關(guān)朝陽(yáng)
摘 要:隨著我國(guó)科技的進(jìn)步,通訊網(wǎng)絡(luò)得到了較快的發(fā)展,在人們的生活以及企業(yè)的生產(chǎn)中發(fā)揮了較好的積極作用。其中,在通信光纖傳輸過(guò)程中,主要應(yīng)用了波分復(fù)用技術(shù)。在此基礎(chǔ)上,寬帶容量不斷擴(kuò)大,解決了以往網(wǎng)速過(guò)慢、寬帶容量小等問(wèn)題給人們帶來(lái)的不便,在實(shí)際應(yīng)用中達(dá)到了良好的效果。
關(guān)鍵詞:光纖通信系統(tǒng)波分復(fù)用技術(shù)應(yīng)用寬帶容量
一、通信光纖傳輸概述
通信光纖傳輸是指以光波為載體通過(guò)把模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào),以實(shí)現(xiàn)高速、可靠、安全的信息傳輸。光纖由涂層、包層、纖芯組成,涂層具有強(qiáng)化光纖韌性、防范機(jī)械損傷的功能;包層具有傳輸光纖信號(hào)的功能;纖芯是光纖正常工作的保障,一般僅有幾十或者幾微米。通信光纖傳輸具有容量大、損耗低、保密性強(qiáng)、抗電磁干擾能力強(qiáng)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。
二、波分復(fù)用技術(shù)的特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)
波分復(fù)用技術(shù)之所以會(huì)被用于通信光纖系統(tǒng)內(nèi),很大一部分原因與波分復(fù)用技術(shù)所具備的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)有關(guān)。在多個(gè)波長(zhǎng)信號(hào)傳輸過(guò)程中,可通過(guò)不同的路徑來(lái)實(shí)現(xiàn),網(wǎng)絡(luò)信號(hào)傳遞通暢性更高,提高了光纖通信系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。一方面,為了增加光纖的傳輸容量,可依靠低耗損波段的作用來(lái)實(shí)現(xiàn),在此過(guò)程中,信息限度得到成倍增加,網(wǎng)絡(luò)傳輸速度也由此加快。在網(wǎng)絡(luò)信息傳輸過(guò)程中,可在同一根光纖內(nèi)完成,各種信號(hào)之間互相獨(dú)立,傳輸過(guò)程更加流暢。其次,在光纖系統(tǒng)的構(gòu)建當(dāng)中,需要完成光纜的鋪設(shè)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的安裝等環(huán)節(jié),如果系統(tǒng)內(nèi)存在剩余的功率,通過(guò)進(jìn)一步處理,增加信號(hào)容量,即便不再重復(fù)安裝,也能夠靈活運(yùn)用。正是因?yàn)椴ǚ謴?fù)用技術(shù)能夠在同一根光纖中實(shí)現(xiàn)信號(hào)的傳輸,降低了光纖通信系統(tǒng)的建設(shè)成本,在網(wǎng)絡(luò)鋪設(shè)過(guò)程中,相關(guān)操作環(huán)節(jié)被簡(jiǎn)化,當(dāng)光纖通訊系統(tǒng)傳輸中出現(xiàn)故障問(wèn)題時(shí),能夠盡快找到故障發(fā)生的原因,以便采取有效的措施進(jìn)行解決,提高了整個(gè)光纖通訊系統(tǒng)的運(yùn)行安全。
三、波分復(fù)用技術(shù)概述
波分復(fù)用技術(shù)是一種信息傳輸技術(shù),它能夠使多個(gè)波長(zhǎng)信號(hào)經(jīng)由不同光信通道在同一光纖內(nèi)進(jìn)行獨(dú)立傳輸,彼此互不干擾。波分復(fù)用技術(shù)具有下述特點(diǎn),一,有效運(yùn)用光纖低耗損波段,提高傳輸容量,有研究表明,僅僅運(yùn)用光纖中低耗損波段的局部就能夠增強(qiáng)數(shù)倍信息容量;二,具有于同一光纖中傳輸多個(gè)波段信號(hào)的功能,信號(hào)能夠在彼此兼容的情況下快速、準(zhǔn)確傳輸;三,若存在已建成的光纖系統(tǒng),特別是針對(duì)已鋪設(shè)好的光纜,只要其功率存有余量,就可以提升容量,可以不重新安裝,輕微改動(dòng)即可達(dá)到這一效果,較為靈活;四,運(yùn)用該技術(shù)能夠在同一光纖中傳輸多種信號(hào),因此降低了鋪設(shè)網(wǎng)絡(luò)時(shí)使用的光纖材料數(shù)量,從而具有經(jīng)濟(jì)效益,且在排查、修復(fù)故障方面較為容易;五,可減少應(yīng)用光纖系統(tǒng)中的有源設(shè)備,這進(jìn)一步提升了信息傳輸?shù)姆€(wěn)定性。