光纤的通信传输技术论文

2024-07-21

光纤的通信传输技术论文(精选12篇)

光纤的通信传输技术论文 篇1

近年来, 随着我国经济以及科学技术的高速发展, 我国的通信传输行业也得到了长足的发展。而且自从上个世纪的光纤通信技术问世以来, 全球的信息通讯领域也发生了革命性的本质性的改变。

一、光纤的通信传输技术的特点

对于光纤的通信传输技术而言, 其主要的特点主要就是大容量, 抗干扰能力强以及损耗低, 下面就对其做一个简要的分析和阐述:首先, 大容量。由于光纤的通信传输的传输带比较宽, 因而使得其能够承载大量信息。而且对于光纤中单波长通信系统, 在不能发挥其传输带较宽的优势也可以采取波分复用技术等等辅助技术而增加光纤通信传输容量。其次, 抗干扰能力强。由于当前通信传输中运用的光纤通信材料主要是由Si O2而组成的石英这种绝缘体构成的, 而其不仅绝缘的效果好, 而且还不容易受到自然界或者人为而产生的各种电流影响而使得其能够对电磁有免疫力, 也即是能够抗各种电磁波的干扰。最后, 损耗低。随着光纤通信技术的发展, 其已经由开始的光纤损耗400分贝/千米而降至20分贝/千米, 而且随着石英光纤的普遍运用以及掺锗石英光纤的制作, 已经使得其损耗降至了0.2分贝/千米, 也就是达到了光纤理论的损耗极限, 而这对通信传输而言是具有划时代的意义的。

二、光纤通信技术的应用现状

2.1光纤通信传输技术中的光纤接入技术

首先, 对于光纤通信传输技术而言, 其光纤的接入网技术是如今的信息传输技术中最核心的技术, 因为不仅实现通信科学上普遍意义上的高速化通信的信息传输, 而且这也缓解和满足社会对如今通信信息传输的要求。其次, 对于光纤接入技术的构成而言, 其主要由通信网路宽带的主干传输网络以及用户接入的这两部分构成。其中, 用户接如是光纤宽带接入的最后一步, 而且其负责的是全光接入。因此, 这也是整个光纤接入技术中最重要的一步。而对于光纤宽带而言, 其主要是为通信的接收端也即是用户提供所需的而且不受限制的带宽资源。

2.2光纤通信技术中的波分复用技术

首先, 就波分复用技术也即是WDM本身而言, 其充分利用目前的单模光纤具有的低损耗率的优势, 而使其能够获得巨大的带宽资源。其次, 对于波分复用技术的原理而言, 其主要是基于各信道光波的频率和波长不同, 而将光纤的低损耗窗口分成了众多的单独通信管道, 以及在发送端进行波分复用器设置, 进而吧波长不同的信号而进行集合一同送入到单根的通信光纤之中, 最后进行信息的传输。而在信息的接收端, 其再设置波分复用器, 而将承载着不同信号光载波分离以达到信息的传输简单的目的。

三、光纤通信技术的发展前景

对于光纤通信技术而言, 随着科学技术以及社会的发展, 其在社会之中的应用只会越来越广泛, 而对其发展前景来看, 主要可以从其智能化以及全光网络这两部分进行探讨:其一, 光网络的智能化。就当前的光纤的接入网技术而言, 其主要还是原始而落后的模拟系统。因此随着网络的光接入技术的发展, 而使得全数字化以及高度集成智能化网络的应用已是必然的趋势, 而这又能促进光纤通信传输技术发展。其二, 全光网络。就全光网络而言, 其主要是指通信的信号在网络传输和交换过程中以光的形式存在, 而进出网络才转换为光电或者电光。这能够极大提高通信信息的传输速度, 而这也是未来光纤通信传输技术的发展的主要方向之一。

四、结束语

总而言之, 光纤的通信传输技术已经成为了现代社会中的重要的通信信息传输技术之一, 而且也开始在如今这个信息社会其它领域也得到了普遍的运用。我们应该深刻的认识到光纤通信传输技术的特点以及其应用的技术, 而以此为基础而大力促进以及开发高端的光纤信息传输技术, 进而推动我国的现行的通信传输技术发展, 而推动社会的各个领域的科学发展和整体的前进。

参考文献

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光纤的通信传输技术论文 篇2

随着科技的快速发展,现代通信网络光纤传输技术在我国已经得到了广泛的应用,特别是在光纤通信体系中的应用更为普遍。

在移动互联网快速发展的背景下,我国的光纤通信也得到了快速发展,现已实现三网融合的状态。

在实际应用过程中,现代通信网络光纤传输技术还可分的更细致,包括单纤双向传输技术、双纤传输技术及光纤到户接入技术等。

单纤传输和双纤传输的主要区别就在于信号在几条光纤中传输,单纤传输的信号是在同一光纤中传输,这主要是因为理论上光纤传输的容量是巨大,甚至可以说是无限的,不过在实际的应用过程中,也可能因为设备的原因,使得光纤传输容量没有达到最佳状态。

目前我国的光纤传输还主要采用双纤传输,不过这种传输方式造成了很大程度的光纤资源浪费,如果采取单纤传输技术则可以节省很多光纤资源,在整个光纤通信系统中,这个节省的光纤资源就是巨大的。

单纤传输技术已经开始被逐渐采用,并且该技术主要应用于光纤末端接入设备;光纤到户接入技术也是现代通信网络光纤传输技术的一种,随着人们生活质量的提高,宽带业务也得到迅速发展,为了更好地满足人们的生活需求,高质量视频通信也极大程度的发展。

宽带业务的发展需要依靠光纤到户接入技术。

总之,现代通信网络光纤传输技术的应用越来越广泛,也越来越成熟[1]。

2.2 现代通信网络光纤传输技术的应用缺陷

虽然现代通信网络光纤传输技术在通信网络中发挥着重要的作用,但是现代通信网络光纤传输技术在应用过程中还存在一定的缺陷。

这些缺陷主要体现在以下两个方面:第一,光纤损坏问题普遍存在,光信号在光纤中传输,信号强度会随着传输距离的.增加而逐渐减弱,这就是所谓光纤损耗。

产生损耗的原因有很多方面,其中也包含了光纤本身的原因,比如说散射损耗。

另外,光纤损耗还可能是因为传输线问题产生的,比如说传输线弯曲。

光纤损坏这个缺陷产生了较为严重的后果,而且给通信网络业带来了较高的成本;第二,光纤的色散产生的消极影响。

信号在光纤的传输过程中,可以以不同的形式进行传输,而且可以产生不同的频率,这种情况下可以引起传输信号的畸变,这对信号的传输是非常不利的,比如说光纤信号的传输可能会产生脉冲重叠,这样就可能造成通信质量的下降。

光纤的通信传输技术论文 篇3

【摘要】光纤通信传输技术是现代通信技术中的新技术,是实现通信现代化的重要基础。管线通信技术具有传输量大且抗干扰能力强的优点,对促进电力通信进步有重要作用,在电力系统中得到了广泛的使用,本文主要从光纤通信传输技术在电力通信中的应用展开分析。

【关键词】光纤;通信传输;技术;电力通信;应用;分析

一、电力通线网构成

1.电力通信简介

电力电网系统对实现大容量、长距离的传输有很高的需要,如何保证电力通信传输的安全性和稳定性,保证传输经济核算最优是目前电力传输中最重要的问题。下面主要介绍电力通信的几种主要方式:

1.1电力线载波通信。电力线载波通信技术是将信息通过载波机转换成高频弱电流,用电力线路实现信息传送。这种通信方式具有较高的可靠性,投资少且通信效果良好等特点,电力线载波中还有绝缘地线载波技术,通过电力线路架空地线传送载波信号,和普通的电力线载波方式相比,该方法受线路停电检修类故障的影响较小,地线处于绝缘状态可减少电能损耗,因此在现代电力通信中使用广泛。1.2光纤通信。光纤通信有传输容量大、传输质量好且抗电磁干扰等特性,在电力部门的实际应用中迅速发展起来,电力通信中常用的还有传统明线、音频电缆等通信方式。

2.电力通信特点

光纤通信技术的光波频率远高于电波的频率,光纤中的石英具有绝缘性,在信号传输过程中不受接地回路问题的影响,能够有效地防止雷电等自然现象对传输质量的干扰,能够大大降低传输损耗;再加上光纤通信系统具有较大的传输容量,光缆的直径较小所以传输系统占据的空间也相对较小,光纤之间的距离紧密能够有效的防止信息泄露,可以满足信息技术方面的多种要求,广泛使用在现代光纤通信技术中。

二、光纤通信技术

1.光纤通信传输技术简介

光纤通信传输技术是以光纤为媒介的现代通信技术,光纤具有大容量通信,能够进行长距离传输且对环境污染小等优点,实际应用中将光纤分为感用光纤和通信光纤两种类型,能够根据不同的使用情况进行分频、调制光波和整形等。光线可以实现模拟信号、数字信号和视频传输,每秒的传输速到能够达到2.5GB,光线对电机、无线电的电磁噪声有较大的阻抗能力,具有较好的抗干扰力。光纤是由石英材料组成的因此具有很强的绝缘性,在实际应用中,光纤通信传输技术具有更高的光波频率,相较于普通的传输方式而言,光纤的传输损耗较小具有较高的传输质量。

