光纤通信在5G系统中的应用探究

发表时间:2020/5/20   来源:《中国西部科技》2020年第6期   作者:罗戈亮
[导读] 本文从5G通信系统的优势入手,分析了光纤通信技术应用于5G系统的重
        摘要:本文从5G通信系统的优势入手,分析了光纤通信技术应用于5G系统的重要意义以及光纤通信技术在5G系统中的具体应用技术,突出了光纤通信这一重要传输载体在5G系统中应用的重要性,从而进一步促进5G通信系统的完善与广泛应用。
        关键词:光纤通信;5G系统;应用;技术
       
       
        一、引言
        现代网络技术和通信技术的发展让人们的沟通方式发生了前所未有的改变,人和人之间的交流打破了时空的界限,联系变得更加便捷。以容量大、速度快、保密性好为显著特征的光纤通信作为一种有效的资源更是在人们联系方式的变革上发挥了举足轻重的作用。在通信技术日益发达并且需求程度越来越高的形势下,作为第五代移动通信技术来说,5G的研发以及投入使用已然势不可挡。5G通讯系统由于宽带速率高、宽带容量大,所以相对于4G通信系统来说速度更快,用户体验必然也会更佳。同时5G系统在各个领域的广泛应用也必然推动着互联网空间的升级、经济社会的创新。在这种新形势下,光纤通信如何在5G系统中最大程度发挥效能,在人与人之间建立起更加高速和安全的联系,成为了一个重要的研究方向,也会更加丰富人们的生活。
        二、光纤通信技术应用于5G系统的重要意义
        1、光纤通信技术应用于5G系统是开展DC云互联业务的需求。随着互联网的发展和人们对互联网需求日盛,互联网相关产业发展也蒸蒸日上,并且多元化方向发展,传统的企业专线逐渐转向为 DC 云干线模式。光纤通信技术运用于5G系统中不仅能够促进DC云互联业务的升级发展,还能够优化DC为中心的网络结构。在技术支撑下,网络结构变得更加扁平化、便捷化,从而有助于实现一键直达大宽带管道光层。
        2、光纤通信技术应用于5G系统是开展超宽视频业务的需求。随着各行各业对于视频业务需求的增大,视频流量在通信管道流量中的比重也逐渐升高,尤其是在科学技术发达的帮助下,无论是全景拍摄还是高速摄影、VR等技术都受到越来越多的需求。在这种情况下,数据宽带的增长量可以说是几何倍的速度,这也对宽带提出了更高的要求。而光纤通信技术应用于5G系统中则有利于此问题的解决,因为其能在很大程度上达到低延时、大宽带的效果,同时通过限制节点规模发展,在降低建网成本上又占据优势。加之5G系统使用的灵活性、便捷化,都是的用户的视频体验得到极大满足。
        3、光纤通信技术应用于5G系统是开展5G移动网络业务的需求。5G系统一旦普遍应用,必然会给各个领域带来变化,其涉及范围广,无论是物联网还是车联网都离不开网络的稳定性和有序性,都需要5G通信技术的有效支撑。但是也正是因为提供业务的类型来看,数量大会带来业务处理机制与网络节点的差距,所以要做好这种差异的处理,才能确保5G移动通信网络的有效使用。这就要求结合不同的网络业务应当采用不同的处理机制与模式、需求与网络功能切片等。

在未来发展过程中 5G 通信系统会朝着低延时、超宽带的方向不断的进展,有助于提高移动信息系统的安全性与可靠性,并且促进各项网络移动业务的协同进展。
        三、光纤通信技术在5G系统中的应用
        1、 色散补偿的技术。由于5G 系统下光纤通信的速度经大幅度提升, 1550 nm 波段约产生18 ps/nm·km 的色散在信息传输过程中,会引起脉冲展宽,极易产生乱码,从而影响高速信号的长距离传输。如果运用色散补偿技术,就能够让色散问题迎刃而解,通过对色散问题的有效解决就可以满足长距离输送的需求。所以说,色散补偿技术对于解决长距离光线运输问题是一项最为重要的技术。
        2、宽带放大器的技术。为了让光纤传输的容量得到有效保障,离不开宽带放大器的作用。这一技术包含了掺饵氟化物光纤放大器、碲化物光纤放大器以及拉曼光纤放大器等多种方式,并且具有明显的优势,比如
抗偏振敏感、抗串扰并且噪声与量子噪声的顶点相靠近,可以说这些特点都使得其在光纤通信技术中的作用巨大。
        3、光孤子WDM 传输的技术。在5G 系统中,拥有更大的数据容量。因此,在数据传输中,必须要处理好平衡处理好色散。光孤子WDM 传输的技术,通过对光纤自身非线性的特点进行利用,可以对光纤的色散进行平衡处理,确保信息传输不受距离、速度的限制,使信息传输更加平稳。
        4、密集波分复用(DWDM)技术。密集波分复用(DWDM)技术是目前光纤通信中应用非常成熟的新技术, 可以实现一根光纤同时传输两个以上不同波段的光载波通信。在此系统中为最重要的器件就是利用分波、合波原理所制成的干涉滤光片型DWDM 器件,它的核心是超窄带干涉滤光片,以光学镀膜方式所制作的薄膜干涉滤光片,具有热稳定性好、最小的插入损耗、最小的偏振相关损耗等特点,受到市场的广泛应用。为了能够实现在传输光纤的终端正确地将每个载波从多个波长中提取出来而不存在串扰, 要运用超窄带滤光片,且要求超窄带滤光片必须具有矩形通带、较小的波纹、较高的抑制比等特点。
        四、结束语
        为了满足新时代人们对于移动通信系统的更高要求,全球范围内都把5G系统的研发、应用以及推广作为重要内容和攻坚对象。显然,5G系统拥有比4G系统具有更大的优势,突出表现在网络传输速度更快,发挥的价值也就更大。在无线功率方面,其覆盖面更广、安全性更佳。2020 年我们将迎来5G系统的商用,这是时代的发展、互联网的发展、通信传输的发展,我们每个人也必将成为受益者。从研究结果来看,应用光纤传输能够很大程度上保证无线数据信息的安全性,从而发挥其在5G通信系统中不可比拟的优势以及价值功能。
       
        参考文献:
[1]沙浩.光纤通信在5G通信系统中的应用[J].工程技术,2016(11).
[2]张筵.浅析 5G 移动通信技术及未来发展趋势 [J].新聚焦 ,2018(04).
        作者简介:罗戈亮(1981.09),男,汉族,江西吉安人,92682部队工程师,硕士学位,研究生学历,长期从事光纤通信运维管理及光纤通信工程建设管理
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