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光纤通信的应用范文1
光纤通信将光作为通信载体,通过光纤来传播信息,而且整个的传输系统所占据的空间面积也有限,因为其所构成材料的直径相对很小。光波在传播中,因为光纤之间的串烧很小,这样就有效防止了信息泄露或者被非法窃取的弊端。我们都知道光纤的主体材料为玻璃,本身就具有一定的绝缘性能,因此,信息传播中的接地回路问题无需纳入考虑范围。而且光纤的另外一个非常明显的特征就是:信息容量大、抗干扰能力强等等,例如:光纤容量是微波通信传输的几十倍。而且光纤通信的损耗较小,在这一方面也要远远优于同轴电缆或者导波管。
2光纤通信技术在电力通信系统中的应用
将光纤通信网应用到电力通信系统中是一个难度系数大、浩大繁杂的工程。然而随着社会的发展进步,电力通信水平也迎来了新的挑战,现阶段不断变化发展的光纤技术被普及利用到其中,发挥了重要作用。其中以光纤复合地线与相线最为典型。
2.1光纤复合地线
在电力传输系统中,其中的地线中带有一些光纤单元。他们一方面能够发挥地线的应有功能,另一方面也具备光纤材料的各种优势特征,方便安全稳定,无需特别的维修与保护。然而,这一线路仍然有另外的弱势特征,就需要所需成本投入较大。因此,这种类型的光纤通常可以用在建设新线路与改造旧线路。光线复合地线一方面能够保护电线系统,防止外界的自然或者非自然破坏力量;另一方面也可以对传播中的数据信息加以充分利用,以此来达到架空地线的各种标准需求。
2.2光纤复合相线
是指光纤单元复合在输电线路相线中的一类电力光缆。它能够有效防止架空线路受到阻碍或限制,以此来防止雷击的破坏,而且相线的运行也能够更好地确保地线以绝缘形式运行,这样就更加有效地节省了电力电能。
2.3自承式光缆
这一光缆具有不同的分类类型,例如:金属自承式与全介质自承式。前者的光缆结构相对单纯、简明,而且所需的成本投入也相对较低、在整个的系统运行中也无需将短路电流或者热容量等问题纳入考虑范围,正是因为这一光缆具有以上优势特征,才使它们能够被广泛地应用,作用得到了广泛的发挥;后一种光缆的密度小,质量小,直径也小,具有全绝缘构造,而且也还拥有比较稳定的光学特征与功能,可以在很大程度上控制停电中所形成的损失,是一种具有特殊功能的光纤原料。
2.4电力特种光缆
它属于一类性能与特征相对特别的通信光缆,是以线路杆塔资源为基础来支架建设起来的。具体的种类包含:MASS/OPAC/ADSS/OPGW等等,其中后两种从现阶段来看使用最普遍,这是因为安装形态以及自身构造相对特殊、复杂,这种光缆不容易遭受外界力量的损坏。这种材料的光缆自身的成本比较高昂,然而,因为这一系统是在电力系统本身的线路杆塔上开展施工的,因此,也能够很好地节省成本投入。OPGW光缆具有较高的安全系数,不会被轻易盗取。而且其通信的质量也相对较好。具体的优点体现为:信号传输损耗度低、使用周期长,维修与重建频率低等等,然而对应的缺点表现为:不能经受雷电的攻击。ADSS类型的光缆则能够用在长跨距以及强电场中,它对铁塔也不会带来负面作用,而且自身属于质地较轻的绝缘介质,这一类型的光缆最显着的特点就是:能够被维修与维护,而且在安装中也不必切断电源,不会为人们带来停电的不便。
光纤通信的应用范文2
【关键词】光纤通信;未来发展;应用
光纤通信技术其实就是一种采用光纤和光纤进行传输信息的方式,我国在二十世纪七十年代开始,就对光纤通信技术进行了初步的研究。后来随着科技的不断进步及市场需求的越来越高,我们和通信技术的关系也越来越密切。由于我们生活水平的不断改善,我们对生活的需求也有了潜移默化的改变。我们开始追求生活的舒适便捷,并希望能通过目前发达的科技手段,来过上自己想要的现代化生活。而光线通信技术就顺应着我们的需求而生,它是信息传输的载体,把光纤当作传输的介质,以它通信容量高、损耗低及频带宽等特性,快速的推动着通信领域的不断发展。