2.光纤通信技术的特点

2.1容量大 光纤传输相较于铜缆和电缆传输而言,具有更高的带宽且传输的损耗较小,通过特殊的技术手段可以扩大光纤的传输信息量,可以实现远距离的高效传输。

2.2施工成本較低 石英光纤比其他类型的光纤成本低且损耗小,石英光纤在施工过程中可以不用安装接地和回路,其本身具有较好的绝缘性因此施工成本也比较低。随着现代技术水平的不断提高,光纤传输过程中的损耗在不断降低。

2.3良好的抗干扰能力和保密性 光纤通信中的石英光纤不仅具有较好的绝缘性还有较好的抗腐蚀性,对其他电磁干扰的抵抗力较强不论是自然活动中的电磁干扰还是高压线释放的电磁干扰都不会干扰信号传输,因此在军事方面的运用也比较广泛。传统的电波通信在传输过程中容易出现电波泄露问题,信息的保密性比较差。但光纤通信技术在传输过程中具有较强的保密性,能够较好的保护传输内容。

2.4光纤占用空间小 由于光纤的直径较小,在实际施工过程中占据的空间较小,能够减少施工任务,对实现通信系统的集成化有重要的作用。光纤占用的空间较小更容易进行后期检修,节约一定的光纤维修时间。

三、光纤通信传输技术在电力系统中的应用

1.电力系统中使用的光纤类型

我国通信领域常用的光纤包括复合地线、复合相线和自承式光缆等类型。

1.1光纤复合地线

光纤复合地线指地线内部由一些光线部分地线组成,这种类型的光纤在传输过程中可以起到绝缘效果,避免线路遭到雷电破坏。但是这种光纤通信技术的投入成本很高,一般在新建线路或旧线路更换地线情况下使用,这种光纤通信技术可以作为整个线路的避雷线从而保护输电导线,提高线路的整体抗冲击性。光纤复合地线不仅具有光学性能,还能满足所有架空地线的机械性和电气性能,光纤单元本身受保护管的保护,具有较好的可靠性和安全性,安装过程中不需要特殊的安装工具,具有较好的稳定性,且复合地线在使用过程中不必进行长期维护工作,可大大节约施工成本和线路维护成本。

1.2光纤复合相线 光纤复合相线是指利用电路系统资源将光纤复合在输电线路中,能够有效解决线路的架空问题,节约一定的电能;

1.3光纤自承式光缆 自承式光缆可划分为金属自承式和全介质自承式光缆两种类型,其中金属自承式光缆的构造成本比较低容易操作,全介质自承式光缆具有稳定的光学性能,可以在各种环境下进行架空铺设,支持直接的高压输电线杆搭建通信网络,这种光纤本身就具有较好的环境性能,施工时可以和其他高压电力传输线路一起施工,即使是在传输强电场环境中也有很强的抗干扰性,不会受到任何干扰。具有较强的光纤传输性和光缆机械性在电路故障时能够减少电能损失,全介质自承式光缆的出现使我国的电力通信系统取得了新的发展成果,已经成为了电力通信中广泛使用的光纤类型。

2.光纤通信传输技术在电力系统中的潜力

2.1发电厂中的光纤传输系统升级 发电厂内有电气、热力和燃料等设备类型,调度控制这些电力设备的光纤网络具有不同的数据传输结构,变电站通常需要收集电气设备的使用参数,并通过调度中心对数据信息的分析,实时调度、控制电气设备。这些光纤网络是由具有控制和处理任务的计算机系统组成,由于电气系统中的电气设备较多,调度所、供电所等需要处理的数据信息量很大,因此需要结构更加稳定、调度质量更高的光纤网络进行控制,以保证光纤网络正常运行。光纤传输技术在电力系统中有很高的发展潜力,现代电力系统的复杂性对电力传输的稳定性。安全性具有更高的要求,需要光纤通信传输技术不断创新、升级,以满足电力系统的发展要求。

2.2新型光纤的发展 现代经济科学技术的发展创造出了更多的新型科技材料和科学技术,传统的光线材料已经不能满足人们在通信领域中队实现远距离高效传输的需求,需要研发出更加新颖高质量的光线材料,目前的非零色散光纤和无水吸收峰光纤在通信领域得到了广泛的肯定,在信息传输过程中能够实现低能耗、高校传输,具有广阔的使用前景。如今光纤通信传输技术在电力通信中的应用越来越成熟,电力网络规模不断扩大网络结构也越发复杂,应及时维护电力系统的光纤通信网络以保证电力通信安全、稳定运行。

2.3光联网技术和光接入网技术 今年俩通信网络传输技术虽然取得了较大的突破,但在接入网方面仍然受限,数字化、集成化的智能网络成为了现代信息网络发展的必然趋势,但现在的接入网仍以双绞线为主,现代化的接入网通常使用光接入网技术,和双绞线相比具有更高的网络透明度和传输速度,改进光纤通信传输技术对提高电力通信质量有重要意义。光联网技术相较于传统的波分复用技术而言,有更高的灵活性和网络透明度,光联网增加了网络的节点数和网络范围,支持不同系统中不同信号的有效连接,一旦网络出现故障,光联网可以实现网络迅速恢复,减少因电力系统故障带来的损失。光联网技术满足了现代电力通信对网络的要求,世界各国正在大力发展光联网技术,可见光联网技术必然发展成为现代电力通信的支柱型技术,从而促进电力通信技术向现代化、高效化方向发展。

3.电力光纤通信网的组网技术分析

3.1波分复用技术 波分复用技术是指将不同波长的光信号复合在同一根光纤上,在传输过程中根据光波波长可以将一个信道划分为若干信道,光波作为信号载波可以将不同波长的信号合并,传输到同一根光纤中。信号接收端再接不同波长的信号分开从而实现信号传输。不同波长的载波信号之间相互独立,支持多路光信号在一根光纤中传输,出了单向信号传输以外,通过不同波长传输两个方向的信号,即可实现双向传输,波分复用技术根据相邻波峰之间的间隔长短可区别为密集波分复用技术和粗波分复用技术两种,其中密集波分复用技术支持高容量信息传输是现代新型网络构造出最常用的组网技术之一。

3.2同步数字技术 同步数字技术通过网络管理系统进行统一操作的信息传输网絡,融合了复接、线路传输和交换等于一体,通过复用和映射可以将低级的同步数字技术转化为高级的数字技术,具有更高的网络传输速度,大大提高了信息传输效率和网络利用效率。同步数字技术简化了复接合分接技术从而提高了网络的灵活性和传输效率,且该技术本身就有自我保护体系,提高电力通信传输效率的同时能够保证信息传输安全性。

结束语

光纤通信传输技术的发展为电力通信带来了很大的改变,光纤通信技术的发展对完善电力通信系统有重要的作用,因此要不断提高光纤通信传输技术在电力通信中的应用,积极创新电力传输技术、研发新型有效的通信传输材料,不断改进现代电力通信方式,实现电力通信的安全、稳定运行。

参考文献

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[4]谭学广,高建涛.通信传输网络发展的规划探究[J].信息系统工程,2015(05)

光纤的通信传输技术论文 篇4

1 光纤通信的现状分析

现如今的光纤通信新技术不断涌现, 技术水平也有了很大的提高, 这些变化扩大了光纤通信技术的运用范围, 提高了通信的能力。但面对人们的巨大需求, 仍需不断提高信息传输的速度。现在, 用户网通过接入光纤, 可以接收到各方面信息, 但在光纤的接入过程中, 它能够到达的位置不确定, 增加了接入的难度, 下面将从光纤的接入方面对光纤通信技术进行分析。

(1) 光纤宽带入户的现状。光纤宽带接入最终的方式是光纤到户, 这样用户就能够接入全光, 所以, 需要充分地利用光纤宽带的特性, 以满足用户对宽带不受限制的需求。目前我国有30多个大中城市建立了试商用网和实验网, 不少的城市制定出了光纤入户的建设和技术标准, 还有的城市实施了相应的优惠政策, 这一系列的措施为我国光纤到户的发展提供了好的条件。

(2) 光纤宽带入户的技术。目前使用的光线技术主要有2种, 即光纤有源接入和光纤无源接入技术。有源的光纤接入技术通常采用媒介转换器来实现局端和用户的连接, 它能够给用户提供高速宽带的接入。就国内光纤技术而言, FE或者GE提供的带宽, 能够满足大中型企业的需求。无源的光纤接入技术由多种PON技术组成, 如EPON、GPON及APON。其中出现较早的是APON, 我国也成功研发了APON, 但由于多种原因, APON没能在我国得到推广应用。现在我国广泛使用的GEPON也是我们自主研发的成果, 并且还出口到海外一些地区和国家。GPON芯片研发应用的时间较晚, 还不成熟, 成本也较高。但有较高的工作效率, 提供的TDM业务使用起来比较的方便, QOS的保证也较好, 因此这种技术有好的发展前景。总之, GPON和EPON技术都有优缺点, GPON技术更适合企业接入光纤宽带, 而EPON更适用于居民。

