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光纤通信的特点

光纤通信的特点

光纤通信的特点范文第1篇

关键词:光纤通信技术特点应用

目前,在世界各地,光纤通信技术正在被日益重视并加紧基础设施建设,以此达到提升经济增长的目的,在这个过程中,宽带建设被提到了议事日程。我国也相继出台了一系列支持互联网建设的政策,通信行业可以说是得到了大好的发展机会。通信行业应抓住这个千载难逢的机遇,大力发展光纤通信业。在实际工作中充分认识光纤通信技术的特点并且利用这些特点促使其在工作中得到更广泛的应用。

1 光纤通信技术的特点

1.1 频带极宽,通信容量大

在光纤通信系统中,作为载波的光波频率比电波的频率高得多,而作为传输介质的光纤又比同轴电缆或导波管的损耗低得多,光纤通信的容量要比微波通信大几十倍,光纤的传输带宽比铜线或电缆大得多。对于单波长光纤通信系统,由于终端设备的限制往往发挥不出带宽大的优势,因此需要技术来增加传输的容量,用密集波分复用技术来解决这个问题。光纤通信具有的容量大和传输距离远等特点优势是其它的传输介质所不能企及的。

1.2 损耗低,能够有效地减少施工成本

不论那个行业,在经济运行过程中都要考虑降低成本,获取最大效益,通信行业也是如此。目前,商品石英光纤和其它传输介质相比的损耗是最低的;如果将来使用非石英极低损耗传输介质,理论上传输的损耗还可以降到更低的水平。这就表明通过光纤通信系统可以减少系统的施工成本,带来更好的经济效益。由于玻璃材料是制作光纤的主要材料,它是电气绝缘体,因而不需要担心接地回路。

1.3 抗电磁干扰能力强

石英有很强的抗腐蚀性,而且绝缘性好。而且它还有一个重要的特性就是抗电磁干扰的能力很强,它不受外部环境的影响,也不受人为架设的电缆等干扰。这一点对于在强电领域的通讯应用特别有用,而且在军事上也大有用处。

1.4 无串音干扰,保密性好

在电波传输的过程中,电磁波的传播容易泄露,保密性差。而光波在光纤中传播,不会发生串扰的现象,保密性强。除以上特点之外,还有光纤径细、重量轻、柔软、易于铺设、光纤的原材料资源丰富,成本低、温度稳定性好、寿命长等特点。这也是世界各国为什么发展通信产业的时候喜欢用光纤的重要原因。

1.5 光纤芯细、占据空间小,防窃听

光波在光纤中传输,不会因为光信号泄漏而担心传输的信息被人窃听;另外,光纤的芯很细,由多芯组成光缆的直径也很小,所以用光缆作为传输通道,使传输系统所占空间小,解决了地下管道拥挤的问题。

2 光纤通信技术的应用

基于以上光纤诸多优点,各行业对光纤通信的需求日益增加。自上世纪90年代以来,我国的通信行业发展迅猛,近几年更是达到了空前的发展速度。随着社会经济和科学技术的进一步发展以及人们对信息的需求越来越迫切,光纤通信技术的应用也必将在电力等领域得到大的提高。

2.1 光纤通信以其显著的优点在广播电视网中得到应用

近年来,随着光纤通信技术越来越成熟,应用的范围也越来越广。光纤技术具有频带宽、通信容量大、传输速率高、衰减低、串扰小、抗干扰能力强、信号传输质量高、光纤尺寸小、重量轻、便于传输和铺设、成本低、寿命长、原材料来源丰富等诸多优点,非常适合在广播电视网中得到应用。一是在广播电视领域,光纤作为广播电视信号传输的载体,以光纤网络为基础的网络建设的格局已经形成。在电视台的节目数字化制作网中,它是高质量的视音频实时业务的最理想传输介质。城市最可靠的数字电视和数据传输依托光纤传输系统实现直播或两地传送。二是在广播电视领域的网络建设,是以光网络建设为基础的。光缆网络使用的光缆,以其高质量和效果好为业界称道。通过光纤网络传输电视直播信号保证了信号的可靠性。三是光纤传输系统具有传输频带极宽,通信容量很大,衰减低,串扰小,抗干扰能力强的特点,不会影响信号质量;也不象卫星传送那样接收时信号延时较大,而且容易受干扰。这也是广电领域普遍愿意采用光纤通信的原因之一。