一、光纤通信技术的发展趋势
(一)光纤的发展趋势
目前正是信息高速发展的时代,整个世界都处于信息发展的状态下,因此,电视会议、网络传输、节目点播和有线电视等许多技术,都被称为这个时代的信息产物。所以在目前多元化的网络发展情况下,我们对构建光纤通信就有了更高的标准。由于当前光纤通信主要是用强度调制的检测方式,而在相干的光纤通信系统中,一般用相干的检测方式。如果使用这个检测方式,就能帮助我们提升检测的灵敏度及系统运作的效率。由此可知,这种检测方式不仅提升了传输的距离,而且还会让提升我们在应用时的便捷性。
(二)光纤通信技术高速化的发展趋势
随着我们对容量需求的不断增加,光纤通信同样需要中继距离不断增长,这样才可以确保偏光纤的正确方向。我们在应用的过程中,可以通过使用相干光纤通信,来达到无中继的通信效率。但是,值得我们注意的是,必需要保证光的偏振方向,不能进行改变,这样才能达到我们预期的探测效率。因此,我们必需在一般的单模光纤上进一步的向偏光纤技术方向发展,这也是一种不可避免的发展趋势。
(三)光纤通信技术网络化的发展趋势
由于目前互联网的飞速发展,导致光纤网络也随着计算机网络不断构建;因此,信息量的传送就变得越来越多,具有突发性及随机性的分组信号码流的比例也随之增加。从它的技术方面我们可以发现,它的发展方向一般是通过不停的增加信道的容量,并把实用化距离的传输尽量做到标准化。如今,光纤入网通常是用软件来控制的,还是全数字化系统,并拥有高集成性和智能化等特性;因此,它也成为了通信网中最不可缺少的一部分。光纤通信今后将会面对越来越多的用户,而且业界人士预计它将会为我们带来一个高速的智能信息时代。
二、光纤通信技术的应用
(一)光弧子通信技术
根据科学实验证明,对于运作在零色散波长处的单信道通信系统而言,光弧子通信技术在性能上和工作常规系统相比并不具有很大的优势;可是,工作常规系统比较容易被群色散所影响,这样会导致它的传输速率受到一定的限制,尤其是在多信道的系统中,这种影响还会限制它的传输容量。而光弧子通信系统却能把不同的波长的多信道复用到同一根光纤中进行传输,所以,多信道光弧子通信技术的应用前景将会十分广阔。
(二)全光通信网
全光网的概念是指用户和用户间的信号传输和交换都使用光波技术,它通常由电网络层和光网络层所组成。全光网通过波长去选择路由,在传输速率及数据格式等方面都具有透明性。它不仅能和现有的通信网络进行兼容,而且能支撑将来宽带业务数字网络的升级。全光通信网还具有可扩展性、可重建性;因为全光网的光网络层里有许多光器件,所以它的可靠性就高,而且平时维护的经费也比较低。
(三)高速光纤计算机网络
光纤分布式的接口环网已经成为计算机网络中一个重要的研究领域,作为光纤传输的主要令牌,它在局域网的应用上,表现出来非常高的工作效率;一旦把它应用在我们目前的校园网构建中,它的实用性将会更加清晰的呈现在我们的面前。目前,因为客户端拥有多样化的需求,所以我们也需要体工程相对应的服务来满足用户的需求;而且在构建网络的过程中,节点很设备都会很繁复,状态也会分散,这时候它的优势就体现出来了,它的高开发性和创新性非常就适应这个构建环境。
三、光纤通信的应用实例分析
(一)应用于舰载高速光纤网
目前的舰艇装备都拥有许多的通信雷达、武器指挥及导航系统等高科技电子设备,但如果和另外的电气设备混在一起,就容易形成射频干扰和电磁干扰等问题。在舰船上应用了光纤网之后,就可以最大避免这些问题,从而提升了我们指挥作战的能力。
(二)应用于雷达和微波系统
如果用光纤连结雷达的控制中心和雷达的天线,就可以扩大两者间的距离。将光纤作为传输介质,它的频带就能覆盖X波段或者KU波段。
(三)应用于光纤水听器
如果我们利用光纤技术来探测水下的声波,就能比普通压电水听器的灵敏度高,而且动态范围也比普通的大,并具有抗电磁干扰能力及系统湿端质量轻等许多的优点。
(四)应用于点对点的数据传输及网络应用