2 光纤传输系统的组成及优势

以光纤作为传输介质的光纤传输系统, 具有强大的工作效能和稳定性能, 并且还具有安全性高、视频信号保真度高等优点。因此, 在传输具有较高质量的视频图像时, 使用光纤传输系统, 图像的质量不会降低。

2.1 光纤传输系统的原理及组成

光纤传输系统实际上是以光为载体, 来传输信息的。依据电磁波谱可知, 光的传输频率要比无线电信号的传输频率要高出1000倍以上。我们还发现, 载波的频率越高, 调制到电缆上的信号带宽就会越宽。但光纤的带宽非常宽, 致使许多的光接收机和光发射机能够把很多路的电视图像信号和双向音频信号调制到同一条光纤上。事实上, 这一强大功能的实现主要依赖的是光发射端机, 它可以将电光信号进行调节和转换, 即把光纤携带的信号转换成电信号, 并解调出视频的电信号, 以供监视器的显示。该系统中, 摄像机是利用一段同轴电缆和光发射端机相连接的, 监视器和光接受端机也是通过一段同轴电缆相连接的, 而光接收端机和光发射端机是通过连接器接到光纤光缆上的。

2.2 光纤传输系统的优势

光纤传输系统和同轴电缆及铜线电缆相比, 具有高柔性、体积较小、质量轻等优势, 还能够预防许多未知的问题, 其优势具体体现在以下各方面。

(1) 光纤传输系统在进行长距离运输时, 画面的清晰度和保真度比传统的电缆或电线系统高很多。

(2) 光纤作为绝缘体, 不受雷击和电磁辐射等各种电气干扰的影响, 并且与电力线或者高压设备相接触, 也不会出现问题。

(3) 光纤传输不存在横条交扰、接地回路和图像撕扯的问题, 所以传输非常安全, 并且能很容易地发现是否有人窃听。

(4) 光纤传输受天气的影响极小, 因而光缆既可以架设到外面也可以铺设在地面。并且光纤不会轻易被腐蚀, 所以化学品不会对光缆的玻璃纤维造成不良的影响。

(5) 无论是多模还是单模的光纤, 光缆的质量要比同轴电缆轻很多、细很多, 并且使用时不需要用放大器, 所以设备容易维护, 适合远距离的传输信息。

3 光纤通信技术和光纤传输系统的应用前景

作为现代通信支柱之一的光纤通信, 在电信网中有着重要作用。光纤是传输媒介, 能为光传输巨大并且廉价的带宽。因为电信网的发展方向是将更大容量的信息传输到更远的距离, 所以有必要对光纤通信技术和光纤传输系统有更深入的研究, 以适应电信网的发展。

3.1 光纤通信技术的发展前景

目前对光纤通信超大容量、超高速度及超长距离传输的追求, 是人们的目标, 但对全光网络的追求更应是人们的梦想。光纤通信技术发展的趋势如下:

(1) 长距离地传输超大容量信息的波分复用技术, 大大提高了光纤传输系统的信息容量, 并且这种技术在未来的跨海传输系统中也有着广阔的发展前景。现在, 随着波分复用系统的迅速发挥1.6bit/s的WDM被大量使用, 与此同时全光传输的距离也在不断扩展。提高光纤传输容量的另一有效途径是使用OTDM技术和WDM增加光纤传输的信道数以提高其携带信息容量的技术相比, OTDM技术用提高单信道速率的方法来提高传输容量, 其最终实现的单信道速率可高达640bit/s, 但提高光纤通信系统的容量仅依靠WDM和OTDM技术是不够的, 可以通过将多个OTDM的信号进行波分复用, 来提高传输的容量。使用PDM技术能减弱相邻信道的相互干扰。但由于RZ编码信号在超高速的通信系统中占用的空间较小, 从而对色散管理分布降低了要求, 并且RZ编码的方式对于光纤的偏振膜色散和非线性有较强的适应力, 所以现在的WDM/OTDM系统的传输方式大都使用RZ编码。

(2) 光孤子通信技术。作为超短光脉冲ps数量级的光孤子, 位于光纤传输系统中的反常色散区, 这里的非线性效应和群速度色散相互平衡, 所以经过长距离的传输后, 光纤的速度和波形都能保持不变。在未来的通信发展中, 光孤子的发展前景主要体现在:使用高速通信, 频域和时域的超短脉冲产生和使用的技术及超短脉冲的控制技术可以使目前的速率从10~20Gbit/s提高到100Gbit/s;在增长传输的距离方面通过使用整形、再生技术、重定时和减少ASE, 光学滤波可以使传输的距离提高100000km以上。

(3) 全光网络。光纤通信技术的最高阶段是全光网, 传统光网络在节点处使用的仍是电器件, 电信网的总容量不能得到很大的提高。全光网络的信息从始至终以光的形式来交换和传输, 交换机在处理用户信息时也不在按比特, 而是依据波长定路由。建立以光交换和WDM技术为主的全光网络, 解除电光的局限成为未来发展光通信的趋势, 更是信息网络未来发展的核心。

3.2 光纤传输系统的应用前景

光纤传输系统在应用中, 通常是将多路的视频信号传输到同一条光纤上面。光线传输系统的这种多路复用使用的是技术包括光时分复用、光波分复用和光频分复用。其中光波分复用技术可以实现视频、音频、图像、文字、数据等各类媒体的混合传输, 这对于扩充网络的容量、发展宽带的新业务、挖掘光纤宽带传输的潜力和实现通信的超高速传输具有重要的意义, 特别是WDM如果加上光纤EDFA, 将对电信网产生巨大的吸引力。光频分复用有较窄的信道间隔, 所以它的突出优势首先是能极大地增加复用的光信道;其次能稳定信道之间光纤的传输。光时分复用中的OTDM技术可以有效提高传输系统的传输速率, 因而将用在扩大光纤传输系统的通信容量。

无论是从传输的信息容量方面, 传输的速度方面, 还是全光网络通信方面来说, 光纤通信技术在未来社会中的作用将越来越大, 地位也会越来越重要, 虽然目前全球光通信市场发展不太景气, 但今后随着光纤传输系统技术的进一步成熟和完善, 光纤通市场将不断扩大, 并能成为未来通信的主流。

摘要:信息时代, 通信方式发生着质的变化。光纤通信技术是构成通信的重要部分, 实现更远距离和更大容量的传输, 是光纤通信研究的重点。通信系统的整体性能需要不断提升, 文章针对光纤通信技术和光纤传输系统特性做了一些研究。主要的内容包括:学习有关光纤通信技术和传输系统的基础原理, 发展现状和影响传输系统的因素, 同时对光纤传输中光的传输性能做相关的介绍。

关键词:光纤通信,光纤传输,理论基础,发展前景

参考文献

[1]张涵.光纤通信技术与光纤传输系统的分析与探讨[J].科技创新, 2011 (1) :38-39

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[4]戴丽娟, 罗文武, 邢八一.浅议光纤通信系统的组成及关键技术[J].科技致富向导, 2011 (1) :52-54

光纤传输通信及设备论文 篇5

光纤传输通信及设备论文【1】

【摘 要】光纤传输通信已经成为现代通信的主要支柱,在现代的通信网络中有着举足轻重的作用。

光纤传输成为了这些年来新兴的技术,因为它自身的方便和快捷的特点,引起了广大人民的欢迎。

但是,光纤通信和传输技术仍然存在问题,光纤作为一种传输的媒介,为光的传输提供了比较庞大且廉价的电信网络能够支持比较大体积和距离的传输。

所以,对我国光纤通信与传输技术的发展有着深远的影响。

【关 键 词】光纤传输;通信;设备

目前,人类社会已步入信息时代,信息的价值也体现得越来越明显,深处信息的时代谁掌握有用的信息,谁就能够在竞争中取胜。

随着信息量的增大,传输设备显然就成为了一个突破口。

在这种条件下,以光纤为主要代表的光纤传输通信和设备技术已经相应产生,光纤传输设备比传统的模式拥有巨大的容量和速度。

近年来,通过科技人员的研究,光纤传输通信技术在应用方面有很大的进步。

一、光纤传输通信及设备的发展现状

(一)传输性并不理想

目前,在光纤传输通信网光缆的线路中大多数采用的是G·652这种常规性的单模光纤,这种光纤对于1.55微米的波长,尽管产生的损耗相对较少,但是色散值比较大,大约18pa/(nm·km),所以,很显然这种常规性的单模光纤运用在1.55微米波长时传输性是不理想的。

