通信工程中的光纖通信技術(shù)實(shí)踐

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【摘要】人是群居動(dòng)物，群居自然離不開交流，而交流則離不開通信。隨著科技的不斷進(jìn)步與發(fā)展，人類的通信信息技術(shù)多種多樣，并且傳輸速度越來越快，極大方便了人們的日常生活。光纖通信是以光導(dǎo)玻璃纖維為傳輸煤質(zhì)、以光波為信號(hào)載體的通信方式，在現(xiàn)代通信網(wǎng)中的作用極為顯著。而在日益普及的計(jì)算機(jī)背景下，光纖通信技術(shù)的發(fā)展也推動(dòng)了我國計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)的發(fā)展與構(gòu)建，社會(huì)各界更加重視光纖技術(shù)鑒于此，文章結(jié)合筆者多年工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)通信工程中光纖通信技術(shù)的實(shí)踐提出了一些建議，僅供參考。

【關(guān)鍵詞】通信工程；光纖通信技術(shù)；實(shí)踐

引言：

當(dāng)前，快速發(fā)展的科學(xué)技術(shù)背景下，也進(jìn)一步完善了通信工程中光纖通信技術(shù)，得到了極為廣泛的應(yīng)用，在為人們?nèi)粘Ｉ罟ぷ鲙肀憷耐瑫r(shí)，也為我國通信事業(yè)的發(fā)展提供了動(dòng)力。光纖通信技術(shù)作為現(xiàn)代信息傳輸技術(shù)之一，必將在光網(wǎng)絡(luò)沿著超高速、智能化和分組化三個(gè)方向服務(wù)IP層和更高層業(yè)務(wù)形態(tài)的演進(jìn)中發(fā)揮更大作用。

一、光纖通信技術(shù)概述

光纖通信技術(shù)簡單來說就是將光波作為載體，將光導(dǎo)纖維也就是光纖作為傳輸媒介，進(jìn)行傳播通信，光纖在傳播光波信號(hào)的過程當(dāng)中，抗干擾性比較強(qiáng)，并且傳輸信號(hào)的衰減比較小，傳輸頻帶較寬，現(xiàn)階段已經(jīng)成為了主要傳播技術(shù)。它的主要原理是從發(fā)送端將傳輸?shù)男畔⒗缯Z音、圖像、文字等信息變?yōu)殡娦盘?hào)，通過激光器來將激光的強(qiáng)度與電信號(hào)的頻率變化調(diào)整一致，再利用光導(dǎo)纖維將這種光信號(hào)傳輸?shù)搅硪粋€(gè)接收端，在接收端當(dāng)中檢測器將光信號(hào)變?yōu)殡娦盘?hào)，再經(jīng)過解調(diào)后變?yōu)樵械恼Z音、圖像文字等信息。它的應(yīng)用范圍在目前越來越廣泛，根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，全球90%的信息都是以光纖來進(jìn)行傳播的。光纖通訊優(yōu)點(diǎn)：其一，具有較強(qiáng)的抗磁干擾性。光纖通信采用的材料是具有超強(qiáng)抗電磁干擾性能的石英，能讓信息經(jīng)過通信傳輸具備更穩(wěn)定的數(shù)據(jù)流，外部環(huán)境因素不會(huì)對(duì)光纖通信構(gòu)成影響，且人為搭建的電纜等外界因素也不會(huì)對(duì)其構(gòu)成干擾；其二，通信容量大。光纖通信通常能夠?qū)崿F(xiàn)微博通信容量幾十倍或更高的容量，且光纖貸款遠(yuǎn)大于電纜或銅線，所以光纖通信技術(shù)具有超大容量、超遠(yuǎn)傳輸距離、超快傳輸速度等特點(diǎn)；其三，良好的保密性。電磁波傳播泄漏的可能性極高，而光纖傳輸期間卻不會(huì)有串?dāng)_情況產(chǎn)生，光信號(hào)泄漏而導(dǎo)致信息丟失或被盜、被竊聽等情況也不會(huì)發(fā)生，可為用戶信息安全性、保密性提供保障。

二、當(dāng)前光線通信技術(shù)的現(xiàn)狀

在光纖技術(shù)的使用過程中，也出現(xiàn)了較多的問題。尤其是在電視傳播當(dāng)中，如果光纖系統(tǒng)在運(yùn)行中出現(xiàn)斷裂、接頭不清潔等現(xiàn)象，很容易引發(fā)多種故障問題，繼而影響到電視信號(hào)的正常傳輸。目前，在系統(tǒng)出現(xiàn)故障問題時(shí)，通常使用光時(shí)域反射計(jì)進(jìn)行測試并查找問題出現(xiàn)的主要原因。