2.2 光纤通信在军事上得到应用

综观世界风云,各国在军事上都在利用高科技为军事服务。未来战争是信息战,打仗不光要靠军事武器,还要靠过硬的信息支撑。从一定意义上说,信息技术在军事上的广泛应用正在改变着人类的军事斗争思想。正因信息战将成为二十一世纪战争的主要作战模式,所以世界各国军队都在竞相发展与信息战有关的高新技术,而光纤通信是现代信息技术的重要组成部分。一方面光纤通信用于军事通信可以扩大系统容量,可以提高军事通信的保密度,抗干扰能力强,更可提供抗敌方摧毁能力,这些都是卫星通信、微波通信所不及的。另一方面光纤具有数据传输能力,而且可用带宽很宽,系统设计人员能够在一条光缆里进行数据多路传输,从而减少了所用光缆的数量。因此,光纤通信一经问世,就受到了军事领域的高度重视,到目前为止光纤通信已应用于战术通信系统、局部通信系统和空中布缆,以及在飞机、导弹、卫星等军事装备和军事设施内部的信息传递和通信联络等。预计二十一世纪,光纤通信将在长距离、本地网、战术通信等方面全面取代电缆,军用光纤通信将取得飞速发展。谁掌握了先进的光纤通信技术,谁就在战场上占据主动地位。

2.3 光纤通信在电力通信网中得到应用

光纤通信技术具备的独特优点和功能让电力系统尝到了甜头,我国的电力系统在很多地区的电力专用通信网也基本完成了从主干线到接入网向光纤过渡的过程。电力系统光纤通信网已经成为我国规模较大、发展较为完善的专用通信网,其数据、语音、宽带等电信业务及电力生产专业业务都由光纤通信承载。光纤通信在保障着电力系统安全稳定运行,满足人民生产和生活方面起到了积极作用,受到了人们的普遍欢迎。

2.4 光纤通信在电信干线传输网中得到应用

随着我国光通信产业发展,各大专业通信网急速扩展,对信号传输提出了更高的要求。光纤通信因其自身优势而能够满足各种复杂的通信业务要求,而成为首选通信方式。目前,我国己建成以北京为中心向四面八方面各个方向辐射的长途干线光纤网,全国“八纵八横”光纤通信网已建成。随着我国通信事业的迅速发展,以光纤通信为基础的传输网络还会建设的更多,我国的光纤通信技术应用领域将更加宽广,我国的经济建设步伐将大大加快。

光纤通信的特点范文第2篇

关键词:光纤通信技术 光纤链路 现场测试

一、光纤通信技术

光纤通信是利用光作为信息载体、以光纤作为传输的通信方式。可以把光纤通信看成是以光导纤维为传输媒介的“有线”光通信。光纤由内芯和包层组成,内芯一般为几十微米或几微米,比一根头发丝还细;外面层称为包层,包层的作用就是保护光纤。实际上光纤通信系统使用的不是单根的光纤,而是许多光纤聚集在一起的组成的光缆。由于玻璃材料是制作光纤的主要材料,它是电气绝缘体,因而不需要担心接地回路;光波在光纤中传输,不会发生信息传播中的信息泄露现象;光纤很细,占用的体积小,这就解决了实施的空间问题。

二、光纤通信技术的特点

1.频带极宽,通信容量大。光纤的传输带宽比铜线或电缆大得多。对于单波长光纤通信系统,由于终端设备的限制往往发挥不出带宽大的优势。因此需要技术来增加传输的容量,密集波分复用技术就能解决这个问题。