为了有效的达到越来越大的信息体积以及长距离的运输,应该使用低损耗的和低色散的单模光纤。

色散位移光纤为零时和掺饵光纤放大器进行混合使用时因为光纤的非线性产生的四波混频,会影响WDM的正常应用,这也就表明,光纤色散为零对WDM很不利。

(二)光纤通信系统所使用的光学器件需要改进

近几年为了适应WDM系统的要求,我们开始研制多波长光源的器件,它大部分是把多路的激光管陈列排开,连接着一个星型耦合器能够制成混合的集成光组件。

对于光纤通信系统的接收端机,它的光电监测器以及前置放大器,大多数是向高频率或者是宽频带响应的方向进行发展,PIN光电二极管接受改进之后仍然可以符合需求,最近几年据报道发明了一种以行波式进行分布的光电检测器,它对1.55微米的光波可以检测的3db频率带宽能够达到78GHz。

FET的前置放大器有着被高电子迁移率晶体管所代替的危险。

(三)传输的PDH系统已经不能适应现代电信网的发展需要

目前,光纤通信转向联网化发展已经成为了趋势。

SDH是交换功能合为一体,一种以互联网为基本特点的全新的传输网体制,它把复接,线路传输和并且拥有强大的网络管理能力的整体式信息网,如今已得到广泛的运用。

伴随着用户对数据通信的要求迅速的增长,光纤接入网成为了目前重大的探讨课题。

二﹑光纤传输通信中重要的元器件分类及结构

(一)光缆和光纤的分类和结构分析

一般来说,能够依据按照光纤芯折射率所成分布的不一,可以将光纤分为均匀和非均匀的光纤。

其中均匀的光纤人们又可称为阶跃型剖面折射率光纤,它的纤芯以及包层的交界面处折射率就会呈现阶梯状的变化。

但是,非均匀的光纤又可称为渐变型剖面折射率光纤,它的纤芯折射率则会随着半径的增大而按照一定的规律减小。

如果根据光纤的传输模式的数量来划分,可将光纤分为单模光纤和多模光纤。

其中,单模光纤只能传输一种模式,它有着频带宽﹑传播特性好和传输容量大的特性,但是成本又和多模光纤差不多,所以,单模光纤获得了广泛的运用,例如,有线电视信号的传输就是运用了单模光纤。

但是,多模光纤中的传输模式多种多样,单单适合短距离﹑小容量的应用,相对来说花费太高,使用的领域很少。

(二)光纤连接器的特点和功能

光前连接器的特点主要是连接损耗少﹑体积小﹑成本低﹑稳定性强。

简单地说,光纤连接器是由一个插座和两个插头组成。

光纤连接器的分类很多,大多数是依据具体的连接器的模式来进行分类。

但是光纤跳线是两个比较活动的连接器与一段带有软护套的光纤。

大多数人都知道的,假如光纤的端面被弄脏,它就会增加插入损耗,对光的传输大大不利。

因此,进行清洁时仅仅能够利用脱脂棉球蘸取很少的无水酒精进行擦拭,勿用手接触它。

三﹑光纤传输设备误码问题

(一)光纤传输设备误码问题简介

伴随着第三次科技革命的到来,利用数字通信技术取得了迅速的发展。

但是,随着近几年人们对通信质量的提高,保证通信传输的准确性尤为重要,而误码特性是数字通信的系统的重要特征。

相对于二进制数字信号来说,误码的基本的概念是:传输体系中的发送端发送“1”码时,在接收端接收到的却是“0”,但是当发送端发送“0”码时,接收端收到的却是“1”码。

就是这种发信码的不一致就被称为误码。

(二)光纤传输设备误码问题出现的原因

(1)线路收光功率比较异常。

收光功率对光纤设备是否能够正常的运转有着很直接的影响,当线路的收光功率线路过高或者过低时,很有可能会造成光纤传输设备出现误码问题,对光纤的传输质量有很大的影响。

(2)支路板出现故障,支路板发生故障也应该受到相关工作人员的重视,因为这很大程度上会引起低阶通道的误码,进一步影响光纤传输的运行结果。

(3)设备的温度太高。

当光纤传输设备进行长时间的应用时,假如没有对它做好散热工作,就极有可能造成设备的表面和内部的温度过高,因而光纤运输设备误码问题的出现。

所以,相关工作人员需要对光纤传输设备的管理工作做好准备,尽最大努力预防这一现象的发生。

(三)误码问题的科学解决

(1)找出导致误码产生的根源。

光纤传输设备产生误码的原因比较多,工作人员需要根据实际情况进行分析查找我们应该牢记先高阶,后低阶的原则。

(2)排除线路的误码。

假如存在线路的误码,就需要先排除线路的误码,需要注意观察线路板的误码情况时,如果某站所有的线路板都有误码,就可能是该站时钟板问题,就需更换时钟板。

结束语:光纤传输通信及设备在电信网络中的应用对电信网络的发展有着很大的促进作用,极大地满足了人们对信息高速传输的需要。

但是因为光传输设备自身的复杂性使故障出现的可能性增大。

一旦出现问题就会产生很大影响。

浅议光纤传输通信及设备 篇6

【摘 要】光纤传输通信已经成为现代通信的主要支柱,在现代的通信网络中有着举足轻重的作用。光纤传输成为了这些年来新兴的技术,因为它自身的方便和快捷的特点,引起了广大人民的欢迎。但是,光纤通信和传输技术仍然存在问题,光纤作为一种传输的媒介,为光的传输提供了比较庞大且廉价的电信网络能够支持比较大体积和距离的传输。所以,对我国光纤通信与传输技术的发展有着深远的影响。

【关 键 词】光纤传输;通信;设备

【中图分类号】 TN92【文献标识码】A【文章编号】1672-5158(2013)07-0249-01

目前,人类社会已步入信息时代,信息的价值也体现得越来越明显,深处信息的时代谁掌握有用的信息,谁就能够在竞争中取胜。随着信息量的增大,传输设备显然就成为了一个突破口。在这种条件下,以光纤为主要代表的光纤传输通信和设备技术已经相应产生,光纤传输设备比传统的模式拥有巨大的容量和速度。近年来,通过科技人员的研究,光纤传输通信技术在应用方面有很大的进步。

一、光纤传输通信及设备的发展现状

(一)传输性并不理想

目前,在光纤传输通信网光缆的线路中大多数采用的是G·652这种常规性的单模光纤,这种光纤对于1.55微米的波长,尽管产生的损耗相对较少,但是色散值比较大,大约18pa/(nm·km),所以,很显然这种常规性的单模光纤运用在1.55微米波长时传输性是不理想的。为了有效的达到越来越大的信息体积以及长距离的运输,应该使用低损耗的和低色散的单模光纤。色散位移光纤为零时和掺饵光纤放大器进行混合使用时因为光纤的非线性产生的四波混频,会影响WDM的正常应用,这也就表明,光纤色散为零对WDM很不利。

(二)光纤通信系统所使用的光学器件需要改进

近几年为了适应WDM系统的要求,我们开始研制多波长光源的器件,它大部分是把多路的激光管陈列排开,连接着一个星型耦合器能够制成混合的集成光组件。对于光纤通信系统的接收端机,它的光电监测器以及前置放大器,大多数是向高频率或者是宽频带响应的方向进行发展,PIN光电二极管接受改进之后仍然可以符合需求,最近几年据报道发明了一种以行波式进行分布的光电检测器,它对1.55微米的光波可以检测的3db频率带宽能够达到78GHz。FET的前置放大器有着被高电子迁移率晶体管所代替的危险。

(三)传输的PDH系统已经不能适应现代电信网的发展需要

目前,光纤通信转向联网化发展已经成为了趋势。SDH是交换功能合为一体,一种以互联网为基本特点的全新的传输网体制,它把复接,线路传输和并且拥有强大的网络管理能力的整体式信息网,如今已得到广泛的运用。伴随着用户对数据通信的要求迅速的增长,光纤接入网成为了目前重大的探讨课题。

二﹑光纤传输通信中重要的元器件分类及结构

(一)光缆和光纤的分类和结构分析

一般来说,能够依据按照光纤芯折射率所成分布的不一,可以将光纤分为均匀和非均匀的光纤。其中均匀的光纤人们又可称为阶跃型剖面折射率光纤,它的纤芯以及包层的交界面处折射率就会呈现阶梯状的变化。但是,非均匀的光纤又可称为渐变型剖面折射率光纤,它的纤芯折射率则会随着半径的增大而按照一定的规律减小。

如果根据光纤的传输模式的数量来划分,可将光纤分为单模光纤和多模光纤。其中,单模光纤只能传输一种模式,它有着频带宽﹑传播特性好和传输容量大的特性,但是成本又和多模光纤差不多,所以,单模光纤获得了广泛的运用,例如,有线电视信号的传输就是运用了单模光纤。但是,多模光纤中的传输模式多种多样,单单适合短距离﹑小容量的应用,相对来说花费太高,使用的领域很少。

