光纖通信的發(fā)展范文

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光纖通信的發(fā)展

篇1

 

一、概念

 

光纖即為光導(dǎo)纖維的簡稱。光纖通信是以光波作為信息載體,以光纖作為傳輸媒介的一種通信方式。從原理上看,構(gòu)成光纖通信的基本物質(zhì)要素是光纖、光源和光檢測器。光纖除了按制造工藝、材料組成以及光學(xué)特性進行分類外,在應(yīng)用中,光纖常按用途進行分類,可分為通信用光纖和傳感用光纖。傳輸介質(zhì)光纖又分為通用與專用兩種,而功能器件光纖則指用于完成光波的放大、整形、分頻、倍頻、調(diào)制以及光振蕩等功能的光纖,并常以某種功能器件的形式出現(xiàn)。光纖通信是以光波為信息載體,通過光纖來傳遞的一種通信設(shè)施。因為它具有容量大,傳輸距離遠(yuǎn),傳輸速度快,經(jīng)濟等特點,所以在當(dāng)今被廣泛應(yīng)用。

 

二、光纖通信的特點

 

(1)光纖通信容量大;傳輸距離長;一根細(xì)細(xì)的光纖可以承載很多個光信息,而它的傳輸時以光速傳播,并且損耗非常小。(2)由于光纖較細(xì),質(zhì)量輕,所以便于鋪設(shè)和運輸。(3)光纖通信具有抗電磁干擾能力,傳輸信息不易丟失和失真。(4)信號串?dāng)_小、保密性能好。(5)光纖通信用材少,而且不污染環(huán)境。(6)光纜適應(yīng)性強,壽命比較長。

 

三、光纖通信的原理

 

所謂光纖通信,就是在發(fā)送端首先要把傳送的信息(如話音) 變成電信號,然后調(diào)制到激光器發(fā)出的激光束上,使光的強度隨電信號的幅度(頻率) 變化而變化,并通過光纖發(fā)送出去;在接收端,檢測器收到光信號后把它變換成電信號,經(jīng)解調(diào)后恢復(fù)原信息。然而,由于目前技術(shù)水平所限,對光波進行頻率調(diào)制與相位調(diào)制等仍局限在實驗室內(nèi),尚未達(dá)到實用化水平,因此目前大都采用強度調(diào)制與直接檢波方式(IM- DD) [1] ?;镜墓饫w通信系統(tǒng)是由數(shù)據(jù)源、光發(fā)送端、光學(xué)信道和光接收機組成。數(shù)據(jù)是數(shù)字,聲音,圖像等各種信號的數(shù)字化。光發(fā)送機和調(diào)制器則負(fù)責(zé)將信號轉(zhuǎn)變成適合于在光纖上傳輸?shù)墓庑盘?,先后用過的光波窗口有0.85、1.31 和1.55。光學(xué)信道包括最基本的光纖,還有中繼放大器EDFA等;而光學(xué)接收機則接收光信號,并從中提取信息,然后轉(zhuǎn)變成電信號,最后得到對應(yīng)的話音、圖像、數(shù)據(jù)等信息。

 

四、光纖通信系統(tǒng)的構(gòu)成

 

光纖通信系統(tǒng)中,光纖中傳輸?shù)氖嵌M制光脈沖“0”碼和“1”碼,它由二進制數(shù)字信號對光源進行通斷調(diào)制而產(chǎn)生。而數(shù)字信號是對連續(xù)變化的模擬信號進行抽樣、量化和編碼產(chǎn)生的,稱為PCM,即脈沖編碼調(diào)制。

 

1、光發(fā)信機。光發(fā)信機是實現(xiàn)電/ 光轉(zhuǎn)換的光端機。它由光源、驅(qū)動器和調(diào)制器組成。其功能是將來自于PCM電端機的電信號對光源發(fā)出的光波進行調(diào)制,成為已調(diào)光波,然后再將已調(diào)的光信號耦合到光纖或光纜去傳輸。2、光中繼器。光中繼器由光檢測器、光源和判決再生電路組成。它的作用有兩個:一個是補償光信號在光纖中傳輸時受到的衰減;另一個是對波形失真的脈沖近行政性。3、光收信機。光收信機是實現(xiàn)光/ 電轉(zhuǎn)換的光端機。它由光檢測器和光放大器組成。4、光纖連接器、耦合器等無源器件。由于光纖或光纜的長度受光纖拉制工藝和光纜施工條件的限制,且光纖的拉制長度也是有限度的。因此一條光纖線路可能存在多根光纖相連接的問題。于是,光纖間的連接、光纖與光端機的連接及耦合,對光纖連接器、耦合器等無源器件的使用是必不可少的。

 

 

五、光纖通信發(fā)展趨勢及前景

 

(1)新一代光纖:隨著社會發(fā)展的需要已經(jīng)出現(xiàn)了兩種不同的新型光纖,即非零色散光纖(G.655)和全波光纖。

 

(2)超高速系統(tǒng):傳統(tǒng)光纖通信的發(fā)展始終按照電的時分復(fù)用(TDM)方式進行,而如今要滿足社會發(fā)展需要,光纖通信應(yīng)該按照光的時分復(fù)用方式進行。

 

(3)超大容量WDM系統(tǒng):如果將多個發(fā)送波長適當(dāng)錯開的光源信號同時在一路光纖上傳送,則可大大增加光纖的信息傳輸容量,這就是波分復(fù)用(WDM)的基本思路。

 

(4)全光網(wǎng)絡(luò):WDM波分復(fù)用技術(shù)的實用化,提供了利用光纖帶寬的有效途徑,使大容量光纖傳輸技術(shù)取得了突破性進展。光纖通信的應(yīng)用給人們帶來了一場信息的革命。是整個社會進入了一個信息高速發(fā)展的時代。而光纖通信帶給我們的不僅僅是高速,還有更為客觀的前景,它將帶給我們無盡的方便。電話網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),電視網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在不遠(yuǎn)的未來,即將由光纖通信的發(fā)展而更好的結(jié)合,那將是光纖通信給人們帶來的第二次震撼。

篇2

光纖通信技術(shù)作為信息技術(shù)的重要支撐平臺,具備體積小、容量大、抗電磁干擾、重量輕、傳輸頻帶寬、不易串音等優(yōu)點,在各個領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用??萍嫉牟粩喔屡c進步,會促使光纖通信技術(shù)的發(fā)展越來越快。

