光纤通信的发展史范例6篇

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光纤通信的发展史范文1

[关键词] 光纤通信 现状 发展态势

由于光缆通信在我国已有二十多年的使用历史,这段历史也就是光通信技术的发展史和光纤光缆的发展史。光纤通信因其具有的损耗低、传输频带宽、容量大、体积小、重量轻、抗电磁干扰、不易串音等优点,备受业内人士青睐,发展非常迅速。目前,光纤光缆已经进入了有线通信的各个领域,包括邮电通信、广播通信、电力通信、石油通信和军用通信等领域。本文主要综述我国光纤通信研究现状及其发展。

一、光纤通信技术

光纤通信是利用光作为信息载体、以光纤作为传输的通信方式。在光纤通信系统中,作为载波的光波频率比电波的频率高得多,而作为传输介质的光纤又比同轴电缆或导波管的损耗低得多,所以说光纤通信的容量要比微波通信大几十倍。近年来,光纤通信技术得到了长效的发展,新技术也在不断的涌现中,这就大幅提高了通信能力,使光纤通信的应用范围不断扩大。

1、普通光纤

普通单模光纤是最常用的一种光纤。随着光通信系统的发展,光中继距离和单一波长信道容量增大,G..652.A还有可能进一步优化光纤的性能,表现在1550rim区的低衰减系数没有得到充分的利用和光纤的最低衰减系数和零色散点不在同一区域。符合ITUTG.654规定的截止波长位移单模光纤和符合G.653规定的色散位移单模光纤实现了这样的改进。

2、接入网光缆

接入网中的光缆距离短,分支多,分插频繁,为了增加网的容量,通常是增加光纤芯数。由于管道内径有限,在增加光纤芯数的同时增加光缆的光纤集装密度、减小光缆直径和重量,是必要的。接入网使用G.652普通单模光纤和G..652.C低水峰单模光纤。

3、核心光电缆

我国已在干线上全面采用光缆,其中多模光纤已被淘汰,全部采用单模光纤,包括G.652光纤和G.655光纤。G.653光纤虽然在我国曾经采用过,但今后不会再发展。G.654光纤因其不能很大幅度地增加光纤系统容量,它在我国的陆地光缆中没有使用过。干线光缆中采用分立的光纤,不采用光纤带,干线光缆主要用于室外。

4、室内光缆

室内光缆往往需要同时用于话音、数据和视频信号的传输,并且还可能用于遥测与传感器,这就是国际电工委员会在光缆分类中所指的室内光缆。局用光缆布放在中心局或其他电信机房内,布放紧密有序和位置相对固定,结合布线光缆布放在用户端的室内,主要由用户使用,因此对其易损性应比局用光缆有更严格的考虑。

5、电力线路中通信光缆

光纤是介电质,光缆也可作成全介质,完全无金属。这样的全介质光缆是电力系统较为理想的通信线路。目前用于电力线杆路敷设的全介质光缆有两种结构:即全介质自承式(ADSS)结构和缠绕式结构,其中ADSS光缆因其可以单独布放,适应范围广,在2005年前我国电力输电系统中得到了广泛的应用,但其因存在高压线路的电腐蚀问题,在近几年的电力系统的高压线路光缆应用中,逐渐被架空地线复合光缆(OPGW光缆)所替代。

二、光纤通信技术的发展现状

1、复用技术

提高光纤带宽的利用率一般采用多信道系统,常用的复用方式有:时分复用、波分复用、频分复用,空分复用等,其中波分复用技术比较成熟,可以极大的提高传输容量。

2、宽带放大器技术

为了进一步提高传输容量,增大光放大器带宽的方法有:掺饵氟化物光纤放大器、碲化物光纤放大器、控制掺饵光纤放大器与普通的掺饵光纤放大器组合、拉曼光纤放大器。这种技术具有对偏振不敏感、无串扰、噪声接近量子噪声极限等优点。

3、色散补尝技术

针对高速信道,在1550nm波段约18ps(mmokm)的色散将导致脉冲展宽而引起误码,限制高速信号长距离传输。对采用常规光纤的10Gbits系统来说,色散限制仅仅为50km。因此,长距离传输中必须采用色散补偿技术。

4、孤子WDM传输技术

在超大容量的传输系统中,色散是限制传输距离和容量的一个重要因素,在高速光纤通信系统中,使用孤子传输技术是可以利用光纤本身非线性来平衡光纤的色散,继而向高速、宽带和长距离的方向发展。

三、光纤通信技术的发展趋势

1、光接入网通信技术的更进一步发展。现存技术上的接入网依旧是双绞线铜线的连接,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。光接入网通信技术所要达到的主要目标有:最大程度的使维护费用得到降低,故障率得到明显下降;可以用于新设备的开发和新收入的不断增加;与本地网络相结合,达到减少节点数目和扩大覆盖面范围的目的;通过光网络的建立,为多媒体时代的到来做好准备;另外,可以最大化的利用光纤本身的一些优势特点。

