劉榮杰
[摘 要]所謂光纖通訊傳輸技術(shù),就是指以光為傳遞載體,利用光傳導(dǎo)性的原理來實(shí)現(xiàn)信息傳輸?shù)囊环N通訊傳輸技術(shù)。由于光傳播的速度較快,且不會受到電磁波等因素的干擾,因此光纖技術(shù)一經(jīng)被應(yīng)用在通訊領(lǐng)域就受到了技術(shù)人員的歡迎,并且迅速被應(yīng)用在電信行業(yè)中。本文就現(xiàn)代光纖通訊技術(shù)的現(xiàn)狀及其發(fā)展進(jìn)行了簡單的分析。
[關(guān)鍵詞]光纖通信技術(shù);現(xiàn)狀;發(fā)展
中圖分類號:TN929.11 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)17-0296-01
1光纖通信技術(shù)概述
所謂光纖通信技術(shù)指的是將光纖作為傳輸媒介,光是信號傳播的主要載體,光纖通信是現(xiàn)代一種主要的通信方式。光纖通信技術(shù)的原理的建立在光纖、光檢測和光源等的有機(jī)組成基礎(chǔ)上,由于光纖的絕緣性能較好,所以將其制作成玻璃材質(zhì)的光導(dǎo)纖維,并且不會引發(fā)接地回路問題,不會產(chǎn)生串線的問題。同時,在信號傳輸過程中,其安全性性能和保密性能都很高。此外,光纖中的內(nèi)芯較細(xì),信號傳輸時所占空間小,在光纖通信系統(tǒng)中,頻帶寬度更寬,因而光纖通信的容量非常大,光波頻率較高,損壞降低,在信號傳輸時,不用中繼設(shè)備,就能夠?qū)崿F(xiàn)長距離的傳輸。另外,光纖通信技術(shù)的抗干擾能力較強(qiáng),其被廣泛應(yīng)用于軍事領(lǐng)域和資源的優(yōu)化配置等方面,光纖通信技術(shù)作為現(xiàn)代比較重要的通信方式,對社會的發(fā)展起到推動作用。
光纖通訊技術(shù)在人類信息通訊史上是一次重大的改革。它是指把光波作為信息傳輸?shù)妮d波,以光纖作為信息傳輸?shù)慕橘|(zhì),將信息進(jìn)行點(diǎn)對點(diǎn)發(fā)送的現(xiàn)代通信方式。整個光纖通信系統(tǒng)主要包括光纖、光源和光檢測器。光纖通訊技術(shù)最早起源于國外。從1977年的第一代多模光纖,傳輸速度為44.736Mb/s,距離僅幾米,到目前第五代的由DWDM技術(shù)組建的大容量、高速度、長距離的能夠?qū)⒄Z音、數(shù)據(jù)和圖像等各種業(yè)務(wù)和接口融合的傳送平臺,共歷經(jīng)五代。
光纖通訊技術(shù)大大提高了傳統(tǒng)的通訊能力,是由它的特點(diǎn)決定的。首先,光纖傳輸帶寬較寬,單次傳輸信息量大;其次,由于光纖的原材料來自于物理性能和化學(xué)性能優(yōu)良的絕緣體石英,所以光纖傳輸不容易受到自然界雷電、太陽黑子活動、電離層變化以及人為的電磁干擾影響。光纖通訊的抗干擾能力極強(qiáng),而且相對于電磁波傳播,它的保密性更強(qiáng),不會發(fā)生串?dāng)_現(xiàn)象;最后,非常關(guān)鍵的是,與其他傳輸介質(zhì)相比,石英光纖的傳輸損耗是最低的,而且傳輸?shù)闹欣^距離長。除此之外,光纖還具有重量小、直徑細(xì)、地下占用空間少、穩(wěn)定性好、易于鋪設(shè)、原材料資源豐富、成本低等多種優(yōu)點(diǎn)。所以光纖通訊技術(shù)在目前的應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣,也越來越被人們認(rèn)可。
2.當(dāng)前光纖通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
(1)光孤子通信。光孤子通信是光纖通信技術(shù)中的一種,其并不是借助于非線方式,而是通過依賴于信號的光學(xué)性質(zhì),在利用光纖通信技術(shù)進(jìn)行信號傳輸時,光孤子利用超短光脈沖原理實(shí)現(xiàn)對信號的有效傳輸,由于光孤子有信號傳遞量大的特點(diǎn),對長距離的信號傳輸具有重要意義。此外,光孤子技術(shù)的比較實(shí)用于超長距離的傳輸,在高速光纖通信技術(shù)中,其是比較先進(jìn)的技術(shù)。光孤子技術(shù)在信號傳輸中的應(yīng)用能夠提高信號傳輸?shù)乃俣龋ㄟ^運(yùn)用時域超短脈沖完成傳輸工作,而且頻域的超短脈沖對提高通信系統(tǒng)的信號傳遞速度具有重要意義。
(2)單模光纖與多模光纖。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展,光纖通信技術(shù)已經(jīng)發(fā)展更加成熟,光纖通信技術(shù)和有關(guān)系統(tǒng)正趨于完善。當(dāng)前,人們更加關(guān)注的是信號的長距離傳輸,為了最大程度地滿足這一需求,光纖通信方式應(yīng)當(dāng)采用單模和多模的光纖。對于單模光纖而言,其主要適用于遠(yuǎn)距離的傳輸,但多模的傳輸距離與單模相比傳輸距離更長,所以單模和多模光纖被應(yīng)用于不同地區(qū)的和地域信號的傳輸,通常情況下,多模光纖價值較低,被應(yīng)用于短距離的信號傳輸,而長距離的傳輸多采用單模光纖。