一、光纖通信的優(yōu)勢

以光波作為信號載體,以光導(dǎo)纖維作為傳輸介質(zhì)的通信方式即為光纖通信。光纖具有獨特的優(yōu)越性,擁有著巨大的傳輸帶寬。目前在全球約有85%以上的信息包括語音、數(shù)據(jù)、圖像都通過光纖傳輸。我國各通信運營商、各行業(yè)部門的專用網(wǎng)建設(shè)的光纜骨干網(wǎng)、城域網(wǎng)以及用戶接入網(wǎng)總長度已達(dá)到680萬公里以上。

纖通信的基本物質(zhì)由光源、光纖和光檢測器構(gòu)成。在光纖通信系統(tǒng)中,光波頻率的頻率高,光纖的損耗低,故光纖通信的容量要非常大。光纖的芯很細(xì),傳輸系統(tǒng)所占空間小,節(jié)省空間。光纖之間基本沒有串繞現(xiàn)象,信息傳輸安全性保密性好;光纖是用玻璃材料構(gòu)造的光導(dǎo)纖維,絕緣體性非常好,不會有接地回路的問題。

二、光纖通信未來的發(fā)展趨勢

目前,光纖通信技術(shù)得到了迅猛發(fā)展,在數(shù)據(jù)傳輸能力方面得到了大幅提升,優(yōu)勢日益明顯。光纖通信在所有信息傳輸領(lǐng)域例如:公共服務(wù)通信系統(tǒng)、多媒體領(lǐng)域、網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域、商業(yè)、醫(yī)療等各領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用,深刻地影響到了人們的生活。

21世紀(jì)是一個信息爆炸的時代,人們對信息的需求也越來越廣泛。超高速度和超長距離傳輸以及超大容量的傳輸技術(shù)是實現(xiàn)人們迫切信息需求的基礎(chǔ)。因此,研究光纖通信未來的發(fā)展趨勢具有極為重要的現(xiàn)實意義。在未來,光纖通信技術(shù)將主要圍繞提高傳輸容量與增大傳輸距離發(fā)展。

(一)全光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展

全光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)中傳輸和交換的過程中始終以光的形式存在,信號在進出網(wǎng)絡(luò)時,采用光/電和電/光的變換。全光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有效地提高了網(wǎng)絡(luò)資源的利用率,這是因為在傳輸過程中沒有電的處理,所以SDH、ATM、PDH等多種傳輸方式均可使用。全光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展離不開因特網(wǎng)以及移動通信網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的相互融合,采用類似Internet的結(jié)構(gòu)來設(shè)計光網(wǎng)絡(luò)是必然的選擇。

全光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具有組網(wǎng)靈活、簡單,而且具有誤碼率低、可擴展性等一系列的優(yōu)勢。全光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在銀行業(yè)得到廣泛利用,具體體現(xiàn)在網(wǎng)上銀行業(yè)務(wù)的廣泛發(fā)展。通過網(wǎng)上銀行,給個人和企業(yè)的經(jīng)濟交易帶來了極大的便利,客戶可以不受時間和空間的限制,不再需要到傳統(tǒng)的銀行柜臺交易,利用電腦就可以完成轉(zhuǎn)賬、存款、理財?shù)雀鞣N金融業(yè)務(wù)。光纖通信技術(shù)伴隨著3D網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的成熟,還有待更進一步的發(fā)展。

(二)波分復(fù)用系統(tǒng)在光纖通信中的利用

波分復(fù)用系統(tǒng)技術(shù)是根據(jù)每一道光波的波長或頻率不同,將光纖的低損耗窗口劃分成若干個信道,把光波作為信號的載波在發(fā)送端利用波分復(fù)用器將不同波長的信號光載波合并起來,送入一根光纖中進行傳輸。這種技術(shù)充分利用單模光纖低損耗區(qū)帶來的巨大帶寬資源,在接收端再由另一波分復(fù)用器,將這些不同波長承載不同信號的光載波分開,實現(xiàn)一根光纖中同時傳輸幾個不同波長的光信號,從而在一根光纖中可以實現(xiàn)多路光信號的復(fù)用傳輸。

近年來波分復(fù)用系統(tǒng)發(fā)展迅猛,在商業(yè)中,1.6Tbit/s的 WDM系統(tǒng)已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用,而且關(guān)于全光傳輸距離也在不斷地擴展。提高傳輸容量的另一種途徑是采用光時分復(fù)用(OTDM)技術(shù),通過OTDM信號進行波分復(fù)用,這樣就能夠提高更大的傳輸容量。因此現(xiàn)在的超大容量WDM / OTDM通信系統(tǒng)基本上都采用RZ(歸零編碼信號)傳輸方式。 WDM/OTDM混合傳輸系統(tǒng)需要解決的關(guān)鍵技術(shù)基本上都包括在OTDM和WDM通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)中。WDM/OTDM系統(tǒng)可以降低光纖對于色散管理分布的要求,且對于光纖的一些特性適應(yīng)能力強,例如非線性以及偏振模色散。而且歸零(RZ)編碼信號在超高速通信系統(tǒng)中占空間較小。WDM/OTDM系統(tǒng)是未來光纖通信系統(tǒng)的新的發(fā)展方向。

(三)光弧子通信技術(shù)的應(yīng)用

光孤子通信技術(shù)能有效增大傳輸距離,它是一種特殊的ps數(shù)量級的超短光脈沖,利用光孤子作為載體實現(xiàn)長距離無畸變的通信,在零誤碼的情況下信息傳遞可達(dá)萬里之遙。它還完全擺脫了光纖色散對傳輸速率和通信容量的限制,其傳輸容量比當(dāng)今最好的通信系統(tǒng)還高。它是作為全光非線性通信方案是消除色散的最佳途徑。其基本原理就是光纖折射率的非線性效應(yīng)導(dǎo)致對光脈沖的壓縮可以與群速色散引起的光脈沖展寬相平衡,在一定條件下,光孤子能夠長距離不變形地在光纖中傳輸。

憑借長距離、高容量以及抗噪聲能力強等優(yōu)點受到了人們的重視,并不斷的對其進行研究和開發(fā)。

總結(jié)

光纖通信技術(shù)滲入到了各個領(lǐng)域和行業(yè),在全球得到了廣泛的應(yīng)用,已經(jīng)深刻影響到了人們的生活。加大對光纖通信技術(shù)的革新和應(yīng)用技術(shù)的研究,會讓人們更加體驗到科技帶來的生活便利,也將改變很多領(lǐng)域的發(fā)展現(xiàn)狀。

參考文獻(xiàn)

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[4]孫躍.無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用[J].科技致富向?qū)В?012年08期.

