光纖通信網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)發(fā)展研究

范鴻博

（吉視傳媒股份有限公司 永吉分公司，吉林 吉林 132100）

0 引 言

相對于其他材料而言，光纖材料更具有穩(wěn)定性與安全性的特點(diǎn)，在現(xiàn)代通信系統(tǒng)中的應(yīng)用頻率不斷提高。分析光纖通信網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的應(yīng)用情況發(fā)現(xiàn)，使用此技術(shù)不僅可以提高信息傳輸效率，而且可以提高信息傳遞的抗干擾能力。因此，在當(dāng)今社會，從業(yè)人員應(yīng)加大相關(guān)研究力度，推動網(wǎng)絡(luò)通信行業(yè)發(fā)展。

1 光纖通信網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)辨析

1.1 光纖通信網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)原理

光纖通信技術(shù)最早出現(xiàn)在1966年，由英籍華人高錕與英國人霍克哈姆共同發(fā)現(xiàn)，但是最早的光纖卻出現(xiàn)在1970年，由美國康寧玻璃工廠制造，直到1975年才出現(xiàn)實用化的光纖通信。截止到目前為止，在全球范圍內(nèi)光纖都是寬帶信息的主要載體。光纖通信網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的運(yùn)行原理（如圖1所示）為以光纖為載體完成廣播傳輸，在經(jīng)過相應(yīng)處理后實現(xiàn)信息傳遞。在實際運(yùn)行中，光纖通信網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)可以將大量的光纖凝聚成一個光纜，與其他傳輸技術(shù)相比，可以提高信息傳遞的效率和穩(wěn)定性。

圖1 光纖通信網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)運(yùn)行原理

1.2 光纖通信網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢

相對于傳統(tǒng)傳輸技術(shù)而言，光纖通信網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)具備以下優(yōu)點(diǎn)。一是保密強(qiáng)度有所提高，光纖通信網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)依靠光波完成信息傳遞，與電磁信號相比，保密性有所加強(qiáng)，信息泄露問題發(fā)生的可能性降低。二是通信容量有所增加，與傳統(tǒng)通信技術(shù)相比，光纖通信網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的傳輸寬度更大，信息傳遞容量有所增加，而且穩(wěn)定性更好。三是抗干擾能力較強(qiáng)，光纖的主要材質(zhì)為石英，受石英自身特性影響，光纖具有較強(qiáng)的抗干擾能力。與其他通信技術(shù)相比，在特殊磁場下，光纖通信網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的抗干擾能力更強(qiáng)，可以保證信息傳遞的穩(wěn)定性[1]。

2 光纖通信網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的核心技術(shù)

2.1 光纖放大器技術(shù)

憑借光放大器等工具完成信號放大，擴(kuò)大光纖通信網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的應(yīng)用范圍。光放大器的工作原理為以受激光等光源輻射，完成其他能量信號放大。光放大器的出現(xiàn)不僅加快了光纖通信網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的發(fā)展速度，還賦予了此項技術(shù)許多特殊功能。目前，常用光放大器主要有兩種類型，分別是光纖放大器與半導(dǎo)體放大器，二者操作方式存在一定差異。其中，光纖放大器的操作方式為非線性操作，半導(dǎo)體放大器的操作方式為行波式和諧振式操作，在實際工作中，技術(shù)人員應(yīng)結(jié)合實際情況選擇放大器類型。

2.2 光波分復(fù)用技術(shù)

在光纖通信網(wǎng)絡(luò)傳輸過程中，光波分復(fù)用技術(shù)的主要作用為憑借耦合方式對不同波長、不同載體的傳輸信息進(jìn)行整合，使其可以在同一光纖中進(jìn)行傳輸。除此之外，應(yīng)用此技術(shù)可以使不同接收設(shè)備建立合作關(guān)系[2]。

2.3 光纖交換技術(shù)

光纖交換技術(shù)的本質(zhì)為交換技術(shù)，應(yīng)用此技術(shù)可以完成光信號處理和組網(wǎng)形式安裝等。光纖通信網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)擁有眾多光信號處理方式，如線路級、分組級以及比特級等，因此對技術(shù)人員提出了較高的工作要求。實際工作中，工作人員必須結(jié)合實際情況進(jìn)行分析，以期提高帶寬利用率。