2.损耗低,中继距离长。目前,商品石英光纤和其它传输介质相比的损耗是最低的;如果将来使用非石英极低损耗传输介质,理论上传输的损耗还可以降到更低的水平。这就表明通过光纤通信系统可以减少系统的施工成本,带来更好的经济效益。

3.抗电磁干扰能力强。石英有很强的抗腐蚀性,而且绝缘性好。而且它还有一个重要的特性就是抗电磁干扰的能力很强,它不受外部环境的影响,也不受人为架设的电缆等干扰。这一点对于在强电领域的通讯应用特别有用,而且在军事上也大有用处。

4.无串音干扰,保密性好。在电波传输的过程中,电磁波的传播容易泄露,保密性差。而光波在光纤中传播,不会发生串扰的现象,保密性强。除以上特点之外,还有光纤径细、重量轻、柔软、易于铺设;光纤的原材料资源丰富,成本低;温度稳定性好、寿命长。正是因为光纤的这些优点,光纤的应用范围越来越广。

三、不断发展的光纤通信技术

SDH系统光通信从一开始就是为传送基于电路交换的信息的,所以客户信号一般是TDM的连续码流,如PDH、SDH等。伴随着科技的进步,特别是计算机网络技术的发展,传输数据也越来越大。分组信号与连续码流的特点完全不同,它具有不确定性,因此传送这种信号,是光通信技术需要解决的难题。而且两种传送设备也是有很大区别的。

不断增加的信道容量光通信系统能从PDH发展到SDH,从155Mb/s发展到lOGb/s,近来,4OGB/s已实现商品化。专家们在研究更大容量的,如160Gb/s(单波道)系统已经试验成功,目前还在为其制定相应的标准。此外,科学家还在研究系统容量更大的通讯技术。

光纤传输距离从宏观上说,光纤的传输距离是越远越好,因此研究光纤的研究人员们,一直在这方面努力。在光纤放大器投入使用后,不断有对光纤传输距离的突破,为增大无再生中继距离创造了条件。

向城域网发展光传输目前正从骨干网向城域网发展,光传输逐渐靠近业务节点。而人们通常认为光传输作为一种传输信息的手段还不适应城域网。作为业务节点,既接近用户,又能保证信息的安全传输,而用户还希望光传输能带来更多的便利服务。

互联网发展需求与下一代全光网络发展趋势近年来,互联网业发展迅速,IP业务也随之火爆。研究表明,随着IP业的迅速发展,通信业将面临“洗牌”,并孕育着新技术的出现。随着软件控制的进一步开发和发展,现代的光通信正逐步向智能化发展,它能灵活的让营运者自由的管理光传输。而且还会有更多的相关应用应运而生,为人们的使用带来更多的方便。

四、光纤链路的现场测试

现场测试的目的对光纤安装现场测试是光纤链路安装的必须措施,是保证电缆支持网络协议的重要方式。它的目的在于检测光纤连接的质量是否符合标准,并且减少故障因素。①光源:目前的光源主要有LED(发光二极管)光源和激光光源两种。②光功率计:光功率计是测量光纤上传送的信号强度的设备,用于测量绝对光功率或通过一段光纤的光功率相对损耗。在光纤系统中,测量光功率是最基本的。光功率计的原理非常像电子学中的万用表,只不过万用表测量的是电子,而光功率计测量的是光。通过测量发射端机或光网络的绝对功率,一台光功率计就能够评价光端设备的性能。用光功率计与稳定光源组合使用,组成光损失测试器,则能够测量连接损耗、检验连续性,并帮助评估光纤链路传输质量。虽然目前光通信的容量已经非常大,但仍有大量应用能力闲置,伴随着社会经济和科学技术的进一步发展,对信息的需求也会随之增加,并会超过现在的网络承载能力,因此我们必须进一步努力研究更加先进的光传输手段。因此,在经济社会发展的推动下,光通信一定会有更加长久的发展。