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【關(guān)鍵詞】光纖通信;光信息傳播;通信設(shè)備

一、光纖通信的應(yīng)用背景

20世紀(jì)90年代以來,我國光纖應(yīng)用飛速發(fā)展,在有線電視網(wǎng)絡(luò)、能源探測等方面都大量被用到,隨著有線電視網(wǎng)絡(luò)普及率的提升,光纖的優(yōu)點使其逐漸取代電信號傳播。尤其是光纖在廣播電視網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用,呈現(xiàn)出劇增的趨勢。光纖通信技術(shù)有以下兩種:光纖接入技術(shù),波分復(fù)用技術(shù)。光纖接入技術(shù)即光纖到路邊或用戶的寬帶網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù),光纖通信極大的滿足了家庭和企業(yè)的信息通信的要求,所以它成為了電信通信技術(shù)的重要替代,尤其光纖到戶(FTTH)可以使用戶不受限制的進行信息接受與反饋。我國與2003年開始FTTH的推廣,到2014年已經(jīng)在全國30多個城市建立了FTTH網(wǎng)絡(luò),遍布家庭、網(wǎng)吧、企業(yè)等需求地,發(fā)展成果極為顯著。波分復(fù)用技術(shù)是將不同波長的信號整合在一根光纖中進行傳輸,到達(dá)后再區(qū)分為不同波長的信號,最終傳輸完畢。這一技術(shù)大大提升了光纖通信的信息傳輸量,受到了相關(guān)領(lǐng)域的廣泛關(guān)注。

二、光纖通信技術(shù)原理

光纖通信利用了光的全反射原理,即當(dāng)光注入角度滿足一定條件時,光可以進行全反射,從而到達(dá)遠(yuǎn)距離傳輸。在傳輸過程中,首先利用電信號對光波進行調(diào)制,使其成為帶有信息的已調(diào)光波,然后將已調(diào)光波發(fā)送到光纖線路中進行傳輸,光收信機最終將光信號轉(zhuǎn)化為電信號并進行接收。在傳輸過程中,中繼器可以補償光纖信號的衰減和對失真波形進行正形,無源器件(包括耦合器、光纖連接器等)完成以上各部分的連接。在傳輸過程中,在技術(shù)功能上,分為信號發(fā)射、信號合波、信號傳輸和放大、信號分離、信號接收五個結(jié)構(gòu)。

三、光纖通信的特點

由于光纖通信是以光為載體,用光導(dǎo)纖維進行信息傳輸,玻璃材料的特性導(dǎo)致其具有以下優(yōu)良特性:它的頻帶極寬,通信容量極大,是微波通信的幾十倍,滿足了用戶需求也降低了運輸空間,解決了管道擁擠的問題;石英這一介質(zhì)的損耗低,中繼距離長,大大減少了中繼站的數(shù)量,從而減小了系統(tǒng)復(fù)雜性和運輸成本,且信息不易失真;由于其材料為絕緣的石英,所以其抗電磁干擾能力強,且不易被腐蝕,也不受自然界的一些電力和太陽黑子活動干擾,而且還能與電力導(dǎo)體進行復(fù)合,并運用于軍事領(lǐng)域;在傳輸過程中,光信號只能在纖維中傳輸,微弱的泄露信號也被外表吸收,所以它無串音干擾,保密性極好;光纖通信的材料使用玻璃為載體,節(jié)省了很多的稀有金屬材料。它同樣具有一些缺點:由于其材料特性,光纖的彎曲半徑不能過??;光纖的操作技術(shù)、分離、耦合較為麻煩。但它的這些特點同樣隨著技術(shù)發(fā)展將一步步得到改進。

四、光纖通信的發(fā)展趨勢

在光纖通信技術(shù)發(fā)展上,超高速傳輸是其主要研究方向,速度越高,信息傳輸?shù)某杀窘翟降汀N磥?,信息量將越來越大,大?shù)據(jù)的發(fā)展也需要光纖通信的高速傳輸進行大力發(fā)展。另一方面,高性能光纖也將得到大力發(fā)展。在未來發(fā)展中,光纖產(chǎn)品需要滿足IP業(yè)務(wù)的長距離甚至超長距離的信息傳輸,所以高性能光纖的開發(fā)是光纖發(fā)展的剛性需求。由于光線通信的優(yōu)良特性,其逐漸取代了傳統(tǒng)的電力通信,已經(jīng)在有線電視、電力通信網(wǎng)絡(luò)、電信干線傳輸?shù)确矫嬲紦?jù)了極大的份額。從20世紀(jì)60年代開始,高錕博士的論文已經(jīng)預(yù)見了光纖將取代傳統(tǒng)電通信,到如今,光纖已有了極大進展。在21世紀(jì)中光纖將如何發(fā)展成為了備受關(guān)注的話題。光纖通信與移動設(shè)備的式結(jié)合具有巨大前景,移動設(shè)備通信已融入到每一位居民生活中。光纖通信利用其優(yōu)點滲透進入其中,市場巨大,且具有理論技術(shù)支持,和客戶需求;另外,光網(wǎng)絡(luò)與毫米波如果結(jié)合成功,也是革命性的進步;再有,制造高精度的光纖陀螺也具有巨大市場,除了未來航空系統(tǒng),導(dǎo)彈系統(tǒng),部分汽車也有陀螺;光纖傳感器也在一些技術(shù)精度要求較高的領(lǐng)域有潛在需求。21世紀(jì)以來,我國光纖通信發(fā)展迅猛,但自主知識產(chǎn)權(quán)的占比仍然極小,大多產(chǎn)品技術(shù)含量低,不具備較強的競爭力。但我國仍是光纖運用方面的世界第二大國,因此我們的自主知識產(chǎn)權(quán)也將越來越受到重視,知識作為第一生產(chǎn)力將越來越雄厚。另外,光纖通信的其他功能隨著其他領(lǐng)域的進步與發(fā)展也將一步步被挖掘,隨著更多的需求,光纖通信會展現(xiàn)其更多的技術(shù)功能。

五、結(jié)語

光纖通信以其優(yōu)良的特性,已逐漸取代傳統(tǒng)電信號通信,未來將滲透到生活、軍事、航天等領(lǐng)域的方方面面,我國已在世界前列,但仍然需要加強技術(shù)研究。

參考文獻(xiàn)

[1]呂璠.光纖通信的發(fā)展趨勢及應(yīng)用[J].科技信息,2009,23:431-432.