(二)光纤连接器的特点和功能

光前连接器的特点主要是连接损耗少﹑体积小﹑成本低﹑稳定性强。简单地说,光纤连接器是由一个插座和两个插头组成。光纤连接器的分类很多,大多数是依据具体的连接器的模式来进行分类。但是光纤跳线是两个比较活动的连接器与一段带有软护套的光纤。大多数人都知道的,假如光纤的端面被弄脏,它就会增加插入损耗,对光的传输大大不利。因此,进行清洁时仅仅能够利用脱脂棉球蘸取很少的无水酒精进行擦拭,勿用手接触它。

三﹑光纤传输设备误码问题

(一)光纤传输设备误码问题简介

伴随着第三次科技革命的到来,利用数字通信技术取得了迅速的发展。但是,随着近几年人们对通信质量的提高,保证通信传输的准确性尤为重要,而误码特性是数字通信的系统的重要特征。相对于二进制数字信号来说,误码的基本的概念是:传输体系中的发送端发送“1”码时,在接收端接收到的却是“0”,但是当发送端发送“0”码时,接收端收到的却是“1”码。就是这种发信码的不一致就被称为误码。

(二)光纤传输设备误码问题出现的原因

(1)线路收光功率比较异常。收光功率对光纤设备是否能够正常的运转有着很直接的影响,当线路的收光功率线路过高或者过低时,很有可能会造成光纤传输设备出现误码问题,对光纤的传输质量有很大的影响。

(2)支路板出现故障,支路板发生故障也应该受到相关工作人员的重视,因为这很大程度上会引起低阶通道的误码,进一步影响光纤传输的运行结果。

(3)设备的温度太高。当光纤传输设备进行长时间的应用时,假如没有对它做好散热工作,就极有可能造成设备的表面和内部的温度过高,因而光纤运输设备误码问题的出现。所以,相关工作人员需要对光纤传输设备的管理工作做好准备,尽最大努力预防这一现象的发生。

(三)误码问题的科学解决

(1)找出导致误码产生的根源。光纤传输设备产生误码的原因比较多,工作人员需要根据实际情况进行分析查找我们应该牢记先高阶,后低阶的原则。

(2)排除线路的误码。假如存在线路的误码,就需要先排除线路的误码,需要注意观察线路板的误码情况时,如果某站所有的线路板都有误码,就可能是该站时钟板问题,就需更换时钟板。

结束语:光纤传输通信及设备在电信网络中的应用对电信网络的发展有着很大的促进作用,极大地满足了人们对信息高速传输的需要。但是因为光传输设备自身的复杂性使故障出现的可能性增大。一旦出现问题就会产生很大影响。所以需要做好设备的维护工作,为用户提供优质的服务。

参考文献

[1] 张帅.光传输设备故障分析及维护措施[J].通信世界,2011(33)

[2] 顾畹仪,李国瑞.光纤通信系统[M].北京:北京邮电学出版社,2006(09)

光纤通信传输技术的应用探讨 篇7

光纤通信技术自问世以来,因为其特殊的物理特点,而具有较大的通信容量,并且传输距离长、资源丰富并且抗干扰能力强等特点,而广泛应用于各种通信网络,包括电话、广播、电视及计算机网络等领域,以满足人们日益增加的广泛的生活和业务需要。

1 光纤通信传输技术

光纤通信技术以光波作为信息载体,以光纤作为传输媒介。其基本组成包括光纤、光源和光检测器等。光纤的主要特点包括通信容量大,传输距离长、抗电磁干扰、重量轻、资源丰富、污染环境少等特点,所以广泛应用于通信网络,在实际应用中,光纤可分为通信用光纤和传感用光纤两大类。按照功能分类,光纤还具有光波的放大、整形、分频、倍频、调制以及光振荡等功能。

2 光纤通信传输技术的特点

2.1 频带宽、通信容量大

光纤与传统传输用铜线、电缆等相比,其传输带较宽。根据通讯基础知识可以知道单波长的光纤通信系统终端设备存在电子瓶颈效应,不能发挥频带较宽的技术优势,所以在目前光纤通信传输中,往往采取一些辅助设备技术来增加通信传输容量。

2.2 抗信号干扰能力强

众所周知,石英材料具有分布广泛,不易损害,同时具有较好的绝缘性能,光纤通信材料由石英绝缘体材料制成,在实际运用中,不易受到自然界、认为或电离电流影响,对地球电磁场也有强大的免疫力。所有光纤通信能广泛运用于电信领域。

2.3 无串音干扰

在制作工艺上,光纤周围环绕绝缘层,具有吸收泄露信号的功能,所以在光纤传输电波信号时,即使存在多条光纤电缆同时传输,也不会存在因电磁波泄露而出现的串音干扰问题,在传输过程中,光信号被完全限制在光纤内部,在外面也不存在窃听光纤内部信号的可能性,从而增加信息的保密性。

2.4 传输过程损耗低,可以完成远距离高质量传输

石英材料制成的光纤,损耗较低,有资料报道能低于20Db/km左右,所以光纤通信可以运用于长途传输线路,而且中继站的设置数目可以减少,降低通信传输的技术成本。

3 我国光纤通信传输技术的应用现状

我国在1963年就开始光通信领域的研究,至1977年,研制成功0.85mm石英光纤,损耗为300d B/km;1978年研制出短波长多模梯度光纤,即G.651光纤;1979年,研制出多模长波长光纤,损耗衰减降低为1d B/km;1984年武汉、天津等地建成34Mb/s的市话中继光传输系统;1990年,研制出G.652标准单模光纤,最小衰减达0.35d B/km;2000年国内研制成功OADM、DXC;2001年全球首套全光网络设备诞生并运行;2004年,建成第一个国产FTTH系统;2008年,成功研制100G波分样机;2009年,3G设备更加促进光纤通信技术的广泛运用。

4 光纤通信技术的缺陷

4.1 光纤损耗

光波在光纤内传输过程中,强度会随传输距离的增加而减弱,这种现象称为光纤损耗。损耗产生的原因一方面由于光纤本身原因造成的损耗,包括吸收损耗、瑞利散射损耗、散射损耗等,另一方面由于传输线引起的弯曲损耗。

4.2 光纤的色散特性影响

由于光纤所传输信号中有的不同模式以及不同频率成分,各自的传输速度不同,所以引起传输信号发生畸变。所以信号经光纤传导到达同一终端的时间不同,产生时延差,这种延差就是光纤色散。光纤中传输光脉冲信号,传输一段距离后,光脉冲将被展宽,严重者会产生脉冲重叠,增加误码率,降低通信质量。

5 FTTH的发展及挑战

FTTH(光纤到家庭)可向终端用户提供更为宽广的带宽,能加速信息的交流与传输,用户需要量广大,有资料统计FTTH所需要的光纤可能是现有已敷光纤的2-3倍,目前在信息的传输中,数据量很大,具有宽带视频业务,所以对传输速度提出越来越高的要求,近来由于光电子器件的发展进步,光收发模块和光纤的价格降低,加速了FTTH的实用化进程。

现代FTTH的发展主要受到ADSL的影响,ADSL与FTTH相比,价格便宜,工程建设简单,并且目前广大终端用户在目前1Mbps-500kbps即可满足基本的视频影视传输要求,不过在目前的高端要求上,FTTH仍具有较高带宽的优势,例如网上办公,视频会议,网上游戏以及医疗领域的PACS建设等方面。

6 结语

总之,社会信息化的飞速发展,Internet的普及应用,加大了信息化传输的要求,当今社会需要信息共享、交流与获取,所以网络应用的范围越来越广泛,对网络要求也越来越高,从而对光纤通信传输也提出越来越高的要求,伴随这网络经济飞速发展,光纤通信传输必将会有更为广阔的应用前景。

摘要:目前人类正处于信息化时代,各种信息之间不断传输,在数量上呈现爆炸式增加,光纤技术的发展与介入,使得现代通信更加快捷、方便。同时也使光纤通信的技术更加复杂化,本文主要探讨光纤技术发展的优势与不足,新技术以及光纤技术的发展展望。

关键词:光纤通讯,信息传导,传输

参考文献

[1]张树群.光纤通信的传输特性及应用探析[J].科技资讯.2011.

[2]夏坚.浅析现代光纤通信传输技术的应用[J].信息通信.2011.

[3]都福强.光纤通信的发展与未来[J].科技信息.2009.