我们飞机上的点对点光纤链路就主要应用在航空电子装置黑盒子的数据传输,实际表现一直不错,数据传输速率也很高。
(五)应用于航天飞行器
光纤通信技术还可以应用于运载火箭的起飞倒计时的脐带系统、监控传感器及航空电子设备网中,从而去达到增加运载火箭可靠性的目的。
四、结语
综上所述,光纤通信技术在日益的发展中,已经成为我们信息化生活中越来越重要的组成部分之一。我相信,随着我们对这项技术的不断研究、开发,它会在未来为我们带来更加成熟的技术和更广泛的应用领域,比如应用于未来的预警等方面,将会满足现代化社会的广大需求。
参考文献:
[1]李迪.王龙稳.光纤通信发展与技术的探讨[J].硅谷.2011(17)
[2]赵.浅论光纤通信技术发展趋势[J].中国新技术新产品.2011(17)
光纤通信的应用范文3
【关键词】光纤通信技术;特点;应用
光纤通信技术的重要性已得到全球范围的认识和认可,各个国家都在光纤建设方面不遗余力,投入大量的资金和政策支持,证明了光纤通信技术的重要性和巨大的未来前景。在我国,近年来国家对互联网发展的大力支持,以及三网融合等新应用背景的出现,光纤通信技术在我国得到了充分的发展和大量的应用,在未来的作用空间也还非常广阔。结合光纤通信的技术特点,理清光纤通信技术的应用之路能为我国信息化建设和光纤通信技术的相关产业的发展做好理论铺垫。
一、光纤通信技术的发展
自从1966年高锟博士开创性的推论一经面世,光纤通信技术的发展便一发不可收。1977年在美国首次成功地进行了光纤通信试验,并建立了第一代光纤通信系统。随即在1981年、1984年以及19世纪80年代中后期,光纤通信系统迅速发展到第四代。第五代光纤通信系统达到了应用的标准,实现了光波的长距离传输。我国在光纤通信方面的研究始于1974年,不久便取得突破性的进展。在20世纪70年代至80年代完成了一系列实用工程,这是现如今光纤通信技术广泛应用的基础。在20世纪90年代,我国在光纤通信方面建设颇多,新兴的光纤开始取代传统的电缆,光纤通信系统的国家干线逐步形成。新千年到来的时候,我国光缆的总长度已经达到125万公里,光纤用量已达到三千万公里。在光纤技术及相关元器件的研制方面,我国也有相当规模的技术和研究已进入生产环节。[1]
二、光纤通信技术的特点
光纤通信技术能够得以全球范围的大量应用,与其自身的技术特点密不可分。光纤通信具有传统的通信方式所不具备的多方面优势。
1.频带宽、通信容量大
比起铜缆和电缆,光纤的传输带宽大了许多,而且由于光波的特定使得光纤传输的损耗很小。比起微波技术,光纤传输的信号容量大了几十倍。比起电波,光纤的光波频率比电波的频率高了很多。所以,综合来看,只需要采用先进的技术手段为光纤传输的信息量扩容,光纤在信号传递过程中呈现的信息容量大和传递的距离远的特性就能令其他信号技术望尘莫及。
2.光纤损耗低、非常有利于降低施工成本
现今普遍采用石英光纤作为常用光纤,因为石英光纤比起其他光纤显示出损耗低、成本低的优势。加上玻璃材质特殊的电气性质,在使用石英光纤进行施工时由于其绝缘性可以不用安装接地和回路等设施,有效地降低了成本。从理论上讲,石英光纤的传输损耗还能降低,这将通过不断发展的技术水平在未来的某一天实现。
3.光纤具有良好的抗干扰能力
光纤通信中使用的石英光纤除了上述的电气绝缘性的特质,还有较好的耐腐蚀能力。但是石英光纤得以广泛应用的秘密在于其抵抗其他电磁干扰的能力非常强,不论是自然界的太阳黑子活动带来的电磁干扰,还是人为的如高压电线释放的电磁信号,都不能干扰光纤的信号传输。所以,光纤通信技术除了在民用方面应用广泛,在军事应用方面也得到了大量的发展。
4.无串音干扰,保密性好
传统的电波通信在信号传输的过程中,非常容易发生电波泄漏和串扰进而造成信号被截获,也就是窃听,其信息传输的保密性非常差。而光纤通信技术的优势是光波在传输途中既不会发生串扰,也不会泄漏,能够有效地保护传输的内容。因此,在传输质量上光纤通信既不会发生串音,在通信安全上光纤也有极强的保密性。