另外,新時(shí)代下,網(wǎng)絡(luò)有線電視普及應(yīng)用,對(duì)網(wǎng)絡(luò)具有了更高需求,此時(shí)更應(yīng)當(dāng)引入波分復(fù)用技術(shù),發(fā)揮其優(yōu)勢(shì),解決該問(wèn)題
四、光纖通信系統(tǒng)中的波分復(fù)用技術(shù)的應(yīng)用分析
4.1信號(hào)在光纖中的傳輸
在光纖通訊系統(tǒng)中,信號(hào)傳輸是最為關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié),為了提高信號(hào)傳遞的速率,可以使用波分復(fù)合技術(shù),在信號(hào)傳輸過(guò)程中,可以在同一光纖內(nèi)完成,各種信號(hào)之間以不同的路徑,在不會(huì)發(fā)生信號(hào)錯(cuò)亂的前提下,確保信號(hào)傳遞的準(zhǔn)確性。與此同時(shí),大量信號(hào)被合理保存,信號(hào)傳遞的完整性得到保障,通過(guò)一定的方式,將通訊信息由電信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號(hào),使用起來(lái)更加便捷。此外,波分復(fù)用技術(shù)還應(yīng)用于復(fù)用器以及光源的選擇當(dāng)中,實(shí)現(xiàn)了對(duì)傳統(tǒng)光纖通訊系統(tǒng)的改進(jìn),大大提高了信號(hào)傳遞的準(zhǔn)確性和可靠性,這是我國(guó)網(wǎng)絡(luò)通訊行業(yè)發(fā)展中的重要技術(shù)力量
4.2復(fù)用器
復(fù)用器是光纖通訊系統(tǒng)中的重要組成部分,在實(shí)際應(yīng)用中主要起到數(shù)據(jù)輸入的功能。通常情況下,復(fù)用器具有多種類型,如:分復(fù)用器、波分復(fù)用器等,不同類型的復(fù)用器,其組成結(jié)構(gòu)和使用性能也存在著較大的差異性。為了確保復(fù)用器能夠在光纖通訊系統(tǒng)中發(fā)揮出良好的作用,應(yīng)提前對(duì)復(fù)用器的功能特性具有一個(gè)全面的了解,根據(jù)光纖通信系統(tǒng)建設(shè)要求,對(duì)復(fù)用器的安裝位置以及安裝工藝進(jìn)行合理選擇。此外,在復(fù)用器的使用過(guò)程中,還應(yīng)對(duì)損耗情況進(jìn)行分析,以此來(lái)對(duì)波導(dǎo)寬度進(jìn)行確定。只有這樣,復(fù)用器的安裝才會(huì)更加合理,在設(shè)備使用中,不會(huì)受到外界溫度變化的影響,設(shè)備使用性能更加穩(wěn)定、可靠。除此之外,復(fù)用器和解復(fù)用器的設(shè)計(jì)也是至關(guān)重要的一個(gè)環(huán)節(jié),相關(guān)人員應(yīng)充分了解兩者之間的作用原理,掌握跟多的設(shè)計(jì)方法和技能,實(shí)現(xiàn)復(fù)用器和解復(fù)用器之間的轉(zhuǎn)換。此項(xiàng)環(huán)節(jié)對(duì)技術(shù)人員的專業(yè)水平有著嚴(yán)格的要求,并且還會(huì)涉及到較多的技術(shù)手段。相關(guān)企業(yè)應(yīng)予以更多的重視,根據(jù)波導(dǎo)的寬度、設(shè)備使用時(shí)的耗能情況,對(duì)解復(fù)用器進(jìn)行合理設(shè)置,提高設(shè)備使用的安全性和敏感性
4.3光源的選擇