2、光纤通信技术中光传输与交换技术的融合一光接入网通信技术的后延。基于上述光接入网通讯技术的成熟发展,网络的核心架构己经得到了翻天覆地的改变,并正在日新月异的变化发展着,在交换和传输两方面来讲也都早已进行了好几代的更新。光接入网技术和光输与交换技术的融合技术,前者较后者在技术应用上有了一些技术上改进,从而也就提高了全网的往前的进一步有效发展,但此项技术相对来讲仍不成熟。

3、新一代的光纤在光纤通信技术中的应用。传统意义上的G.652单模光纤已在长距离且超高速的传送网络发展中表现出了力不从心的缺点,新一代光纤的研发己成为当今务实之需,它也构成了新一代网络基础设施建设工作的一个重要组成部分。在目前普遍需求的干线网和城域网的背景下,基于不同的发展需要,己发展出了两种新一代光纤一非零色散光纤和全波光纤。

四、结语

总之,光纤的魅力在于它有极大的宽带,随着通信技术的快速发展,光纤到户的成本已降低,在不久的将来就可达到与DSL网一样的水平,这使FTTH的实用化成为现实,所以说光纤通信将是一个新的亮点,随之在相应技术的成熟与实用化技术的支持下,FTTH的未来趋势是不可阻挡的。

参考文献:

光纤通信的发展史范文2

【关键词】通信行业;光纤通信;发展现状;趋势展望;全光网络

社会需要高效的信息交换和高水平的信息传递,社会的发展需要通信事业的支持作用和加速作用,进入“十二五”发展时期,通信行业应该紧跟世界先进水平,应用高新科技完成通信产业的升级和换代,提升通信产业发展和壮大的步伐。光纤通信具有传输效率高、损耗低、传输容量大、抗电磁干扰强等优点,在通信工程中应用光纤技术可以起到缩短工期、降低成本、易于施工、便于普及等作用,光纤通信技术是新时期我国通信行业发展的主要路径,应该引起通信行业全体的高度重视。我国应用光纤实现通信的规模化应用已经有20多年的历史。通信行业应该立足于高新科技的应用工作,对光纤通信技术有高度的认同,对光纤在我国通信行业的发展现状有所了解,对光纤通信的未来趋向有所把握,发动全行业的力量共同做好光纤在通信行业的普及和应用工作。在实际的光纤通信的工作中,要熟悉光纤在通信各环节的发展状况,在技术上和认知上提高对分复用技术、光孤子通信技术、全光网络的相关工作的重视程度,用实际行动更好地促进光纤技术在通信行业上的应用,在提升自身能力和素质的同时,以光纤技术为前提大力发展通信行业。

1 光纤通信技术在我国发展的现状

1.1 普通光纤技术已经成熟

普通单模光纤是最常用的一种光纤,根据光纤在通信行业的标准分为G.652.A、G.653、G.654等一系列光纤种类。随着我国光纤通信技术的发展和光纤通信体系的建立,普通光纤出现了如下特点:首先,普通单模光纤的信道容量有增大的趋势,光信号传输的距离有增长的趋向。其次,G.652.A标准的光纤其性能还有很大的潜力可挖,G.652.A标准的光纤还有很大的技术进步优势。其次,G.653的光纤色散位移单模光纤实现波长位移的的改进。最后,G.654进一步优化的可能性增加,波长位移单模光纤的色散位移单模光纤得以实现。上述的普通光纤技术推进了光纤在通信行业中的应用。

1.2 已经初步检查核心光纤网络

我国已在国家级和省级通信的主干线实现了核心光纤化,部分发达省市核心光纤网络的速度达到了国际先进水平,成为当地经济增长和社会进步的重要基础性通信网络。

1.3 接入网光纤已经得到广泛应用

接入网光纤在城市中已经得到广泛应用,特别是新建居民小区和新建写字楼,接入网光纤成为联络网络业务节点和用户的主要接入互联网、局域网方式,但是,存在着光纤距离短、线路分支多、层次复杂和交互困难等缺点,目前接入网光纤一般使用G.652普通单模光纤作为水平联系光纤,采用G.652.C低水峰单模光纤作为交互式光纤。

1.4 室内光纤正在加速发展

室内光纤集话音、数据和视频信号的通信和传输于一身,分为局内光纤和综合布线用光纤两大部分。其中综合布线用光纤的易损性较大,成为制约室内光纤发展的主要因素,应该对此有高度的重视。

1.5 电力线路需要光纤实现通信

电力线路的稳定和信息传递以及控制需要一种介电质、通信能力强、不受电磁效应影响的通信材料,光纤也可作成全介质,完全无金属,没有电磁感应现象的通信材料在电力事业中整得到广泛的应用。

