光纤通信技术与光纤传输系统探讨

发表时间:2020/7/29   来源:《科学与技术》2020年3月第7期   作者:陈旭阳 宋靖 王光大
[导读] 全全球经济的飞速发展,推进着工业化社会向信息化时代过渡
        摘要:全全球经济的飞速发展,推进着工业化社会向信息化时代过渡,同时人们获取信息的欲望强烈,对信息的需求量急剧增长,刺激着通信业的迅速发展。光纤通信技术与传输系统主要是以光纤作为实际信息传输媒介实现的通信方式。在未来的光纤通信技术发展中,主要要实现更大容量的信息传输以及更长距离的通信传输,所以相关技术人员应当加强光纤通信技术与光纤传输系统的不断深入研究。
        关键词:光纤;通信技术;传输系统
       
        1光纤传输系统的原理分析
        光纤传输系统是将光作为载体来进行信息数据的传输。根据对电磁波谱的分析可知,光传输频率相较于无线电信号要高出了1000倍以上。而且,载波频率的升高将会导致电缆信号宽度增大。而光纤通信最显著的一项特征即体现为巨大的光纤带宽,由此也便可促使大量的光接收设备及发射设备可将许多路电视图像信号以及双向音频信号调制为完全相同的光纤之上。从本质上来讲,这一项功能价值的实现所凭借着的正是光发射端机设备,其可促使电光信号开展调节及转换工作,也就是将光纤所携带的信号转变为电信号,同时解调出相应的视频信号,并在监视器内予以显示。在这一系统当中,摄像设备是采用同段电缆及光发射端机所连接起来的,监视器与接收设备同样是要利用同轴发射端机所连接起来的,但是光接收设备及发射设备则是经由连接器接入光纤光缆之上的。
       
        2光纤传输技术的现状分析
        当前,我国正在应用的光纤传输技术主要是双纤传输,此项技术主要的应用原理是在两条不同光纤中进行信号的传输,但是,其传输的容量仍然有限,已经出现了光纤资源浪费的现象。因此,在光纤传输技术中应用单纤双向传输的技术,能够节约光纤资源,这也是未来光纤传输技术主要的发展方向。当前,光纤技术已经普遍应用起了光纤到户接入技术,此项技术是在现代宽带业务传输工作基础上发展起来的,其能够满足多数用户对于光纤传输技术的需求,也能够实现现代化通信技术的发展。光纤接入主要是进行信息之间的传递,而目前的ADSL技术也为现代化的信息接入网的建立奠定了基础,但是,在未来不断发展的通信技术中的应用还是有一定弊端的。以高清数字电视为例,ADSL技术在具体的应用过程中仍然使用传统的通信接入方式,无法有效提高信息的传输效率,很难满足现代化用户对于光纤传输的需求,所以还要进一步提高光纤到户技术的研究和推广水平。
       
        3光纤传输系统的优势分析
        光纤传输系统中所使用的电缆与一般的铜线电缆有所不同,一般的铜线电缆柔韧度比较差,质量也较大,光纤传输系统正好弥补其不足。而且光纤传输系统与传统的电缆或电线系统相比,在客户之间传送画面的清晰度要更加的清晰。并且光纤是绝缘体,即使受到电击也不会影响用户使用光纤进行上网,能够有效的保证用户的使用安全。光纤传输系统中所使用的光缆,具有质量轻的特点,并且光缆还十分细,这就为日常的维护提供了便捷的条件,更加适合远距离信息的传送。   
       
        4光纤通信技术及传输系统应用分析
        4.1远程传输超大容量信息的波分复用技术的应用
        该技术可大幅度提升光纤传输系统的信息容量,而且这一项技术手段在将来的传输系统领域内也有着十分广泛的应用前景。当前,伴随着波分复用系统的快速发展,以及对于WDM的普遍应用,全光传输距离也取得了极大的发展。

对于光纤传输容量予以有效提升的重要手段之一就是应用WDM及OTDM技术来新增光纤输送信道数量,并提升其所携带的信息容量技术占比,对OTDM技术的应用,主要是通过提升单信道速率的方式来促进传输容量的扩大,由此所达到的效果就是单信道速度最大可以达到640bit/s,而提升光纤通信系统整体容量仅仅凭借WDM以及OTDM技术还是很有限的,可以采用多项OTDM信号开展波分复用,并由此来促进信息输送容量的有效提升。通过对PDM技术的应用则可大大弱化各相邻信道的扰动影响。但是,考虑到RZ编码信号在超高速通信系统内的空间占用率较小,因此对色散管理分布要求也相对较低,而且采取RZ编码形式对光纤偏振膜色散及非线性还可达到更加突出的适应效果,因此,在当前的WDM/OTDM系统当中所采取的的传输形式基本是以RZ编码为主。
        4.2光弧子通信技术的应用
        光孤子通信是一种非线性全光通信方式。基于光孤子通信技术的特点,能够使非线性效应以及群速度色散互相制衡,这样制衡的优点就是信息在经过长距离的传输后,光纤的速度仍然保持不变。近几年来,我国在光孤子通信已经取得了突破性进展。在高速通信以及超短脉冲的控制技术已经取得一定的成就。
        4.3实现全光网络优化建设
        全国网络建设是光纤通信技术未来发展的重要方向,主要是指利用光实现信号的传输与交换,电光或者光电的转换主要发生在进出网络时。就目前的光网络系统来说,虽然节点之间已经实现了全光化建设,但是,位于网络节点的部位依旧是以电器元件为主。在这样的情况下,光纤通信的总容量被限制和影响。所以,对于未来的光纤通信技术来说,实现全光网络建设与优化是十分重要的。为实现光纤通信的全光网络建设,首先应当建立光网络层,其中主要以光转换以及WDM作为主要的实现技术,尽可能地避免电光瓶颈所造成的影响,最终实现高效的全光网络建设。实现全光网络建设发展,有助于实现网络信息传输速率的提升,更促进了网络资源的利用率不断提高,是实现光纤通信技术发展的重要举措。
        4.4推进光器件的集成化发展
        为了实现最终建设全光网络的发展,相关技术人员有必要不断推进光器件的集成化发展,这是实现全光网络建设的基础与重要的发展方向。在现代计算机科学技术不断发展的情况下,实际的信息传输要求已经不能仅仅利用传统的ADSL接入宽带技术来实现。要实现信息传输的效率有效提高,相关技术人员应当不断地优化光器件的特征与性能,这样不仅能满足信息传输的现代化需求,还能为光纤通信的全光网络建设铺平道路。所以为促进光纤通信技术的传输技术的未来化发展,有必要加强对光器件的集成化建设。
       
        5结语
        现代科技的不断进步,为全网通讯提供了重要的手段,人们网络速度的要求也不断提升。我们可以预见在未来的社会中,光纤通信技术的应用范围会越来越广。总之,要加强光纤通信技术的优化发展,相关技术人员要对当前的光纤通信技术现状进行深入研究,促进光纤通信技术的进一步优化与发展,使得光纤传输技术能够更加充分地满足人们的用网需求。

        参考文献
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