5.光纤直径小、占有空间小
光纤的直径小,占用的空间也小。为通信系统的施工带来减轻任务量和减少占用空间的好处,也为通信系统的小型化、集成化发展提供了有利条件。对于后期维护来说,占用体积小的光纤在各种管道中容易被识别和检修,缓解了地下管线的复杂性,为检修和维护简约了时间成本。此外,光纤的稳定性好、寿命长,加上一系列传统通信技术无法企及的优势,使得光纤通信技术在全球范围内普遍应用。
三、光纤通信技术在多个领域里的广泛应用
在光纤通信技术诞生几十年来,光纤通信技术得到了飞速的发展和非常广泛的应用。基于光纤通信的诸多优点,和在使用光纤通信技术时其物理属性带来的施工便利性和低成本优势,成为光纤通信技术在多种领域得以应用的原因。
1.广播电视领域
如上所述,突出的技术优势使得光纤在广播电视领域应用广泛。光纤是广播电视领域里重要的信号载体,尤其是光纤强大的抗干扰能力为音视频信号的传输提供了可靠的保障。现如今随着数字电视和网络电视的普及和发展,通过光纤传输电视信号和数据成为首选。特别是以光网为基础建设的现代广播电视体系,传输过程中不受干扰的可靠信号传输为高质量的广播电视建设铺垫了服务基础。[2]
2.军事领域
军事通信技术先进与否在很大程度上决定了一个国家的军力水平,尤其是在如今强调以科技武装军队,可靠实用的通信技术越来越受到军事方面的重视。从军事角度看,战争的形态在随着科学技术的进步发生着改变,未来的战争将是信息技术主导一切。因此,光纤通信技术应该并且已经得到军事领域的大量应用。将光纤通信技术引用到军事领域,可大大扩充通信系统的容量和质量,在信息传输的过程中能够达到军事级别的保密性,强大的抗干扰能力也是传统的通信手段不能达到的。由于军队的现代化发展趋势和对“未来战争”的未雨绸缪,光纤通信技术能够提供的高效率和少占用等特性也是提供参考的重要因素。此外,另一种无声的战争,信息战的基础也需要以光纤通信技术为基础的信息化装备。现在的军事已经大量使用了光纤通信技术,相信在未来会应用到更加深的层次和更加广的领域。
3.电力通信领域
技术优势让光纤通信技术在电力通信领域也得到了广泛的普及。在我国,电力通信领域正在推广光纤网络,并且已经完成了部分光纤布局工作。在电力系统中,光纤通信技术的规模庞大并且有完善的技术支持,可承载多种通信业务。在电力通信领域应用光纤通信技术的好处是提高了电力系统的稳定性,确保并提高了电力系统的安全性,积极推动了电力系统带来的生活和生产发展。
4.电信干线中的应用
科学技术特别是信息技术的迅猛发展对光通信技术的要求有了进一步的提升,加上各种专业通信网的发展需求,使得光纤通信技术以其优势被应用到各种不同的领域里。就我国来说,以光纤通信技术成立的进行全国信息传递的信息网就是很好的例子。光纤技术不仅以其广泛的应用得到大力的发展,为促进了我国的经济建设。
5.光纤接入网的应用
互联网的基础网络建设走上了FTTX的发展道路,具体表现为光纤到楼(FTTB)和光纤到户(FTTH)。光纤到楼是以辐射结构实现一种经济实惠的组网,具体是指用户的光纤业务是从住宅小区内连接到家中的,而光网络单元(ONU)就在小区内。从组网结构和实用性来讲,光纤到楼经济实惠。同样的,光纤到户则是光网络单元与用户相连,其业务量比较小。总的来说FTTX能够实现三网合一,是一种现代化的网络接入形式。
6.光纤通信衍生技术的应用
基于光纤通信技术的发展而发展出的新兴技术也为光纤通信技术的广泛应用提供了有利因素。比如说全光通信等技术。强大的全光通信技术不仅能容纳多种业务模式,还具有通信量大、性能强悍等特点,能够构建生存能力十分强大的网络环境。因为不需要光电转换而降低了成本,加上强大的业务优势和特性,全光通信技术在未来将得到广泛的发展。
四、光纤通信技术的发展趋势
光纤通信技术的物理属性和技术特性都决定它不仅在现在的发展中得以广泛应用,也要在未来大展手脚。在未来,光纤通信技术的发展趋势体现在以下几个方面:
1.超高速系统的演进
