摘要：随着社会经济的发展，我国的通信工程建设有了很大进展，人们已经逐渐意识到通信工程发展的重要性。现阶段，光纤具有信息密封性好，信号传输快等特点，成为了通信领域中不可替代的功能材料。本文将对通信工程中光纤设计应用进行分析与展望，为关注光纤通信的人士提供参考与借鉴。
关键词：通信工程：光纤技术；设计应用
引言
光纤技术在我国通信工程中的应用范围十分宽广，随着我国科学技术的迅速发展，光纤技术也在朝着提高传输信息效率、质量和稳定性的方向发展。光纤技术极大地改善了人们的生活质量，因此，本文对其特点、应用和发展趋势进行探讨。
1通信工程中光纤技术的优点
1.1小巧、轻便、易安装，材料来源广泛
在一般情况下，光纤的体积非常小、质量和其他相比比较轻、并且携带和安装比较简便，在当今社会条件下，许多人之所以会选择光纤来应用，最主要的原因就是它具有一些非常好的特性。光纤的原材料主要包括三种，它们分别为石英、玻璃、塑料，从一定程度上来分析，这三种材料的来源极其广泛，由于光纤的广泛应用，最终会导致国内对于铜的使用量严重下降，这样有利于我们最大程度的保护环境和资源。
1.2损耗低，中继距离长
就商品石英光纤损耗来看，其在0～20db/km，与其他传输介质相比，所产生的损耗较低，而在非石英系统的支持下，从理论分析角度来说往往可以达到更低的损耗。这就表明以光纤通信系统为支持，能够满足无中继距离方面的应用需求，而在长途传输方面，通过减少中继站数目能够令系统成本得到明显降低。
1.3光纤技术具有较宽的传输频带，信息传输量大
以往的通信工程通常使用电缆设施和金属铜线作为传输介质，它们的频带较窄，导致信息传输量受到限制。而光纤通常使用石英光纤，具有较宽的传输频带，并且传输过程中损耗小，有利于实现信息的大量传输，从而推动了我国通信工程的发展和进步。
1.4无串音干扰，保密性良好
光波在光纤传输过程中占据着重要地位，在光波导结构中，光信号往往被限制，在光纤不透明包皮的作用下，所泄露射线被有效吸收，这就能够有效防范相邻信道内串音干扰的出现，并且光缆外窃听信息传输也不再成为可能，这就保证数据信息传输安全，具有良好的保密性。
2光纤技术的设计应用
2.1铁道通信中的光纤接入技术
目前为止，光纤在接入技术领域上应用广泛。这种技术利用光纤信号传输稳定的特点，将光纤接入网信息系统，并对所传输的信号加以分析，从各方面提升信号的传输质量。在我国铁路这种技术主要利用在两方面。其一，有线网接入技术。对于普通的铁路通信工程来说，光纤接入方式存在三种类型，分别是组网形式、星网形式和总线组网形式。这三种类型信号覆盖面积和使用规模有较大的区别。现阶段，我国铁路通信工程为了满足信号的覆盖广度，采用组网形式，有效解铁路信号覆盖问题。其二，无限网接入技术，这种技术的实施虽然没有有线接入信号质量稳定，但是方便信号工作人员接入使用。此外，无限接入技术可以加大信号覆盖区域，方便铁路运行中对信号要求不高的乘客与工作人员使用。同时光纤接入技术在铁路方面使用还有利于铁路的运用与管理，对乘客购买车票以及其他铁路服务提供方便。
2.2相干光通信技术的应用
相干光通信技术的应用，在我国通信工程中也得到了广泛的应用。其中，相干调制和外差检测技术是光通信技术的主要检测方法，可以使通信工作人员全面了解光电变化过程中的变频差，从而及时明确传输的电信号，实现高频滤波的放大。光通信技术的应用，有利于实现频率信息的充分利用，对我国无线电频率信息的传播和分析起到了促进的作用。
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2.3光弧子通信技术
