对现代光纤通信传输技术的应用分析论文_徐少波

对现代光纤通信传输技术的应用分析论文_徐少波

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摘要:现阶段,光纤技术发展迅速,带来了巨大的经济效益。光纤通信技术是有线通信技术中关键的技术,同时也是通信领域中一次伟大的变革。在网络技术不断发展的带动下,多媒体不断增加,对信息传输容量提出了更大的要求,这也是光纤通信大力发展的原因之一。通信行业快速发展的新时期,加强对光纤通信传输技术应用的研究具有十分重要的意义。

关键词:光纤通信;传输技术;应用

1.光纤通信技术概念

光纤即光导纤维的简称。光纤通信技术就是运用光导纤维作为传输信号,实现信息传递的一种通信方式。从原理上看,构成光纤通信的基本物质要素是光纤、光源和光检测器,可以把光纤通信看成是以光导纤维为传输媒介的一种“有线”光通信。光纤是由内芯和包层构成,内芯一般为几十微米直至几微米,要比头发丝还细,占用的体积小,解决了实施的空间问题。外面层叫做包层,包层起到保护光纤的作用。实际上,光纤通信系统使用的并非单根的光纤,而是由许多光纤聚集在一起的组成的一组光缆。由于制作光纤的主要材料是玻璃材料,这种材料属于电气绝缘体,所以无需担心接地回路;光波在光纤中传输时,不会产生信息传播中的信息泄露的现象。光纤除了按照自身的制造工艺、组成材料和光学特性进行归类之外,在实际应用中,光纤常按用途进行归类可以分为通信用光纤和传感用光纤两种类型。传输介质光纤又可以分为通用与专用两种类型,而功能器件光纤则指用于完成光波的放大、整形、分频、倍频、调制以及光振荡等功能的光纤类型,并常常以某种功能器件的形式出现。

2.光纤通信传输技术的特点

2.1大容量

光纤的传输带较宽,因而能承载大量信息。而对于单波长的光纤通信系统,由于其终端设备产生的电子瓶颈效应,无法发挥其频带较宽的优势,通常采取辅助技术来增加光纤通信的传输容量(如波分复用技术)。

2.2抗干扰能力强

光纤通信材料是由石英(主要成分SiO2)这种绝缘体构成,绝缘效果好,不易损坏。在实际的运用中,不易受到自然界及人为产生的电流影响。因而对电磁有着一定的免疫力。因此,它能够与高压线路平行架设,能广泛运用于电力、电信或军事方面等。

2.3损耗低

光纤通信技术最开始起源于国外二十世纪六十年代,研制的光纤损耗高达400分贝/千米,随后,英国标准电信研究所提出,在理论上光纤损耗能够降低到20分贝/千米,日本紧接着研制出通信光纤的损耗是100分贝/千米,康宁公司基于粉末法研制出了损耗在20分贝/千米以下的石英光纤,到最近的掺锗石英光纤的损耗降低至0.2分贝/千米,已经接近了石英光纤理论上提出的损耗极限。

3.光纤通信传输技术的应用

3.1单纤双向传输技术

近些年来创新研发的新型通讯手段就是单纤双向式传输技术,这里的单纤是相较于传统双纤双向来讲的,收发信号在传统的双纤双向传送模式中,是通过不同的两根光纤进行传送的,彼此之间并不会受到影响,而单纤则是同时在一根光纤中传送收发信号,通过对波段进行调整,防止信号彼此影响。在通讯传送过程中,人们主要是利用对传输光线容量的扩充进而节省光纤资源,理论上分析,光纤的容量应该是无线的,可是由于各个方面的约束,例如设备产生的限制会大大减少容量传送数值,不能获得理想的理论数值。我国目前一些光纤通讯网络全是应用的双线双向传送方式,假如全部使用了单纤双向技术,在这些庞大的通讯网络中应用,能够节省大量的光纤资源。

