摘要:在光线通信发展的过程中,有其重要依靠,那就是光纤通信技术的的完善和进步。随着科学技术和迅猛发展,多种新型技术不断出现,使得通信能力得到很大程度提高,同时,拓宽了光线通信技术的应用范围。
关键词:光纤通信;技术;发展
1光纤通信技术的含义
光纤通信是将光作为信息的承受载体,将光纤作为传输的通信方式。光纤作为一种新型的传输介质,其损耗相对于同轴电缆或导波管来说要低出许多。因此,在实际使用过程中光纤通信的容量要对于微波通信来说要大出几十倍。
2光纤通信技术的优势
2.1损耗低
光纤通信使用的材料主要是石英(二氧化硅)绝缘体材料,一般石英(二氧化硅)光纤传输过程中损耗低于20dB/km,与其他类型材料相比,石英材料的损耗极低。研究数据表明,假如在将来不断发展过程中光纤使用新型的低损耗材料,那么信号损失可能会比石英系统体材料更有优势。此外,由于光纤损耗极低的特点,使得中继距离的大幅延长,在超远距离传输信号线路中,光纤传输技术能够大幅减少中继站的建设数量,为降低传输系统成本起到积极的作用。
2.2通信容量更大,频带更宽
光纤通信技术与传统传输技术相比,前者具备使传输带宽要指数级增长得能力。如果通信系统使用单波长技术光纤系统时,虽然通信容量大,但是更宽的频带优势却很难发挥,为解决这一问题,除了可以通过其它技术手段来增加传输容量外,还可以使用密集波分复用技术,利用发射端和接收端的波分复用器等先进电子设备突破传输技术瓶颈,以实现单波长光纤的传输心痛的带宽容量。现阶段单波长光纤传输速率一般在2.5Gbps~10Gbps之间。
2.3抗干扰能力强
在通信数据信号的传输过程中,传统通信技术极易受到电磁波影响,导致通信信号的泄露,增加了被窃听的风险,但光纤通信技术是以光为数据载体对电磁干扰不敏感。所以,光纤通信技术的安全性更高。得益于光纤通信抗电磁干扰能力强的特点,光纤可与高压线路的平行设置,为我国电力通信方面的发展创造了有利的条件。另外,由于光纤传输的免除电磁脉冲效应的作用,光纤传输技术也为我国军事通信系统的发展做出不少贡献。
3光纤通信技术的应用
3.1在军事中的应用
随着我国科技水平的提升,通信技术不断研发创新,逐渐被应用到军事领域中。光纤通信技术是现代信息技术的重要内容之一,充分利用光纤通信技术,能有效的提升军事防御的抗干扰能力和军事信息的安全性与准确性,同时扩大军事系统自身的容量,促进我国军事领域快速发展。例如,光纤通信技术的应用,在特殊的条件下,可以为相关人员提供有效的抵抗地方摧毁能力的信息。利用光纤通信自身的数据传输能力,可以使工作人员利用单一的光缆传输多个数据,降低光缆的数量,从而减少成本支出。由于光线通信技术的多种优点,致使该技术在军事中的应用范围不断扩大,例如,在局部军事通信系统、军事通信系统、军事空中部署等方面均应用了光纤通信技术,甚至在卫星发射、导弹研究等领域也涉及了光纤通信技术。
3.2在网络、广播、电视领域中的应用
光纤通信技术在广播网络中的应用范围较广,具体来说,主要包含以下几个方面:第一点,电视广播领域中,随着时代不断发展,光纤电子产品逐渐成为电视广播等网络重要数据传输载体,逐渐形成以光纤网络为基础的网络格局。光纤通信技术的应用,使电视节目的数字化制作水平不断提升,并利用自身的视音频业务逐渐成为最有效的传输介质,同时使各城市之间的数据传输与数字电视实现了两地传输与电视直播;第二点,光网络建设领域中,光纤通信技术利用自身的优点与质量,从根本上提升了电视广播网络建设水平,同时,建立光纤传输系统,可以有效的提升通信容量,降低衰减度以及增强抗干扰能力,从而避免发生信号延迟接受与信号干扰情况,确保信号的高效性与安全性。
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3.3在电信干线通信网中的应用
我国光纤通信产业发展速度较快,网络应用范围逐渐扩大,对于网络信号的传输要求也越来越高。利用光纤通信自身的特点与优势,能有效满足当前时代的不同通信业务需求,从而促进通信行业快速发展。当前,我国已经建立了覆盖面积庞大的光纤网络,涉及各个领域中,对我国的经济建设发展具有重要意义。
