光频域反射在光通信网络检测中实施对策

于振

【摘要】    本文将就光频域反射在光通信网络检测中的实施对策展开讨论，阐述光频域反射的基本原理。分析光频域反射在光通信网络检测中的现状，研究如何在通信网络检测中有效的应用关频域反射。

【关键词】   光频域发射    光通信    网络监测    实施对策

为了保证其有效开展，并对我国后续的传输通讯产生有效助益，必须分析其现状，采取有效的措施。作为一种新型技术，光纤通讯的“自检”以及“检测”非常重要，是其后续推广的“基准点”。

一、光频域反射进行检测的综合原理

1.1基本组成原理分析

对光频域反射进行分析，可以得知其检测原理主要包含了以下几个部分。首先，为“线性扫频光源”、“迈克尔逊干涉仪”、“光电探测器”、“频谱仪”以及相应信号处理单元等[1]。在检测过程当中，相互连接，形成统一的检测主体，并根据其自有功能，发挥作用。在检测过程当中，探测仪可以根据相应的频率，进行线性扫描。通过扫描结果，进行整合。并基于干涉仪自身的光束（参考光），在镜像返回后进行探测，工程整体保持固定不变。而另一个光束（信号光），可接入待测光纤，由光纤自身的折射率产生散射，完成光纤数值的注入（如圖一，图片来源 郭新军、蒋威、耿都 光频域反射应用于光通信网络检测的方法探究）。

1.2具体的反射过程计算方法

在整体的分析过程当中，为了便于理解，可以将测试光纤的长度设定为“LO”，耦合光纤“x=0”，其光波的整体强度设定为“E0”。且背向瑞利散射系数为“0（x）”，参考臂的反射系数为“r”。整体的计算方式可分为“B（t）=w（t）/vg=B0+yt”或E0（0，t）=Ea（x）a（x）exp[-iB（t）x]dx、Er（0.t）=rE0a（xr）exp[-i2b（t）xr]。

此外，考虑到光电探测器自身的平方率特性，因此，其整体输出电流也可写为“iac=2Re[a（x）a（x）/ra（xr）exp[-i2Bo（x-xt）]xexp[-i2（x-xt）yt]dxX（E02+Er2）。

对整体的公式进行分析，可以得知在待测光线当中，任意一点可以以“瑞利散射信号”为基准进行调试。该频率比光纤探测器响应频率较小，其整体幅度与“瑞利散射信号”中的系数成正比。同时，光功率大小与其也呈正向相比，可以保证其整体测试值的最大，基于对光纤测量值的长度进行综合分析。

二、光频域反射自身的优势分析

对我国现有的光通信技术而言，其自身集成了有效的诊断以及故障检测的措施[2]。在检测过程当中，可以达到“厘米量级”甚至“毫米量级”。在检测形式当中，通常使用波长为1.3μm或1.5μm的光源。光频率在应用过程当中，具有良好的解决性，其自身的高灵敏度以及高分辨率可以有效地使检测顺利进行。

2.1光频域反射具有明显的“灵敏度”

在检测过程当中，其自身具有非常高的灵敏度。在检测器的负载电阻当中，将其假设为“RL”，则检测可得到的差频信号，其对应的电功率为“Pif=iif2XRL”。而光屏与反射，可以直接探测到光线背面，并利用其“散射光信号”输出光功率。由于参考功率较大，因此，可以达到几十毫瓦。在光纤的传播过程当中，其自身的高灵敏度可以保证整体特征方式有效，在动态范围下得到光源功率。

2.2光频域反射具有明显的“分辨率”

光频域反射自身具有明显的分辨率，其自身可以根据不同的光纤，设定相邻测量的高分辨率[3]。使其可以在整体的光纤测量当中，渗透测量信息，保证整条待测光线的特性。在检测过程当中，其分辨率受到光屏脉冲宽度的限制，分辨率偏高，冠脉充能量变小。

因此，在光频反射区域当中，在接受过程时，其频率与系统的频谱仪相关联。可以有效测量并接收宽带，相临近的数值越小，则说明两个频率之间的共性能力越强。同时，引入的噪声也相应减少，光屏反射具有明显的分辨率，可以保证其得到大范围的动态应用。

三、光频域反射的应用现状分析

3.1光频域自身的应用领域

对光频域反射的应用现状进行分析，可以得知其主要体现在三个层次。首先，是光通信网络自身的诊断;随后是集成光路的诊断;最后则是层析技术的应用。在反射过程当中，其不同的种类对于光频率的要求不尽。具体可体现在如光源的“调试方向”以及整体的“反射进程”。此外，随着社会技术的发展成熟，光频域发射的分辨率有效提升[4]。在程序应用当中，规定的量程通常为几毫米，而测量精度可以达到微米。