现代光纤通信传输技术的应用探讨 篇8

1 光纤通信传输技术的特点

1.1 大容量

光纤的传输带较宽, 因而能承载大量信息。而对于单波长的光纤通信系统, 由于其终端设备产生的电子瓶颈效应, 无法发挥其频带较宽的优势, 通常采取辅助技术来增加光纤通信的传输容量 (如波分复用技术) 。

1.2 抗干扰能力强

光纤通信材料是由石英 (主要成分Si O2) 这种绝缘体构成, 绝缘效果好, 不易损坏。在实际的运用中, 不易受到自然界及人为产生的电流影响。因而对电磁有着一定的免疫力。因此, 它能够与高压线路平行架设, 能广泛运用于电力、电信或军事方面等。

1.3 损耗低

光纤通信技术最开始起源于国外二十世纪六十年代, 研制的光纤损耗高达400分贝/千米, 随后, 英国标准电信研究所提出, 在理论上光纤损耗能够降低到20分贝/千米, 日本紧接着研制出通信光纤的损耗是100分贝/千米, 康宁公司基于粉末法研制出了损耗在20分贝/千米以下的石英光纤, 到最近的掺锗石英光纤的损耗降低至0.2分贝/千米, 已经接近了石英光纤理论上提出的损耗极限。

2 光纤通信技术的应用现状

21世纪以来, 我国已形成了较为完备的光纤通信体系。随着移动互联网, 三网融合的运用与发展, 极大地推动了我国光纤通信传输技术的运用。

2.1 光纤通信技术中的光纤接入技术

光纤接入网技术是信息传输技术的一个崭新的尝试, 它实现了普遍意义上的高速化信息传输, 满足了民众对信息传输速度的要求, 主要由宽带的主干传输网络和用户接入两部分组成。其中后者起着更为关键的作用, 即FTTH (光纤到户) , 作为光纤宽带接入的最后环节, 负责完成全光接入的重要任务, 因而, 有人指出, 信息接入网是信息高速公路发展上的“最后一公里”。基于光纤宽带的相关特性, 为通信接收端的用户提供了所需的不受限制的带宽资源。

2.2 光纤通信技术中的波分复用技术

即WDM, 充分利用了单模光纤低损耗区的优势, 获得了大的带宽资源。波分复用技术基于每一信道光波的频率和波长不同等情况出发, 把光纤的低损耗窗口规划为许多个单独的通信管道, 并在发送端设置了波分复用器, 将波长不同的信号集合到一起送入单根光纤中, 再进行信息的传输, 而接收端的波分复用器把这些承载着多种不同信号的、波长不同的光载波再进行分离。

3 光纤通信技术的发展前景

3.1 光网络的智能化

现存技术上的接入网仍然是原始的、落后的模拟系统, 而网络中的光接入技术的应用使其成为了全数字化的, 且高度集成的智能化网络。在现代光网络技术发展中, 越来越多运用到自动连接控制技术和信息自动发现技术以及系统的保护恢复功能, 这样便进一步促进了光网络的智能化发展。

3.2 全光网络

全光网络是指信号在网络传输过程和交换过程中都是以光的形式存在, 只有在进出网络时才进行光电或电光的转换。然而, 对于传统的光网络系统, 在节点间已形成了全光化, 但网络结点处仍在使用电器件, 这样严重影响了光纤通信干线的总容量。

因此, 我们可以通过完善光器件的性能来提高信息传输速度。可见, 光器件的集成化能够推动光纤传输技术的快速发展。光纤通信技术现已成为一种重要的现代信息传输技术之一。目前, 在这个信息社会中, 网络通信已成为人们生活中不可或缺的一部分。同时网络通信的发展也无形的推动着各行各领域的发展。网络时代的到来, 对现代光纤通信技术提出了更高的要求。因此, 大力促进光纤信息传输技术向更高层次的发展将成为我们的首要任务!

摘要:在现代电信网中有着重要地位的光纤通信已经成为主要的通信技术, 并在近几年发展速度非常快, 也取得了良好的效益。随着通信技术的不断发展, 以光纤为主导的通信传输技术由于其传输信息量大、速递快、抗干扰能力强等特点在通信领域得到了广泛的应用。这里介绍了光纤通信的特点, 探讨了现代光纤通信传输技术的具体应用以及未来的发展趋势, 随着对信息量需求的增加, 光纤通信一定会取代其他的通信方式, 成为信息通信领域中主流的技术。

关键词:光纤,通信,传输技术,应用,趋势

参考文献

[1]张一丹.浅论光通信传输技术在专业领域的应用[J].中国新技术新产品, 2012 (5) .

光纤的通信传输技术论文 篇9

一、光纤通信传输技术的基本特性

1.1 物理损耗低, 中继距离长

光纤的主要构成材料是石英, 与其他的传输介质相比较, 其所产生的损耗更低, 整体低于20Db/km。由此可见, 在长途传输线路当中应用光纤通信技术, 因为中继站减少, 所以中继距离得以延长, 降低成本。

1.2抗干扰性能较强

光纤通信材料属于绝缘体材的范畴, 基本上不会出现损坏的现象, 具备良好的绝缘性。在实际的应用过程当中, 其受外界电流影响非常小, 同时也不会受到电离层电流的制约, 对电磁的“免疫力”比较理想。仅此而言, 可实现和高压线路平行架设的目的, 在电信, 电力, 甚至是军事方面均可广泛应用。

1.3不存在串音干扰

光纤四周环绕的均是不透明塑料皮, 可吸收所泄露的电磁波射线。因此, 即便是在同一条电缆之中存在不同的光纤电缆, 亦不会出现串音干扰的问题, 针对电缆外部而言, 也难以窃听到光纤中传输的信息, 可保证通信信息安全。

二、光纤通信传输技术的应用现状及不足

在三网融合的的发展趋势之下, 光纤通信传输技术取得了较大的进步。但是依旧存在着部分的不足, 需要向光纤到户接入技术以及单纤双向传输技术两个方面转变, 具体如下:

2.1光纤到户接入技术

针对现代宽带业务领域的研究逐渐深入, 基于更好地适应用户的通信要求, 所采用的通信技术一要具备宽带主干传输网络, 还要具备光纤到户接入技术, 后者是保证信息传送得以进入千家万户的重要保障之一, 鉴于此, 大部分业内人士均认为, 信息接入网是信息高速公路发展的“临门一脚”, 在肯定了光纤到户接入技术的重要性的同时, 也指出了信息通信领域的瓶颈所在。

2.2单纤双向传输技术

在应用双纤传输技术之时, 信号处于分散传输的状态, 即是信号在两根光纤当中进行传输。而应用单纤传输技术, 全部的信号均在一根光纤当中完成传输。根据现代光纤传输理论可得知, 光纤传输的容量是不存在上限的, 但是在传输设备的制约之下, 导致光纤传输的容量一直无法达到理想的水平。目前, 我国的通信领域采用的基本上都是双纤传输技术, 导致宝贵的光纤资源被严重浪费。现阶段, 单纤双向传输技术的主要应用方向是光纤末端接入设备方面, 包括PON无源光网络、单纤光收发器等, 应用程度有待深化。

三、光纤通信传输技术的主要发展趋势

光纤通信传输技术未来的主要发展趋势集中体现在集成光器件、全光网络、光网络智能化、多波长通道四个方面, 具体如下:

3.1集成光器件

为了全面提高光纤通信传输技术的应用水平, 必须要实现光器件的集成化目标, 这也是其余的发展趋势得以实现的关键前提之一。在互联网技术高速发展的背景之下, 现有的ADSL接入宽带已经难以满足实际的信息传输需求了, 实现光器件的集成化, 可显著改善光器件的工作性能, 进而提高其传输信息的速度, 推动光纤通信传输技术的发展进步。实现光器件的集成化, 主要的方向是采用相对成熟的新工艺, 在硅衬底之上进行光学器件的制作, 包括波导与光纤耦合器等重要的无源器件, 在一块硅芯片之上实现全部光学器件模块的集成处理。

3.2全光网络

广义上的“全光网络”指的是无论在网络传输还是网络交换的过程当中, 网络信号均是以光的形式存在的, 其进行电光或者是光电转换的步骤仅限于进/出网络之时。目前, 我国部分的光网络系统, 虽然在各个节点之间基本上已经实现了全光化的目的, 但是在网络结点的位置, 其所采用的依旧是电器件, 而非光器件, 对光纤通信干线的总容量造成了较大的限制。鉴于此, 未来的光纤通信技术必须要实现全光网络, 关键在于创建完善的光网络层, 光网络层的核心技术为光转换技术与WDM技术两项, 同时将电光瓶颈尽数消除。在4G网络发展建设的推动之下, 我国的光器件产业逐渐趋向完善, 目前市面上无论是有源光器件, 还是无源光器件均实现了批量生产与商业应用, 如华为、中兴、光迅等知名电子科技企业均代表着我国光器件生产的最高水平。

3.3光网络智能化

我国的光纤通信素以传输为主线, 伴随现代计算机技术的发展进步, 其在网络通信当中所起到的作用将会越来越重要以及明显, 因此必须要实现光纤网络通信技术的智能化, 提高网络通信技术的实际应用高度。针对现代光网络技术而言, 实现光网络智能化, 其关键在于将自动连接控制技术以及自动发现技术应用到其中, 辅以通信网络系统的自我保护与恢复功能, 以期全面实现光纤通信传输技术的高度智能化。实现光网络智能化, 核心思路在于提高固定栅格频谱的利用率, 在传统的WDM网络的固定栅格之下, 各种速率的光通道支撑为50GHz的频谱间隔, 针对100Gb/s的通道而言, 这样的频谱间隔是合理的, 但是对于80Gb/s以下的通道而言, 则会造成固定栅格频谱的浪费。此外还要建立完善的波长通道, 实现光信道的动态调整, 开放接口, 实现资源云化, 打造灵活的弹性光路。