3 光纖通信網(wǎng)絡(luò)輸入系統(tǒng)的應(yīng)用

3.1 數(shù)據(jù)系統(tǒng)

數(shù)據(jù)系統(tǒng)是光纖通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的核心，其作用為完成光纖通信調(diào)度工作，提高對流量轉(zhuǎn)換工作的控制度，在流量轉(zhuǎn)換過程中實現(xiàn)自主控制，避免資源浪費(fèi)[3]。通常情況下，在數(shù)據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行之前，工作人員首先需要完成目標(biāo)設(shè)定工作，即結(jié)合網(wǎng)絡(luò)平臺流量情況與信息傳輸情況設(shè)定一個額定流量值，然后對系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)置。如果運(yùn)行流量值大于額定流量值，則光纖通信系統(tǒng)會對流量進(jìn)行重新分配，此做法的目的為保證流量傳輸效率，確保通信傳輸網(wǎng)絡(luò)可以一直處于高效率運(yùn)行狀態(tài)[4]。數(shù)據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行原理如圖2所示。

圖2 數(shù)據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行原理

3.2 服務(wù)系統(tǒng)

服務(wù)系統(tǒng)的主要職責(zé)是確保光纖通信網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)可以應(yīng)用在實際生產(chǎn)生活中，發(fā)揮其實際價值[5]。我國光纖通信網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)發(fā)展年限較短，在工作中，技術(shù)人員會遇到許多問題，為提高光纖通信網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的運(yùn)行穩(wěn)定性，應(yīng)搭建以數(shù)字化技術(shù)為核心的光纖發(fā)展平臺，對通信系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，借助數(shù)字技術(shù)提高系統(tǒng)運(yùn)行的效率與質(zhì)量，更好地滿足民眾所提需求。

3.3 操作系統(tǒng)

光纖通信網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)應(yīng)用過程中會發(fā)生許多問題，操作系統(tǒng)的主要價值就是保證通信質(zhì)量，為通信改革工作提供參考依據(jù)[6]。現(xiàn)階段，我國光纖通信網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)正處于不斷發(fā)展的過程中，數(shù)字化水平較低。因此，在實際工作中，技術(shù)人員應(yīng)不斷對其進(jìn)行創(chuàng)新，創(chuàng)新數(shù)字通信系統(tǒng)，爭取早日實現(xiàn)數(shù)據(jù)處理一體化。

4 光纖通信網(wǎng)絡(luò)輸出系統(tǒng)的應(yīng)用

4.1 安全管理

光纖通信網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)屬于新型數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，是通信技術(shù)與信息技術(shù)的衍生產(chǎn)物，它的出現(xiàn)對提高信息數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量與穩(wěn)定性有著非常大的幫助，而且相對于其他技術(shù)而言，此技術(shù)的傳輸效率更高，對現(xiàn)階段信息傳輸工作發(fā)展有著非常大的幫助，可以極大地提高通信服務(wù)質(zhì)量。現(xiàn)階段，我國正式進(jìn)入大數(shù)據(jù)時代，信息數(shù)據(jù)產(chǎn)生量不斷增加，民眾對信息傳輸工作提出了全新要求，應(yīng)用光纖通信網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)不僅可以更好地完成數(shù)據(jù)控制與分析，提高工作人員對信息傳遞工作的控制力度，而且可以加快自動化數(shù)據(jù)資源的實現(xiàn)速度，對提高信息數(shù)據(jù)整體傳輸效率有著極大的幫助[7]。網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)與信息傳輸工作的發(fā)展有著共同的特點(diǎn)，那就是安全問題。在大數(shù)據(jù)時代，隨著信息傳遞數(shù)量的飛速增長，信息傳遞危險性有所增強(qiáng)，在信息傳遞過程中，需要面臨的風(fēng)險有所增加，相對于其他傳輸技術(shù)人員，光纖通信網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的抗干擾能力更強(qiáng)，而且具有較強(qiáng)的信息處理能力與控制能力，對提高信息傳遞安全性有著非常大的幫助。

