張博
【摘要】? ? 從古至今,將數(shù)據(jù)或文件材料進行解讀而后進行傳遞,在人們的日常生活中發(fā)揮著巨大價值。而隨著時代的進步,通訊技術(shù)在不斷進步,自光纖這一材料被發(fā)現(xiàn)且取代傳統(tǒng)的電纜應用于通信工程中之后,大幅度的提升了通信工程當中的數(shù)據(jù)傳輸速度和質(zhì)量。本文首先分析了通信工程中光纖技術(shù)的特點,而后對通信工程中光纖技術(shù)的設(shè)計準則做出了闡釋,并分析了通信工程中光纖技術(shù)的設(shè)計應用,最后提出了如何更好的提高通信工程中光纖技術(shù)設(shè)計應用的措施。
【關(guān)鍵詞】? ? 通信技術(shù)? ? 光纖技術(shù)? ? 光纖設(shè)計
引言:
光纖具有材質(zhì)輕便、抗干擾性強、不易串音等優(yōu)點,在遠距離數(shù)據(jù)傳輸當中起著重要作用。在這個網(wǎng)絡(luò)全球化的時代,光纖技術(shù)不但滿足了人們?nèi)粘Mㄐ诺男枨?,給人們的工作和生活帶來了巨大的便利,而且在各種軍事領(lǐng)域、商業(yè)領(lǐng)域也發(fā)揮著關(guān)鍵性的作用。[1]
一、 通信工程中光纖技術(shù)的特點
光纖技術(shù)應用于通信傳輸過程中,其主要的原理是以光波作為信息傳遞的載體,而后通過光纖這個媒介對數(shù)據(jù)進行傳輸,它不僅能對數(shù)字、視頻等信號進行傳播,還能對信號做出模擬。相比于傳統(tǒng)的銅線電纜傳輸,光纖在每秒中的傳播速度能高達2.5GB。[2]并且傳統(tǒng)的電纜傳播需要耗費大量的銅,在前期制作成本和后期維護方面耗費巨大,在這些電纜廢棄之后也會造成大量的資源浪費,而光纖的使用可以大幅度的減少對環(huán)境的污染。并且隨著光纖技術(shù)的不斷發(fā)展與創(chuàng)新,這一技術(shù)已經(jīng)趨于穩(wěn)定和成熟,被廣泛應用于電視及視頻的傳送,成為了人們生產(chǎn)生活當中一項不可或缺的技術(shù)。
1.1頻帶寬
光纖技術(shù)相比普通的電纜傳輸,具有更大的通行量,然而光纖通信為單波傳輸,這也無可避免的使其在傳輸過程中容易在終端系統(tǒng)中出現(xiàn)電子瓶頸效應,產(chǎn)生一定的傳輸阻塞,難以使其頻帶寬這一優(yōu)勢更好的發(fā)揮?,F(xiàn)階段已經(jīng)采取了一些對于光纖傳輸?shù)妮o助技術(shù)來緩解電子瓶頸效應,幫助光纖傳輸發(fā)揮其帶寬優(yōu)勢,此類輔助效應主要有通過在光纖兩端設(shè)置波長分割的復用器來提升光纖傳輸量的密集波分復用技術(shù)。
1.2性能穩(wěn)定
傳統(tǒng)的電纜傳輸在傳輸過程中由于材質(zhì)的破損會出現(xiàn)電波泄露等問題,并且傳統(tǒng)的電纜主要材質(zhì)為銅,在出現(xiàn)自然老化之后,數(shù)據(jù)的傳輸不穩(wěn)定,傳輸信號也會減弱,這進一步影響了數(shù)據(jù)傳輸?shù)馁|(zhì)量,極易發(fā)生數(shù)據(jù)遺漏的問題。而由于光纖能在傳輸?shù)倪^程中有效的抗擊外界干擾,能在數(shù)據(jù)傳輸過程中保障其安全性和穩(wěn)定性,光纖外部的不透明保護層也能使光波信號牢牢的固定在光纖內(nèi),避免信號泄露。
1.3中繼距離較長
普通的銅制電纜在傳輸?shù)倪^程中,隨著數(shù)據(jù)傳輸?shù)木嚯x增長,自身的損耗量也會不斷增加,為了保證通信工程的信息傳輸質(zhì)量,不同的電纜能承受的中繼距離在1.5千米到50千米的范圍之內(nèi)。而在光纖技術(shù)應用于通信工程之后,由于光纖所用的材質(zhì)為性能較為穩(wěn)定的石英材質(zhì),即便是遠程傳輸,其在信號的損耗程度上也很低,相關(guān)研究表明,在相同的中繼距離下,光纖的長距離傳輸自身損耗量僅為0.19dB/km以下。
二、通信工程中光纖技術(shù)的設(shè)計準則
在通信工程中不同地區(qū)及不同用途的光纖設(shè)計方面,要著重關(guān)注以下幾個設(shè)計準則。
一是在選擇針對局域網(wǎng)內(nèi)的通話業(yè)務的光纖鋪設(shè)即需要在管道內(nèi)部進行鋪設(shè)的長距離光纖線路時,要選擇質(zhì)量較好PE/PVC材質(zhì)保護套進行輔助鋪設(shè),并且光纖的芯與外部保護套之間也要涂抹防水材料,保護套的外層也要涂抹防水材料,防止因地下潮濕對鉛鋅造成腐蝕。