篇4

[關(guān)鍵詞]光纖通信;發(fā)展現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢

中圖分類號:TN929.11 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)26-0291-01

1 光纖通信的概念

光纖通信是利用光作為信息載體、以光纖作為傳輸媒介的通信方式。從原理上看,光纖通信的基本物質(zhì)由光源、光纖和光檢測器構(gòu)成??梢园压饫w通信看成是以光導(dǎo)纖維為傳輸媒介的“有線”光通信。光纖由內(nèi)芯和包層組成,內(nèi)芯一般為幾十微米或幾微米,比一根頭發(fā)絲還細(xì);外面層稱為包層,包層的作用就是保護光纖。實際上光纖通信系統(tǒng)使用的不是單根的光纖,而是許多光纖聚集在一起的組成的光纜。光纖是用玻璃材料構(gòu)造的光導(dǎo)纖維,絕緣體性非常好,不會有接地回路的問題;光纖之間基本沒有串繞現(xiàn)象,信息傳輸安全性保密性好;光纖的芯很細(xì),傳輸系統(tǒng)所占空間小,節(jié)省空間。在光纖通信系統(tǒng)中,光波頻率的頻率高,光纖的損耗低,故光纖通信的容量要非常大。

2 我國光纖通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

2.1波分復(fù)用技術(shù)。波分復(fù)用技術(shù)可以充分利用單模光纖低損耗區(qū)帶來的巨大帶寬資源。根據(jù)每一信道光波的頻率(或波長)不同,將光纖的低損耗窗口劃分成若干個信道,把光波作為信號的載波,在發(fā)送端采用波分復(fù)用器(合波器),將不同規(guī)定波長的信號光載波合并起來送入一根光纖進行傳輸。在接收端,再由一波分復(fù)用器(分波器)將這些不同波長承載不同信號的光載波分開。由于不同波長的光載波信號可以看作互相獨立(不考慮光纖非線性時),從而在一根光纖中可實現(xiàn)多路光信號的復(fù)用傳輸。

2.2光纖接入技術(shù)。光纖接入網(wǎng)是信息高速公路的“最后一公里”。實現(xiàn)信息傳輸?shù)母咚倩瑵M足大眾的需求,不僅要有寬帶的主干傳輸網(wǎng)絡(luò),用戶接入部分更是關(guān)鍵,光纖接入網(wǎng)是高速信息流進千家萬戶的關(guān)鍵技術(shù)。在光纖寬帶接入中,由于光纖到達(dá)位置的不同,有FTTB、FTTC、FTTCab和FTTH等不同的應(yīng)用,統(tǒng)稱FTTx。FTTH(光纖到戶)是光纖寬帶接入的最終方式,它提供全光的接入,因此,可以充分利用光纖的寬帶特性,為用戶提供所需要的不受限制的帶寬,充分滿足寬帶接入的需求。目前,國內(nèi)的技術(shù)可以為用戶提供FE或GE的帶寬,對大中型企業(yè)用戶來說,是比較理想的接入方式。

3 光纖通信的應(yīng)用

3.1廣播電視網(wǎng)中的應(yīng)用。近年來,隨著光纖通信技術(shù)越來越成熟,應(yīng)用的范圍也越來越廣。在廣播電視領(lǐng)域,光纖作為廣播電視信號傳輸?shù)妮d體,以光纖網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的格局已經(jīng)形成。光纖傳輸系統(tǒng)具有傳輸頻帶寬,容量大,損耗低,串?dāng)_小,抗干擾能力強等特點,傳輸過程中不會有中繼引起的噪聲,而影響信號質(zhì)量,更不會因為接收時信號延時較大,而輕易受干擾。光纖傳輸系統(tǒng)具有這么多優(yōu)勢,已經(jīng)成為城市最可靠的數(shù)字電視和數(shù)據(jù)傳輸?shù)逆溌?,也是實現(xiàn)直播或兩地傳送最經(jīng)常的電視傳送方式。

3.2電力通信網(wǎng)中的應(yīng)用。隨著光纖在通信網(wǎng)絡(luò)中的廣泛應(yīng)用,我國很多地區(qū)的電力專用通信網(wǎng)也基本完成了從主干線到接入網(wǎng)向光纖過渡的過程。目前,電力系統(tǒng)光纖通信網(wǎng)已經(jīng)成為我國規(guī)模較大、發(fā)展較為完善的專用通信網(wǎng),其數(shù)據(jù)、語音、寬帶等電信業(yè)務(wù)及電力生產(chǎn)專業(yè)業(yè)務(wù)都由光纖通信承載。可以說,光纖通信保障著電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行,電力系統(tǒng)生產(chǎn)生活己離不開光纖通信網(wǎng)?,F(xiàn)在,由于電力特殊光纜制造及工程設(shè)計技術(shù)已經(jīng)成熟,特別是OPGW和ADSS技術(shù)已經(jīng)開始大規(guī)模的應(yīng)用在國內(nèi)電力特殊光纜通信中,特別是在大的輸電工程長距離主干OPGW光纜線路中應(yīng)用的作用更明顯。

3.3電信干線傳輸網(wǎng)中的應(yīng)用。隨著我國光通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展,各大專業(yè)通信網(wǎng)急速擴展,對信號傳輸提出了更高的要求。光纖通信因其自身優(yōu)勢而能夠滿足各種復(fù)雜的通信業(yè)務(wù)要求,而成為首選通信方式。目前,我國己建成以北京為中心向四面八方面各個方向輻射的長途干線光纖網(wǎng),全國“八縱八橫”光纖通信網(wǎng)已建成?!鞍藱M八縱”是1988年在原郵電部的主導(dǎo)下開始的建設(shè)的大容量光纖通信干線傳輸網(wǎng)工程項目,這個傳輸網(wǎng)覆蓋全國省會以上城市,有22條光纜干線,總長達(dá)33000公里。隨著我國通信事業(yè)的迅速發(fā)展,以光纖通信為基礎(chǔ)的傳輸網(wǎng)絡(luò)還會建設(shè)的更多。

