喻洪卿
摘要:電信光纖通信技術(shù)作為當(dāng)今信息領(lǐng)域發(fā)展的重要技術(shù)之一,特別是在信息化時代下,光纖改善了傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的弊端,在實際發(fā)展過程中起到了極大的重要性。從本質(zhì)上說,光纖技術(shù)在我國發(fā)展十幾年,應(yīng)用范圍也更加廣泛,但是光纖技術(shù)還有很大的發(fā)展空間?;诖耍疚氖紫确治龉饫w技術(shù)應(yīng)用特性,提出光纖通信技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀,進而提出該項技術(shù)的發(fā)展趨勢。
關(guān)鍵詞:電信光纖通信技術(shù);發(fā)展趨勢;現(xiàn)狀;特性
引言
光纖通信技術(shù)主要是以光波作為主要的信息載體,采用光纖線路作為傳播媒介的一項新型信號傳輸技術(shù)。近些年來,隨著交換技術(shù)、信息傳輸技術(shù)的不斷發(fā)展,核心網(wǎng)已經(jīng)實現(xiàn)了寬帶化、數(shù)字化、光纖化改革。同時,隨著電信業(yè)務(wù)不斷增加以及多媒體業(yè)務(wù)不斷豐富,當(dāng)今電信業(yè)務(wù)不僅僅局限于語音業(yè)務(wù),數(shù)據(jù)、多媒體已經(jīng)成為了業(yè)務(wù)主流。光纖通信系統(tǒng)的構(gòu)成要素主要包括光纖、光源、光檢測器三大部分。在信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中,由于光纖技術(shù)具備帶寬容量大、信號損耗小、抗干擾性能強的優(yōu)勢,光纖技術(shù)在電纜通信、微波通信領(lǐng)域中脫穎而出,是當(dāng)今數(shù)字信號傳播的主要渠道之一。
1、光纖通信技術(shù)的應(yīng)用特性
在光纖通信系統(tǒng)當(dāng)中,載波的廣播頻率要比電波頻率更高(高很多),并且光纖作為傳播介質(zhì),相比同軸電纜、導(dǎo)波管損耗低很多,所以光纖通信的容量是微波通信的幾十倍。光纖由于是玻璃材質(zhì)制造,是一種電氣絕緣體,因此不必擔(dān)心有接地回路,并且中繞非常小,在信息傳遞過程中由于不會產(chǎn)生光泄漏,所以信號傳遞不會被他人竊聽。大體來說,光纖通信技術(shù)在實際應(yīng)用中,主要的優(yōu)勢表現(xiàn)在:(1)光纖線纜在日常使用中不需要進行充氣維護,后期維護與管理更加便捷,難度較低;(2)光纖通信線路當(dāng)中的中繼距離長,相比電纜線路來說不需要過多的中繼器支持;(3)光纖通信時要保證曲率半徑的合理性,這樣才能夠避免信號傳輸衰減問題;(4)相比電纜線路來說,光纖線路續(xù)接和設(shè)備更加復(fù)雜,所以對技術(shù)操作要求較高;(5)為了能夠保障光纖通信質(zhì)量以及穩(wěn)定性,需要在線路架空鋪設(shè)中強化對線路的保護。
2、光纖通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
當(dāng)今,光纖通信領(lǐng)域的發(fā)展日趨成熟,其在通信領(lǐng)域中的應(yīng)用主要表現(xiàn)兩個方面:
2.1波分復(fù)用技術(shù)
在光纖通信系統(tǒng)當(dāng)中,波分復(fù)用技術(shù)可以高效利用單模光纖低損耗區(qū)資源,從而確保帶寬資源更加理想。該項技術(shù)能夠把各個信道光波的頻率當(dāng)做劃分依據(jù),在光纖低損耗的窗口中劃分多個信道,以光波作為信號載波,應(yīng)用波分復(fù)用器,在發(fā)射端可以把不同類型波長信號光載波合并到一個光纖線纜當(dāng)中進行傳輸。把光波信號傳輸?shù)浇邮斩酥?,波分?fù)用器可以將不同信號光載波分劃分開來。在信號傳輸時,光載波信號可以結(jié)合不同波長進行獨立分割,這樣即可實現(xiàn)在同一個光纖線路當(dāng)中多路光信號復(fù)用傳輸。
2.2光纖接入技術(shù)
在信息高速公路領(lǐng)域中,光纖接入技術(shù)是基礎(chǔ)型技術(shù)之一,通過光纖接入能夠極大的提高信號的傳播效率和范圍。根據(jù)光纖傳遞的不同位置,大體上可以分為FTTH、FTTCab、FTTC、FTTB,分別對應(yīng)為:光纖到家、光纖到交接箱、光纖到路邊、光纖到樓,多種光纖寬帶接入方式讓用戶有更多的選擇,并且在實際應(yīng)用當(dāng)中不會受到帶寬限制,從而滿足用戶對寬帶的實際需求。
3、光纖通信技術(shù)的發(fā)展趨勢
