韓璐 遼寧中移通信技術工程有限公司
光纖通信的發展現狀和未來
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隨著社會的進步和發展,人們對科學技術提出了更高的要求和標準,光纖通信技術也得到了迅速的發展機會。光纖就是光導纖維,具有容量較大、頻帶較寬、抗干擾性能力強、安全保密性能良好、損失消耗少等優點。在信息社會瞬息萬變、科學技術產品日新月異的今天,人們需要看清目前的狀況,明確未來的發展方向。
光纖通信 目前發展 未來展望
隨著網絡信息時代的到來,對信息的傳輸速度、傳輸數量和安全傳輸提出了更高的要求和標準。傳統的通信方式較為落后,光纖通信受到越來越多的關注和重視,應用和推廣的范圍也越來越廣泛。光纖就是光導纖維,以光導纖維作為數據信息傳輸的載體,具有容量較大、頻帶較寬、抗干擾性能力強、安全保密性能良好、損失消耗少等優點。在現實的使用中,絕大多數應用的是由眾多光纖組成的光纜,并不是單一的光導纖維。在社會的發展和進步中,光纖通信是目前數據信息傳輸的重要載體,隨著科學技術的不斷發展和創新,光纖通信技術的發展方向逐漸趨于高級、高效。
1.普通光纖。人們的生產生活早已不能離開互聯網的應用和使用,并對網絡的使用提出了更高的要求和標準,不斷促進網絡技術的改革和創新。如今,國內的光纖通信技術取得了驕人的成果,推廣范圍波及全國各個地區領域,是數據信息傳播最為主要的方式和手段。普通光纖分為單模光纖和多模光纖,單模光纖指的是傳輸一種模式的光,適合傳輸距離比較遠的,對光源的穩定性具有較高的要求;多模光纖可以傳輸多種模式的光源,內徑較寬,因需要傳輸的模式各異,導致在傳輸的過程中損失和消耗的較多,光纖寬度會逐漸變窄,比較適合短距離的數據信息傳輸。
2.塑料光纖。傳統的光纖是以石英光纖為主,其中主要的材料是二氧化硅,也添加了一些其他的摻雜劑。以石英為主的光纖材料具有較大重量,增加了運輸和安裝的整體費用。前些年,塑料光纖逐漸出現在光纖市場中,其中的芯層材料由聚苯乙烯、聚碳酸酯等,皮層材料有偶氟塑料、聚甲基丙烯酸甲酯等。塑料光纖的成本相對較低,并沒有影響傳播速度,并且塑料的質地柔軟,具有耐久性強、損失和消耗的較低、輻射較少、抗電磁干擾能力強等優點,更多應用在短距離的數據信息傳播中,大多數應用在汽車工業、室內裝飾、易燃易爆空間和海底作業等方面。但是,目前國內沒有成立具有權威性的塑料光纖接口標準,使用的芯片和光模板還依賴于進口,缺少自主研發的能力。
3.波分復用技術。波分復用技術就是將不同波長的信息光信號組成一束沿單根光纖完成數據信息的傳輸工作,在接收端把不同的信號再進行分開的通信技術。因為使用單根光纖,所以設定一種特定波長的傳輸信號形成一個波長通道,一方面減少光纖的使用數量,節約建筑成本,另一方面也方便故障發生之后的維修工作。初始端安置波長分割復合器,其作用是耦合不同光波;接收端安置解復合器,其作用是將耦合一起的光波進行分離。這種技術充分利用了光纖的低損耗優勢,提升整體的傳輸容量,在同一光纖內傳遞多個不同的信號信息,促進了數字信號和模擬信號的兼容,具有良好的系統可靠性。
4.各類光纜技術。目前,人們對物質和精神的要求和標準越來越高,為滿足人們日益增長的網絡需求和建筑需求,室內光纜在家庭、辦公室等場合的應用越來越受到歡迎。以光纖為基礎的線纜,經過有效的處理,可以支持數據、音頻、視頻等眾多形式的信息信號傳遞。光纜材料、室內結構、購買和安裝都是影響室內光纜正常發揮功能的主要因素,其中接入網光纜指的是實現接入網信息傳遞的光纜。
隨著互聯網技術的不斷發展,光纜分支的逐漸增多,傳輸距離不斷減少,都是未來發展的總體方向。其中,為了實現網絡容量的擴大,需要不斷增加光纖的芯數,然而眾多城市的光纖管道有限,所以增加光纖芯數的同時需要減輕整體的重量。
1.增長距離,擴大容量。在目前的信息時代中,每時每刻都產生了大量的信息數據,想要提升通信的整體水平,就需要加大傳輸的承載量、增加傳輸的距離,這也是未來研究的主要話題。在提升傳輸容量的同時,為在光纖中容納更多的數據信息,可以探究在單根光纖中增加信息傳輸的數量,從而增加整體的傳輸容量。
2.全光網絡。密集型光波復用技術是指組合一組光波運用一根光纖進行傳輸,減少了光纖的使用數量。但在實際的應用過程中,實施現場的情況千差萬別,容易出現復雜的情形,無端增加投入的成本。在這一問題的處理上,需要不斷對技術進行創新,發展全光網絡,信號在進出網絡的同時進行電和光的轉換,讓網絡傳輸始終以光的形式進行傳送。
3.光聯網絡智能化。光網絡智能化是我國光纖通信技術在未來的主要研究方向,將網絡技術和通信技術進行有效的結合,促進光網絡通信技術的不斷發展和進步。目前,光網絡一方面實現了信息數據的傳輸,另一方面結合其他技術形成智能化的光網絡。
4.無源光網絡。無源光網絡是一種單純介質網絡,一方面具有抗干擾能力強、良好的系統可靠性等優點,有效降低故障的發生概率;另一方面能夠節約光纜資源,減少建筑和維護的成本。無源光網絡在未來的發展方向是高速、安全、智能化,實現網絡更加靈活、面向更多使用用戶。
光纖通信是目前通信領域使應用范圍最廣、使用最為頻繁的主要方式和手段,具有容量較大、傳送速度快、抗干擾能力好等優點,給人們的生產生活帶來方便的同時,推進了信息技術的發展和進步。光纖通信在未來的發展中,對傳輸速度、傳輸質量等方面的要求更為嚴格,探索和研究隨著創新和改革的不斷深入而取得更多的突破。
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韓璐(1983.06-),男,遼寧本溪人,大學專科學歷,移動通信技術專業,研究方向:傳輸技術在通信工程中的應用。