综上所述,以高速光传输技术、宽带光接入技术、节点光交换技术、智能光联网技术为核心,并面向IP互联网应用的光波技术是目前光纤传输的研究热点,而在以后,科学家还会继续对这一领域的研究和开发。从未来的应用来看,光网络将向着服务多元化和资源配置的方向发展,为了满足客户的需求,光纤通信的发展不仅要突破距离的限制,更要向智能化迈进。参考文献:

[1]王磊,裴丽.光纤通信的发展现状和未来[J].中国科技信息,2006(4).

[2]何淑贞,王晓梅.光通信技术的新飞跃[J].网络电信,2004(2).

光纤通信的特点范文第3篇

    论文摘要:光纤通信不仅可以应用在通信的主干线路中,还可以应用在电力通信控制系统中,进行工业监测、控制,而且在军事领域的用途也越来越为广泛。本文探讨了光纤通信技术的主要特征及应用。

    1.光纤通信技术

    光纤通信是利用光作为信息载体、以光纤作为传输的通信方式。在光纤通信系统中,作为载波的光波频率比电波的频率高得多,而作为传输介质的光纤又比同轴电缆或导波管的损耗低得多,所以说光纤通信的容量要比微波通信大几十倍。光纤是用玻璃材料构造的,它是电气绝缘体,因而不需要担心接地回路,光纤之间的串绕非常小;光波在光纤中传输,不会因为光信号泄漏而担心传输的信息被人窃听;光纤的芯很细,由多芯组成光缆的直径也很小,所以用光缆作为传输信道,使传输系统所占空间小,解决了地下管道拥挤的问题。

    光纤通信在技术功能构成上主要分为:(1)信号的发射;(2)信号的合波;(3)信号的传输和放大;(4)信号的分离;(5)信号的接收。

    2. 光纤通信技术的特点

    (1) 频带极宽,通信容量大。光纤比铜线或电缆有大得多的传输带宽,光纤通信系统的于光源的调制特性、调制方式和光纤的色散特性。对于单波长光纤通信系统,由于终端设备的电子瓶颈效应而不能发挥光纤带宽大的优势。通常采用各种复杂技术来增加传输的容量,特别是现在的密集波分复用技术极大地增加了光纤的传输容量。目前,单波长光纤通信系统的传输速率一般在2.5Gbps到1OGbps。

    (2) 损耗低,中继距离长。目前,商品石英光纤损耗可低于0~20dB/km,这样的传输损耗比其它任何传输介质的损耗都低;若将来采用非石英系统极低损耗光纤,其理论分析损耗可下降的更低。这意味着通过光纤通信系统可以跨越更大的无中继距离;对于一个长途传输线路,由于中继站数目的减少,系统成本和复杂性可大大降低。

    (3) 抗电磁干扰能力强。光纤原材料是由石英制成的绝缘体材料,不易被腐蚀,而且绝缘性好。与之相联系的一个重要特性是光波导对电磁干扰的免疫力,它不受自然界的雷电干扰、电离层的变化和太阳黑子活动的干扰,也不受人为释放的电磁干扰,还可用它与高压输电线平行架设或与电力导体复合构成复合光缆。这一点对于强电领域(如电力传输线路和电气化铁道)的通信系统特别有利。由于能免除电磁脉冲效应,光纤传输系还特别适合于军事应用。

    (4)无串音干扰,保密性好。在电波传输的过程中,电磁波的泄漏会造成各传输通道的串扰,而容易被窃听,保密性差。光波在光纤中传输,因为光信号被完善地限制在光波导结构中,而任何泄漏的射线都被环绕光纤的不透明包皮所吸收,即使在转弯处,漏出的光波也十分微弱,即使光缆内光纤总数很多,相邻信道也不会出现串音干扰,同时在光缆外面,也无法窃听到光纤中传输的信息。