4.2 層次管理

在應(yīng)用光纖通信網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)時，通信傳輸工作效率與穩(wěn)定性會受到許多因素影響，如設(shè)備、環(huán)境、技術(shù)以及工作人員的專業(yè)素質(zhì)等。但是隨著信息技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的日益成熟，光纖通信網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的發(fā)展方向?qū)⒆優(yōu)橹悄芑⒆詣踊约熬W(wǎng)絡(luò)化，這一發(fā)展趨勢所帶來的影響不僅可以為用戶提供更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，而且可以提高數(shù)據(jù)整理分析的效率[8]。基于此，在實際應(yīng)用過程中，技術(shù)人員應(yīng)不斷結(jié)合實際情況對光纖技術(shù)無線傳感器進(jìn)行升級，不斷對路由算法、無線網(wǎng)絡(luò)傳輸結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，使用層次管理方式，打破傳統(tǒng)通信傳輸方式對自己的束縛，完善通信系統(tǒng)框架，進(jìn)一步提高光纖通信網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的效率與質(zhì)量。

5 光纖通信網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的發(fā)展趨勢

受經(jīng)濟(jì)全球化發(fā)展趨勢與我國社會發(fā)展趨勢的影響，民眾對光纖通信網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的要求日益提高。網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)和5G技術(shù)的發(fā)展為光纖通信網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)提供了更多發(fā)展可能性[9]。結(jié)合社會實際情況分析可知，目前的光纖通信網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)主要發(fā)展趨勢如下。

5.1 進(jìn)一步提高信息傳輸容量

現(xiàn)階段，我國科技發(fā)展速度不斷提高，通信信息總量不斷增多，使得信息存儲工作面臨著較大壓力。雖然現(xiàn)存技術(shù)無法實現(xiàn)大容量信息存儲，但是應(yīng)用光纖通信網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)可以為實現(xiàn)大容量存儲提供支持。之后，進(jìn)一步提高信息傳輸容量成為了光纖通信網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的主要發(fā)展方向。在實際發(fā)展過程中，技術(shù)人員的研發(fā)重點(diǎn)應(yīng)放在新型傳輸波的研發(fā)中，并嘗試將光纖通信網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)與波分復(fù)用融合在一起，完成單波長到多波長的蛻變，提高信號合并、分解能力。除此之外，在增強(qiáng)信息存儲能力時，應(yīng)將工作重點(diǎn)放在容量擴(kuò)充中[10]。對現(xiàn)在情況進(jìn)行調(diào)查發(fā)現(xiàn)，截止到目前為止，我國的光纖通信利用率僅有2%，由此可見，光纖通信網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)在提高信息傳輸容量方面存在較大的發(fā)展空間。

5.2 光弧子通信技術(shù)將得到進(jìn)一步優(yōu)化

光弧子通信技術(shù)具有色散補(bǔ)償作用，可以提高光信號傳遞效率。將此技術(shù)與光纖通信網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)融為一體，可以解決光纖通信存在的部分問題，如信號衰減、光電轉(zhuǎn)換難度較高以及信息傳遞煩瑣等，可以使光纖通信傳輸效率再次得到增強(qiáng)。合理應(yīng)用光弧子通信技術(shù)可以打破傳統(tǒng)光信號的傳輸限制，但是借助光放大器進(jìn)行信息傳遞時會產(chǎn)生噪聲，而噪聲會對信息傳遞質(zhì)量造成影響，因此在使用光纖通信網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)時應(yīng)對光弧子通信技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化。結(jié)合有關(guān)資料與相關(guān)需求發(fā)展可知，將光弧子通信技術(shù)與再生技術(shù)、整形技術(shù)進(jìn)行融合可以使光纖通信網(wǎng)絡(luò)傳輸達(dá)到理想狀態(tài)，使信號傳輸距離增強(qiáng)到10 000 km。

6 結(jié) 論

現(xiàn)階段，我國通信領(lǐng)域發(fā)展勢頭良好，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與通信技術(shù)的結(jié)合為光纖通信網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)提供了更多可能性。在實際工作中，為確保光纖網(wǎng)絡(luò)通信傳輸技術(shù)的發(fā)展不受影響，相關(guān)人員應(yīng)加大研究力度，及時解決所發(fā)現(xiàn)的問題，為光纖網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的發(fā)展?fàn)I造良好環(huán)境。