二是針對一些在高空中鋪設(shè)的光纖,要盡量縮減其本身的重量,這能使光纖在搭建的過程中依托各種輔助支架來提升光纖電纜的平衡和穩(wěn)定度,并且也能給整個光纖鋪設(shè)環(huán)節(jié)節(jié)省大量成本。
三是在針對一些直接填埋鋪設(shè)的光纖路線時,施工人員要根據(jù)不同地區(qū)地質(zhì)條件選擇 PE防護層對光纖進行保護,在一些自然環(huán)境較為特殊的盆地、潮濕地區(qū),要選擇如GYTA53這樣的防潮材質(zhì)來作為光纖電纜的保護套。
四是在一些需要在水底鋪設(shè)的光纖電纜的選擇上,不僅要著重關(guān)注其保護套的防水涂層搭建,并且要注意在保護套的選擇上兼具防銹、防腐蝕的功能,光纖常年處于水底,防銹防水的維護層能提升其耐腐蝕抗壓能力。為了防止電纜出現(xiàn)彎曲的情況,也需要用一些鋼絲架構(gòu)對其進行固定。
五是在施工人員進行鋪設(shè)的過程中,對材料的選擇一定要符合相關(guān)的市場標準,在鋪設(shè)設(shè)計上要根據(jù)光線不同的用途進行合理的設(shè)計和鋪設(shè),并且要因地制宜的選取合適材料提高光纖對電磁波信號的屏蔽效果。
六是在經(jīng)過一些電波較強的電場地區(qū)時,光纖的材質(zhì)要選取金屬物料,提升光纖自身的抗干擾能力,使其在該地區(qū)傳輸時保持穩(wěn)定。
七是那些處在中心機房等重要的室內(nèi)環(huán)境當中的信息光纜一定要在保護套的選擇上具有防火功能,消除安全隱患。
八是由于光纖本身的特殊性,要著重注意其產(chǎn)生的漏電、起火問題。即要在前期的鋪設(shè)當中注重其維護層的阻燃性和防潮性,也要在鋪設(shè)完成后定期對其進行檢查,及時發(fā)現(xiàn)問題解決問題,及時排除隱患。
三、通信工程中光纖技術(shù)的設(shè)計應用
3.1光弧子技術(shù)的設(shè)計應用
光弧子技術(shù)指的是依托光弧子作為數(shù)據(jù)傳輸?shù)妮d體而進行通信傳播的技術(shù)。光弧子由于能產(chǎn)生寬度較窄,可用于通信的光脈沖,因此可以將其作為信息的載體結(jié)合光調(diào)制器用于通信傳播。對光弧子的應用,首先要經(jīng)過調(diào)制然后將其傳輸?shù)焦饫w放大器,再經(jīng)過光隔離器的運作之后,再將其推入光纖傳輸。在這一過程中為了保持光弧子的穩(wěn)定性,減少其在信息傳輸過程中的損耗率,需要在設(shè)計前期在光纖傳輸通道當中提前安裝EDFA,通過這一技術(shù)來增強光伏子彈傳輸能量?,F(xiàn)階段,光弧子技術(shù)由于其特殊性質(zhì),在通信工程中的應用可進一步拓展到海底通信當中。[3]
3.2光纖接入技術(shù)的設(shè)計應用
光纖作為光纖接入網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸,它能夠?qū)崿F(xiàn)光纖接入網(wǎng)的視頻、文件、圖片信息的傳輸?,F(xiàn)階段的光纖接入網(wǎng)技術(shù)主要有有線接入和無線接入兩種,接入網(wǎng)的結(jié)構(gòu)有環(huán)形、星形、總線形組成,由于光纖接入網(wǎng)的帶寬大,因此這項技術(shù)廣泛應用于生活當中的通話、生活上網(wǎng)等領(lǐng)域,來滿足不同客戶的需求,維護整個通信系統(tǒng)的性能穩(wěn)定。[4]并且光纖接入網(wǎng)技術(shù)還能在日常的商業(yè)辦公中提供數(shù)據(jù)傳輸管理、數(shù)據(jù)傳輸優(yōu)化服務、網(wǎng)絡(luò)售票等一系列智能服務,為了使光纖接入技術(shù)發(fā)揮最大的作用,一些單位在應用的過程中將SDH技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)結(jié)合起來應用,能夠大幅度提升光纖接入網(wǎng)的負荷,進一步提高各智能系統(tǒng)的工作效率。
3.3相干光通信技術(shù)的設(shè)計應用
