光纤通讯技术的发展浅析

时间:2022-09-24 05:52:54

光纤通讯技术的发展浅析

摘 要 光纤通信是利用光波作载波,以光纤作为传输媒质将信息从一处传至另一处的一种通信方式,光纤通讯技术以其独特的优势得到了快速的发展。文章简要的介绍了光纤通讯技术,并对此技术的发展现状进行了分析,进而展望了光纤通讯技术的发展趋势。

关键词 光纤通讯;技术现状;发展趋势

中图分类号:TN929 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2013)15-0015-01

光纤通讯技术是电信史上的一次伟大变革,是我国发展较快的一项通讯技术,并成为当今通讯的主力军之一,带领了新技术革命的发展和前进,因为其优越性,才会得到如此迅速的发展,应用范围也在不断的扩大。

1 光纤通讯技术简介

光纤通信就是利用光波作信息传输过程中的载波,以光纤作为传输媒质将信息从一处传至另一处的通信方式。从光纤通讯技术本身讲,包括:光纤光缆技术、光交换技术传输技术、光有源器件、光无源器件以及光网络技术等几个主要部分。具有传输频带宽,通信容量大;损耗低,传输距离远,通信质量高;抗干扰能力强,应用范围广;线径细,重量轻的特点。

2 光纤光缆的分类研究

2.1 普通式光纤

普通光纤中的单模光纤是比较常用的光纤形式,是只能在指定波长下传插一种模式的光纤,只能传一种模式的光,单模光纤相比于多模光纤可支持更长传输距离,在100 Mbps的以太网以至1 G千兆网,单模光纤都可支持超过5000 m的传输距离。从成本方面考虑,单模光纤的价格比较昂贵,过去我们在建设网络时的传统观念是局域网只用双绞线,只有高速连接互联网时才用到光纤,有些企业或是厂矿局域网的范围很大,而且对网络稳定性要求更高,在这里我们就建议使用光纤了,使用光纤的成本不比使用达标的超五类双绞线高多少。而且不必担心雷击,不用考虑局域网的有效距离问题。

2.2 核心网光缆

我国在干线上已经采用了光缆的形式,单模光纤也已经全面取代了多模光纤形式而发挥作用,干线光缆采用的是分立的光纤,不会使用光纤带,这种光纤主要是室外之用,而以前的紧套层绞式和骨架式的结构现在已经几乎不被应用了。

2.3 接入网式光缆

接入网的光缆距离比较短、分支较多、分插也较复杂。可以采用增加光纤芯数的手段来扩大网容量,与此同时,还可以通过增加光纤集装密度和减小光纤的直径、重量的方法解决存在的问题。

2.4 室内光纤形式

室内光缆是根据光缆的使用环境来分类的,室内光缆的抗拉强度小,保护层较差,但也更轻便经济,室内光缆主要适用于建筑物内的布线,以及网络设备之间的连接,包括局内光缆和综合布线用光缆两部分。

2.5 通讯光缆

光纤是一种电介质,通讯光缆在结构上与电缆主要的区别是光缆必须有加强构件去承受外界的机械负荷,以保护光纤免受各种外机械力的影响。通讯光缆正广泛地用于电信、电力、广播等各部门的信号传输上,并将逐步成为未来通讯网络的

主体。

3 光纤通讯技术的前景展望

3.1 向超高速方向发展

高速系统的出现会增加业务的传输容量,为宽带业务和多媒体这样的新业务提供实现的可能性,10 Gbps的系统对光缆极化模色散较敏感,已敷设的光缆又不一定会满足10 Gbps系统的要求,还需要经过实际的测试,经验证合格后才能开通使用。更现实的方法是采用光的复用方式,波分复用的方式是目前众多种类中已经被大规模的进行商用使用的方式。

3.2 更先进的传输技术

波分复用技术是一种高效的传输技术,能够扩大光纤传输系统的传输容量,若能将多个发送波长适当错开的光源信号同时在一级光纤上进行传送,就能大大增加光纤的信息传输容量,这是波分复用(WDM)的基本思路,目前1.6 Tbit/s的WDM系统已经被商用了,而另外一种提高传输容量的方式就是采用光时分复用技术,它是通过提高单信道上的速率来扩大整体的传输容量,最高的速率可以达到640 Gbit/s。

3.3 全光网络技术时代

全光网络将实现数据以更快的速度传输,因为数据仅以光的形式进行编码,它成为了光纤通信技术的最高级形式,也是光纤通讯技术发展的一个理想阶段,实现全光网络是发展的必然,全光网络具有透明性、兼容性、开放性、可扩展性等优点,会提高容量和速度,目前全光网络的发展还处在一个低级的阶段,但是它的发展前景是十分乐观的,是值得深入研究的,并要与因特网、移动通信网等做好融合工作。

3.4 全波光纤时代

城域网需要的业务量疏导和宽带管理能力比较强,其传输的距离比较短,很少使用光纤放大器,全波光纤是在这种应用形式下产生的,它采用了一种全新的生产工艺,可以将由水峰导致的衰减完全消除,水峰的消除可以将可用的波长范围增加了100 nm;可以实现高比特率长距离的传输;可以改进网络的管理现状;可以降低整个系统的成本。全波光纤的最大优点就是极大程度地加宽了光纤通信的带宽,由于全波光纤是单模光纤形式,和现用的单模光纤有很多相似的特性,所以完全可以与现有的光纤系统兼容,现有的光纤通信设备都可以继续使用,这就为它的推广应用创造了一个有利的条件。

3.5 光弧子通信

光弧子就是一种特殊的ps数量级上的超短光脉冲,光脉冲是不同频率的光波组成的电磁波形式,在光纤通讯中,损耗和色散会缩短光纤传输距离和降低传输容量,损耗使光信号在传输过程中能量逐渐减弱,而色散会使光脉冲在传输中逐渐变宽,针对这一原理,若有有效的方法使得光脉冲变宽和变窄,恰好使两种效应相互抵消,那就会提高光纤传输的质量,光脉冲可以在光纤传输过程中保持不变,并实现超长距离和超大容量的传输,光弧子的优点是在传输时传输速率极高、传输容量极大,光弧子凭借着它的这个优点,将会在光纤通讯技术的发展中获得更广阔的发展空间。

4 结束语

光纤通讯技术是信息技术的重要支撑,占据了信息社会中的重要地位,它不仅可以应用在通信的主干线路上,在电力通信控制系统中也可以发挥重要的作用,从现代通信的发展趋势分析,光纤通讯技术将会成为未来通讯业的主力军,全光网络的时代也许就在不久的将来可以实现。

参考文献

[1]郝晓宇.光纤通讯技术及其发展[J].硅谷,2012(22).

[2]才宏宇.光纤通讯技术的发展与展望[J].信息技术与标准化,2002(5).

[3]赵兴富.现代光纤通信技术的发展与趋势[J].电力系统通信,2005(11).

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