刘荣杰
[摘 要]所谓光纤通讯传输技术,就是指以光为传递载体,利用光传导性的原理来实现信息传输的一种通讯传输技术。由于光传播的速度较快,且不会受到电磁波等因素的干扰,因此光纤技术一经被应用在通讯领域就受到了技术人员的欢迎,并且迅速被应用在电信行业中。本文就现代光纤通讯技术的现状及其发展进行了简单的分析。
[关键词]光纤通信技术;现状;发展
中图分类号:TN929.11 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)17-0296-01
1光纤通信技术概述
所谓光纤通信技术指的是将光纤作为传输媒介,光是信号传播的主要载体,光纤通信是现代一种主要的通信方式。光纤通信技术的原理的建立在光纤、光检测和光源等的有机组成基础上,由于光纤的绝缘性能较好,所以将其制作成玻璃材质的光导纤维,并且不会引发接地回路问题,不会产生串线的问题。同时,在信号传输过程中,其安全性性能和保密性能都很高。此外,光纤中的内芯较细,信号传输时所占空间小,在光纤通信系统中,频带宽度更宽,因而光纤通信的容量非常大,光波频率较高,损坏降低,在信号传输时,不用中继设备,就能够实现长距离的传输。另外,光纤通信技术的抗干扰能力较强,其被广泛应用于军事领域和资源的优化配置等方面,光纤通信技术作为现代比较重要的通信方式,对社会的发展起到推动作用。
光纤通讯技术在人类信息通讯史上是一次重大的改革。它是指把光波作为信息传输的载波,以光纤作为信息传输的介质,将信息进行点对点发送的现代通信方式。整个光纤通信系统主要包括光纤、光源和光检测器。光纤通讯技术最早起源于国外。从1977年的第一代多模光纤,传输速度为44.736Mb/s,距离仅几米,到目前第五代的由DWDM技术组建的大容量、高速度、长距离的能够将语音、数据和图像等各种业务和接口融合的传送平台,共历经五代。
光纤通讯技术大大提高了传统的通讯能力,是由它的特点决定的。首先,光纤传输带宽较宽,单次传输信息量大;其次,由于光纤的原材料来自于物理性能和化学性能优良的绝缘体石英,所以光纤传输不容易受到自然界雷电、太阳黑子活动、电离层变化以及人为的电磁干扰影响。光纤通讯的抗干扰能力极强,而且相对于电磁波传播,它的保密性更强,不会发生串扰现象;最后,非常关键的是,与其他传输介质相比,石英光纤的传输损耗是最低的,而且传输的中继距离长。除此之外,光纤还具有重量小、直径细、地下占用空间少、稳定性好、易于铺设、原材料资源丰富、成本低等多种优点。所以光纤通讯技术在目前的应用领域越来越广,也越来越被人们认可。
2.当前光纤通信技术的发展现状
(1)光孤子通信。光孤子通信是光纤通信技术中的一种,其并不是借助于非线方式,而是通过依赖于信号的光学性质,在利用光纤通信技术进行信号传输时,光孤子利用超短光脉冲原理实现对信号的有效传输,由于光孤子有信号传递量大的特点,对长距离的信号传输具有重要意义。此外,光孤子技术的比较实用于超长距离的传输,在高速光纤通信技术中,其是比较先进的技术。光孤子技术在信号传输中的应用能够提高信号传输的速度,通过运用时域超短脉冲完成传输工作,而且频域的超短脉冲对提高通信系统的信号传递速度具有重要意义。
(2)单模光纤与多模光纤。随着网络技术的不断发展,光纤通信技术已经发展更加成熟,光纤通信技术和有关系统正趋于完善。当前,人们更加关注的是信号的长距离传输,为了最大程度地满足这一需求,光纤通信方式应当采用单模和多模的光纤。对于单模光纤而言,其主要适用于远距离的传输,但多模的传输距离与单模相比传输距离更长,所以单模和多模光纤被应用于不同地区的和地域信号的传输,通常情况下,多模光纤价值较低,被应用于短距离的信号传输,而长距离的传输多采用单模光纤。
(3)波分复用系统。由于波分复用系统有着传输距离远、容量大等特点,该技术的应用对提升光纤传输系统的容量具有重要意义。因此,波分复用系统应用在跨海光传输系统中,具有良好的前景。在信号技术水平不断提升的背景下,波分复用系统得到了更好的发展,当前,6Tbit的WDM系统在各个领域都有广泛的应用,而且传输距离也有了较大的提升,尤其是波分复用-1.25G波长转换盘(如图1所示),其是光时分复用系统的具体应用,通过单信道速度使得传授容量有显著的提升,而且波分复用-1.25G波长转换盘的传输速度超过了640Cbit/s,在不同领域中的应用具有重要意义。
3.当前光纤通信技术的发展前景分析
(1)智能光联网技术。光纤通信技术的发展为我国各个领域的发展奠定了良好基础,而且在科学技术水平不断提升的背景下,光纤通信技术也有着广阔的发展前景。当前,光纤通信技术已经向智能化方向发展。ASON作为新一代的智能化光网络技术,其表明着光纤通信技术未来发展方向。在将智能光联网技术应用在实践中,能够有利于处理互联网光层上的动态、组网等问题。在对智能光联网技术进行深入研究时,必须着重对ASON展开分析,通过掌握了核心技术,然后制定严格的规范,再进行实验对系统加以完善。在对技术进行测试过程中,需要对ASON的总体性能和相关技术等展开全面的测试,测试的主要内容包含光网络和接口等的协议测试、功能测试和性能测试等,从而为完善智能光联网技术奠定提供有利保障。
(2)网络数字同步系统和IP网结构。目前,光纤通信技术水平的提升为信息业务的发展奠定了良好基础。在信息业务发展过程中,需要将IP业务作为核心内容,所以在以光纤通信技术为前提下开发新技术和新产品时,需要在IP业务的支持下,对光纤通信技术进行完善,那么,网络数字同步系统和IP网结构则是光纤通信技术的主要发展趋势,尤其是SDH和ATM的研发,应当在IP业务的支持下,使得网络数字同步系统和IP网结构更加健全。由于在IP业务量增加的情况下光纤通信技术受到一定的影响,所以在光纤通信技术未来发展过程中,IP网结构的完善是主要趋势,而且IP网结构也是未来的主要业务。
(3)大容量的系统。在信号传输过程中,光纤的传输量深受人们的广泛关注,所以为了使得光纤通信技术在未来有良好的发展,应当对光纤传输量加以完善。为了有效解决这一问题,需要对大容量系统进行开发,因为普通的电信复合系统在扩展上还存在诸多不足之处,因而光纤宽带的利用率较低,所以为了解决存在的问题,应当对大容量的光纤系统进行深入分析和研究,单一的光纤通过在不同的波长光信号下进行传输,进而使得光纤传输容量得到大幅度提升。
结语
由于光纤通信技术被广泛应用于军事、计算机和广电等领域,为光纤通信技术的发展创造了有利条件。为了为人们的工作、生活和其他方面提供保障,应当对光纤通信技术进一步研究和提高,加强对信息网络的建设和管理,进而提升光纤通信服务质量。
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中国科技博览2016年17期