關朝陽
摘 要:隨著我國科技的進步,通訊網絡得到了較快的發(fā)展,在人們的生活以及企業(yè)的生產中發(fā)揮了較好的積極作用。其中,在通信光纖傳輸過程中,主要應用了波分復用技術。在此基礎上,寬帶容量不斷擴大,解決了以往網速過慢、寬帶容量小等問題給人們帶來的不便,在實際應用中達到了良好的效果。
關鍵詞:光纖通信系統(tǒng)波分復用技術應用寬帶容量
一、通信光纖傳輸概述
通信光纖傳輸是指以光波為載體通過把模擬電信號轉換成光信號,以實現(xiàn)高速、可靠、安全的信息傳輸。光纖由涂層、包層、纖芯組成,涂層具有強化光纖韌性、防范機械損傷的功能;包層具有傳輸光纖信號的功能;纖芯是光纖正常工作的保障,一般僅有幾十或者幾微米。通信光纖傳輸具有容量大、損耗低、保密性強、抗電磁干擾能力強的應用優(yōu)勢。
二、波分復用技術的特點與優(yōu)勢
波分復用技術之所以會被用于通信光纖系統(tǒng)內,很大一部分原因與波分復用技術所具備的優(yōu)勢特點有關。在多個波長信號傳輸過程中,可通過不同的路徑來實現(xiàn),網絡信號傳遞通暢性更高,提高了光纖通信系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。一方面,為了增加光纖的傳輸容量,可依靠低耗損波段的作用來實現(xiàn),在此過程中,信息限度得到成倍增加,網絡傳輸速度也由此加快。在網絡信息傳輸過程中,可在同一根光纖內完成,各種信號之間互相獨立,傳輸過程更加流暢。其次,在光纖系統(tǒng)的構建當中,需要完成光纜的鋪設、網絡設備的安裝等環(huán)節(jié),如果系統(tǒng)內存在剩余的功率,通過進一步處理,增加信號容量,即便不再重復安裝,也能夠靈活運用。正是因為波分復用技術能夠在同一根光纖中實現(xiàn)信號的傳輸,降低了光纖通信系統(tǒng)的建設成本,在網絡鋪設過程中,相關操作環(huán)節(jié)被簡化,當光纖通訊系統(tǒng)傳輸中出現(xiàn)故障問題時,能夠盡快找到故障發(fā)生的原因,以便采取有效的措施進行解決,提高了整個光纖通訊系統(tǒng)的運行安全。
三、波分復用技術概述
波分復用技術是一種信息傳輸技術,它能夠使多個波長信號經由不同光信通道在同一光纖內進行獨立傳輸,彼此互不干擾。波分復用技術具有下述特點,一,有效運用光纖低耗損波段,提高傳輸容量,有研究表明,僅僅運用光纖中低耗損波段的局部就能夠增強數倍信息容量;二,具有于同一光纖中傳輸多個波段信號的功能,信號能夠在彼此兼容的情況下快速、準確傳輸;三,若存在已建成的光纖系統(tǒng),特別是針對已鋪設好的光纜,只要其功率存有余量,就可以提升容量,可以不重新安裝,輕微改動即可達到這一效果,較為靈活;四,運用該技術能夠在同一光纖中傳輸多種信號,因此降低了鋪設網絡時使用的光纖材料數量,從而具有經濟效益,且在排查、修復故障方面較為容易;五,可減少應用光纖系統(tǒng)中的有源設備,這進一步提升了信息傳輸的穩(wěn)定性。另外,新時代下,網絡有線電視普及應用,對網絡具有了更高需求,此時更應當引入波分復用技術,發(fā)揮其優(yōu)勢,解決該問題
四、光纖通信系統(tǒng)中的波分復用技術的應用分析
4.1信號在光纖中的傳輸
在光纖通訊系統(tǒng)中,信號傳輸是最為關鍵的一個環(huán)節(jié),為了提高信號傳遞的速率,可以使用波分復合技術,在信號傳輸過程中,可以在同一光纖內完成,各種信號之間以不同的路徑,在不會發(fā)生信號錯亂的前提下,確保信號傳遞的準確性。與此同時,大量信號被合理保存,信號傳遞的完整性得到保障,通過一定的方式,將通訊信息由電信號轉變?yōu)閿底中盘?,使用起來更加便捷。此外,波分復用技術還應用于復用器以及光源的選擇當中,實現(xiàn)了對傳統(tǒng)光纖通訊系統(tǒng)的改進,大大提高了信號傳遞的準確性和可靠性,這是我國網絡通訊行業(yè)發(fā)展中的重要技術力量
4.2復用器