在通信工程中，该技术的应用以光弧子为载体，所产生的光脉冲的脉冲宽度较窄，能够以信息载体形式进入光调制器中，进而规范调制光弧子，令其流经掺铒光纤放大器与光隔离器，之后令光纤传输得以实现。在光纤损耗的影响下，光弧子会出现减弱情况，要解决这一问题，可通过EDFA的周期性插入，来转变光纤线路状态，令光弧子中存在能量，以实现光纤传输过程中能量损耗的有效补偿，这就有助于提升光弧子传输的稳定性，接收端方面以光检测器等装置能够对光弧子所承载信息进行有效恢复。当前光弧子通信正处于探索阶段，在全光通信中其发展空间广阔。
3通信工程中光纤技术的发展趋势
3.1向超高速系统的发展
尽管光纤技术现阶段已经投入使用，并取得一定的成绩，但是从长远的角度考虑，还是有很大的发展空间。其中超高速通信具有良好的发展趋势，原因在于现在人们的生活节奏快，每天的信息接收量比较大，如果提高通信量则会避免因通信问题耽误时间的问题，进而使通信工程向各个产业发展。
3.2光纤技术呈现超大容量系统的发展趋势
目前，我国光纤宽带资源的利用效率仍然较低，对通信工程的发展有一定的抑制作用。实现光纤技术的超大容量系统的应用，能够极大地拓展光纤信息传输的容量，从而提高信息传输的效率，有利于提高我国人民的生活质量。
3.3光联网实现
波分复用系统传输容量巨大，但其系统基础为点对点通信，灵活性与可靠性仍有待进一步提升。光光联网条件下，保证光网络超大容量的同时，令网络更具拓展性和透明性，节点数、业务量等也能够得到不断增长。在SDH电联网之后，光联网成为重要的发展趋势，国家骨干光网络的建设，要保证其灵活度、大容量和透明化，以促进国家信息基础设施建设的顺利推进，对于国民经济发展也具有重要意义。
3.4未来实现全光网络
全光网络可以利用光节点来代替电节点，可以使信息传输效率得到有效提高，能够更加有效的满足人们的通信需求，所以，未来实现全光网络也是光纤技术的一个重要发展
3.5开发新代光纤
现阶段，光纤普遍利用石英等半导体材料制作而成，对于非零色散光以及无水光的吸收来说效果较差。我国的光传输领域发展较早，未来可以在光纤的内表面以及外表面进行特殊处理，从而达到新型光纤的目的。总而言之，光纤在通信领域的使用使通信领域取重大突破，已经在铁路、网络等产业实现信号高质量传播，但是在信号传播容量以及能耗方面还有较大的发展空间。所以在未来的发展中在现阶段技术基础上开发全光网络、新型光纤等技术，为社会通信发展带来贡献。
3.6实现光纤到户
在不远的将来，我国一定能实现光纤到户，实现光纤直接接入全国人民的家中。光纤到户技术可以更好地满足人们对信息传输的快速、安全、灵活等方面的需求，有利于信息的交互相通。但是，光纤到户技术的应用还存在一定的难度，目前的技术难以满足光纤到户技术对于固定终端的要求。
结束语
综上所述，就通信领域发展情况来看，光纤技术具有良好应用价值，为信息传输提供可靠支持。未来通信工程领域发展，将以光纤通信技术为主流，逐步走进全光时代，信息资源利用也更为高效，令我国综合国力得到显著提升，推进整个社会的和谐发展。
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[5]彭毅.通信工程中光纤技术的设计应用和发展趋势[J].通讯世界,2017(20):69-70.
论文作者:刘伟强,王佩佩
论文发表刊物:《基层建设》2019年第17期
论文发表时间:2019/9/8
标签：光纤论文; 技术论文; 通信工程论文; 发展趋势论文; 信息论文; 通信论文; 信号论文; 《基层建设》2019年第17期论文;