光纤通信技术的发展迅猛,光纤通信的传输速率在十年内能提高100倍,到时用户能够用上无限带宽。目前的商用系统中,最普遍的光纤传输速率为10Gbit/s,40Gbit/s的传输速率也已进入实用阶段。更高传输速率的160Gbit/s和640Gbit/s还在研究之中,距离投入实用还有一段路要走。受到光纤的物理特性的限制,光纤通信的进一步扩容采用光复用方式。目前光复用方式进入大规模商用的只有WDM和DWDM。[3]
2.光纤接入网
光纤接入网是信息高速公路“飞入寻常百姓家”的最后一步,是建设信息高速公路的关键技术。光纤接入网能够真正实现信息高速化、服务个性化、带宽最大化,能够最大程度地满足大众的需求。
3.全光网的前景
光纤通信的最终阶段是全光网通信,既是光纤通信发展的终极目标也是发展理想。光纤通信的超高速趋势会使光电转换环节成为瓶颈,电信号处理将会大大增加光纤网络的复杂程度和处理难度。全光网的关键就是信息传输的全过程都保持光的形式,不必经历电的转换,大大促进了高速网络的超大容量的实现。
五、结语
光通信技术特别是光纤通信技术为互联网的发展和社会经济的进步提供了强劲的推动力,社会发展的需求将促进光纤通信技术的进一步提高。目前光纤通信的信息传输速率还在随着技术的进步而不断增长,正在朝着光子网络的趋势进发。我国的光纤通信技术起步较晚但是发展迅速,各种相关研究在持续突破,相信在不久的将来,亿万用户将享受到光纤通信的“光速”服务。
参考文献:
[1]张立东.波分复用技术及其应用现状与发展前景[J].电脑知识与技术,2004(26).
光纤通信的应用范文4
【关键词】光纤通信发展趋势应用
随着人们生活水平的不断提高,对生活的追求于观念也发生了变化,强调生活的便捷性、舒适性,以更好地体现现代生活理念。光纤通信在网络信息时代孕育而生,作为信息的载体,在很大程度上改变了通信方式,尤其是以光纤作为传输媒介,具有通信容量大、频带宽、耗损小等特点,极大地推动了通信领域的发展。
一、光纤通信的发展趋势
1.1光缆、光纤的发展趋势
近年来,光纤技术发展迅速,光纤凭借容量大、传播速度快的优越性,广泛应用于通信领域。但光纤也伴随有色散、衰减等现象的出现,对光纤传输质量造成较大影响。所以,在光纤方面的发展上,人们对光纤的工作波长进行了改变,由原来的850mm向1310―550mm段移动。对于光纤出现的色散及衰减等问题,现研制的“常规单模光纤”,在1310mm的波长状态下,所形成的色散为零,这就避免了因色散所造成的质量影响。
1.2高速化发展的光纤通信系统
信息科技时代,拉近了世界距离,全球信息化模式下,信息贡献、电视会议、有线电视、电视点播等,都是在信息时代孕育而生。面对日益多元化的电信网发展,对光纤通信业提出了更高的需求。目前,光纤通信系统多半采用强度调制直接检测方式;而对于相干光纤通信系统,则广泛采用相干检测方式,这样的检测方式有一个最大的好处,即有效的提高了光接收机检测的灵敏度,进而提高了光纤通信系统的运行效率,大幅度提高光纤通信系统中的无中继传输距离。
二、光纤通信技术的应用
2.1光纤通信技术
(1)光弧子通信。在光纤的传输中,光弧子可以保持持续的脉冲能,且在传输中存在以下影响因子,对脉冲的传输造成影响:一是光纤存在色散,造成脉冲在时域上出现“上屏宽”的问题,并且当宽度达到一定程度时,会形成不同程度的脉冲重叠区,造成误码的问题;二是光纤存在非线性作用,导致脉冲在频域上出现“上屏宽”的问题,并当宽度达到一定程度时,会形成不同程度的时域压缩,造成光纤通信质量降低。光弧子在应用的过程中,可以实现超大容量、超长距离下的光纤通信。而对于光弧子通信,近年来也有较快的发展,尤其是“色散补偿技术”的不断发展,对光弧子通信更广泛而有效的应用创造条件和技术支持。(2)全光通信。光纤通信用户的需求不断多元化,通信网的传输容量也增加。所以,光纤通信技术也发展迅速,已到了一个新的高度。对于全光通信网,其没有电的处理功能,这就使得信号传输处于透明的状态。