4 光纖通信技術(shù)的發(fā)展趨勢

4.1 逐漸向更加高速,更加大容量發(fā)展

在光纖通信的發(fā)展中,人們一直希望向高速和大容量的方向發(fā)展,對于以前傳統(tǒng)的電信發(fā)展來說,主要存在的問題就是網(wǎng)絡(luò)無法真正意義的滿足人們的需求。過去光纖通信主要是通過電的時分復(fù)用來進行傳輸?shù)?,并且傳輸?shù)乃俣瓤梢蕴嵘?倍,一旦速度提升的話那么成本也會產(chǎn)生相應(yīng)的下降,由此可見,光纖通信系統(tǒng)需要增加相應(yīng)的傳輸速度,對于高速的光纖系統(tǒng)來說,增加一定的傳輸量,可以為以后多媒體的產(chǎn)生創(chuàng)造有利的條件。我們通過調(diào)查得知,在全世界范圍內(nèi),光纖通信設(shè)備安裝的終端高達(dá)4000以上,甚至達(dá)到6000,光纖通信設(shè)備在一些發(fā)達(dá)國家已經(jīng)得到了廣泛的使用,雖然我國也在開始逐漸實行,但是從目前我國的情況來看,已經(jīng)鋪設(shè)過的光纜肯定是無法滿足現(xiàn)在的光纖通信設(shè)備的條件的,所以在正式使用光纖通信設(shè)備之前,需要進行一系列的測試,確定測試合格以后才可以使用光纖通信設(shè)備。

4.2 光孤子通信

所謂光弧子,是一種特殊形式的超短脈沖,或者說是一種在傳播過程中形狀、幅度和速度都維持不變的脈沖狀行波,光孤子與其他同類孤立波相遇后,能維持其幅度、形狀和速度不變。光弧子通信在傳輸?shù)倪^程中主要是利用光弧子來起相應(yīng)的作用,以此來使通信無畸變、零誤碼和能夠保持長距離的傳輸,由此,我們可以看到光弧子技術(shù)的發(fā)展前景是很可觀的,光弧子通信在傳輸上面主要是實現(xiàn)高速和長距離的通信傳播,并且它所具備的控制技術(shù)可以使他的速率達(dá)到100Gbit/s以上。光孤子通信是一種全光非線性通信方案,其基本原理是光纖折射率的非線性效應(yīng)導(dǎo)致對光脈沖的壓縮可以與群速色散引起的光脈沖展寬相平衡,在一定條件下,光孤子能夠長距離不變形地在光纖中傳輸。它完全擺脫了光纖色散對傳輸速率和通信容量的限制,它被認(rèn)為是下一代最有發(fā)展前途的傳輸方式之一。

4.3 向超高速系統(tǒng)的發(fā)展

對于以前傳統(tǒng)的光纖來說,它只是按照電的時分復(fù)用方式來進行的,只要當(dāng)傳輸?shù)乃俾侍岣叽笥?倍,傳輸?shù)拿勘忍爻杀緳C會平均下降30%~40%,由此可見,高比特系統(tǒng)的經(jīng)濟效益一般情況下都是按照指數(shù)的規(guī)律來增長的,這也就是為什么光纖通信系統(tǒng)的傳輸速率會在這么多年來都一直是出于增加的狀態(tài)。我們可以看出高速系統(tǒng)的出現(xiàn)不但可以在一定程度上增加業(yè)務(wù)的整體傳輸容量,還可以為將來各種各樣的新業(yè)務(wù)提供更多實現(xiàn)的可能,特別是寬帶業(yè)務(wù)和多媒體的業(yè)務(wù)。

4.4 全光網(wǎng)絡(luò)

篇5

【關(guān)鍵詞】光纖通信 發(fā)展趨勢 應(yīng)用

光纖即為光導(dǎo)纖維,而以光波為通信載體,以光纖為運輸媒介的通信的方式便是光纖通訊?,F(xiàn)代社會,光纖通訊技已經(jīng)成為通信的支柱之一,其作為一個新產(chǎn)生的技術(shù)手段,能夠?qū)崿F(xiàn)高速發(fā)展和大面積的覆蓋,可以說是通信史上的奇跡。光纖通訊標(biāo)志著新技術(shù)革命的到來,被廣泛認(rèn)為是未來社會中信息傳送的主要工具。在當(dāng)代社會,中國經(jīng)濟發(fā)展水平不斷提高,隨之而來的人民生活水平也不斷得到改善,隨著物質(zhì)生活的豐富,人們越來越注重生活的便利性和快捷性,從而可以更好的享受現(xiàn)代生活,非常符合“科技都是懶人帶動出來的”,這句話。于是在這種背景下,光纖通信就伴隨著網(wǎng)絡(luò)時代來到了人們的生活當(dāng)中,作為其傳輸媒介的光纖擁有容量大,覆蓋范圍廣,能耗小的特點,非常符合人們對于現(xiàn)代通信的要求,從而得到快速普及,也就在實際上對通信領(lǐng)域的向前發(fā)展產(chǎn)生了極大的推進作用。

1 光纖通訊的發(fā)展趨勢

1.1 光纜和光纖的發(fā)展

現(xiàn)代我們使用的光纖相比于以前有了很大進步。光纖雖然具備容量大,傳播的速度極快的特點,得到了極大的歡迎,但是由于波段較短,所以出現(xiàn)了色散,衰減的現(xiàn)象,使人們在通訊上的視覺享受大大減分。因此光纖改進者針對這一問題通過各種技術(shù)手段將光纖原來的850mm的波長改進到了到了1310―550mm的波長,非常成功的解決了色散和衰減問題,在今天更是出現(xiàn)了“常規(guī)單模光纖”這一種光纖形式,使光纖的波長處于1310mm的狀態(tài)下實現(xiàn)色散為零的奇跡,避免了色散可能導(dǎo)致的質(zhì)量問題,對此我們應(yīng)該向那些為了光纖進步而付出辛勤勞動和偉大智慧的光纖工作者。

1.2 高速發(fā)展的光纖通訊

隨著信息化時代的到來,世界的距離被“縮小”,全球?qū)崿F(xiàn)了信息化發(fā)展,從而孕育而生了一系列信息時代的全球通信方式,如有線電視,電視會議等,受到了各國高端階層的喜愛和推崇。而這一信息時代的到來也客觀上對光纖通信提出了更高的要求。現(xiàn)在,世界上光纖通訊系統(tǒng)的檢測方式多為強度調(diào)制直接檢測,而相干光纖通訊系統(tǒng)則大部分采取了相干檢測這一檢測形式,這一檢測方式的最大的優(yōu)點為能夠大大提高光接收機檢測的敏感系數(shù),從而進一步提高光纖通信系統(tǒng)的使用效率,很大程度上提高了光纖通信系統(tǒng)的無斷式傳播的距離。

2 光纖通信的應(yīng)用

2.1 光纖通信技術(shù)