3.4多波长通道

在光纤通信传输技术当中, 存在一种衍生技术“波分复用技术”, 其核心作用在于对光波通信的信息容量实现有效的拓展, 进而实现时分与空分多址复用的目的。其中, 空分复用需要依靠多根光纤进行信号的传输, 与单根光纤复用相比较, 空分复用还需要借助频分或者是码分复用来实现。在现代商业当中, 频分复用的应用范围比较广, 针对传统的G.653光纤而言, 采用色散调节技术确实可以提高其传输速度以及拓展其信息容量, 但是在正常的使用过程当中非常容易出现FWM (四波混合) 的问题, 这是光纤放大器不合理使用而直接导致的结果。FWM的原理可细分为三点:一是后向参量放大和振荡、二是三个泵浦场的不规则作用情况、三是入射光中的某一个波长上的光改变了光纤的折射率。FWM所带来的负面影响主要是衍生出新的波长, 进而导致串音干扰, 削弱传输信号, 不利于波分复合技术的实际应用。鉴于此, 需要研发可抗御FWM影响, 并且集超大容量与超快速度等优点于一身的新型光纤, 以提高波分复用技术在光纤通信传输的应用水平。研究表明, 采用G.652光纤可抗御FWM所带来的负面影响, 但是鉴于其存在色散的问题, 因此需要加强色散补偿, 这是现阶段业内抗御FWM影响的主要技术方向。

四、结语

综上所述, 现阶段光纤通信传输技术虽然取得了长足的进步, 但是依旧存在着部分的不足。相关的下从业人员需要在明确其不足的基础上, 立足于集成光器件、全光网络、光网络智能化、多波长通道等方面, 切实提高光纤通信传输技术的应用水平。

参考文献

[1]夏坚.浅析现代光纤通信传输技术的应用[J].信息通信, 2011, 04:40-41.

[2]张越.光纤通信传输技术的应用[J].民营科技, 2012, 09:102+208.

浅谈现代光纤通信传输技术的应用 篇10

⑴频带较宽、通信容量大。光纤相比铜线或是电缆, 其传输带较宽。对于单波长的光纤通信系统, 因其终端设备产生的电子瓶颈效应, 使得光纤通信系统不能发挥出其频带较宽的优势, 因而在一般情况下, 需采取一些辅助技术来增加光纤通信的传输容量。尤其密集波分复合技术的运用, 大大增加了光纤通信的传输容量。

⑵抗干扰能力强。光纤通信材料是石英制成的绝缘体材料构成, 不易损坏, 绝缘性较好。在实际的运用中, 不易受到自然界中的电流影响, 也不会受到人为或电离层变化产生的电流影响, 因而对电磁有着强大的免疫力。从这一点来看, 它能够与高压线路平行架设, 能广泛运用于电信、电力或军事等方面。

⑶损耗低, 中继距离长。相比其他传输介质产生的损耗而言, 由石英等材料构成的光纤, 其损耗较低, 并低于20Db/km, 这就说明光纤通信技术可以大量运用于长途传输线路, 因其中继站的数目减少, 其中继距离就相对较长, 大大降低了光纤通信传输的技术成本支出。

2 光纤通信技术的应用现状及其缺陷

⑴单纤双向传输技术。单纤双向传输技术是与双纤传输技术相对应的。运用双纤传输技术时, 信号是在两根不同的光纤中传输, 而运用单纤传输技术时, 其信号可在同一光纤中传输。依据现代光纤传输理论, 光纤传输的容量是无限的, 然而, 由于各种传输设备的影响, 致使光纤传输的容量没有达到理想状态。当前, 我国通信领域内广泛使用的是双纤传输技术,

这样便造成了严重的光纤资源浪费, 但若使用单纤双向传输技术, 则可以节省一半的光纤资源。而相对于庞大的光纤网络通信系统, 可节省的光纤资源十分巨大, 因而单纤双向技术的广泛运用对于网络通信的发展具有十分重大的意义。现阶段单纤双向传输技术主要运用于光纤末端接入设备, 如单纤光收发器, PON无源光网络。由此可见, 单纤双向传输技术在通信领域中的运用十分必要, 这也是未来光纤通信技术发展的方向。

⑵光纤到户接入技术。高质量视频通信和高速信息通信的发展极大地推动了现代宽带业务领域的研究。为满足用户对通信技术的要求, 除了要具备宽带的主干传输网络, 还需要有光纤到户接入技术, 光纤接入网是让信息传送给千家万户的重要技术。因而, 有学者指出, 信息接入网是信息高速公路发展上的“最后一公里”, 然而, 这种说法也告诉我们在信息通信领域中需要面对的又一瓶颈。虽然在信息通信领域中, ADSL技术为其提供了良好的基础, 但其在通信领域未来发展的通信业务中的运用却少之又少, 尤其表现在HDTV高清数字电视、会议电视以及网上游戏等业务上。。

3 光纤通信技术的发展趋势

21世纪以来, 随着互联网, 三网融合和3G产业的发展, 光纤通信技术在信息通信领域中得到了广泛的运用。对于光纤通信技术而言, 大容量、长距离、高速度一直是其追求的目标。

⑴单波长通道向多波长通道发展。光纤通信传输技术中的波分复用技术能够极大地扩大光波通信的信息容量, 从而实现空分、时分等多址复用。空分复用是用多根光纤传输信号的,

而对于单根光纤复用而言, 需实现时分、码分、频分复用。其中频分复用在现代商业中得到了广泛运用。对于传统的单模光纤, 也即常见的G.652光纤, 可以利用色散调节技术实现信息容量和传输速度的大幅提高。然而, 对于G.653光纤, 由于波分复合技术和光纤放大器的运用, 在其使用过程中产生了严重的四波混合 (FWM) 影响, 这样的后果是会产生一些新的波长, 出现串音干扰和传输信号的衰弱, 影响了波分复合技术的运用。针对上述光纤产生的问题, 设计出了一种超大容量波分复用系统的新型光纤, 它能够减轻四波混合的影响, 保证波分复用技术的运用。

⑵光网络的智能化。光网络的智能化是目前乃至未来通信领域发展的重要方向。纵观我国几十年的光纤通信历史, 主要是以传输为主线的。然而随着现代计算机技术的快速发展, 计算机技术在网络通信中的作用越来越大, 使得网络通信技术也得到了更高层次的进步。在现代光网络技术发展中, 越来越多运用到自动连接控制技术和信息自动发现技术以及系统的保护恢复功能, 这样便进一步促进了光网络的智能化发展。

⑶全光网络。全光网络是指信号在网络传输过程和交换过程中都是以光的形式存在, 只有在进出网络时才进行光电或电光的转换。然而, 对于传统的光网络系统, 在节点间已形成了全光化, 但网络结点处仍在使用电器件, 这样严重影响了光纤通信干线的总容量。因此, 实现真正的全光网络是当前摆在我们面前的重大课题。为有效提高网络信息的传输速度, 提高网络资源的利用率, 必须建立一个以WDM技术和光转换技术为主的光网络层, 努力消除电光瓶颈, 真正实现纯粹的全光网络。

浅谈光纤传输的技术及其应用 篇11

关键词光网络多元化平台网络

数据业务的高速增长给提供基础传送带宽的光网络带来了巨大的调度压力,实时变化的业务流向对以环形和线形拓扑为主的传统光网络提出了挑战。多业务和智能化成为传输网络发展的方向。在此主要讨论传输通信网络的主流技术及其应用。

1多业务传送平台MSTP

1. MSTP技术特点。基于SDH技术的MSTP是综合业务传送平台,能同时实现TDM、ATM、以太网等多种业务的接入、处理和传送,提供统一网管的多业务节点,有利于降低综合成本。MSTP技术明显的优于SDH,主要表现在端口种类多,灵活性高,支持WDM的升级扩容,兼容性好,升级平滑,保证了现有投资。该技术适合应用于汇聚层和接入层。

2. MSTP的应用分析。MSTP系列设备为城域网节点设备,是数据网和语音网融合的桥接区。其应用在城域网各层,对于骨干层:主要进行中心节点之间大容量高速SDH、IP、ATM业务的承载、调度并提供保护;对于汇聚层:主要完成接入层到骨干层的SDH、IP、ATM多业务汇聚;对于接入层:MSTP则完成用户需求业务的接入。

2自动交换光网络ASON

1. ASON技术特点。基于ASON/GMPLS的网格状(Mesh)组网架构的智能光网络是光网络最重要的发展方向之一。Mesh组网的天生好处在于:可自由无极地扩展网络,网络扩展时对在线业务和网络的影响是最小的。提高网络运行效率,降低网络运行成本。