3.4在电力通信网络中的应用
光纤通信凭借自身的优势和特点,被广泛应用在电力通信网络中,例如,当前我国电力系统由原有的专用通信网络转变为现在的光纤通信网络、电子系统应用光纤通信网已经逐渐成为我国规模较大的专用通信网络等。
4光纤通信的未来之势
4.1从原来的单波长通道逐渐发展成多波长通道
对于光纤通信技术而言,其可基于波分复用技术的应用来促进单波长通道逐渐向多波长通道转变和发展。波分复用技术手段的应用,可在一定程度上提高信号传输容量以及空分与频信号。就单模光纤来讲,实际操作过程中我们可通过色散调节来增加信号的传输容量以及有效距离,尤其是新敷设的通信光纤,建议采用散移位技术手段来实现超高速以及超长距离传输。从本质属性以及应用效果来看,单模与色散移位光纤均有其自身的缺陷和不足之处。然而,随着现代科技水平的不断提高,对非零色散通信光纤技术进行了深入的研究,采用光、波混合的方式,来提高光波信号的有效传输速率。
4.2全光网络
随着通信技术的快速发展,全光网络日渐成为我们光纤通信技术发展的主流趋势,在此过程中,全光网络是通信技术中的最顶级目标。对于传统光纤技术而言,虽然节点实现了全光化,但是因网络结点位置仍还采用适当的电器件进行信息通信以及信号传输,这必然会或多或少地影响光纤通信过程中的信号传输容量。反观全光网络,其以光节点形式取代了原来的电节点,这样信息信号传输就可以实现全光化。在该种情况下,信息自始至终均可采用光形式传输,并由波长对路由予以决定。从实际应用情况来看,全光网络具有超大容量和超高带宽、速率等特点,而且网络结构也比较简单、安全可靠,具有较强的兼容性以及实际可扩展性,可以按需求随时增设节点。作为一种发展趋势,全光网络若想更好的服务于民,还需与因特网、ATM网等有机地联合起来,才能发挥其作用。需要强调的是,虽然全光网络目前还处于技术应用起步阶段,但是应用优势比较明显,可以预期全光网络将成为未来网络通信的核心所在。
4.3光弧子通信
在目前其应用效果和价值已经逐渐体现出来,通过改进和创新,该技术也将成为未来光纤通信中的一种良好手段。光弧子通信在长距离传输信号以后,无论是波形还是传输的速度,都保持不变,可以实现信号长距离传输的零误码。目前来看,光弧子通信手段,在各国都有研究,比如美国研发的以10Gbit/s实现11000km传输的双信道波分复用弧子通信技术。未来发展过程中,光弧子通常传输速率超过100Gbit/s并非难事;基于再生技术手段以及光学滤波方法等,可以大大提高传输距离,超过10万km不是梦。
4.4超大容量WDM
从实践来看,当前国内波分复用技术快速发展,而且应用领域也日渐广泛,光纤通信朝着超大容量WDM发展,而且优势非常的明显。对于光时复分技术而言,其与WDM系统可适当增加信息化传输信道来实现传输容量的提高,并使传输速率也大幅度提升。波分复用系统在光纤通信技术中的应用,可节约成本、增大容量,大大提高光联网的高透明生存性发展。
5结语
在信息技术中,光通信技术占据着至关重要的位置,是其重要支持和依靠,并且在今后的信息发展中发挥着不容替代的作用和影响。光纤通信虽然面临着比较大的困难,但是,其整体还是呈现上升趋势,在今后的通信发展过程中,光纤通信的位置是不可小视的,成为其主流趋势。同时,全光网路是通信的最高阶段,需要对做到足够关注和重视,使其作用和功能得到充分发挥。
参考文献:
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[3]程竹.光纤通信技术的发展现状与趋势[J].才智,2015(13):372.
论文作者:杨莉萍
论文发表刊物:《基层建设》2018年第14期
论文发表时间:2018/7/10
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