2 光纤通信发展的趋势展望

2.1 分复用技术

分复用技术是大容量、长距离、抗干扰的光纤通信技术,不但提高光纤传输系统的传输容量,而且有助于实现光纤通信的安全。

2.2 光孤子通信技术

光孤子通信技术是利用光孤子作为载体实现长距离无畸变的通信,在零误码的情况下信息传递可达万里之遥。光孤子技术未来的前景是:在传输速度方面采用超长距离的高速通信,时域和频域的超短脉冲控制技术以及超短脉冲的产生和应用技术使现行速率提高,在增大传输距离方面采用重定时、整形、再生技术,使传输距离提高到100000km以上,在海底光纤通信领域有着光明的前景。

2.3 全光网络

全光网是光纤通信技术发展的最高理想阶段,全光网络以光节点代替电节点,通信信息始终以光的形式进行传输与交换。目前,全光网络的发展仍处于初期阶段,但它已显示出了良好的发展前景。从发展趋势上看,形成一个真正的、以WDM技术与光交换技术为主的光网络层,建立纯粹的全光网络,消除电光瓶颈已成为未来光通信发展的必然趋势,更是未来信息网络的核心,也是通信技术发展的最高级别,更是理想级别。

结语

综上所述,光纤通信技术是现代科技发展的结晶,也对现代科技和社会的发展起到推动和支持作用,作为信息有效交流和分配的通信行业应该抓住当今稍纵即逝的机遇,在行业内部加快光纤技术的研究和应用,通过光纤技术实现通信行业整体的升级和换代。通信行业全体人员应该看到当地通信发展的趋势和方向,建立光纤通信将成为未来通信行业的主流的观念,树立人们对通信技术的发展目标是全光网络的思想,将光纤通信技术的应用转化为追赶世界先进通信技术的突破口,在实际的应用中做好普通光纤、核心网光纤、接入网光纤、室内光纤和电力光纤的各项工作,在技术上和认知上提高对分复用技术、光孤子通信技术、全光网络的相关工作的重视程度,用实际行动更好地促进光纤技术在通信行业上的应用,在提升自身能力和素质的同时,以光纤技术应用为前提大力发展通信行业。

参考文献

[1]辛化梅,李忠. 论光纤通信技术的现状及发展[J]. 山东师范大学学报(自然科学版), 2003,(4).

[2]亓伟敬,姜博,朱红娟. 关于光纤技术的现状及前景探究[J]. 科技致富向导. 2011(24)

[3]成雄飞. 关于通讯中光纤通信技术目前应用现状的探讨[J]. 科技资讯. 2011(30)

[4]石成业,卢稳超. 现代通信技术与发展概论[J]. 黑龙江科技信息.2009 (35)

[5]李振德,由俊玺. 光纤通信的发展趋势与市场[J]. 黑龙江科技信息.2009 (08)

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光纤通信的发展史范文3

【关键词】光纤通信;测试方法;发展

1 光纤通信中的测试方法的原理及其存在的局限性

依据有关资料的记载,对于空闲的光纤来说,它可以检测出八成的错误,对于使用的是波分复用技术来进行测试工作的光纤来讲,它的一个波长可以用来进行传输,另外一个波长可以用来进行测量,这样的话就可以实现对网络的完全性的监视了。从国外一些公司提出来的使用光缆进行遥测的方案中发现,若是为了把单纤的监测成本降下来同时还要能够反映出光缆几乎九成以上的故障问题或者是特性,那么就要将光缆中的两到三条光纤作为监测纤才可以。由此而来的检测系统有以下两类:

第一代检测系统。这个系统的组成中含有一台OTDR、一个可以控制多个链路公用OTDR的关开关以及一台控制这些设备的终端计算机,在一般情况下,是可以通过普通的电话网络使用调制解调器的控制器来访问OTDR的,使用这种方法是利用自动性的周期测量进行分析故障,从而进行定位,这种方法的缺陷就是缺乏实时性,不能够及时的检测到故障的发生,又因为对于系统来讲,要不断的进行OTDR的启动和开光的动作,这样长期下去会严重的减小其使用的寿命。

第二代检测系统。这个系统的硬件组成和第一代是基本上相同的,它们的主要区别就是软件的组成和在线的相关测试工作。在这个系统进行测试时,使用的是将必要的中心遥控的测试与必要的周期性的循环测试结合的方法,在其他时间下,OTDR和光开关是不会有启动等相关动作的,若是在某一根光缆的检测报告中没有监测纤的相关报告,那么就会控制光开关将这条监测纤的测试光路开启,若是出现不足的则由WDM技术来将链路的损耗增加上。光缆监测网这一光传输初期开发的应用系统还存在着一定的缺陷:光缆监测网检测的准确度和光的中继长度以及OTDR的动态范围相关的;检测系统能够检测到光缆的阻断之处,但是对光纤的特性和优劣无法进行检测。