在光纖通訊系統(tǒng)的構(gòu)建過(guò)程中,要想將波分復(fù)用技術(shù)的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)有效的發(fā)揮,還應(yīng)對(duì)光源進(jìn)行合理選擇。一般情況下,激光二極管和發(fā)光二極管的使用頻率較高。不過(guò),這兩種光源在使用時(shí)也存在著較多的缺陷;將發(fā)光二極管與激光二極管的發(fā)射光譜寬度相比較,兩者差距較大,前者光譜寬度要員高于后者。如果將發(fā)光二極管作為光纖通訊系統(tǒng)中的光源,在使用過(guò)程中,服用波導(dǎo)數(shù)量將會(huì)受到限制,最高不得超過(guò)兩個(gè),一旦數(shù)量超過(guò)可使用數(shù)值范圍內(nèi),波導(dǎo)串話的發(fā)生概率提高,還有可能會(huì)對(duì)復(fù)用器的正常使用造成影響,不利于光纖通訊系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。對(duì)于發(fā)光二極管而言,功率小是該設(shè)備的主要使用缺陷,與激光二極管相比較,兩者功率數(shù)值相差較大,僅僅為激光二極管的10%,在這種情況下,網(wǎng)絡(luò)信息傳輸?shù)木嚯x便會(huì)受到較大的限制,從而對(duì)人們正常的上網(wǎng)生活帶來(lái)不便。由上述描述可知,在對(duì)光纖通訊系統(tǒng)內(nèi)的光源進(jìn)行選擇時(shí),激光二極管具備的優(yōu)勢(shì)較為明顯,重點(diǎn)突出在功率和溫度兩大方面。為此,在對(duì)激光二極管進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)將外界穩(wěn)定進(jìn)行設(shè)置,將其控制在合理數(shù)值范圍內(nèi),確保波動(dòng)的穩(wěn)定性
4.4波分復(fù)用系統(tǒng)在光纖通信系統(tǒng)中應(yīng)用是需要注意的問(wèn)題
雖然,我國(guó)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)水平仍在不斷提升當(dāng)中,在對(duì)光纖通訊系統(tǒng)建設(shè)過(guò)程中,波分復(fù)用技術(shù)也發(fā)揮出了一定的積極作用。不過(guò),受到資金、費(fèi)用以及兼容性等各方面因素存在的影響,在波分復(fù)用性系統(tǒng)實(shí)際構(gòu)建當(dāng)中,也存在著較多的問(wèn)題。首先,相關(guān)研究人員在對(duì)波分復(fù)用技術(shù)展開研究時(shí),應(yīng)將重點(diǎn)放在技術(shù)使用時(shí)成本控制問(wèn)題的解決上,盡可能的減少波分復(fù)用系統(tǒng)建設(shè)期間所消耗的資金,提高該技術(shù)的使用效率。其次,在波分復(fù)用技術(shù)使用時(shí),往往還會(huì)涉及到其它多項(xiàng)技術(shù)手段,這就需要相關(guān)人員應(yīng)靈活運(yùn)用。尤其是在光分插復(fù)用器相關(guān)技術(shù)的使用過(guò)程中,相關(guān)技術(shù)還未完全成熟,應(yīng)用范圍較為狹窄。最后,為了得到良好的應(yīng)用效果,在對(duì)波分復(fù)用技術(shù)進(jìn)行研究中,各研究團(tuán)隊(duì)之間應(yīng)相互交流,共同商討對(duì)策,增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)之間的兼容性。
結(jié)束語(yǔ):
波分復(fù)用技術(shù)的應(yīng)用降低了光纖系統(tǒng)建造、改進(jìn)成本,提高了通信光纖傳輸效率、容量,促進(jìn)了我國(guó)通信光纖傳輸事業(yè)的發(fā)展。國(guó)家應(yīng)當(dāng)提高對(duì)波分復(fù)用技術(shù)的重視度,對(duì)其進(jìn)行升級(jí)、改良,使其與我國(guó)通信光纖傳輸更加匹配,充分發(fā)揮其應(yīng)用價(jià)值,為網(wǎng)絡(luò)用戶帶來(lái)更優(yōu)質(zhì)的體驗(yàn),進(jìn)而促進(jìn)相關(guān)企業(yè)發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]牛淑靜,侯翔,王福峙.現(xiàn)代光纖傳輸通信技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用.電信快報(bào),2016(06):43-45.
[2]劉禎,王世明,方子穆.光纖通信技術(shù)與光纖傳輸系統(tǒng)的研究.中國(guó)新通信,2019,21(03):1.