桂林市光明科技实业有限公司 广西壮族自治区桂林市 541004
摘要:光纤通信传输网络的出现大幅提升了数据传输效率及可靠性,然而这种技术自身也面临着新的发展问题,这就意味着相关工作人员必须重视技术方面的优化升级,同时做好相应的维护工作,重视维护技术上的改革与创新,最终切实推动光纤通信传输网络的进一步发展。鉴于此,本文主要分析光纤通信工程技术传输的发展趋势。
关键词:光纤通信工程;技术传输;发展
1、引言
随着信息技术的发展与信息时代的到来,大数据与信息化已然成为当前社会发展的主要方向,而光纤通信又在通信工程中扮演了至关重要的角色,在光纤通信传输网络为人类带来极大便利的同时,也推动了现代科技的发展。由此可见,加强光纤通信传输网络的研发力度,推动其维护技术的升级,对保障光纤通信传输网络的升级及提升其运行效率至关重要,同时这方面工作也能作用于现代社会的发展,在我国社会乃至整个国家的发展前进中具有战略性的重要意义。
2、光纤通信技术的特点
2.1、通信容量大,频带较宽
光纤通信的频带远远超过电缆和通线,光波的高频率保证了通讯的高带宽,而且单模光纤不存在色散的情况,但是终端设备的性能会限制光纤大带宽性能的利用,通过使用波分复用技术可以有效扩大光纤传输的数据容量,解除限制,实现对光纤带宽的高效利用。
2.2、较高的抗电磁干扰能力
光纤的主要组成材料为二氧化硅,是不导电的材料,其主要利用光的反射进行数据传播,在传输数据时不会受到电磁场的干扰;而且二氧化硅的抗腐蚀性好,绝缘性能强,既不受气候环境的影响,也不受强电磁场的干扰。在复杂环境下的应用效果非常好,而且在军事领域中也更受到重视。
2.3、中继距离较长使得损耗较少
二氧化硅对光信号的反射效果非常好,基本可以做到全反射,而且光纤的技术非常成熟,因此进行长距离传输损耗极小,通过光发送和光接收设备的配合,可以进行数百公里的中继传输,远高于一般的通信技术,因此在远程干线通信中应用广泛。
2.4、保密性较好
光纤通信的保密性非常好,由于是在封闭介质中进行定向传播,因此外界难以直接获取通信信息,相比于电磁波的无线传播,易被截获而言,保密性非常强。此外,光纤的原材料非常丰富,施工简单,耐高温且使用寿命长,也因此,在我国的大力推广下,已经实现光纤入户,而光纤通信技术的应用范围也越来越广。
3、光纤通讯传输技术的实际应用
3.1、光纤接入技术的应用
光纤接入技术作为信息传输技术的一次革命性变革实现了高速传播,很大程度上满足了人们对信息传输速度的需求。联通公司的光纤入户其实就是用户接入部分,该技术也被称为 FTTH。以光纤入户的实际操作情况来看,最常见的就是PON 无源光网络,如果网络出现故障,借助该技术就可以实现随时随地维修的效果,但是也有一定的缺点,最明显的便是 PON 无源光网络的造价比较高。另外还有一种形式为P2P,它能够让每个用户都实现网络信息传递的独立性,彼此之间互不影响,对比 PON 来说它的造价就比较低,能够节省更多的经济成本。
3.2、单纤双向传输技术的应用
对于传统的信息传输方式,信号传输一般都是单向的,若想实现双向传播都是采用双纤的形式来弥补这个缺陷。新的技术采用了单纤双向传输技术可以完成双向传输效果。当传输的数据量达到一定的规模后,双纤传输就会造成一定程度上的浪费,不管从哪个角度来看,单纤双向传输都是大趋势下的产物。目前,单纤双向传播技术已经相对比较成熟,光纤末端可以接入所有的设备和应用,全面普及只是一个时间问题。
3.3、长波单模光纤技术的应用
光纤通讯技术虽然才出现不久,但是却已经经历了多次的更新换代,每一个的更新换代对通讯领域的影响都是巨大的。其中,较为明显的便是短波长多模光纤和长波光纤模块之间的对比,短波长模块的发光口比较大,但是传播的距离比较短,相对比长波来说发光口虽然不大,但是传播距离较远。
3.4、光交换技术的应用
所谓光交换技术是光纤通讯传输和光信号的交换一个结合体,光纤需要在满足传输需求的基础上实现光信号交换。传统的通讯网络中信息传输使用的都是金属线缆,科技发展技术更新后使用电子交换机进行信号交换,完成整个通讯传输。自从光纤被大面积使用后,光信号传输成为最高效的一种方式。目前,光交换技术是由 OCS(光的电路交换)和 OPS(光分组交换)两种类型构成。其中,利用率最高的就是光的电路交换,利用光器件设置光通路,在这个过程中不需要进行缓存。目前,这个技术已经相对比较成熟。
3.5、蝶形入户光缆的应用
蝶形光缆是一种新型用户接入光缆,从铺设环境和条件入手,逐步融合光缆结构与参数技术,实现了室内光缆与自承式光缆技术的全面融合。通过使用蝶形入户光缆技术,可以实现FTTX 网络稳定性的全面提升,尤其是针对密度使用量较大的住宅区,更能够发挥出光缆的重要信息传输功能。网络通信技术中,光纤入户是最后的技术环节。因此在整个接入的过程中,需要根据具体的需要,逐步选择合理的入户技术。一般来说,所采用的就是蝶形入户光缆技术,可以实现网络稳定性的提升,提高信息的传输效率。
3.6、光功率检测
光功率检测,实则就是在光纤的一侧输入一定功率的电信号‚经过光纤的传输‚在另一侧检测输出信号的功率值‚通过和传输线起始位置的光功率值进行对比‚可以考察功率的衰减情况。
光功率是一个相对数值,一般定义强度为P0(1mW)的光信号的光功率值为0dBm,光强度为P(mW)时的光功率P(单位为dBm)为:
式中:P—光功率;I—激光接收管在强度为p(mW)的光信号照射下产生的光电流;IO—激光接收管在强度为P0(1mW)的光信号照射下产生的光电流。
从式(1)中可以看出,只要测得光电流I就能计算出光功率P。光功率测量系统原理如图1所示。
图1 光功率测量原理框图及组成框图
4、光纤通信工程技术传输的发展趋势
在光纤通信传输技术的未来发展中,应朝着联合创新的方向去发展。在全球范围内,无论是光纤网络、海洋通信以及光网通信,还是全产业链的新应用、新技术,都会在光纤通信传输技术的发展下联合起来。为了推进国家网络基础设施建设的全面覆盖,就应具备完善的光纤通信设备和通信技术,只有这样,才能提升国家科学技术的整体水平。为了能够推动我国在未来的发展中向着全球科技的方向前进,就应大力发展我国的光纤通信技术,为今后的科技发展提供重要的基础保障,最终才能在世界科技之林占有较高的优势。现如今,5G网络已经出现了,它作为新一代的移动通信技术,为光纤通信行业的发展带来了更多的机遇和挑战,将会使移动互联网的业务能力得到大幅度的提升,对数字经济的发展提供了有利支撑,全面开启了万物互联的时代。
5、结束语
自光纤通信技术出现以来,发展非常迅速,目前已成为应用非常成熟的通信技术之一。随着社会的发展,通信系统对于传输数据容量和传输距离的要求越来越高,光纤通信技术主要是以光纤为传输介质,以光波为载体进行传输,相比于其他通讯技术而言具有传输速度快,信息容量大,抗干扰能力强的优点,已经成为当前实际应用中最为广泛的通讯技术。
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