因为光缆的故障并非都是光缆的阻断,还包括有因为外力和光纤的续借等原因造成的系统性的阻断,所以监测系统并不能够完全的检测到光纤的阻断。从光纤系统的开发过程中可以发现:光纤的研究过程历经阶跃多模光纤、梯度多模光纤以及单模光纤这三个阶段,而其带宽的范围也从几十MHZ发展到几百GHZ。对于检测系统的研发与建设,为了系统传输的容量和距离的提升,将无人中继站的数量减少,检测系统扩充了大量的SDH系统,其波长为1550nm、中距离为80KM。在ITU-T给出的设计草案中,并没有给出使用远程光纤进行测试的建议,因为其没有标准系统的支持也没有用户接口以及进行硬件测量的通道;而在CCITT给出的设计草案中,他们提出了电信管理网络这一概念,包含了人性化的管理、计算、维护、配置和安全这五个功能领域。

2 光纤通信中新的测试技术

2.1 基于OTDR的光纤测试技术

基于OTDR的光纤测试技术的原理是通过测试光纤中向后的散射对光的损耗来进行测试的技术,是在国际上最早被研究出来的测试技术了,同时也是最先发展到商业领域的。在经过了二十几年的发展,在原本的基础上,依据光纤通信在发展中的新要求,这种测试技术在性能和功能上都有了一定的进步:

(1)在单模光纤中,波长从1310nm以及1550nm开始向其他的

波长蔓延,发展出了多种波长,比如说为全波光纤的低水峰性质而配置的1400nm波长,为L波段以及U波段光纤专门配置的1625nm波长。

(2)可以在同一时间对多根光纤进行测试,其硬件搭配为OT原

DR以及光开关。

(3)配备了较为强大的数据存储的功能,在这种情况下测试系统就可以将全自动乃至一键式的测试实现了,其过程时间也将由30s以上缩减至ns级。

(4)该测试系统对其目标功能进行了一定的拓展,重点方向放在了开发偏振OTDR即POT-DR上,其原理是在光纤的测试端口上配备好需要的偏振原件后使用可以调节波长的扎带光源,即可分析出沿着光纤长度上PMD具体的分布情况了。

2.2 对多模光纤中差分模延迟光纤的测试技术

近些年来,10GB/s的以太网中多模光纤以及垂直腔面发射激光器在完全注入到光纤的测试中去后的测试结果并不是很理想,它并不能精准的测试出VCSEL在实际工作中的带宽和性能,而在这之前若是使用LED则不会出现此类问题,VCSEL在工作时,辐射角较小,因此在实际的应用中和测试的条件之间存在着一定的偏差,所以为了改善这种情况,DMD的测试被加以完善,更改其测试的条件是:使用单模尾纤,其MFD是5m,而且光脉冲的宽度为0.5ns,光检测的响应带宽将大于5GHz,光纤端面扫描的定位精度将小于0.5m。测试的原理是:将单模尾纤中输出的光纤在被测试的多模光纤的端面上进行径向逐点扫描,扫描过后进行注入,然后在输出端进行时延的逐个测量,要注意的是,在逐点注入时会对应到不同模式,所以测量时延时也要对应到相应的模式。

2.3 网络测试技术

由于光纤传输信息具有的带宽优势,所有以光纤系统作为主干网的通信网络近几年来发展迅速,全世界范围内越来越多的企业建立并升级了以局域网为中心的计算机通信网络,而在局域网中以太网又占据多数。这样用于以太网、令牌环网以及千兆以太网和ATM等等网络的测试设备也在不断的产生。在通信网络的研制开发、实际的工程安装以及日常运行过程中的维护检测中都要使用到网络测试仪。比较常用的网络测试仪包括局域网测试仪、广域网测试仪和一些协议分析仪。这些测试仪器都能够对通信进行有效的监测和管理,可以测试通信网络中任何节点的流量数据,也可以对各种网络设备例如路由器、换机、工作站等等的性能进行测试。常用的协议分析仪和其他设备性能的监测仪大多是输入/输出型器件,在进行实际测试时这些仪器并不会影响到通信网络的流量。仅仅对所需要的数据进行监测、捕获和必要的分析。对光纤主干网的性能进行测量的内容,主要包括对数据的速率、通信链路的利用率、数据误码的条件等等内容进行测量。在网络测试仪中有数据滤波器,它用来检测一些特殊的命令并进行响应,同时提供可选择的触发条件,来避免在高速运行的状态下,磁盘上存储太多无用的数据。目前的网络测试仪正在向着多功能、小型化、智能化发展,以便在现场施工以及日常维护中更容易使用。

3 光纤测试方法的发展趋势

现在用到远程的光纤测试系统其测试设备主要为OTDR,和电信管理网络不能够做到兼容,就此看来,光纤的测试系统一方面要向和TMN兼容方向发展,同时还要增设功率计和错误比特的测试仪等仪器,还有就是要增加定时或持续测量、参数的传输、故障的定位、自动报警等拓展功能,这样才能较好的弥补检测系统中的不足。