    除以上特点之外,还有光纤径细、重量轻、柔软、易于铺设;光纤的原材料资源丰富,成本低;温度稳定性好、寿命长。由于光纤通信具有以上的独特优点,其不仅可以应用在通信的主干线路中,还可以应用在电力通信控制系统中,进行工业监测、控制,而且在军事领域的用途也越来越为广泛。

    3. 光纤通信技术在有线电视网络中的应用

    20世纪90年代以来,我国光通信产业发展极其迅速,特别是广播电视网、电力通信网、电信干线传输网等的急速扩展,促使光纤光缆用量剧增。广电综合信息网规模的扩大和系统复杂程度的增加,全网的管理和维护,设备的故障判定和排除就变得越来越困难。可以采用 SDH +光纤或ATM+光纤组成宽带数字传输系统。该传输网可以采用带有保护功能的环网传输系统,链路传输系统或者组成各种形式的复合网络,可以满足各种综合信息传输。对于电视节目的广播,采用的宽带传输系统可以将主站到地方站的所需数字,通道设置成广播方式,同样的电视节目在各地都可以下载,也可以通过网络管理平台控制不同的站下载不同的电视节目。

    有线电视网络在全国各地已基本形成,在有线电视网络现有的基础上,比较容易地实现宽带多媒体传输网络,因此在目前的情况下,不应完全废除现有的有线电视网,而用少量的投资来完善和改造它,满足人们的目前需要。很多地区的 CATV已经是光纤传输,到用户端也是同轴电缆进入千万家。但是现在建设的CATV 大多是单向传输,上行信号不能在现有的有线电视网中传送。可以通过电信网 PSTN 中语音通道或数据通道形成上行信号的传送,也可以通过语音接入系统来完成。将电话接到各用户,这样各用户间即可以打电话,也可以利用广电自己的综合信息网中的宽带传输系统构成广电网中自己的上行信号的传送,组成了双向应用的Internet网。

    现在光通信网络的容量虽然已经很大, 但还有许多应用能力在闲置, 今后随着社会经济的不断发展, 作为经济发展先导的信息需求也必然不断增长,一定会超过现有网络能力, 推动通信网络的继续发展。因此, 光纤通信技术在应用需求的推动下, 一定不断会有新的发展。

    参考文献:

    [1]王磊,裴丽. 光纤通信的发展现状和未来[J].中国科技信息,2006,(4)

    [2]何淑贞,王晓梅. 光通信技术的新飞跃[J]. 网络电信,2004,(2)

光纤通信的特点范文第4篇

关键词 现代光纤通信技术;介质;特点;光波

中图分类号TN91 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2013)99-0206-02

0引言

随着现代科学技术突飞猛进的发展,光纤通信技术倍受越来越多的人的喜爱,并得到了普及。那究竟光纤通信是什么呢,通俗的讲就是光波在通信中的有效应用。光纤是通信网络中的介质,光纤通信以调整率高、容量大问世,成为目前最主要的传输技术。光纤通信技术在现代的通信中起了重要的作用,在未来几年将会有更大的发展。

1 现代光纤通信技术

光纤由纤芯,涂层和包层组成,内芯一般为几十或几微米,比一根头发丝还细。涂层的作用就是增加光纤的韧性保护光纤,中间层称为包层,通过纤芯和包层折射率的不同,从而实现光信号在纤芯内的全反射也就是光信息的传输。

我国在1991年决定大力发展光纤通信技术。光纤通信是以光纤作为传输的通信方式、利用光作为信息的载体。光纤通信独特的优势被评为通信史上的一次革命性改革,在长途和市话通信网上,光纤通信代替了现有的电缆通信网,这已经被人们公认。