2.2高速光纤计算机网应用
光纤分布式数据接口环网(FDDI),是高速光纤计算机网络的重要领域。FDDI是光纤传输媒介及通用的令牌环网标准,所以,在局域网内,光纤分布式数据接口环网,具有较好的实用性,尤其是对于校园网建设而言,更具有实用性。
相比较于一般的计算机网络应用,校园网的应用呈现出一些新的特点:一是校园网规模大,就其网络节点而言,就具有数千个之多;二是网络应用的环境呈现多元化、复杂化的趋势,特别是用户端的需求日益多样化,需要提供不同类型的终端服务;三是物理位置分散,尤其是在校园的各教学楼上分布着各子网;四是设备相对比较复杂,在组网方面比较困难;五是存在子网分割繁多,致使网络应用呈现分散的状态;六是系统开发性强,相关处于不断创新与发展的状态。
三、结束语
综上所述,光纤通信正处于不断创新与发展的状态,随着科学技术的不断发展,光纤通信也在诸多领域有了实质性的突破,尤其是光纤通信存在色散、衰减等现象,强调光纤通讯要不断的发展,以更好地提高光纤通信的质量。同时,光纤通信凭借优越的技术与实用性,已广泛运用于社会的各个方面,正逐步改变着现代人的生活,推动现代文明进程。
参考文献
[1]刘礼.光纤通信技术的现状及发展趋势[J].光机电信息,2007(03):102-104.
[2]赵锐.浅谈光纤通信的发展现状及发展趋势[J].科技致富导向,2011(05):59-60.
光纤通信的应用范文5
关键词:信息通信;光纤通信;应用
1引言
光纤实际上属于一种全新信息传输媒介,可以在传输环节内应用信息模式,推动通信技术现代化建设。通信技术在越加完善成熟内,不同领域为了可以满足自身对于传输信息容量要求,相继应用了多种辅助技术,提升光纤信息传输容量,有效解决光纤通信在信息传输内存在的问题,符合现代经济发展要求。
2现代光纤通信传输技术原理及特征
2.1现代光纤通信传输技术原理。现代光纤通信传输技术实际上是以光波作为媒介,借助光导纤维进行信号传输,实现信息传输通信要求。现代光纤通信主要由三部分构成,分别为光检测器、光源及光纤,其中光纤由三部分构成,分别为涂层、包层及纤芯,其中包层及纤芯在折射率上存在显著差别。所以,借助多种折射率实现纤芯全反射,保证传输媒介可以完成光信号传输任务。从用途角度来说,光纤主要可以分为两种类别,分别为传感用光纤及通信用光纤。2.2现代光纤通信传输技术特征。现代光纤通信信号传输所占据的空间体积较小,并且可以传输大量信息,信息传输具有良好保密性,可以应对电磁干扰,进而在实际应用内优势十分显著,已经成为现阶段有线通信传输主要形式。按照现代光纤通信传输技术原理可知,信息通过发送端传输到发送机内,中继器在完成信息调制及叠加之后,可以为信息信号提供载波,进而借助载波完成传送信息传输要求,光接收机调制输出有关信息。而现代光纤通信传输技术在实际应用内,受到石英材料因素影响,进而具有良好绝缘性能,并不会受到外部环境影响。
3现代光纤通信传输技术应用
3.1光复用技术。光纤信息传输容量较大,光纤利用率在有效提升内,要是技术室相对成熟,就可以应用光复用方法,也就是通过单模光纤模式所具有的能源较低特征,在一条光纤上同时对多个激光进行传输。光纤在设计内,借助单模光纤低能耗区域,可以输送储存大量宽带资源,借助光复用技术可以将低能耗区域划分成若干子区域,不同区域在通信传输内互不影响,保证信息传送顺畅。与此同时,发动端在安装方波分复用器之后,不同频率信道光波可以转变为载波,实现不同信号载波整合操作,同时传输到接收端内,借助波分复用器实现光载波划分。整个信号整合划分流程,主要借助波分复用器统一承载实现,保证不同频率及波长信号在行业可以应用相同光纤传输,提升数字信号传输速率[1]。3.2光纤接入技术。在现代光纤通信技术组成结构内,最为关键技术为光纤接入技术,正常情况下主要由两部分构成,分别为用户接入及竹竿传输网络。在接入网络用户智能终端内,主要表示用户所应用的计算机、电话机等,光信号主要借助局域网完成用户端电信号转换。