復用器是光纖通訊系統(tǒng)中的重要組成部分,在實際應用中主要起到數據輸入的功能。通常情況下,復用器具有多種類型,如:分復用器、波分復用器等,不同類型的復用器,其組成結構和使用性能也存在著較大的差異性。為了確保復用器能夠在光纖通訊系統(tǒng)中發(fā)揮出良好的作用,應提前對復用器的功能特性具有一個全面的了解,根據光纖通信系統(tǒng)建設要求,對復用器的安裝位置以及安裝工藝進行合理選擇。此外,在復用器的使用過程中,還應對損耗情況進行分析,以此來對波導寬度進行確定。只有這樣,復用器的安裝才會更加合理,在設備使用中,不會受到外界溫度變化的影響,設備使用性能更加穩(wěn)定、可靠。除此之外,復用器和解復用器的設計也是至關重要的一個環(huán)節(jié),相關人員應充分了解兩者之間的作用原理,掌握跟多的設計方法和技能,實現(xiàn)復用器和解復用器之間的轉換。此項環(huán)節(jié)對技術人員的專業(yè)水平有著嚴格的要求,并且還會涉及到較多的技術手段。相關企業(yè)應予以更多的重視,根據波導的寬度、設備使用時的耗能情況,對解復用器進行合理設置,提高設備使用的安全性和敏感性
4.3光源的選擇
在光纖通訊系統(tǒng)的構建過程中,要想將波分復用技術的優(yōu)勢特點有效的發(fā)揮,還應對光源進行合理選擇。一般情況下,激光二極管和發(fā)光二極管的使用頻率較高。不過,這兩種光源在使用時也存在著較多的缺陷;將發(fā)光二極管與激光二極管的發(fā)射光譜寬度相比較,兩者差距較大,前者光譜寬度要員高于后者。如果將發(fā)光二極管作為光纖通訊系統(tǒng)中的光源,在使用過程中,服用波導數量將會受到限制,最高不得超過兩個,一旦數量超過可使用數值范圍內,波導串話的發(fā)生概率提高,還有可能會對復用器的正常使用造成影響,不利于光纖通訊系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。對于發(fā)光二極管而言,功率小是該設備的主要使用缺陷,與激光二極管相比較,兩者功率數值相差較大,僅僅為激光二極管的10%,在這種情況下,網絡信息傳輸的距離便會受到較大的限制,從而對人們正常的上網生活帶來不便。由上述描述可知,在對光纖通訊系統(tǒng)內的光源進行選擇時,激光二極管具備的優(yōu)勢較為明顯,重點突出在功率和溫度兩大方面。為此,在對激光二極管進行設計時,應將外界穩(wěn)定進行設置,將其控制在合理數值范圍內,確保波動的穩(wěn)定性
4.4波分復用系統(tǒng)在光纖通信系統(tǒng)中應用是需要注意的問題
雖然,我國網絡技術水平仍在不斷提升當中,在對光纖通訊系統(tǒng)建設過程中,波分復用技術也發(fā)揮出了一定的積極作用。不過,受到資金、費用以及兼容性等各方面因素存在的影響,在波分復用性系統(tǒng)實際構建當中,也存在著較多的問題。首先,相關研究人員在對波分復用技術展開研究時,應將重點放在技術使用時成本控制問題的解決上,盡可能的減少波分復用系統(tǒng)建設期間所消耗的資金,提高該技術的使用效率。其次,在波分復用技術使用時,往往還會涉及到其它多項技術手段,這就需要相關人員應靈活運用。尤其是在光分插復用器相關技術的使用過程中,相關技術還未完全成熟,應用范圍較為狹窄。最后,為了得到良好的應用效果,在對波分復用技術進行研究中,各研究團隊之間應相互交流,共同商討對策,增強團隊之間的兼容性。
結束語:
波分復用技術的應用降低了光纖系統(tǒng)建造、改進成本,提高了通信光纖傳輸效率、容量,促進了我國通信光纖傳輸事業(yè)的發(fā)展。國家應當提高對波分復用技術的重視度,對其進行升級、改良,使其與我國通信光纖傳輸更加匹配,充分發(fā)揮其應用價值,為網絡用戶帶來更優(yōu)質的體驗,進而促進相關企業(yè)發(fā)展。
參考文獻:
[1]牛淑靜,侯翔,王福峙.現(xiàn)代光纖傳輸通信技術發(fā)展與應用.電信快報,2016(06):43-45.
[2]劉禎,王世明,方子穆.光纖通信技術與光纖傳輸系統(tǒng)的研究.中國新通信,2019,21(03):1.