三、通信工程中光纖通信技術(shù)的實(shí)踐

1、光弧子通信。在現(xiàn)代光纖通信技術(shù)的發(fā)展過程中，光電轉(zhuǎn)化是主要的表現(xiàn)形式。對(duì)于線性光纖通信系統(tǒng)而言，在通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)際運(yùn)行過程中，寬帶容量較小，并且只能在短距離間進(jìn)行光纖傳輸，增加了光纖通信技術(shù)的使用難度。為了解決現(xiàn)代光纖通信技術(shù)中存在的問題，光弧子通信系統(tǒng)成為了我國在這方面所研究的重點(diǎn)。

2、超高速度演進(jìn)?，F(xiàn)如今，我國信息技術(shù)仍在不斷發(fā)展當(dāng)中，云計(jì)算技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等信息技術(shù)均已得到了廣泛的應(yīng)用。在這個(gè)信息技術(shù)飛速發(fā)展的時(shí)代下，對(duì)光纖通信技術(shù)也提出了更高的要求。據(jù)了解，現(xiàn)網(wǎng)平滑已經(jīng)得到升級(jí)，在100G光收發(fā)單元的使用下，系統(tǒng)的容量不斷擴(kuò)大，性價(jià)比和可行性也得到了更大的提升。這種光纖通信設(shè)計(jì)方法成為我國光纖通信技術(shù)未來的主要研究方向。在實(shí)際使用中，即便是傳輸距離不發(fā)生變化，光纖頻譜資源也能夠得到充分的利用，并且頻率效率更高。在此基礎(chǔ)上，將調(diào)制編碼和光電集成技術(shù)結(jié)合適用于光纖通信技術(shù)的改造當(dāng)中，可起到降低制造成本的作用。如今，行業(yè)內(nèi)部正在加大現(xiàn)網(wǎng)試驗(yàn)的開展力度，將重點(diǎn)放在100G商用進(jìn)程的研發(fā)上面，相信在未來數(shù)據(jù)中心率的應(yīng)用中會(huì)得到更好的應(yīng)用。

3、光纖接入技術(shù)。當(dāng)前，計(jì)算機(jī)普及率十分高，各行各業(yè)中對(duì)于計(jì)算機(jī)的使用趨近于全天候，如此一來也就將更為嚴(yán)厲的要求提給了通信的流暢度和速度。計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)的不斷建設(shè)下，所需納入的設(shè)備也在逐漸增多，整個(gè)通信網(wǎng)更為完善。軍事領(lǐng)域中，在計(jì)算機(jī)使用過程中有著更高的通信技術(shù)要求，如信息容量、保密性等方面，遠(yuǎn)比普通用戶更高。光纖接入技術(shù)與傳統(tǒng)用戶接入方式相比，優(yōu)點(diǎn)十分顯著。傳統(tǒng)用戶接入方式是以銅線接入為主，具有較大的損耗，會(huì)對(duì)網(wǎng)絡(luò)使用速度構(gòu)成嚴(yán)重影響；不具備較強(qiáng)的抗干擾能力和保密性，大部分領(lǐng)域中都不適用。而光纖接入方式能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)速度的顯著提升，傳輸帶寬得到拓寬，同時(shí)顯著降低了網(wǎng)絡(luò)故障發(fā)生頻率，為人們?nèi)粘９ぷ?、生活帶來了極大的便利。

四、光纖通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

光纖通信技術(shù)的發(fā)展進(jìn)程:開發(fā)階段-從基礎(chǔ)研究到商業(yè)應(yīng)用，大發(fā)展階段-提高傳輸速率和增加傳輸距離，新技術(shù)研究階段-以超大容量和超長距離為目標(biāo)。第四階段主要研究光纖通信新技術(shù)，如DWDM技術(shù)使速率達(dá)到256×40Gbit/s=10Tbit/s，和超長距離的光孤子通信技術(shù)等。第五階段光纖通信系統(tǒng)的研究和開發(fā)具備四大特征:超寬帶寬(單根光纖傳輸容量Tbit/s以上)，超長距離(光放大距離可達(dá)數(shù)千km)，光交換(克服電交換瓶頸)，智能化(智能光網(wǎng)絡(luò)技術(shù))。隨著光復(fù)用(OTDM、OFDM、OWDM)技術(shù)和光交換技術(shù)的發(fā)展和成熟，光纖通信系統(tǒng)的速率更高、容量更大，逐步向信源到信宿之間全部采用光交換與傳輸演進(jìn)。結(jié)束語：在現(xiàn)階段的通信信息技術(shù)當(dāng)中，存在諸多技術(shù)，其分類較為復(fù)雜，并且用途也較為廣泛多樣，在現(xiàn)代信息時(shí)代當(dāng)中，為人們的生活提供了極大的便利。在未來，各項(xiàng)信息技術(shù)不僅能夠在速度上更加具有突破性，而且能夠在傳輸媒介當(dāng)中有更廣泛的利用。

參考文獻(xiàn)

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[2]張鵬.通信工程中光纖技術(shù)的設(shè)計(jì)應(yīng)用研究[J].飲食科學(xué),2018(16):240.

作者：李春明 黃亞國 謝佳 單位：31401 部隊(duì)