4 结语

今后的光纤通信测量方法会随着科技的进步不断的变换、发展和完善。随着当前光纤通信、移动通信以及数字通信技术的进一步发展,以测试通信系统中各种参数为目的的各种通信分析仪表也在相继出现,基本能满足通信设备测试的要求。这些测试仪表的共同特点是通过测量通信系统中一些主要指标的基本参数,进而将这些基本参数进行一定的运算处理并经过分析,从而得到通信系统需要的一些指标参数,这样对光纤通信系统参数的测试将逐渐由基本测试向通信系统测试方向发展。

光纤通信的发展史范文4

1、光纤通信技术

光纤通信是指利用光纤纤维来作为传输媒介,利用光通信的方式来达到输送信息的目标。光纤纤维使用的硬件主要包括涂层、纤芯、包层等结构。包层指的是中间层,由于纤芯和包层的折射率不同,光信号在纤芯内会进行全反射,而这就是光信号的传输过程。在光纤纤维中并不只有一根光纤,而是由许多光纤聚合形成光缆。光信号在光缆中传递的内容含量巨大,能够在同时间内输送极为大量的信息。这是因为这种光缆的光波频率非常高,并且光纤传输频带非常宽,所以其传输容量相对较大。使用这种光纤通信技术来传送信息,不仅占用空间小,传输稳定,在保密方面也有相当的优势,可以用于防窃听,可以运用在一些特殊领域。另外,可以作为光纤纤维的材料储量和来源都很丰富,可以减少使用有色金属,质量轻且成本低。

2、光纤通信技术的具体应用

2.1在通信方面的应用。在当今的信息通信领域内,光纤通信有着非常重要的地位。特别是在城域通信、本地通信以及国际通信等通信行业中,光纤通信技术已经成为不可替代的存在。与此同时,光纤通信技术仍在不断发展,并逐渐在整个行业内成为领先技术。

2.2电力通信方面的应用。当今全世界已经进入了电气时代,电气成为人们生活中必不可少的元素。近年来我国的经济和社会文明水平飞速发展,国家的电力供应负担也在不断加重。传统的电力系统中,主要采用远程通信和人力调节相结合的通信方式,而在当前电力系统规模不断扩增的背景下,这种传统的方式已经变得落后,逐渐无法满足需求。而为了满足这种需求,采取的有效方法之一就是改善和强化电力系统中的网络通信技术。光纤通信安全稳定、质量高、成本低、占用空间小等特性使得它成为一个非常理想的选择。

2.3在传媒行业的具体应用。传媒行业中需要进行无线信号传送的主要是广播、电视、点播等部门,而输出的信号内容主要是声音和图像,如果传送信号不稳定,就有可能造成传输出的视频、音频出现杂波、色斑等问题。光纤通信技术抗干扰性强,其稳定高效的性能在这种环境下能够发挥出良好的效果。另外,光纤信号在传递过程中很少发生损耗,因此输送出的声音和画面质量比较高。目前许多大型媒体单位都开始建设和使用光纤技术来用作信号发送,来为用户提供高质量的音频和视频。

2.4在互联网中的具体应用。互联网领域中涉及的信息传送是最多的。互联网信息传送要求信号传递准确,同时用户对网络传送速度要求也在不断提升。光纤通信技术在其中的运用完全满足了这些要求。在互联网中光信号向数字信号转换时,最终得出的信号更加清晰,与传统通信方式相比有很大的进步。光纤通信技术在居民互联网中的运用还极大的提高了人们对互联网的利用率,使居民生活水平得到了很大的提升,普通居民能够在加重通过互联网实现许多操作,包括网络购物、物流下单、网银操作等,极大的方便了人们的生活。

3、光纤通信技术的发展趋势

光纤通信技术目前已经得到广泛的使用,在社会各行各业都发挥着作用,但未来光纤还有许多潜力可以开发。目前只应用了其全部潜力的大约1‰。未来随着市场规范逐渐完善,研究人员的研究逐渐渗入,再结合数字化和网络化技术,能够开发出光纤通信技术更多的应用。现阶段,光纤通信技术未来发展趋势为:

3.1通信信道容量持续增大,实现超大容量。随着未来信息传递的规模越来越大,通信通道的容量必然要不断扩大,才能满足需求。现在除了光纤通信技术在不断进步外,其他技术和应用设备也有了很大的进展。原本装载光纤通信系统的10Gbps系统已经开始转化为更加庞大的网络系统。新系统能够敏感的应对极化模色散,传输质量更好。但这一系统目前和光纤电缆的匹配度还很低,需要进一步优化。如果进一步优化上述内容,就能够提高光纤通信传输速度和信息容量。同时,最近几年有效应用了一种波分复用技术,其可以显著提升光纤通信传输速度和信息容量,在以后的通信传输系统里面的应用前景非常具广阔。