(3)波分復(fù)用系統(tǒng)。由于波分復(fù)用系統(tǒng)有著傳輸距離遠(yuǎn)、容量大等特點(diǎn),該技術(shù)的應(yīng)用對提升光纖傳輸系統(tǒng)的容量具有重要意義。因此,波分復(fù)用系統(tǒng)應(yīng)用在跨海光傳輸系統(tǒng)中,具有良好的前景。在信號技術(shù)水平不斷提升的背景下,波分復(fù)用系統(tǒng)得到了更好的發(fā)展,當(dāng)前,6Tbit的WDM系統(tǒng)在各個領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用,而且傳輸距離也有了較大的提升,尤其是波分復(fù)用-1.25G波長轉(zhuǎn)換盤(如圖1所示),其是光時分復(fù)用系統(tǒng)的具體應(yīng)用,通過單信道速度使得傳授容量有顯著的提升,而且波分復(fù)用-1.25G波長轉(zhuǎn)換盤的傳輸速度超過了640Cbit/s,在不同領(lǐng)域中的應(yīng)用具有重要意義。
3.當(dāng)前光纖通信技術(shù)的發(fā)展前景分析
(1)智能光聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。光纖通信技術(shù)的發(fā)展為我國各個領(lǐng)域的發(fā)展奠定了良好基礎(chǔ),而且在科學(xué)技術(shù)水平不斷提升的背景下,光纖通信技術(shù)也有著廣闊的發(fā)展前景。當(dāng)前,光纖通信技術(shù)已經(jīng)向智能化方向發(fā)展。ASON作為新一代的智能化光網(wǎng)絡(luò)技術(shù),其表明著光纖通信技術(shù)未來發(fā)展方向。在將智能光聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用在實(shí)踐中,能夠有利于處理互聯(lián)網(wǎng)光層上的動態(tài)、組網(wǎng)等問題。在對智能光聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行深入研究時,必須著重對ASON展開分析,通過掌握了核心技術(shù),然后制定嚴(yán)格的規(guī)范,再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)對系統(tǒng)加以完善。在對技術(shù)進(jìn)行測試過程中,需要對ASON的總體性能和相關(guān)技術(shù)等展開全面的測試,測試的主要內(nèi)容包含光網(wǎng)絡(luò)和接口等的協(xié)議測試、功能測試和性能測試等,從而為完善智能光聯(lián)網(wǎng)技術(shù)奠定提供有利保障。
(2)網(wǎng)絡(luò)數(shù)字同步系統(tǒng)和IP網(wǎng)結(jié)構(gòu)。目前,光纖通信技術(shù)水平的提升為信息業(yè)務(wù)的發(fā)展奠定了良好基礎(chǔ)。在信息業(yè)務(wù)發(fā)展過程中,需要將IP業(yè)務(wù)作為核心內(nèi)容,所以在以光纖通信技術(shù)為前提下開發(fā)新技術(shù)和新產(chǎn)品時,需要在IP業(yè)務(wù)的支持下,對光纖通信技術(shù)進(jìn)行完善,那么,網(wǎng)絡(luò)數(shù)字同步系統(tǒng)和IP網(wǎng)結(jié)構(gòu)則是光纖通信技術(shù)的主要發(fā)展趨勢,尤其是SDH和ATM的研發(fā),應(yīng)當(dāng)在IP業(yè)務(wù)的支持下,使得網(wǎng)絡(luò)數(shù)字同步系統(tǒng)和IP網(wǎng)結(jié)構(gòu)更加健全。由于在IP業(yè)務(wù)量增加的情況下光纖通信技術(shù)受到一定的影響,所以在光纖通信技術(shù)未來發(fā)展過程中,IP網(wǎng)結(jié)構(gòu)的完善是主要趨勢,而且IP網(wǎng)結(jié)構(gòu)也是未來的主要業(yè)務(wù)。
(3)大容量的系統(tǒng)。在信號傳輸過程中,光纖的傳輸量深受人們的廣泛關(guān)注,所以為了使得光纖通信技術(shù)在未來有良好的發(fā)展,應(yīng)當(dāng)對光纖傳輸量加以完善。為了有效解決這一問題,需要對大容量系統(tǒng)進(jìn)行開發(fā),因?yàn)槠胀ǖ碾娦艔?fù)合系統(tǒng)在擴(kuò)展上還存在諸多不足之處,因而光纖寬帶的利用率較低,所以為了解決存在的問題,應(yīng)當(dāng)對大容量的光纖系統(tǒng)進(jìn)行深入分析和研究,單一的光纖通過在不同的波長光信號下進(jìn)行傳輸,進(jìn)而使得光纖傳輸容量得到大幅度提升。
結(jié)語
由于光纖通信技術(shù)被廣泛應(yīng)用于軍事、計算機(jī)和廣電等領(lǐng)域,為光纖通信技術(shù)的發(fā)展創(chuàng)造了有利條件。為了為人們的工作、生活和其他方面提供保障,應(yīng)當(dāng)對光纖通信技術(shù)進(jìn)一步研究和提高,加強(qiáng)對信息網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)和管理,進(jìn)而提升光纖通信服務(wù)質(zhì)量。
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