2 现代光纤通信的特点

与铜质电缆相比较,光纤通信明显具有其他传输介质无法比拟的优点。

2.1传输信号的频带宽,通信容量大

信号衰减小,传输距离长;抗干扰能力强,应用范围广。光纤比电缆、铜线的传输带宽,特别是密集波分复用技术有效增加了光纤的传输容量。

2.2 抗化学腐蚀能力强

适用于一些特殊环境下的布线。

2.3抗电磁干扰能力强

它不受外部环境的任何干扰,也不受电缆的干扰。因为能免除电磁脉冲效应,在各领域通讯中起着重要的作用。

2.4无串音干扰,保密性强

在电磁波传播过程中容易泄漏,保密性能差。而在光纤传播中,不会发生串扰,保密性强。光纤是一种介质光波导,光波可以被封闭在其中进行传输,光波在光纤中传输,光信号被限制在光波导结构中,而泄漏的射线就被环绕的光纤不透明包层吸收掉,即使是转弯的地方,泄漏的光波也很少;光纤内的光纤无论多少,相邻信道都不会出现串音干扰,同时光缆的外面,无法监听到光纤内部的传输信息。保证了信息的保密性。

2.5损耗低

目前使用的光纤为石英系光纤,主要是靠提高玻璃纤维的纯度来减少损耗。由于光纤的损耗低,所以传输距离长。例如,400MB/s速率的信号,光纤通信能达到100km以上的无中继距离,而同样的速率在电缆通信系统,无中继距离仅为16km左右。

2.6原材料资源丰富

光缆、光纤的主要原料是SiO2。电缆的主要原材料是铝、铜等金属。光纤存在优点的同时,也有一定的缺点。如,光纤连接困难、怕水、抗拉强度低、光纤性质脆、机械强度低、分路、耦合比较麻烦。

3 现代光纤技术的应用

3.1光纤接入技术

通信技术的发展越来越进步,更加便捷的方便了人们的生活,各种新技术的植入,也倍受用户的欢迎。光纤入网分为有源光网络和无源光网络。光纤到户是光纤宽带的一种方式,是全光接入可以充分体现光纤的宽带特性,为用户提供更好的服务。

在光纤的应用中,主要采用了光纤有源接入技术和光纤无源接入技术,有源接入技术是实现用户和端口的自动连接,提高了用户的使用效率。当前,光纤技术为用户提供了FE和GE两种带宽,对一些大中型企业来说是比较理想的。

3.2光复用技术

在SDH传输网中,电信号的分复用是由多路信号的利用得到的。全光通信网中多路信号的复用直接对光信号复用。在波长上,把时间分成若干时隙,然后光网络单元上的每帧指定时隙向上行信道发送信号,在满足所有的条件下,光交换网络在接收光单元信号,不易混淆。

采用WDM技术不仅加大了通信的容量,并且产生了巨大的利益空间,所以近几年来发展的很好。随时科学的不断进步与发展,波分复用的间隔越来越小,可容纳更多光载波。光的码分复用集合光纤传输和码分复用的优点,安全性高。是因为用户有特有的正交码,即使知道了用户的正交码,也会受距离的限制,对盗窃者造成了一定的抵挡。因为码分复用是所有用户一起享用整个信道,方便了用户的随时异步接入。

3.3全光通信网

近年来,因特网的飞速发展,人们不再满足于上世纪的传输网络系统,随之而来诞生了光纤网络,即全光网络。全光网络是以光纤作用物理介质,采用了光波的光交换机、分复用设备,光路由器、光放大器等设备组成。

通信网正在向全光网过渡,其中光信息处理技术还不算很成熟,波长变换技术距实用化也有距离,但是在此领域也在不断的取得突破。各种各样的全光试验也在不断的进行,预示着第三代全光网即将到来。

3.4光孤子通信

光孤子通信又叫孤立波,是一种特殊的超短脉冲,光脉冲在光纤中传播,当光强密度大时光脉冲变小,脉冲宽度是不到1个Ps,这种非线性光学现象为光孤子现象。光孤子通信系统是以光放大器、光隔离器、脉冲信号发生器、光检测器、光孤子源组成,光孤子源为光孤子通信系统的关键。光纤的光场强度和折射率成正比,脉冲相位正比于光场强度。

