郭棟
摘 要:目前,我國信息技術快速發展,以滿足人們對信息量的需求。光纖網絡通信技術具有傳輸量大的優點, 并且損耗率低,具有極強的抗干擾能力。經過20年的發展,光纖通訊技術不斷進步。本文基于對光纖通訊技術特點的分析,探討了中國光纖通訊技術的發展現狀及未來發展趨勢。
關鍵詞:光纖網絡 通訊技術 發展現狀 趨勢
引言
近年來,隨著人們生活水平的提高,傳統的通訊技術已不能滿足人們日益增長的需求,人們對網速要求的提升帶動了通訊傳輸方式的改變,光纖通訊技術自身所具備的優點決定了其在通訊工程中的主導地位。中國的光纖通訊技術也取得了長足的進步,憑借其自身優勢已被廣泛應用于許多領域[1]。光纖通訊技術給人們的生產生活帶來了許多方便,對促進我國通信事業的發展具有重要意義。
一、光纖通訊技術概述
光纖網絡通訊技術是把要傳送的信息以電信號的形式調到光纖的激光束上發送出去,在接收端把電信號恢復成原來的信息。與其他通信技術相比,光纖通訊技術的優勢非常突出:一是中繼距離長,傳輸損耗低。中繼距離增加就意味著中繼站數量的減少,系統運行的穩定性得到提高;二是在傳輸過程中有著優秀的抗電磁干擾能力,信息能以高保真狀態傳遞到接收方;三是保密性好。目前信息之間的競爭使得竊聽技術不斷發展,因此,我們要重視信息的保密性。光纖網絡通訊技術的傳輸載體比較特殊,只有光纖包層和纖芯附近存在光波,同時用橡膠護套和金屬材質防潮層保護光纜,加之光纖常埋于地下,這樣就降低了光泄露的可能性。從而可以保護信息的安全性;四是纖維的物理和化學性能穩定,重量更輕,不易損壞,使用壽命長;四是纖維材料廣泛,有利于環境保護[2]。
二、光纖網絡通訊技術的優點
中繼距離長,傳輸損耗低。光纖網絡通訊的損耗是指電信號功率傳輸每單位長度衰減的程度,目前,利用光纖網絡通訊的信息損耗值一般能控制在0.2分貝/km之內。當電信號的損耗值較低時,它傳輸的單位長度就相應地增長,也就是中繼距離的增加。現在,中級距離已經超過了200km。中級距離增加就意味著中繼站數量的減少,系統運行的穩定性提高。
光纖容易鋪設。光纖的內芯極細,直徑較小,可以減少傳輸系統的占用空間;光纖柔韌性較好,重量較輕,當在人造衛星、宇宙飛船或者飛機上應用時,能夠有效減輕它們的重量,同時柔韌性好的特點能夠使光纖大量纏繞成束,從而獲得高密度、小直徑的光纜,易于網絡式地鋪設。
保密性好。現在,信息之間的競爭使竊聽技術不斷發展,因此,我們對信息保密性的關注大為增加。光纖網絡通訊技術的傳輸載體比較特殊,只有光纖包層和纖芯附近存在光波,同時用橡膠護套和金屬材質防潮層保護光纜,就避免了光的泄露,加之光纖常埋于地下,更降低了光泄露的可能性。保護好光也就保護了信息的安全性。
三、光纖通訊技術發展的現狀
(一)光纖接入技術
光纖接入技術是把信息傳遞到千家萬戶的關鍵技術。隨著高清視頻媒體的普及,數據傳輸速度明顯加快,有效地促進了寬帶技術的發展。網上辦公、在線學習、游戲等逐漸成為人們日常生活的主體,傳統的用戶訪問數據傳輸速度已經遠遠不能滿足人們網絡通信的需求。光纖接入網具有故障頻率低、維護少、成本低等特點,可以有效地解決人們網絡通信的需要[3]。光纖接入技術有效地解決了通信傳輸的瓶頸問題,滿足了企業和居民用戶對通信質量和信息安全技術的要求,極大方便了人們的日常生活,這是光纖通訊技術發展的重要成果。
(二)色散補償技術
色散補償技術是為了維護信息系統的穩定性,擴大中繼距離。同時,兼顧到插入損耗合理的技術措施,使輸出端的電信號能夠保證跨距、速率、誤碼率等系統性能的實現。色散會因為脈沖的變化而產生誤碼,降低信息傳遞的準確性,縮短電信號的傳輸距離。對采用常規光纖的10Gbit/s系統來說, 色散限制僅僅為50km。因此,在我國采用此技術是非常現實并且有必要的[4]。
(三)波分復用技術
波分復用(WDM)技術的應用極大地提高了光纖的傳輸容量。WDM技術的光為載體,根據不同的波長和頻率的信道的基礎上,對許多獨立的通信通道的光纖的低損耗窗口規劃,不同波長的光載波信號通過波分復用器,并結合光通過光纖傳輸,然后通過復用接收機多光載體承載相分離,從而實現多路光信號的傳輸問題。可以看出,波分復用(WDM)技術可以有效地發揮單模光纖的低損耗區域的優點,并獲得一個大的帶寬資源[5]。
四、我國光纖通訊技術的發展趨勢
(一)光孤子通信技術
通常情況下,信息受到遠距離傳輸的保護,波形和速度會發生變化,從而影響通信質量,而光孤子通信技術可以改變這種情況。在這種技術中,孤子的抗干擾能力是非常強的,它可以抑制偏振模色散和平衡的色散的光纖非線性。光孤子傳輸技術是提高光學孤子色散特性的使用,波長和速度的變化來確保信息傳輸不會在長距離實現零誤差、長距離傳輸,有效提高信息傳輸的質量。目前,這項技術在美國、日本等國家進行了廣泛的研究,這是中國的光纖通訊技術的未來必須重點關注的領域。盡管光孤子技術還存在許多難以解決的問題,但其未來的發展空間廣闊[6]。
(二)全光網絡
在不久的將來,全光網絡將成為光纖通訊技術的發展趨勢。傳統的光纖通訊技術雖然解決了節點的全像問題,但仍需要在節點傳輸技術中應用,使光纖通信傳輸容量受到影響。和所有的光網絡通過代替原來的節點的光節點,對整個光通信線路的實現,從發送到接收的信息是光傳播的形式,根據信息的波長路由選擇。全光網絡在帶寬、容量、速度、可擴展性、兼容性等方面具有明顯的優勢,并且在不安裝設備的情況下增加了新節點的成本。在全光網絡的未來發展中,必須克服與互聯網和移動通信網絡的融合,更好地為人們服務。
五、結語
總之,光纖技術相對于寬帶,有更大的容量、更快的傳輸速度以及更小的損耗,也不容易受到電磁干擾的影響,因此隨著人們對通信質量要求的提升,作為通信領域關鍵技術的光纖通訊技術在應用需求的推動下將持續大步的向前發展,通過不斷的技術創新,光纖通訊技術必然會在信息化時代的社會中發揮重要作用。
參考文獻
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[6]林龍.光纖通訊技術的重要特點及未來發展趨勢[J].科技創業家,2014,(06):213.