，不会受到严重的影响。一般来说，SDH光纤通信的传输速率达到了155.520Mb/s。SDH光纤通信相对于PDH光纤通信技术来说，其通信功能更为显著，因此，在未来的铁路运输行业建设过程中，在某种情况下SDH光纤通信将会完全替代PDH光纤通信技术，帮助其和铁路沿线周边的信号接收设备建立起完全的联系，从而更好地推动我国铁路通信系统和技术的发展。
3.4、DWDM技术的应用
DWDM技术（英文全称为Dense Wavelength Division Multiplexing，中文名称为密型光波复用技术），相对于其他类型的光纤通信技术来说，其能够借助多个波长作为载波，促使各个载波通信通道在一条光纤内同时进行传输，有效帮助铁路通信系统的信息传递效率提升。而且应用DWDM技术还不会受到来自外界恶劣天气的影响，相应的信息系统得到了全面的保护，稳定性非常显著。
结语
综上所述，对于铁路系统而言，通信线路中信息传输的效率和稳定性至关重要。光纤通信技术的应用价值就在这其中得以充分体现。光纤通信技术的快速发展不仅能推动信息传输技术的演变与革新，还能在铁路通信等实际应用领域中发挥至关重要的作用。在光纤通信技术的应用过程中，需要首先结合实际对其应用现状和发展趋势进行全面掌握，再结合铁路通信的实际需求，实现最为理想的通信效果。
参考文献：
[1]孙薇嘉.浅谈光纤通信技术在铁路通信系统中的应用[J].中国新通信,2018,20(20):106.
[2]刘珍宇.光纤通信技术在铁路通信系统中的应用思考[J].中国新通信,2018,20(10):25.
[3]贺焕芝.刍议光纤通信技术在铁路通信系统中的应用[J].中国新通信,2016, 18(16):122.
论文作者:张晓琴
论文发表刊物:《基层建设》2019年第25期
论文发表时间:2019/12/16
标签：光纤论文; 铁路论文; 通信技术论文; 通信论文; 光纤通信论文; 通信系统论文; 技术论文; 《基层建设》2019年第25期论文;