3.5相干光通信

在相干光通信中利用的是外差检测和相干调制技术。外差检测技术,就是用本机产生的激光与输入信号的光混频器中进行混频,得到与信号光的振幅、频率、相位按相同规律变化的中频信号。

相干光通信有选择性好、灵敏度高的优点,所以能做成距离长、容量大的干线网。因为选择性好,可以传输多个频道;由于相干光通信的灵敏度高,用户量也大大提升。目前来说,相干光通信技术还只是在测试,但我们有理由相信随着计算机科技的不断发展,,在未来,相干光通信技术会发挥着重大的作用。

4结论

光纤通信技术已是当今信息传输业重要的传输方式之一。在上文中主要讨论了光纤通信的特点及新技术的应用。光纤通信以抗电磁干扰能力强、抗化学腐蚀能力强、无串音干扰,保密性强等特点,在军事领域也有所应用。同时,在因特网的不断发展中以它特有的特性,光纤通信技术的应用必然会代替其他的信息传输方式,预示着第三代全光网即将到来。

参考文献

[1]李超.浅谈光纤通信技术发展的现状与趋势.沿海企业与科技,2007(7).

光纤通信的特点范文第5篇

关键词:光纤通信技术;特点;应用

中图分类号:TN913.7 文献标志码:A 文章编号:2095-2945(2017)19-0164-02

引言

进入21世纪以来,随着我国科技水平的快速提升,我国光纤通信技术也在快速发展,提高了我国通信行业的便利程度。在现代社会中,光纤通信是一个主要的通信方式,其以光波为主要的信息载体,光纤为主要的传输媒介。光纤通信主要是指用光缆代替传统的电缆,并用数字交换代替传统的机电交换,并使用数字通信技术。虽然光纤通信技术只是经过几十年的发展,但是,光纤通信技术已经得到了快速发展,且在实际中得到了广泛应用。而随着我国计算机网络技术的快速发展,人们在网络时代中对光纤通信技术的要求也越来越高,在未来光纤通信技术发挥的作用也会越来越大[1]。因此,本文主要分析光纤通信的关键技术,并具体阐述光纤通信的应用。

1 光纤通信技术的概念

光纤通信技术主要是在信号传输过程中使用光导纤维,而光波也是信息传输的载体,实现信息传输的通信方式。区别于其他通信系统的主要特点,载波频率存在很大的区别,光波的载波频率要远远大于微波载波频率,通常而言,光波的载波频率可以达到100THz,而微波的只处在1GHz~10GHz之间。光纤通信系统的基本构成:发送部分、接收部分、光缆部分、中继器(图1)。

实现通信过程如下:发送端将需要发送的图像、语音等信息转换为电信号,输入电信号既可以是模拟信号(如视频信号)也可以是数字信号(如PCM信号),调制器将输入的电信号变成相应的电流信号并注入进光源(发光二极管(LED)或半导体激光器(LD)),进行直接强度调制,光源完成电/光变换,将相应的光信号送入光纤。光纤的种类主要有三种:阶跃多模光纤、梯度(渐变)多模光纤和单模光纤,目前主要采用单模光纤,它以极小的衰减和良好的性能传送已调光信号。在接收端的光电检测器(PIN光电二极管或APD雪崩二极管)对输入的光信号进行直接检波,将其转换为相应的电流信号,再通过放大、再生等手段,以弥补线路传输过程中的能量损耗和波形畸变,最后输出和原始信号一致的电信号,从而完成整个传输过程。

2 光缆通信的关键技术的特点

随着我国科技水平的快速发展,光缆通信技术也取得了快速进步,并且在实际应用中展现出了很多优势,光缆通信技术总体呈现出以下几种特点:成本低、抗磁干扰能力强、需要空间小、通讯容量大、保密性好等特点,具体分述如下。