3.2光孤子通信。光纤通信技术本身在超大容量传输中具有很大的潜力。这种孤子传输技术能够显著改善色散给容量和信息传输距离带来的影响,进而提高信息传输的质量,这是通信建设的一个重要部分。孤子传输技术中的孤子对外来干扰具有天然的抵抗性,可以抑制极化模色散出现,并平衡色散,来延长孤子有效的输送距离。目前阶段孤子通信技术还有许多技术难题需要解决,可是在人们的努力下,孤子技术一定在以后的大容量、长距离以及高速全光通信里面,尤其是在未来海底光通信系统里面,有着非常大的发展空间。

3.3实现全光网络。可以说,全光网属于光纤通信的未来。全光网络利用光节点来代替原来的电节点,传送的信号完全以光信号的方式存在,并进行传输和交换。而交换机处理具体用户信息的时候,不再依据比特,是按照其波长来选择路由。现阶段,该课题受到了广泛的关注,尽管依然处于发展初期,可是已经明确知道了全光网的巨大发展前景。克服电光瓶颈是未来光通信有效发展的一种必然选择,同时也属于未来信息网络的一个核心。

光纤通信的发展史范文5

【关键词】光纤通信技术;应用;发展趋势

引言

光纤通信技术从一定意义上来讲,它是电信行业里重要突破的一项技术,发展到至今,已经运用到生活的各个方面,它为人们生活带来了诸多便利。现在光纤通信技术严格来说,是属于第四代。也即为较之以往的前三代,它具有速度快、质量轻等特点,而且在抗磁干扰方面更是有所突破。所以,笔者将从以下几个方面来谈一下关于光纤通讯技术的应用与发展趋势,并提出一定的建议,促使我国的通信事业得以更好的发展。

一、光纤通信技术

首先笔者先来谈下什么是光纤通信技术。所谓光纤通信技术也即为通过光纤纤维来作传输媒介,在经过光通信的方式来传递信息。具体来说,可以从小的部分入手。先是光纤纤维它的硬件。它的硬件大致包括涂层、纤芯以及包层。重点来说下包层。所谓包层就是中间的那一部分,它配合着纤芯以及涂层,很好的能完成光信号的传输[1]。再者,笔者认为在光纤维中不仅含有一根纤维,准确的说它是由很多的光纤聚合成的,从而促使光信号的稳定性。光信号在传输信息方面有着至关重要的地位,随着光缆的光波频率加快,光纤技术的传输速度也随之加快,这样一来,它所传输的信息量也会加大。最后,再来说下光纤通信技术的优势。它的优势是在于它自身的空间较小,而且其传输的速度又稳又快,另外加之自身有防止窃听的作用,所以可以运用到相关的特殊领域。还有,一般光纤的储备材料比较的多样丰富,这样一来就可以减少有色金属的用量,倘若有色金属的用量能够减少,那么光纤的成本也会降低。

二、光纤通信技术的应用

(一)在通信方面的应用

随着科技的发展,光纤通信技术在通信方面的运用也是越来越频繁,而且有着很重要的地位。尤其是在本地、城域等行业中的运用更是频繁,俨然已经成为必不可少的一部分,而且不可替代。进一步说,光纤技术的在通信方面的应用,已经使其成为领军式的存在。

(二)电力通信方面的应用

随着我国电力事业的发展,从某种意义上来讲,人们已经进入了电力时代,它成为人们生活中必不可少的一部分。随着我国经济发展水平的提高,我们国家的电力行业也存在了一些问题和阻碍。据笔者了解,在我国传统的电力系统中,都是通过人力调节操控的,但随着电力通信的发展,这种传统模式已经不能适应于现在的电力通信时代,而这时,选取具有稳定性强、质量又高、成本又低的光纤技术,是其不二的选择。只有这样,才能够满足现在电力通信事业的发展趋势,只有这样,才能改善和提高电力系统中的网络通讯技术。

(三)在传媒行业的具体应用

笔者认为,现在传媒行业已经不再是过去传统意义上的单一模式的传媒行业。很多时候面对受众多元化的需求,传统的传媒行业不能够及时的向大众传输最新的信息或者是声音和图像。但根据笔者了解,对于传媒行业而言,它需要进行无线信号的传输,但是在传输过程中因为传输信号的不稳定,就会造成夹带噪音、色斑等现象。这样一来,它就不能很好地传输出画面或者声音。基于这种情况,运用光纤通信技术能够较好的避免这些现象的发生。因为光纤技术能够起到很好的抗干扰作用,使其在传输声音和画面的过程中,信号较为稳定,从而为受众提供高质量的声音和画面[2]。

(四)在互联网中的具体应用

对于互联网行业来说,它是众多领域内,传输信息最多的一个领域。它需要向很多的用户及时传送信息,但基于技术上的不完善,很多时候不能够准确性的传输信息。而光纤通信技术的出现,就可以完全满足互联网行业的需求。光纤通信技术在互联网行业的运用,有利于提高人们对于互联网的利用率,从而提高人们生活水平的质量。比如说,日常生活中的购物、物流、网上银行等等。

