黑龙江省宝泉岭电业局 黑龙江省鹤岗市 154100
摘要：在现代科学技术的发展支持下，通信工程项目数量逐渐增多。光纤技术是通信工程中较为常见的一项技术，对于通信工程的运行具有积极的影响，通过加强对光纤技术的运用研究，有助于促进我国通信事业的发展进步。文章阐述了通信工程的发展现状，并分析了光纤技术的特点，同时对其在通信工程中的设计运用进行了讨论，以期为业内人士提供参考。
关键词：通信工程；光纤技术；设计运用
引言：光纤技术是以光缆为传输介质，进而实现信号传输，在传输阶段所产生的损耗比较小，并且可以保证信号传输的有效性。在通信工程当中，光纤技术的运用效果良好，相较于传统的金属传输介质，光纤技术具有传输信息量大、抗干扰性能好等多项优势。并且在光纤技术的发展进步下，其运用也将越来越广泛，所以，作为通信领域人士，必须要强化对光纤技术的设计运用研究，以便于充分发挥出该项技术的运用价值。
一、通信工程的发展现状
通信工程是科技时代新兴的信息服务行业，它在科技不断进步的社会中发展壮大，在信息服务行业中它有很多显著的特征：（1）通信行业主要是信息设备的制造与开发，主要实现方式就是基于网络的通信技术运营；（2）电信行业的兴起为通信工程发展提供动力，4G时代的不断发展，拓展了通信工程的技术开发渠道；（3）通信制造业是通信工程中另一个重组成部分，在对4G时代进行推广与普及的同时，需要对通信制造业不断的完善与检测，积极的将国际上重要的通信产品引入到我国通信制造行业中来；（4）通信工程中所涉及的技术内容较为复杂，许多企业都需要专业素质能力高的人才，通信工程发展不仅需要技术支持，还需要人才的支持。
二、光纤技术的特点
1、抗干扰能力强
光纤原材料是由石英制成的绝缘体材料，这种材料不容易受到腐蚀，且具备良好的绝缘性。与之相联系的一个重要特性是光波导对电磁干扰的免疫力，它不受自然界的雷电干扰、电离层的变化和太阳黑子活动的干扰，也不受人为释放的电磁干扰，还可用它与高压输电线平行架设或与电力导体复合构成复合光缆。它是一种非导电的介质，交变电磁波在其中不会产生感生电动势，即不会产生与信号无关的噪声。这样，就是把它平行铺设到高压电线和电气铁路附近，也不会受到电磁干扰。这一点对于强电领域(如电力传输线路和电气化铁道)的通信系统特别有利。
2、质量轻、成本低
光纤芯线的直径为4-10um，其外径一般在125um左右，并且光纤主要构成材质是玻璃纤维，其比重比较小，所以光纤的自身质量比较轻，安装起来十分便利。而石英是光纤的主要材料，来源十分广泛，在制作技术的优化改进下有效的降低了光纤的生产成本，但是由于电缆的主要制作材料的铜，铜资源是十分有限的，所以其价格将会逐渐提升，相对来说，光纤具有明显的优势，在未来的发展中，光纤势必为发展为主要的传输介质。
3、信息传输量大
频带极宽，通信容量大光纤比铜线或电缆有大得多的传输带宽，光纤通信系统的于光源的调制特性、调制方式和光纤的色散特性。散波长窗口，单模光纤具有几十GHz·km的宽带。对于单波长光纤通信系统，由于终端设备的电子瓶颈效应而不能发挥光纤带宽大的优势。通常采用各种复杂技术来增加传输的容量，特别是现在的密集波分复用技术极大地增加了光纤的传输容量。采用密集波分复术可以扩大光纤的传输容量至几倍到几十倍。目前，单波长光纤通信系统的传输速率一般在2.5Gbps到1OGbps，采用密集波分复术实现的多波长传输系统的传输速率已经达到单波长传输系统的数百倍。
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4、保真度和可靠性较高