2.1.1 光弧子通信

在光纖通信中,“損耗”和“色散”這兩個原因是限制傳輸距離以及容量的主要阻礙?!皳p耗”會使光的信號在傳輸能量時不斷減弱,而“色散”會使光脈沖在傳輸?shù)倪^程中逐漸變寬(光脈沖的實質(zhì)是各種頻率的光波不斷振動組成的電磁波的一個總和)。如今,由于光線制造技術(shù)得到了大力發(fā)展,從而導(dǎo)致光纖的損耗已經(jīng)接近極限小的程度,于是色散問題就隨之成為了阻礙超長距離和超大容量實現(xiàn)的最大障礙。而光弧子通信就是一種全光的非線性通信手段,它能夠擺脫色散對傳輸?shù)乃俣群腿萘康木窒?,能夠很好的解決光纖通信中的色散問題,因而被稱為下一代最有前景的運輸方式之一。

2.1.2 全光通信

全光通信指的是在用戶和用戶之間全部采用光波手段來實現(xiàn)信號的傳播與交換。全部采用光波技術(shù)即為從起始點到目的點的運輸?shù)娜^程全部都在光域中實現(xiàn),并且其在所有節(jié)點的交換都使用oxc(即光交叉連接設(shè)備),該設(shè)備具有可信度高,容量存儲大和高度靈活的特點。由于不需要進行電信號的處理,因此允許不同協(xié)議和編碼的同時存在,從而使信息的傳播和運輸實現(xiàn)了透明化。光纖通信用戶需求的不斷擴大,通信網(wǎng)的傳播和運輸容量也隨之增加,所以,光纖通信技術(shù)已到達(dá)一個全新的高度。

2.2 高速光纖計算機網(wǎng)

FDDI,即光纖分布式數(shù)據(jù)接口環(huán)網(wǎng),占據(jù)了高速的光纖計算機領(lǐng)域,其為光纖傳輸?shù)拿浇?,所以,在區(qū)域網(wǎng)的范圍內(nèi),光纖分布式數(shù)據(jù)接口環(huán)網(wǎng)有非常好的實用效果,尤其是對于如今興盛的校園網(wǎng)建設(shè)更具有非常巨大的貢獻(xiàn)。

相比普通的計算機網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用,我國很多高校實現(xiàn)了校園網(wǎng)的普及,如電信寬帶的無線路由,移動公司的無線網(wǎng),聯(lián)通公司的無線網(wǎng)卡。這都是由于大學(xué)生對于互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用呈現(xiàn)逐漸迫切的趨向,而校園網(wǎng)具有速度快,便捷,方便的優(yōu)點得到高校大學(xué)生的普遍接受和歡迎。校園網(wǎng)有一些新的特點:一是校園網(wǎng)的規(guī)模龐大,覆蓋的地域很廣,但就網(wǎng)絡(luò)節(jié)點就有數(shù)千個;二是應(yīng)用的環(huán)境趨向多元和復(fù)雜,用戶端的需求逐漸呈現(xiàn)多樣性,這就需要校園網(wǎng)提供更加全面的終端服務(wù);三是使用位置分散,雜多,很多學(xué)校的教學(xué)樓,學(xué)院樓都分布著很多子網(wǎng)絡(luò);四是設(shè)備非常復(fù)雜,各種計算機類型,這使得組網(wǎng)方面顯得比較復(fù)雜和困難;五是存在的子網(wǎng)絡(luò)的分割很多,使得網(wǎng)絡(luò)的使用呈現(xiàn)出了較為分散的狀態(tài);六是系統(tǒng)的開發(fā)性能很強,使得校園網(wǎng)處于不斷發(fā)展的優(yōu)良態(tài)勢。

3 小結(jié)

綜上所述,光纖通信仍處于不斷發(fā)展的良好狀態(tài),隨著更多新的科學(xué)和技術(shù)的出現(xiàn),光纖通信一定會有更多實質(zhì)性的突破,比如光纖通信中普遍存在的色散,衰減的現(xiàn)象等。希望致力于進行光纖通信研究的工作人員能夠更好的進行研究,早日發(fā)現(xiàn)更好,更快,更便捷的光纖通信系統(tǒng),為人類的信息化發(fā)展貢獻(xiàn)更大的力量,使光纖技術(shù)能夠憑借著其自身優(yōu)越的技術(shù)和實用的功能,廣泛適用于社會上的各個方面,逐步改善現(xiàn)代人的生活質(zhì)量,在更大程度上進一步推進現(xiàn)代文明的不斷前進和發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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[3]張.光纖通訊發(fā)展趨勢探討[J].電源技術(shù)應(yīng)用,2013,2(8):156-158.

篇6

關(guān)鍵詞:光纖通信技術(shù) 發(fā)展 現(xiàn)狀 趨勢 展望

一、光纖通信技術(shù)的發(fā)展及現(xiàn)狀

光纖通信的誕生與發(fā)展是電信史上的一次重要革命。光纖從提出理論到技術(shù)實現(xiàn)和今天的高速光纖通信也不過幾十年的時間。從國外的發(fā)展歷程我們可以看出,20世紀(jì)60年代中期,所研制的最好的光纖損耗在400分貝以上,1966年英國標(biāo)準(zhǔn)電信研究所高錕及Hockham從理論上預(yù)言光纖損耗可降至20分貝/千米以下,日本于1969年研制出第一根通信用光纖損耗為100分貝/千米,1970年康寧公司(Corning)采用“粉末法”先后獲得了損耗低于20分貝/千米和4分貝/千米的低損耗石英光纖,1974年貝爾實驗室(Bell)采用改進的化學(xué)汽相沉積法制出性能優(yōu)于康寧公司的光纖產(chǎn)品。到1979年,摻鍺石英光纖在1.55千米處的損耗已經(jīng)降到0.2分貝/千米,這一數(shù)值已經(jīng)十分接近由Rayleigh散射所決定的石英光纖理論損耗極限。

目前國內(nèi)光纖光纜的生產(chǎn)能力過剩,供大于求。特種光纖如FTTH用光纖仍需進口,但總量不大,國內(nèi)生產(chǎn)光纖光纜價格與國際市場沒有差別,成本無法再降,已經(jīng)是零利潤,在國際市場沒有太強競爭力,出口量很小。二十年來的光技術(shù)的兩個主要發(fā)展,WDM和PON,這兩個已經(jīng)相對比較成熟。多業(yè)務(wù)傳輸發(fā)展平臺兩個方面,一方面是更有效承載以太網(wǎng)業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),另一方面是向業(yè)務(wù)方面發(fā)展。AS0N的現(xiàn)狀是目前的系統(tǒng)只是在設(shè)備中,或是在網(wǎng)絡(luò)中實現(xiàn)了一些功能,但是一些核心作用還沒有達(dá)到。