三、光纤通信技术的发展趋势

(一)通信信道容量持续增大,实现超大容量

如今的时代,也是信息发展的时代。而且随着社会经济的发展与科技水平的不断提高,信息传递的规模也会越来越大,越来越多。所以说,在通信信道容量方面,必须扩大其规模,只有保证好它的容量,才能能更好的满足于现在人们生活的需求。除此之外,也要优化现在的通信系统和光纤电缆的匹配度,这样一来,也有利于增大通信信道的容量以及传输速度。也可以利用波分复用技术,它能够最快速度的增大通信信道容量和通信速度。

(二)光孤子通信

所谓光孤子通信,也即为它是改善色散对通信信道容量所带来的影响,从而进一步提高信息的传输质量和速度。同时,光孤子通信也是在通信建设进程中必不可少的一部分。除此之外,光孤子通信在抗干扰方面具有很强的抵抗型,它能够很好地抵制住色散的出现,从而延长了孤子的有效输送距离。据笔者了解,关于光孤子通信技术,它未来的发展前景是非常乐观的,尤其是在海底通信系统的运用中。

(三)实现全光网络

全光网络它是光纤通信技术未来的一部分。所谓全光网络也即为它是采取光节点替代旧有的电节点,传输信号完全以光信号的方式存在。它的最终目的是为了克服电光的瓶颈,但是关于如何实现全光网络,也是值得去探讨的课题。笔者认为,实现全光网络是今后网络通信事业的必然选择,不容忽视。

四、结论

总而言之,光纤通信技术已经运用到人们生活中的方方面面,有着不可替代的作用。从一定程度上来说,光纤通信就是现在科技发展水平的心脏,它直接影响着我国现代科技和社会的良好发展。因此,我们必须结合现在社会发展的现状,不断的进行总结与创新,作为通信技术的工作人员也要认真的对待工作,不断的积累经验,及时提高光纤通信技术,设计并研究出更加强大的光纤通信技术,使其发展前景更为乐观。从而为我国现代化的发展提供动力,进而推动我国经济的快速发展。

参考文献

[1]李岩.探讨光纤通信技术的应用及未来发展趋势[J].城市建设理论究,2014(15):48-49.

光纤通信的发展史范文6

关键词:电力通信光纤通信组网技术发展趋势

中图分类号:TM7文献标识码: A

1、光纤通信的种类

单模和多模是光纤通信的基本种类,众所周知光纤的优势在于损耗小、容量大,不受外界干扰。单模光纤在费用方面较多模光纤要贵,由于多模光纤的费用低廉,而且在信息量和传输速率方面优于单模光纤,所以现实应用也越来越广泛。光纤通信技术的发展一直在追求小能耗,少量的信号衰减,色散也是光纤技术需要考虑的问题。另外运行的频率和波长也会影响到传输的效果。

在利用光纤传输的技术方面,目前主流的两种就是波分充分利用和接入耦合。前者是在单模光纤损耗的基础上,依据光波的频率波长不同区分窗口。将信息加载到不同波长的光波中,在复合式的波分器中进行多信号的输送。由于光束的频率不同,即使在同一根光缆中也是相互间独立的,所以可以大大提高传输效率和信息量。这种技术的应用提高了传输的信息量和传输的长度。

2、光纤通信的特点

光纤通信是以光波为载波,以光导纤维为传输媒质的一种通信方式。光纤是一种介质光波导,具有把光封闭在其中并沿轴向进行传播的导波结构。光纤通信之所以能够飞速发展,主要有以下突出的优点:

2.1传输频带宽、通信容量大

光纤大约可以利用50000GHz传输带宽,光纤通信系统的容许频带(带宽)是由光源的调制特性、调制方式和光纤的色散特性决定的。比如单波长光纤通信系统通常采用密集波分复用等复杂技术,来解决终端设备的电子瓶颈效应的问题,使光纤带宽发挥应有的优势,进而增加光纤传输容量。目前,单波长光纤通信系统的传输速率一般在2.5Gbps到10Gbps。

2.2由于光纤的损耗低,因此中继距离可以很长,在通信线路中可减少中继站的数量,降低成本,而且又提高了通信质量。

2.3抗电磁干扰能力强

光纤原材料是由石英制成,绝缘性好,不易被腐蚀。故光波导对电磁干扰有很强免疫力,它不受雷电、电离层的变化和太阳黑子活动等自然电磁的干扰,也不受人为释放的电磁干扰,这对于通信材料来说,是个很大的优势。除以上特点之外,还有光纤径细、重量轻、节约空间、易于铺设;光纤的原材料资源丰富,成本低;温度稳定性好、寿命长。由于光纤通信具有以上的独特优点,使其应用的范围也越来越广泛。