光纤传输阶段，无需进行中继放大，这样使得其不会出现非线性失真的现象，所以，光纤具有保真性的特点。在系统当中，包含的设备数量越多，故障发生的可能性就越高，可靠性也会随之降低，但光纤系统中并没有过多的设备，并且其使用年限比较久，所以具备较强的可靠性。经过实践研究表明，光纤设备无故障工作时间可以达到50-75万小时。
三、通信工程中光纤技术的设计运用
1、光纤接入网技术
光纤接入网技术是一种以光纤为传输媒介传输接入网信息的网络传送技术，其可从系统分配上进行如下划分：一是有源光网络（AON），即指在光配网OND中装有有源器件的光网络，其仅在长途骨干传送网中有所应用；二是无源光网络（PON），即指在OND中全部装的是无源器件的网络。从组网形式来看，光纤接入网分为总线型、星型和环型三种。其中，总线型是一种以光纤为母线、用户终端与总线直接经特定耦合器连接形成的结构，其是也一种串联型结构；环型是一种全部节点共享同一条光纤链路、链路起始端连接形成封闭回路的结构；星型是一种并联形结构，即用户终端经设在中央节点的星型耦合器交换信息，见表1。
表1光纤接入网的分类比较
在铁路通信工程中，光纤接入网技术的应用价值非常可观，即其在信息的传输性能上，足以适应更多用户的需求。同时，光纤接入网技术完全能够适应高速运行的铁路系统，即可提供数据、视频等业务，又支持互联网售票、信息传输管理等，从而保证了铁路系统运行的安全性。在铁路通信工程中，基本的传输通道是SDH光同步数字技术，并组建了基于网络IP通信技术的光纤用户接入网。
2、光弧子技术
光弧子技术主要是依托于光弧子作为载体的一项通信技术，光弧子能够产生光脉冲，由于这些脉冲宽度较窄，因此可以用作信息传输，能够作为用作信息载体并且融入到光调制器当中。对于光弧子而言，在调制过后需要传输到光纤放大器当中，由于光隔离器的作用之下，会被推送到光纤传输系统中。为了能够保障光弧子技术应用的稳定性，降低光弧子在光纤中传输的受损率，则需要在光纤传输通道中安装EDFA，这样即可提高光弧子的传输能量。从近些年光弧子技术的应用情况来看，光弧子在当今通信工程中的应用范围也不断扩大，但是由于其独特的性质，未来其在海底通信中的发展空间非常大。
3、相干光通信技术
光纤通信可以进行大容量的信息传输，并且传输阶段的损耗极低，能够实现资源的高效利用。由此可见，相干光通信在整个通信工程中有着极大的地位。对于相干光通信来说，其主要采取外差检测技术，其主要是通过光纤传输光信号，并与ID产生激光施加光电检测器中，在光电变化过程中会产生相应的变频差，之后通过中间的解调环节得到了最终所需的传输信号。在整个无线电通信过程中融入外差检波方式，能够有效放大滤波环节。对于光纤通信工程来说，应用相干调制技术，能够提高无线电波频率信息的利用率，这样即可提高整个通信工程系统的应用性能。
结语：光纤技术凭借其抗干扰能力强、传输量大、传输损耗低等多项优势在现代通信工程中得到了广泛的运用，并且在很大程度上促进了通信工程的建设发展。伴随着现代通信工程的不断进步，为人民的生活与工作提供了极大的便利，光纤技术的广泛运用，更是使信息的传播品质与效率得到了提升，在光纤技术的不断发展进步下，未来的通信传输将会更为快速精确，我国的通信事业也将取得更好的发展。
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[4]舒烽.光纤技术在通信工程中的设计应用[J].信息系统工程，2016(7):141-144.
论文作者:孙博轩
论文发表刊物:《防护工程》2018年第17期
论文发表时间:2018/11/5
标签：光纤论文; 通信工程论文; 技术论文; 信息论文; 通信论文; 接入网论文; 系统论文; 《防护工程》2018年第17期论文;