(1)成本低。在每个行业中都需要考虑成本问题,光纤通信行业也是这样,只有不断降低成本才可以提高公司的效益。现阶段,商品石英作为传输材料,其损耗最低,而未来使用非石英传输材料也会大大降低成本,在提升光纤通信技术的同时还可以降低通讯成本。

(2)抗磁干扰能力强。目前,光纤通信技术主要使用的材料为石英,石英具有很好的绝缘性和抗腐蚀性,同时,石英还具有性价比高的特点。此外,在实际传输过程中石英还可以具有较高的抗电磁干扰的能力,可以大大提升通信过程中数据流的稳定性。

(3)需要空间小。在通信环境中需要考虑一个重要的因素就是使用空间,光纤通信使用的芯较细,同时采用光纤的通信方式,不仅可以提高环境的适应性,同时还可以降低通讯需要的空间。

(4)通讯容量大。相比于微波的通讯容量,光纤通信容量具有较大的特点,且相比于铜线和电缆宽带,光纤宽带也大很多。使用光纤通讯技术可以提高通讯的容量,同时,还可以提升通信的稳定性。

(5)保密性能好。传统电波通信中存在很多问题,如信息保密性差等特点,这样不仅会造成信息的泄漏,同时还会影响用户的安全。而使用光纤通信可以大大提高通信的保密性能。

3 光纤通信技术的应用

现阶段,随着我国光纤通信技术的快速发展,光纤通信技术在实际中也得到了很好的应用,因而分析光纤通信技术的应用就十分必要。

3.1 光纤数字传播技术

光纤数字传播技术在实际应用过程中,由于设备(DXC)有着多个信号的接口,这样可以随意控制任意信号,在这个系统中,还具有配线、恢复、保护及监管等多个功能。在光纤通信技术中,再生器作为核心部件,主要可以用来接收STM-N信号,具有分析和调整信号的功能。

3.2 光纤在接入技术的应用

光纤接入技术可以在用户宽带网络中将高保真视频和音乐、高速数据等高速信息接入。光纤接入网主要分为两个部分,无源光网络和有源光网络,其中无源光网络指的是没有有源器件,而有源光网络指的是系统SDH、ATM及太网等技术。依据光纤到达位置的不同,可以分为FTTB(光纤到大楼)、FTTH(光纤到户)、FTTO(光纤到路边)及FTTCad(光纤到交换箱)四种服务形式[4]。

3.3 光纤通信技术在电力行业中的应用

随着光纤通信技术在电力系统中的不断应用,大大提高了电力系统的安全稳定运行的效率,也提高了电力系统运行的专业性,其中电力生产、宽带及重要的数据都需要光纤通信技术完成。光纤通信技术在电力行业中的应用可以提高电力系统功能的稳定及安全。如光纤复合地线(OPGW)的运用,该技术主要是指在电路传输过程中起着通信地线的作用,主要有铝管型、钢管型及铝骨架型,都具有很好的可靠性和安全性,同时由于接地的作用,不需要经常维护,适用范围较广。同时,这种方法可以满足远距离的输送。

3.4 光纤通信技术在军事上的应用

目前,光纤通信技术在军事上也获得了广泛应用,在未来的战争中信息战会成为主要趋势,光纤通信在军事信息通讯中占据着重要的位置,不仅可以提高军事通信的安全性,同时还可以提高军队之间的交流保密性。利于未来军事战争思想的转变。

4 结束语

综上所述,随着我国光纤通信技术的快速发展,在实际中也得到了广泛应用。光纤通信具有自身独特的优势,如成本低、保密性及抗干扰能力强等特点。全文最后分析了光纤通信技术的实际应用,有利于促进我国光纤通信技术的发展。

参考文献:

[1]白爱锁.光纤通信网络技术中波分复用技术的应用与发展[J].中国科技纵横,2012(11):16.

[2]于雪飞.光纤通信技术应用分析[J].科技与生活,2012(8):158.