3.1超長距離、超大容量的波分復(fù)用技術(shù)
光纖通信技術(shù)會不斷提高信息傳輸性能,提高服務(wù)質(zhì)量。超長距離、超大容量的波分復(fù)用技術(shù)也會進一步深化利用,拓展光纖傳輸系統(tǒng)容量,并且在跨海通信工程方面有著極大的價值。近些年,波分復(fù)用技術(shù)在光纖通信領(lǐng)域的發(fā)展十分迅速,當(dāng)今很多商業(yè)地區(qū)都以及大面積推廣1.6Tbit/s的波分復(fù)用系統(tǒng),傳輸距離也有明顯的提升。再者,光分復(fù)用技術(shù)在拓展通信系統(tǒng)傳輸容量也起到了極大的推動作用,相對于波分復(fù)用技術(shù)來說,光分復(fù)用技術(shù)的單信道傳輸容量得到了優(yōu)化,通過調(diào)研發(fā)現(xiàn),該項技術(shù)在單信道傳輸速率能夠達到640Gbit/s,速度非常快。
3.2光弧子通信技術(shù)進一步發(fā)展
光弧子是一種特殊的ps數(shù)量級超短的光脈沖信號,光弧子非線性效益、群速度色散效應(yīng)在光纖通信反常色散區(qū)域中可以保證相互平衡, 也就是在長距離的信號傳遞基礎(chǔ)上可以維持速度、波形的穩(wěn)定性。在通信領(lǐng)域當(dāng)中,該項技術(shù)主要是采用了光弧子作為通信載體,在遠距離傳輸中不會產(chǎn)生信號畸變,還可以實現(xiàn)信息傳輸?shù)牧阏`碼優(yōu)勢。隨著該項技術(shù)的應(yīng)用愈加廣泛的背景下,結(jié)合光弧子、再生技術(shù)、整形技術(shù)、重定時技術(shù),能夠有效提高其最大的傳輸距離,理論上的傳輸距離為10萬千米。并且該項技術(shù)還能夠減少噪聲,加強EDFA摻鉺光纖放大器輸出效率方面也有著極大的作用。未來光弧子技術(shù)不斷成熟,大容量、高速度、超長距離傳輸?shù)耐ㄐ朋w系也會應(yīng)運而出,在海底通信工程系統(tǒng)中的應(yīng)用空間非常大。
3.3全光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
全網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為電信光纖通信技術(shù)的一大發(fā)展目標(biāo),全光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也是主流的發(fā)展趨勢。全光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為光纖通信技術(shù)發(fā)展的最終階段,可以將當(dāng)今的光節(jié)點通信取代,節(jié)點之間可以實現(xiàn)完全的光纖化,信息傳遞全程都是采用光形式進行傳播和交換,用戶信息處理也不再是應(yīng)用bit方式,而是以波長作為依據(jù)確定路由。在我國,全光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)還處于剛剛起步階段,但是從長期發(fā)展戰(zhàn)略來看,該項技術(shù)是十分理想的。在未來,光纖通信網(wǎng)絡(luò)勢必會結(jié)合當(dāng)下的光分復(fù)用技術(shù)、光交換技術(shù),從而不斷形成更加完善的全光網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),將電光瓶頸消除,不斷提高全光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的覆蓋率,人們也將進入到“全光時代”。
結(jié)束語
綜上所述,電信光纖通信技術(shù)作為當(dāng)今信息傳遞的重要介質(zhì)之一,能夠有效改善微波通信的弊端,在當(dāng)今通信領(lǐng)域中的應(yīng)用十分廣泛。從光纖通信技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀來看,雖然光纖技術(shù)已經(jīng)逐漸趨于成熟,已經(jīng)逐漸取代了微波通信技術(shù),但依然有很大的發(fā)展空間,包括長距離、大容量的波分復(fù)用技術(shù);光弧子技術(shù)深化發(fā)展;全光網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用與普及等。隨著我國光纖通信技術(shù)不斷發(fā)展,未來光纖技術(shù)會進一步發(fā)展,并發(fā)揮更高的效能。
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