系统光源在构成内,主要借助电信号作用,实现发出光信号及对应信号之间转换任务。3.3光弧子通信技术。约束现代光纤通信传输技术传输距离及容量主要原因就是色散及损耗。光信号在实际传输内,能量会逐渐减小,进而出现功率损耗,光脉冲在传输内,在展宽内会出现色散问题。光纤所出现的色散主要受到光波传播速度决定。光脉冲随时都有可能发生,正式由于频率存在差别,造成光脉冲以不同速度进行传输,在传输终点也会构成脉冲展宽,造成信号出现失真情况。光弧子在光纤传输内,必然存在损耗问题,减少损耗脉冲宽度,保持电弧子形状。
4现代光纤通信传输技术发展趋势
现代光纤通信传输技术在应用之后,实现了全球信息传输网络体系,已经成为主要通信手段。科学技术水平在不断提升内,信息通信管理体制改革已经成为必然趋势,同时逐渐进入到市场化建设进程内。现代光纤通信传输技术在快速发展内,应该积极与自动连接控制技术及自动信息发现技术相结合,也就是借助智能化技术,逐渐对现代光纤通信传输技术进行完善,按照用户对数据连接实际需求,保证光纤通信传输系统可以自动处理有关信息。在对光纤网络监测内,监测工作主要由电子计算机实现,进而保证及时发现光纤网络所出现的故障,将有关信息反馈到监控人员手中,智能化出现故障区域[2]。
5结束语
现代光纤通信传输技术作为我国信息通信领域发展建设内关键技术,伴随着信息需求大幅度增加,就必须提升对光纤通信技术研究及应用关注度,按照光纤通信传输技术发展实际需求,借鉴发达国家在光纤通信技术上所取得的成果,推动光纤通信传输技术进一步发展,促进光纤通信传输技术智能化及信息化建设水准。
作者:张铂源 单位:中国人民信息工程大学
参考文献
光纤通信的应用范文6
【关键词】光纤通信;通信传输;技术应用
光纤通信技术自问世以来,因为其特殊的物理特点,而具有较大的通信容量并且传输距离长、资源丰富并且抗干扰能力强等特点,而广泛应用于各种通信网络,包括电话、广播、电视及计算机网络等领域,以满足人们日益增加的广泛的生活和业务需要。
一、光纤通信传输技术的特点
1.频带宽,通信容量大
光纤与传统的传输媒介带宽相比,光纤的带宽远比传统的大。在只有一个单波长的光纤通信系统中,由于存在终端设备的制约,使得光纤带宽大的优点不能够充分的发挥。通过采用光纤数据传输技术,能够将这个问题解决。频带宽对于传输各种宽频带信息具有十分重要的意义,否则,不能够满足未来宽带综合业务数字网发展的需要。
2.损耗低,中继距离长
目前实用石英光纤的损耗可低于0.2dB/km,比其它任何传输介质的损耗都低,若将来采用非石英系极低损耗光纤,其理论分析损耗可下降至10~9dB/km。由于光纤的损耗低,所以能实现长距离中继,这说明建设光纤通信系统能够减少通信系统建设的成本,对提高通信系统的可靠性和稳定性有特别的意义。
3.抗电磁干扰
光纤是绝缘体材料,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,也不受电气化铁路馈电线和高压设备等工业电器的干扰,还可以与高压输电线平行架设或与电力导体复合构成复合光缆。这一特性在军事领域和电气领域有很大的用途。
4.无串音干扰,保密性好
传统的通信系统中,载体所携带的信息很容易被窃听,并且泄露出去,所以传统的通信系统在对信息的保密工作上做得不好。光波在光缆中传输,干扰的现象不会发生,很难从光纤中泄漏出去,即使在转弯处,弯曲半径很小时,漏出的光波也十分微弱,若在光纤或光缆的表面涂上一层消光剂效果更好,这样,即使光缆内光纤总数很多,也可实现无串音干扰,在光缆外面,也无法窃听到光纤中传输的信息。
5.光纤线径细、重量轻、柔软
光纤的芯径很细,约为0.1mm,它只有单管同轴电缆的百分之一;光缆的直径也很小。光纤这一特点,使传输系统所占空间小,解决了地下通信管道拥挤的问题,节约地下通信管道建设投资。此外,光纤的重量轻,光缆的重量比电缆轻得多,例如18管同轴电缆1m的重量为11kg,而同等容量的光缆1m重只有90g,这对于在飞机、宇宙飞船和人造卫星上使用光纤通信更具有重要意义。还有就是制造光纤的原材料是石英,石英在自然界中的资源十分丰富,在岩石、沙土中都有,所以制造光纤的原材料成本很低,并且还具有良好的特性,使得光纤被广泛的应用。