光纖技術(shù)能夠在通信工程中實現(xiàn)對大容量的數(shù)據(jù)進行傳輸,并且能在長途傳輸當中保持極低的損耗率,實現(xiàn)資源利用的最大化,相干光通信在整個過程中功不可沒。相干光通信技術(shù)主要指的是運用外差檢測技術(shù),通過光纖傳輸光信號,而后與ID產(chǎn)生激光,將其施加到光電檢測器當中。光電變化的整個過程產(chǎn)生一定的變頻差,在經(jīng)過調(diào)節(jié)環(huán)進行調(diào)節(jié)之后形成各個終端所需要的數(shù)據(jù)和信號進行傳遞。在將外差檢測技術(shù)運用到無線電的通訊工程中時,對那些無效信號、干擾信號的檢測作用被進一步放大,因此在光纖技術(shù)應用于通信工程時,通過對相干調(diào)制技術(shù)的合理應用,能夠大幅度的提升傳輸過程中電波頻率及信息的利用率,保證數(shù)據(jù)質(zhì)量,提升整個通信工程的性能。[5]
四、提高通信工程中光纖技術(shù)設(shè)計應用的措施
4.1提升光纖焊接技術(shù)
由于光線在連續(xù)工作之后會出現(xiàn)較為嚴重的接續(xù)問題,在光纖自身尺寸擴大或模板直徑不符合標準時,光纖的連續(xù)指標會超過合理范圍,影響其后續(xù)的數(shù)據(jù)傳輸工作。要想進一步提升通信工程當中的光纖質(zhì)量,就要在最初的光纖熔接過程中,提升焊接技術(shù)。首先要充分利用現(xiàn)代化的高科技熔融接續(xù)技術(shù),在選擇溶接機方面,要注意其狀態(tài)和性能的穩(wěn)定性,在最大程度上減少由于光纖繼續(xù)而產(chǎn)生的損耗問題。其次,在對光纖進行焊接時,要選擇具有豐富從業(yè)經(jīng)驗的技術(shù)工人,將焊接當中的誤差降到最低。
4.2進一步完善光纖切割技術(shù)
首先,在施工過程中對光纖進行切割時,要保持斷面的完整光潔,避免由于沾染污染物而對光纖造成腐蝕。這就需要對光纖的斷線技術(shù)不斷進行提升,也要對光纖切割人員進行相關(guān)技術(shù)的培訓。在完成光纖切割之后,要及時檢查和清理殘留在光纖斷面中的雜物,做好光纖斷面的清潔與護理。其次,要提高光纖熔接技術(shù),最大程度的降低對光纖斷面進行熔接時出現(xiàn)的不規(guī)則問題,此外,由于模板的大小在光纖熔接技術(shù)當中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,因此在焊接之前,要對模板進行認真的校準,保證其大小符合標準。最后,在光纖切割過程中,要調(diào)節(jié)好所要切割的光纖的傾斜度,提前預設(shè)好切個位置,減少光纖材料的損耗,并且在切割時要保證各項指標的標準性,保證各項指標的誤差不能超過合理范圍。
五、結(jié)束語
綜上所述,在各類高科技手段廣泛應用于生產(chǎn)生活的時代背景下,各行各業(yè)對信息傳輸?shù)囊蕾嚦潭仍絹碓礁撸3滞ㄐ殴こ痰姆€(wěn)定、高速也就越來越重要。光纖技術(shù)由于其自身在技術(shù)手段、使用材質(zhì)等方面的優(yōu)勢,在通訊過程中得到了廣泛的應用,然而在日常生活中,對其傳輸通道進行搭建的過程中也存在諸多問題,如何解決其搭建技術(shù)復雜、對施工人員工藝要求高等一系列問題是值得各位學者認真探索并予以解決的。為了進一步提升光纖技術(shù)在信息傳輸當中的質(zhì)量,要在施工環(huán)節(jié)注重材料的選擇和高精度焊接技術(shù)的應用,在試工過程中因地制宜的選擇鋪設(shè)方法,在光纖網(wǎng)絡(luò)建成之后做好后期維護。更需要政府聯(lián)合多方力量,進一步創(chuàng)新研發(fā)相關(guān)的光纖技術(shù)和光纖材料,通過多種方式來提升通信工程中光線技術(shù)的設(shè)計應用。
參? 考? 文? 獻
[1]李澤平.通信工程中光纖技術(shù)的設(shè)計應用和發(fā)展趨勢[J].信息系統(tǒng)工程,2020,(1):26-27.
[2]王文萃.通信工程中光纖技術(shù)的設(shè)計應用和發(fā)展趨勢[J].通信電源技術(shù),2020,37(17):195-197.
[3]楊毅.通信工程中光纖技術(shù)的設(shè)計應用和發(fā)展探索[J].數(shù)字化用戶,2019,25(32):32.
[4]李甦沛.通信工程中光纖技術(shù)的設(shè)計應用和發(fā)展趨勢[J].數(shù)字通信世界,2019,(5):54-55.
[5]戴淑怡.通信工程中光纖技術(shù)的設(shè)計應用和發(fā)展趨勢探析[J].科學與信息化,2019,(1):34-35.