孙爱芬
山东华鉴工程检测有限公司 山东省济南市
摘要:随着如今智能化时代的发展,人们生活水平的提高,通信可谓功不可没,无论是在日常生活中,还是运用于军事应用中。在如今社会发展中,通信显得尤为重要,因为信息需要被广泛地传播,需要被人们交流,从而体现出其价值。光纤技术是通信工程中十分重要的技术之一,通过对通信工程中光纤技术的介绍,转向其应用层面并同时分析其未来的发展趋势。
关键词:光纤技术;通信工程;应用
1、光纤技术的简介
光纤又叫作光导纤维,其具有传输距离远、传输速度快、重量轻、体积小以及成本低等特点。光纤传输技术继承了光纤的优良特点,是一种信号与数据的传输方式,其在传输时以光波作为信息载体,光纤作为传输媒介,以此来传输信息。而光纤技术在通信工程中是在光纤传输技术基础上建立的,发送端首先将要传送的信息转换成电信号,然后通过调制到激光器发出的光束上,使光的强度随着电信号的变化而变化,并通过光纤将信号发送出去。接收端检测器收到发送端发送来的光信号后,将其转换成电信号,经解调器后恢复成原始信号。之所以光纤技术能在通信工程中占据如此重要的地位,能被极其广泛的运用在多个领域,是因其具有以下几个特点。
1.1传输损耗较低,传输距离较远
光纤技术如今大多使用的是以石英晶体作为传输介质,石英晶体特性稳定,损耗较其他传输介质低,可达到0.2dB/km,故能传输较远的距离。也因其损耗较低,延长了中继距离,继而使得传输距离较一般介质远。
1.2传输频带宽,信息通信量大
传统的通信传输方式一般采用铜线以及电缆设施作为传输媒介,频带较窄,所能传输的信息量较少。而光纤传输技术的传输媒介光纤一般采用石英晶体,具有较宽的频带,故能传输较多的信息量。而且因石英晶体的特性十分稳定,从而使得传输过程的损耗低,故能传输大量的信息量,在我国通信工程事业中,起到了决定性作用。
1.3体积小、重量轻,成本低,原材料丰富
光纤的体积小、重量轻,并且成本低,光纤的材料主要为石英、塑料以及玻璃,这三种材料的相同点是来源十分广泛,这也是选择光纤技术的十分重要的原因之一。
1.4抗干扰能力强,保密性高
石英是用于制作光纤最主要的材料之一,其特性稳定,抗干扰性十分强,在通信工程中,抗干扰性强是传输过程的一个十分重要的条件,若抗干扰性能较差,在传输过程中会使传输信号出现差错。信息的传输质量得到了保证,因此保密性能也得到了提升。
2、光纤通信技术的发展现状
2.1波分复用技术
波分复用技术是将一系列带有信息但波长不同的光信号融合成一束,并利用先进的科学技术,促使信号光束沿着单根光纤传输;信号接收端会通过解码器将不同的光信号进行合理区分。现阶段,通信工程设计中,波分复合技术的应用可充分利用单模光纤低损耗带来的巨大带宽优势,实现信号资源的有效传播。实践应用中,每个信道的光波频率不同,以此为基础,技术人员可将低损耗区域划分为若干信道,以光波作为信号的载波,促使信号的合理传播。
2.2光纤接入技术
光纤接入是信息传输的末端环节,促进信息传输的高速化不仅要在传输介质上进行改进,也要在用户接入部分进行改革。光纤接入技术是现代化通信工程的标志,也是提高信息传播效率的关键技术。以光纤到达位置的不同,可将光纤接入技术分为FTTB、FTTC和FTTH等不同技术形式,以FTTH为例,该技术可实现全光纤网络接入,是光纤管带接入的实现途径。新阶段,光纤通信技术可为用户提供FE或GE的宽带,可满足信息容量需求较大的企业或个人。
3、光纤在通信工程设计中的应用
3.1光电复用技术