2.4方便架设与维护

电力系统光纤通信可以充分利用电力系统的杆塔资源与电力线路同杆架设;由于与电力线路互相独立,不影响输电线路和光缆的正常维修。

3、电力通信系统中的常用光纤

3.1光纤复合地线

光纤复合地线是指在电力传输线路中,地线中含有一定的光纤单元,这种光纤单元不仅具备地线的作用,而且还有光纤的优点,使用起来非常可靠,而且不需要特别的维护。但是,光纤复合地线还有一个非常大的缺点,就是投资额非常大。这样的光纤比较适用于新线路的建设和旧电路的更新。电力通信系统中的光纤复合地线不仅可以保护输电线路的的雷击现象,而且能够利用地线中的光纤传输信息,同时还能够满足架空地线的要求。

3.2光纤复合相线

所谓光纤复合相线就是将光纤单元复合在输电线路相线中的一种电力光缆。光纤复合相线充分利用了电力系统的线路资源,有效避免了与外界之间的矛盾,是一种在电力通信系统中出现的新型光缆。光纤复合相线有效的解决了架空线路的受限问题,避免了雷击事件的发生。与此同时,光纤复合相线的使用,有效地保证了地线绝缘方式的运行方式,节约了电能。

3.3自承式光缆。自承式光缆分为金属自承式光缆和全介质自承式光缆。金属自承式光缆结构简单、成本低,在电力系统的应用中不需要考虑短路电流和热容量等,因此金属自承式光缆的应用非常广。全介质自承式光缆质量轻、直径小,而且是全绝缘结构,同时还具有相当稳定的光学性能,能够大量减少停电的损失,可以说是特种光纤。

4、电力通信中光纤通信网的组网技术

4.1波分复用技术

波分复用技术就是指将许多不同波长的光信号复合到同一根光纤上,通过再进行传输的技术。在光纤传输的过程中,根据光波的波长将光纤的低损耗窗口进行划分,将一个信道划分成若干个信道,将光波视为信号载波,然后将不同波长的信号合并到一起,送入到同一根光纤中进行信号的传输。在信号的接收端,再将不同波长的信号分开。不同波长的载波信号是相互独立的,在一根光纤中能够实现多路光信号的传输。如果将两个方向的信号安放在不同的波长进行传输,就实现了双向的传输。由于两个相邻的波峰之间的间隔不同,波分复用技术又被分为密集波分复用技术和粗波分复用技术,密集波分复用技术能够实现对高容量信息的传输,是新型网络构建的最佳手段。

4.2同步数字技术

同步数字体系是一种集复接、交换,以及线路传输等为一体的、并由网络管理系统统一操作的信息传输网络。同步数字技术对数位信号提供一定的等级,通过复用和映射方法,把低级的同步数字技术转化为高级的同步数字技术,在实现了网络同步传输的同时,还大大提高了网络的速度,增加了网络利用的效率。同步数字技术有效地将复接和分接技术简化了,使通信网络的灵活性和可靠性得到了提高。同步数字体系就是一套自我保护体系,能够使电力通信的可靠性要求得到满足,不仅提高电力通信的传输能力,而且安全性也较高。

5、电力通信中光纤通信技术的发展趋势

5.1光接入网

在未来,网络将发展成为由软件主宰的、数字化的、高度集成的智能化网络。现如今,接入网仍然以双绞线为主,双绞线虽然传输质量还行,但是与光纤相比,仍然有着一定的差距。光接入网不仅能够减少网络的维护与管理成本,而且能够增加新的经济收入,同时还能够建设光透明网络,走进真正的多媒体时代。

5.2新型光纤的使用

IP的业务量越来越大,电信网络必须要朝着下一代的方向发展,光纤设施正是下一代网络建设的物理基础。传统的单模光纤已经不能够满足长距离、高质量的信号传输了,新型光纤的开发是下一代网络建设的关键,直接关系着电力系统的发展。随着干线网的要求不断提高和城域网建设的发展,已经有两种新型的光纤得到了广泛的认可,一种是非零色散光纤,另一种是无水吸收峰光纤。这两种光纤在日后的电力通信系统中势必会得到广泛的应用与发展。

5.3光联网

光联网改善了传统的联网的弊端,不仅实现了超大容量的光网络,使得网络的节点数和网络的范围不断增加,而且还增强了网络的透明程度,使得不同系统的不同信号都得到了有效的连接,网络充足的灵活性大大加强。同时,光联网还实现了网络的快速恢复,恢复时间非常短,对电力系统的正常运行造不成任何损坏。因光联网有着非常多的优点,适应了电力系统的发展需求,因此,世界上的一些发达国家都投入了大量的人力、物力,和财力,国内也正在朝着这个方向发展。光联网势必会成为继同步数字系统电联网之后的一个新的光通信的发展的高峰,在未来的通信市场中占据举足轻重的位置,促进电力通信迈上一个新的发展台阶。