2. ASON的应用分析。

①组网方式以单个控制区域为主。截止目前域间协议(E-NNI)尚不成熟,多域联合组网互联互通存在问题,建议在单域范围内组网。较成熟的网络规模一般在50节点以下,初期组网规模控制在25个节点以下。

②ASON网络与传统网络融合。组网时原有SDH网络作为ASON网络的补充。如对原有SDH网络进行较大规模的ASON升级,技术和经济上都是不合适的,其大规模应用存在4方面瓶颈:(1)标准协议不确定性;(2)业务互通存在问题;(3)技术系统的成熟度欠缺;(4)人工管理与智能控制的关系。因此我们可采用智能化集中控制网管的方式把传统SDH设备划归为单个区域,由集中控制网管来实现智能化的集中管理。

③ASON网络维护。ASON网络投入运行后,维护人员需要更新原有的维护方法,维护好网络并提出网络优化的需求。以下方面是网络维护的重点:a、实时监控网络运行;b、主动响应网络故障。

④承载业务。ASON网络如能覆盖全地市,可与现有的SDH网络互为备份,分担业务,可承载大客户专线、3G移动业务、固话业务等。

3城域波分DWDM

1. DWDM的技术特点。采用光分插复用(OADM)设备构成的DWDM环网,波长透明性使DWDM技术适合本地传输网的多业务传送,并在容量和可扩展性方面具有优势。 3.2 DWDM的应用分析。DWDM应用于汇聚层。主要解决IP汇聚点到BRAS之间的带宽不足,网络结构大多为物理路由的环形,采用光通道保护方式。可承载IP、租波长业务、IPTV业务等大颗粒业务,尤其对于骨干层管道资源、纤芯资源比较紧张的传输网络显得尤为必要。

4光传送网OTN 、PTN

1. OTN 、PTN的技术特点。OTN,通常也称为OTH(Optical Transport Hierarchy),是G.872、G.709、G.798等一系列ITU-T的建议所规范的新一代光传送体系。OTN综合了SDH的优点和DWDM的带宽可扩展性,集传送和交换能力于一体,是承载宽带IP业务的理想平台,代表了下一代传送网的发展方向。PTN就是能够以最高效率传输IP的光网络。它是在以以太网为外部表现形式的业务层和 WDM等光传输媒质之间设置的一个层面。两者针对IP业务流量的突发性和统计复用传送的要求而设计,以分组业务为核心并支持多业务提供,具有更低使用成本(TCO),同时秉承SDH的传统优势。

2. OTN、PTN的应用分析。PTN和OTN是IP over WDM优化演进方案中最重要的2类技术,前者适用于城域范围内以太网业务点到点或汇聚传送并兼容TDM业务,后者适用于城域和骨干网络大颗粒业务传送和调度。

5末端接入技术

1. 光纤接入技术 。主要实现技术主要包括点对点技术(如点对点光以太网)和点对多点无源PON光网络技术两大类。大客户接入选择“SDH设备+光纤”的接入模式,能提供灵活的组网方式、强大的网管功能和较好的网络保护,运营商更可向大客户提供高质量、高可靠性、多类型的业务,满足用户的不同需求。PON技术则能够很好的承载TDM和语音业务,是未来主要宽带光纤接入技术之一,技术标准处于完善之中。

2. 无线接入技术

①WiMAX具有高速建网、带宽大的优点,可快速提供各种业务接入,可以组建城域网范围内的综合业务网络,今后具备进一步漫游接入的潜力。WiMAX有四个应用场景和发展阶段。分别为固定接入、游牧式接入、便携式接入及全移动方式。目前即将商用的为固定接入方式,支持视距、非视距传输,支持点到多点传输和Mesh组网,支持多种业务类型。

②WLAN可提供无线高速数据业务,是未来的重点发展方向。主要用于机场、酒店、会展中心等热点地区覆盖,热点地区建设可与其它无线技术的室内覆盖结合起来,通过室内分布系统的方式实现对公共场合的WLAN无线覆盖,传输速率支持11Mb/s和54Mb/s。

光通信技术作为信息技术的重要支撑平台,在未来信息社会中将起到重要作用。从现代通信的发展趋势来看,光纤通信也将成为未来通信发展的主流。人们期望的真正的全光网络的时代也会在不远的将来到来。

光纤的通信传输技术论文 篇12

1.1 通信容量大、传输距离远

通常情况下, 一根普通光纤的潜在带宽可以达到20THZ。而在这样的带宽下, 仅仅需要1秒钟的时间, 就可以将人类有文字记录以来的所有资料和数据传输完毕。就目前而言, 商业使用中的光纤通信的传输速度已经达到了400Gbit/s。加上其在传输过程中损耗较小, 传输距离也就非常远, 不需要进行中转, 就可以传输几十上百公里。

1.2 信号干扰小、保密性能好

光纤通信使用的材料通常是由石英构成的, 而石英本质上属于绝缘体, 而且坚固耐用, 绝缘效果极好。在实际的应用中, 也不容易受到自然界和人为产生的电流的影响, 抗干扰能力强, 对于电磁也有着一定的免疫力。因此, 在对数据和资料进行传输时, 具有良好的保密性能, 在电力、通信以及军事方面得到了广泛的应用。

1.3 传输过程损耗小

光纤通信是现代通信网的主要传输手段, 它的发展历史只有一二十年, 但是却已经经历了三代的改进。在发展初期, 光纤在传输过程中的损耗高达400分贝/千米, 但是经过了短暂的发展, 很快就将损耗降至20分贝/千米。最近几年, 掺锗石英光纤的损耗已经降到了0.2分贝/千米, 差不多已经接近了石英光纤理论上的损耗极限。

1.4 尺寸小、重量轻, 便于敷设

光纤的原料为石英, 与普通金属线路相比, 重量更轻, 尺寸更小, 便于进行运输和敷设, 有利于提高工程的建设速度, 使得资源可以得到有效的利用。

2 光纤通信技术在通信领域的应用

对于我国而言, 20世纪以来, 光纤通信技术得到了飞速发展, 形成了较为完备的光纤通信体系, 而伴随着移动互联网技术的发展, 使得光纤通信技术在通信领域得到了广泛的应用。

2.1 光纤接入技术

光纤接入网技术可以说是信息传输技术的一个新的尝试, 可以在很大程度上实现信息传输的高速化, 也满足了民众对于信息传输速度的要求。其主要是通过宽带的主干传输网络, 实现传输终端与用户接入端之间的信息传输。光纤到户 (FTTH) 作为光纤宽带接入的最后环节, 主要负责完成全光的接入, 可以面向用户提供极为丰富的带宽, 被认为是理想的接入方式。因此, 有相关的技术人员指出, 信息接入网是信息高速公路发展中的“最后一公里”。而由于光纤自身的特性, 可以为用户提供不受限制的带宽资源。

2.2 波分复用技术

这种技术充分利用了光纤通信低损耗的特点, 可以获得较大的带宽资源。波分复用技术的主要原理, 是利用每一信道产生的光波频率与波长不尽相同的特点, 对光纤的低损耗窗口进行规划, 划分为多个单独的通信管道, 同时在信息发送端设置波分复用器, 将不同波长的信号集合在一起, 送入单根光纤中, 之后再进行信息的传输。经过接收端的波分复用器的分离, 才能进行处理和使用。

2.3 市话通信技术

光纤通信技术在市话通信中的应用, 主要是用于市话的中继线, 其自身的优点可以得到充分地发挥, 并逐步取代了电缆, 得到广泛的应用。在传统的长途干线通信中, 主要依靠电缆、微波以及卫星通信, 而使用光纤通信, 逐渐形成了占全球优势的比特传输方法, 可以应用于全球的通信网络和各国的公共电信网。

3 光纤通信技术的发展

当前, 光纤技术在通信领域的发展主要呈现出以下三个方面的趋势:

3.1 智能化

虽然目前的接入网采用的仍然是原始落后的模拟系统, 但是网络中的广接入技术的应用实现了全数字化, 并且逐渐形成了高度集成的智能化网络。在现代的网络发展趋势下, 智能化的发展可以说是光网络发展的必然趋势。

3.2 全光化

全光化网络, 是指信号在传输过程和交换过程中, 都是以光的形式存在的, 只有在进出网络的时候, 才会进行光与电之间的转换。就目前而言, 传统的光网络在节点间已经逐渐形成了全光化, 只是受到设备性能的影响, 才无法充分发挥光纤通信的优点。因此, 需要完善光器件的性能, 提高信息传输的速度, 进而推动全光网络的发展。

4 结语

在信息化技术不断发展的背景下, 信息的传输已经成为人们生活中不可或缺的重要组成部分。光纤通信技术的发展, 可以说在无形中推动了各行各业的发展。因此, 相关技术人员要顺应时代发展的潮流, 促进光纤通信技术的发展和进步。

参考文献

[1]李生广.光纤在通信领域发展趋势的研究[J].计算机光盘软件与应用, 2010 (14) :20

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