光纤是光导纤维的简称,主要是传输光波的技术,目前该技术在通信工程设计中的应用较为广泛,并且技术应用相对成熟的部分为光电复用技术。实践中,光电复用技术的应用,可促使光波沿着一条光纤进行传播,进而提高了光纤技术的应用效率,也提高了光纤技术的传播速度。具体传输过程中,可通过波分复用器识别不同的波长信息,由此将光纤信号转换为信息内容。光电复用技术可具体分为三种类型:码分复用、频分复用和波分复用。以波分复用技术为例,该技术的应用可实现一根光纤上多个光载波的传输,由此实现不同光载波的同时传输,并且该种方式可充分利用光纤上的不同光信道,以此提升广播的传输速率和传输容量,并且无需进行光纤线路的额外建设,减少通信工程设计与实际建设中的成本支出。
3.2光弧子通信技术
光波传输中,影响数据信息传播容量和距离的主要因素在于色散和损耗,光波信号在具体的传输过程中能量会持续降低,进而其信号传输能力减弱,导致实际传输距离变短。实践应用中,光脉冲也会逐渐加宽,导致光波传输的容量变小。不同频率的光波其传输速度呈现较大的差异,因此实际传输过程中,产生的脉冲展度不同,由此导致传输过程中光信号发生损失,影响信息信号的获取效率。而光弧子通信技术的应用可有效减少色散与损耗对信号传输的影响,并且可利用分布式放大器补偿光波在传输过程中发生的能量损失。例如,激光二极管放大器在通信工程设计中的应用,便可减少光波传输过程中发生的色散位移,并且相关技术的应用也延长了光波的中继距离,对提高信号传播质量起到关键作用。
3.3在组网设计中的应用
在组网设计中,主要是应用光纤接入网技术来实现的。比如,在不同的住宅小区内,往往存在着组网设计的较大差异,因此,为保障其通信网络能够符合通信的要求,需要在组网设计中,充分考虑传输距离等因素,比如,如果应用的是无源光网络技术,尤其是要考虑距离要素。此外,还需要加强对分路器级联的管理与控制,尽量将其控制在二级范围以内,随后严格根据该住宅小区内用户的数量等,科学进行组网模式等的选择。以某高层住宅小区内的无源光网络组网为例,其在设计中,要求有关设计人员要结合其业务需求,对初期光分路器中的端口等加以科学配置,根据其实际的需求,采用一级与二级分光处理方式,起着主要是每个5层或者6层楼,安装一个分纤盒,并且在配置的过程中,保持光分路器与光缆配纤设备之间的比例在64:1左右。而二级分光处理的方式下,其一级分光器往往设置于光缆交接位置,而在楼层的片区中心,需要配置相应的二级分光器,科学控制二者的总分光比例。
3.4在布线工艺中的应用
在开展布线工作的过程中,由于需要涉及的范围相对比较广泛,同时具有较高的难度。因此,在安装光纤配线架时,相关工作人员应该重视混合配线机架的应用,确保密度设计工作符合实际设计标准,降低其出现误差的概率。其次,在进行光纤终端安装的过程中,需要全方面分析该区域的实际情况,明确安装的具体位置,同时需要根据设计方案有效的控制机架距离,确保光纤能够合理的安装,促进有线行业的发展。
4、光纤技术的应用前景
随着我国科学技术的高速发展,对通信的期望也随之提高,光纤技术作为通信工程的主流技术之一,必然被寄予厚望。随着时代的发展,超大的信息容量和超远的传输距离,是通信技术必须具备的首要条件,以及对传输质量、传输的安全性也有更高的要求,由此应该大力发展光孤子技术。光孤子技术自身具备大容量,传输距离远以及抗电磁干扰能力强等特点,具有十分高的研究价值,也希望在未来光孤子技术可以为通信工程事业添砖加瓦。
结束语
综上,光纤在通信工程设计中的应用,可通过光电复用技术、光弧子通信技术以及光纤入网连接有效设计实现。光纤技术应用在通信工程设计领域,显著提高了通信工程的现代化发展水平,使得大容量信息的传播成为可能,并且光纤通信技术的应用也是目前通信行业的发展趋势,为人们生活与工作带来便利。
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