3.2FTTH技术

FTTH技术也可称为光纤到户的接入技术。由于社会电子信息行业的快速发展,促使高清数字电视机作为了主流业务,而这种业务的重要前提便是FTTH技术的带宽。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这一技术的重要特点就是凭借完全透明的光纤接入网络,由于引入的新技术,宽带波长以及制式传输等都产生了极小的限制。同时安装ONU是在用户处,因此对其可以实施方便的维护、供电以及升级更新。所以,换个角度分析FTTH技术的发展发现高清数字电视机发挥了推动作用,并且伴随着逐渐成熟的FTTH技术,网络合并逐步在有线电视、宽带上网上获得了实现。

发展FTTH技术方向主要包括两种:点对点方案。优势就是在各个用户之间相对独立传送数据,彼此没有影响,并且拥有比较灵活的变动体制。仅要利用较为便宜的低速光电模块,同时在信息传动的距离上也存在着极大的优势。劣势就是将一个汇总的有源节点设置在用户与总局间。

无源光网络方案。优势在维护工作上,无源网络非常简单,同时由于自身特征,在光纤上也产生了很大的优势。劣势就是需要高速的电子模块,相对来讲价钱偏高,为了防止各个用户间产生冲突的信号,需要按照用户的距离调整电子模块的乡音。比较而言也会产生比较近的传送距离。由于用户彼此占用了宽带,假如扩充网络势必要对无源光网络进行更换,同时也要调整对应的用户模块,操作较为繁复。

3.3光交换技术

事实上可以将光交换技术表示为交换+光纤通信传输。光纤仅仅是解决传输问题,此外还要对光信号交换问题进行解决。从前,金属线缆组成了通信网络,主要传输电子信号,交换则是应用了电子交换机。通信网如今除了仅处理用户末端的一小截之外,其余全部是光纤,传输的则是光信号,交换的依然是电信号。而真正科学的方法还是应用光交换。可是当前,仅是光设备还是不够成熟,只能使用光电光的方法对光网交换问题进行解决。很明显这个方法缺乏合理性,效率低下还不够经济。

一般传输信息是在光网络中,通常都是高速的速度,这一工作电子开关无法胜任,电子交换仅能在低次群中实行。光交换则可以产生高速信号的交换。诚然,也并不是全部都需要使用光交换,尤其是交换低速且小颗粒的信号,应当利用比较成熟的电子交换技术,光交换大容量技术就不需要使用。在目前的数据网中,出现信号都是通过包的形式,实施包交换。包具有比较小的颗粒,能够应用电子交换。可是,在某些特殊的骨干节点,其具体负责的是汇聚业务工作,具有极高的信号速率,应当考虑使用大容量的光交换。

4.光纤通信技术的发展前景

4.1光网络的智能化

现存技术上的接入网仍然是原始的、落后的模拟系统,而网络中的光接入技术的应用使其成为了全数字化的,且高度集成的智能化网络。在现代光网络技术发展中,越来越多运用到自动连接控制技术和信息自动发现技术以及系统的保护恢复功能,这样便进一步促进了光网络的智能化发展。

4.2全光网络

全光网络是指信号在网络传输过程和交换过程中都是以光的形式存在,只有在进出网络时才进行光电或电光的转换。然而,对于传统的光网络系统,在节点间已形成了全光化,但网络结点处仍在使用电器件,这样严重影响了光纤通信干线的总容量。

因此,我们可以通过完善光器件的性能来提高信息传输速度。可见,光器件的集成化能够推动光纤传输技术的快速发展。光纤通信技术现已成为一种重要的现代信息传输技术之一。目前,在这个信息社会中,网络通信已成为人们生活中不可或缺的一部分。同时网络通信的发展也无形的推动着各行各领域的发展。网络时代的到来,对现代光纤通信技术提出了更高的要求。因此,大力促进光纤信息传输技术向更高层次的发展将成为我们的首要任务。

5.结语

网络时代的到来,对现代光纤通信技术提出了更高的要求,我们必须尽快了解光纤通信技术的应用现状,大力促进光纤信息传输技术向更高层次的发展,我们相信,光纤通信技术在不久的将来一定会取代其他的信息传输方式,成为信息通信领域中的主流技术。

参考文献:

[1]张树群.光纤通信的传输特性及应用探析[J].科技资讯,2011.

[2]夏坚.浅析现代光纤通信传输技术的应用[J].信息通信,2011.

论文作者:徐少波

论文发表刊物:《基层建设》2017年第14期

论文发表时间:2017/10/10

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