二、光纖通信技術(shù)的趨勢及展望

目前在光通信領(lǐng)域有幾個發(fā)展熱點即超高速傳輸系統(tǒng)、超大容量WDM系統(tǒng)、光傳送聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、新一代的光纖、IPoverOptical以及光接入網(wǎng)技術(shù)。

(一)向超高速系統(tǒng)的發(fā)展

目前10Gbps系統(tǒng)已開始大批量裝備網(wǎng)絡(luò),主要在北美,在歐洲、日本和澳大利亞也已開始大量應(yīng)用。但是,10Gbps系統(tǒng)對于光纜極化模色散比較敏感,而已經(jīng)鋪設(shè)的光纜并不一定都能滿足開通和使用10Gbps系統(tǒng)的要求,需要實際測試,驗證合格后才能安裝開通。它的比較現(xiàn)實的出路是轉(zhuǎn)向光的復(fù)用方式。光復(fù)用方式有很多種,但目前只有波分復(fù)用(WDM)方式進入了大規(guī)模商用階段,而其它方式尚處于試驗研究階段。

(二)向超大容量WDM系統(tǒng)的演進

采用電的時分復(fù)用系統(tǒng)的擴容潛力已盡,然而光纖的200nm可用帶寬資源僅僅利用率低于1%,還有99%的資源尚待發(fā)掘。如果將多個發(fā)送波長適當(dāng)錯開的光源信號同時在一級光纖上傳送,則可大大增加光纖的信息傳輸容量,這就是波分復(fù)用(WDM)的基本思路?;赪DM應(yīng)用的巨大好處及近幾年來技術(shù)上的重大突破和市場的驅(qū)動,波分復(fù)用系統(tǒng)發(fā)展十分迅速。目前全球?qū)嶋H鋪設(shè)的WDM系統(tǒng)已超過3000個,而實用化系統(tǒng)的最大容量已達(dá)320Gbps(2×16×10Gbps),美國朗訊公司已宣布將推出80個波長的WDM系統(tǒng),其總?cè)萘靠蛇_(dá)200Gbps(80×2.5Gbps)或400Gbps(40×10Gbps)。實驗室的最高水平則已達(dá)到2.6Tbps(13×20Gbps)。預(yù)計不久的將來,實用化系統(tǒng)的容量即可達(dá)到1Tbps的水平。

(三)實現(xiàn)光聯(lián)網(wǎng)

上述實用化的波分復(fù)用系統(tǒng)技術(shù)盡管具有巨大的傳輸容量,但基本上是以點到點通信為基礎(chǔ)的系統(tǒng),其靈活性和可靠性還不夠理想。如果在光路上也能實現(xiàn)類似SDH在電路上的分插功能和交叉連接功能的話,無疑將增加新一層的威力。根據(jù)這一基本思路,光光聯(lián)網(wǎng)既可以實現(xiàn)超大容量光網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)擴展性、重構(gòu)性、透明性,又允許網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點數(shù)和業(yè)務(wù)量的不斷增長、互連任何系統(tǒng)和不同制式的信號。

由于光聯(lián)網(wǎng)具有潛在的巨大優(yōu)勢,美歐日等發(fā)達(dá)國家投入了大量的人力、物力和財力進行預(yù)研,特別是美國國防部預(yù)研局(DARPA)資助了一系列光聯(lián)網(wǎng)項目。光聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為繼SDH電聯(lián)網(wǎng)以后的又一新的光通信發(fā)展。建設(shè)一個最大透明的、高度靈活的和超大容量的國家骨干光網(wǎng)絡(luò),不僅可以為未來的國家信息基礎(chǔ)設(shè)施(NJJ)奠定一個堅實的物理基礎(chǔ),而且也對我國下一世紀(jì)的信息產(chǎn)業(yè)和國民經(jīng)濟的騰飛以及國家的安全有極其重要的戰(zhàn)略意義。

(四)開發(fā)新代的光纖

傳統(tǒng)的G.652單模光纖在適應(yīng)上述超高速長距離傳送網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展需要方面已暴露出力不從心的態(tài)勢,開發(fā)新型光纖已成為開發(fā)下一代網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分。目前,為了適應(yīng)干線網(wǎng)和城域網(wǎng)的不同發(fā)展需要,已出現(xiàn)了兩種不同的新型光纖,即非零色散光(G.655光纖)和無水吸收峰光纖(全波光纖)。其中,全波光纖將是以后開發(fā)的重點,也是現(xiàn)在研究的熱點。從長遠(yuǎn)來看,BPON技術(shù)無可爭議地將是未來寬帶接入技術(shù)的發(fā)展方向,但從當(dāng)前技術(shù)發(fā)展、成本及應(yīng)用需求的實際狀況看,它距離實現(xiàn)廣泛應(yīng)用于電信接入網(wǎng)絡(luò)這一最終目標(biāo)還會有一個較長的發(fā)展過程。

(五)IPoverSDH與IpoverOptical

以lP業(yè)務(wù)為主的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)是當(dāng)前世界信息業(yè)發(fā)展的主要推動力,因而能否有效地支持JP業(yè)務(wù)已成為新技術(shù)能否有長遠(yuǎn)技術(shù)壽命的標(biāo)志。目前,ATM和SDH均能支持lP,分別稱為IPoverATM和IPoverSDH兩者各有千秋。但從長遠(yuǎn)看,當(dāng)IP業(yè)務(wù)量逐漸增加,需要高于2.4吉位每秒的鏈路容量時,則有可能最終會省掉中間的SDH層,IP直接在光路上跑,形成十分簡單統(tǒng)一的IP網(wǎng)結(jié)構(gòu)(IPoverOptical)。三種IP傳送技術(shù)都將在電信網(wǎng)發(fā)展的不同時期和網(wǎng)絡(luò)的不同部分發(fā)揮自己應(yīng)有的歷史作用。但從面向未來的視角看。IPoverOptical將是最具長遠(yuǎn)生命力的技術(shù)。特別是隨著IP業(yè)務(wù)逐漸成為網(wǎng)絡(luò)的主導(dǎo)業(yè)務(wù)后,這種對JP業(yè)務(wù)最理想的傳送技術(shù)將會成為未來網(wǎng)絡(luò)特別是骨干網(wǎng)的主導(dǎo)傳送技術(shù)。