二、现代光纤通信传输技术的综合应用
现代光纤通信传输技术的综合应用的表现有单纤双向的传输功能的实现。单纤双向的传输技术是和双纤的传输技术相对应的一种信息传输技术,双纤传输的技术是利用两条光纤实现光信号的往返传输,而单纤双向的传输技术是信号在一条光纤内的传输。依据现代光纤通信传输技术的相关理论,光纤所具有的传输容量是非常庞大的,但在实际的应用过程中受到来自传输设备等方面的影响,光纤的传输容量并未达到最理想的状态,在我国的通信领域内普遍采用的是双纤式传输技术,这在一定程度上增加了光纤资源的使用量,如果单纤双向的传输技术能在通信领域中获取更大的应用,对于较为庞大的现代光纤通信传输系统可节省大量的光纤资源。目前单纤双向的传输技术多应用于光纤末端的接入设备上,如PON无源光网络中以及单纤光收发器等。
现代光纤通信传输技术的综合应用的表现还有光纤的到户接入。高质量的视频通信技术及高速度的通信技术的发展,推动了光纤传输技术在现代化的宽带业务领域内的应用研究。用户就光纤通信传输技术的要求,使得宽带领域内不仅要具备相应的宽带上组建的主干式的传输网络,还要配合相应的光纤到户的接入技术,光纤到户的接入技术是在全社会范围内实现信息高速传输的重要技术。相关学者曾经提出信息的入网连接是信息高速公路组建中的最后阶段,也为信息通信指出了该领域急需面对和解决的瓶颈问题。
三、光纤通信技术的发展趋势
1.完成单波长通道向多波长通道的过渡
通过波分复用技术可以极大地提高光纤传输系统的传输容量,实现空分、频分、时分的多址复用。通常单根光纤通过频分、时分的多址复用传送信号,而多根光纤则通过空分复用进行信号传输。
在光纤通信系统中,频分复用又被称为密集波分复用,是光纤通信系统中较为常见的光波复用方式。
对于传统的已敷设的单模光纤,在各种新的色散调节技术的影响下将会使通信网络的传输容量和传输距离进一步增加。
对于新敷光纤通过色散移位光纤技术将会使超高速、超长距离的传输成为可能。针对传统的单模光纤和色散移位光纤的弱点,近年来出现了一种新型的非零色散光纤,该光纤技术可以使零色散点波长沿长波长方向或短波长方向偏移,可减轻光波混合的影响,控制光波信号的传输距离。
2.光孤子通信
光孤子通信是以光孤子这种特殊ps数量级的超短光脉冲为信息载体,在经过光纤长距离传输的过程中,其波形和速度均保持不变,可以实现零误码信息传递的通信方式。未来光孤子通信技术的发展前景是:采用再生、定时技术或通过减少ASE的方式增大传输距离时,光学滤波会将传输距离增加到100000km以上;通过超长距离的高速通信、超短脉冲的应用技术以及时域和频域的超短脉冲控制技术提高传输速度时,会使光波的传输速率提高到100Gbit/s以上。尽管光孤子通信有许多的技术难题未攻破,但在超长距离、高速、大容量的全光通信中,光孤子通信的发展前景仍十分光明。
3.全光网络
全光网络是光纤通信技术发展的理想阶段,也是未来高速信息通信网络发展的必然趋势。全光网络以光节点替代电节点,节点间以全光化的形式存在,信息的传输和交换也几乎以光的形式进行,同时按照其波长来决定路由,并对用户信息进行有效处理。目前,全光网络的发展处于初期阶段,尽管传统的光网络已实现了节点间的全光化,但由于网络结点处仍以电器件为主,这在一定程度上制约了通信网干线总容量的增加,因此,建立一个真正的、以WDM技术与光交换技术为主的全光网络已成为一个极为重要的探究课题。
四、结束语
现代光纤通信传输技术因其具有诸多的优势性能,在通信领域内的综合应用将会越来越广泛,其应用的深度及广度也会发生质的飞跃,并在光纤技术不断发展优化的推动下将是通信网络逐渐向光网络智能化及全光网络化的方向上发展。
参考文献