3.2光频域的反射应用方式

在光频域的整体反射应用过程当中，首先，根据不同的应用方法，采取一定的通信检测技术[5]。如，对光线通信进行主要测量，在测量过程当中，包含了“集成光路”的诊断，也包含了整体处理的“通信故障”。在诊断过程当中，采用单位为“厘米”，必要时可细化为“毫米”。此外，在进行处理的过程当中，针对通信故障，如故障工程量较大，则必须采取动态范围，应用较高的功率进行处理。在光频域的反射过程当中，可以基于分辨率与动态范围之间的矛盾，有效调节光频域的整体运行。光频域自身的优点较多，包含“分辨率”、“灵敏性”的提升。其整体的分辨率可以有效辨别测量点之间的距离，保证其“共性信息”有效渗透，反映其综合特性。

在测量领域，极容易对探测范围进行应用，如“脉冲宽度”可以限制光频与反射的分辨率，基于其自身的发射，可以与频谱仪产生一定的连接。在连接中，宽带信号弱，则宽带数值小，辨别出的信号能力也就越强。

四、光频域的发展现状

4.1光频域自身的相位噪声以及相关性的限制

在相关因素的分析当中，假定光源自身为单色，但实际信号会产生相对的噪声[6]。并在有限的频谱宽度中表现出来，相位噪声会减少整体的空间以及分辨率，并受光纤自身的测量程度影响，导致光纤在一定程度后测量的数据呈现不准确性，反映出显示信号的失衡。因此，为了避免此类现象，则可以考虑两个信号的设立。如“菲涅耳反射信号”（假定其反射系数为R），而另一个待测光纤端面自身的“菲涅耳反射信号”为“1”。其整体的测量公式可分为E（t）+re（t-to2），相关的电场强度可分为E（t）=Eoexpi（wo+yt）+（t）。

从公示中，可以得知其探测光纤末端所引起的差频信号类似函数形式，表现相位噪声。而相位噪声的分布靠近fb两侧，相位噪声可引起散射信号，使整体测量设计误差限制光纤测量的整体长度。

4.2光频域自身具有明显的非线性限制

在整体的应用过程当中，其内部激光器受温度、环境的影响，其内部的电压、振子会引起光源正强位置的变化，干扰到整体光波频率的有效性。同时，这种变化还将引起扫频非线性，导致其整体测量差评信号范围，影响了空间分辨率的大小。

4.3光波自身的极化限制

在后续的检测过程当中，由于光频域反射技术采用了相关的检测方案，在“信号光”以及“参考光”的发射点当中，其反方向呈现一定的交互性。相对应的“信号光”在光纤点的测量信息当中很容易出现一定的“遗失性”。这就导致了光波极化的稳定性受到影响[7]。

五、光频域反射应用于光通信网络检测的案例分析

为了确保整体的分析具有参考性因素，可以假设“光电探测器”的自身负载电阻为“RI”。在进行光外差探测时，基于此基点进行调试，可以与差频信号相对应的电功率进行连接[8]。其整體的连接值可分为“Pif=iif2XRL”。而光频域反射检测技术，可以在检测过程中，基于其自身的“瑞利散射光信号”对相应光纤进行探测。

在通常情况下，光频域的整体光功率可以达到几十毫瓦。由此可见，在整体的应用性分析中，采用光频域反射，可以对相对应的主体灵敏度具有较高的效果。采用光频域反射系统，可以给与整体空间的限制，从整体的分辨率中有效辨别出光纤中的两个相邻测量点。

五、结束语：

随着我国研究者的不断深入，光频域反射在光通信网络检测当中的技术将日渐成熟，其整体的发展以及前景将非常具有明显的应用性。对于网络通信而言，光频域反射可以帮助其检测程度有效增强，实现全面提升，增加整体的易用性。

参  考  文  献

[1]郭旻，李春明，王健.光频域反射在电力光缆故障定位中应用研究[J].山西电力， 2018，000（006）：45-47.

[2]张侠.深度学习网络的光通信系统入侵行为识别[J].微电子学与计算机， 2020，v.37; No.431（04）：80-83.

[3]黄海波.关于电力通信光传输网络的改进对策研究[J].信息通信，2019（6）.

[4]常遥.光频域反射在电力光缆故障定位中的应用[J].通信电源技术，2019，036（004）：135-136.

[5]万帅.光通信技术在宽带通信用户接入网中的应用分析[J].科技传播，2019，011（004）：125-126.

[6]孙艮，白浩杰，石玉伦，等.光频域反射计的研究进展及应用[J].激光与光电子学进展，2020，57（5）.

[7]石常云.浅析光通信传输的网络技术分析[J].区域治理，2018.

[8]郝建勋.光通信技术在物联网中的应用探索[J].数字通信世界，2019（6）.