篇7

近年來,光纖通信在我們?nèi)粘Ia(chǎn)、生活中的應(yīng)用越來越廣泛,并且受到越來越多人的認(rèn)可。光纖通信除了具有傳輸容量大、損耗小、速率高和抗干擾能力強的特點外,還具有自身體積小、重量小的優(yōu)勢,由此為光纖通信的良好發(fā)展前景奠定了基礎(chǔ)。光纖通信自誕生以來,其傳輸效率及質(zhì)量不斷提高,光纖到戶是光纖通信發(fā)展的代表成果,本文筆者將對光纖通信中光纖到戶分別從應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展兩方面進行闡述,以不斷深入了解光纖通信技術(shù)的應(yīng)用,從而促進我國光纖通信產(chǎn)業(yè)的快速、穩(wěn)定發(fā)展。

一、光纖通信技術(shù)概述

光纖通信技術(shù)始于1880年,在其發(fā)展過程中,不斷取得驚人的里程碑,從初始的傳輸容量到2000年已增加至1萬倍,并且每年的光纖用戶也在不斷的增加,直至當(dāng)今光纖通信已被普遍應(yīng)用于社會生產(chǎn)、生活中。

光纖通信,全稱光導(dǎo)纖維通信,即通過光導(dǎo)纖維來傳輸信號,從而實現(xiàn)信息傳遞、傳播的一種高速率、大容量的通信方式。光纖通信從其本身來講,主要由光纖光纜、光交換傳輸、光有源器件及光網(wǎng)絡(luò)等組成,具有體積小、重量輕、損耗小、容量大、速率高及抗干擾能力強等多種優(yōu)勢與特點,是我國通信產(chǎn)業(yè)和市場的發(fā)展趨勢。

二、光纖通信技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

1、光纖接入技術(shù)

在當(dāng)今信息通信網(wǎng)絡(luò)中,光纖接入技術(shù)與通信網(wǎng)絡(luò)中的主干傳輸網(wǎng)絡(luò)一并視為信息傳輸通信的關(guān)鍵性環(huán)節(jié)。光纖寬帶接入網(wǎng)是信息傳輸?shù)淖詈笠徽?,也是最貼近信息使用者的重要階段,其中按照光纖接入到達(dá)位置的不同,可分為不同類型的應(yīng)用,光纖到戶就是其中的一個組成部分。

光纖到戶英文縮寫為ftth,它為光纖寬帶提供全光的接入方式,正因為如此,光纖到戶可以充分利用自身光纖的寬帶特性,本文由收集整理傳輸大容量、高速率的寬帶信息。就目前來講,光纖到戶的應(yīng)用主要有兩種,一種為光纖無源接入技術(shù),另一種為光纖有源接入技術(shù)。光纖無源接入技術(shù),即指一點到多點xpon技術(shù);光纖有源接入技術(shù),即指點對點的xpon技術(shù)。光纖接入技術(shù)在信息通信中的應(yīng)用,打破了傳統(tǒng)信息傳輸能力的通信網(wǎng)瓶頸問題,從而最大程度的激發(fā)了信息通信網(wǎng)絡(luò)中城域網(wǎng)和核心網(wǎng)的傳輸容量潛力。通常光纖接入技術(shù),與sdh、atm和以太網(wǎng)等多種技術(shù)相結(jié)合使用,并產(chǎn)生gpon、apon和epon。與此同時,產(chǎn)生的不同技術(shù)將用于信息傳輸?shù)牟煌A段,如gpon主要用于電路交換性的業(yè)務(wù)支持,epon主要起到信息傳輸?shù)狞c對多點的連接作用,同時光纖到戶技術(shù)中也不可缺少epon技術(shù)。相比于gpon和epon,apon則因atm的技術(shù)問題遇到發(fā)展問題,對于此種狀況,通過時間表明可使用sdh來代替,然而龐大的費用和復(fù)雜的技術(shù),使apon技術(shù)的發(fā)展受到了一定的限制。

2、波分復(fù)用技術(shù)

波分復(fù)用技術(shù),可簡記為wdm,其工作原理和優(yōu)勢為能夠充分運用單模光纖低損耗區(qū)帶來巨大的帶寬資源。光纖信息傳輸過程中,可根據(jù)不同信道光波的波長將其劃分為不同的信道,此時光波需要充當(dāng)傳輸信號的載體,同時在信號發(fā)射端使用合波器整理不同波長的光載波信號,并將其集合起來發(fā)送信息,另外在信號傳輸?shù)慕邮斩?,仍然使用合波器將傳輸光載波信號分別區(qū)分開來。在此過程中,不同長度信道光波長度形成的不同光載波信號可以看做是不同的獨立的個體,即實現(xiàn)在一根光纖中不同光信號的復(fù)用傳輸。近年來,波分復(fù)用技術(shù)不斷完善,如現(xiàn)如今的wcdmm技術(shù),即粗波分復(fù)用技術(shù),它的傳輸通過波分復(fù)用技術(shù)的的集體發(fā)送和劃分,使其在傳輸范圍為80km內(nèi)的性價比達(dá)到最高,由此也受到了多數(shù)光纖通信使用者的好評與認(rèn)可。

三、光纖通信技術(shù)的發(fā)展前景與趨勢

1、光纖到戶。

光纖到戶是光纖通信產(chǎn)業(yè)中的重要發(fā)展成果,即將通信用光網(wǎng)絡(luò)單元安裝在需求者所在的區(qū)域(居家/企業(yè)),實現(xiàn)光接入網(wǎng)通信的最終目的。我國是通信大國,而光纖通信又是整個通信網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分,且具有自身獨特的優(yōu)勢與特點,為此光纖通信在我國通信產(chǎn)業(yè)中占有重要的市場。本文筆者對發(fā)展光纖到戶通信的的意義和發(fā)展前景、趨勢進行分析與論述,發(fā)展、普遍我國光纖到戶通信,應(yīng)充分了解并掌握其市場意義與發(fā)展趨勢和前景。

(1)、光纖到戶通信具有重要市場意義。首先,光纖到戶是實現(xiàn)三網(wǎng)融合的可行通信媒介,是最終實現(xiàn)三網(wǎng)融合的有效、可行辦法。傳統(tǒng)的信息通信是由各個運營商所掌控,由此造成利益性的運營質(zhì)量差、效率低等,此種現(xiàn)象阻礙了我們通信產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與進步,而通過光纖到戶實現(xiàn)的三網(wǎng)融合,可在滿足運營商利益的同時,更好的滿足信息通信使用者的需求,使信息通信質(zhì)量更高、有效性更高、容量更大;其次,光纖到戶通信可帶動與其相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,如信息產(chǎn)業(yè)、光電子產(chǎn)業(yè)、網(wǎng)上業(yè)務(wù)和服務(wù)業(yè)務(wù)等。對于信息產(chǎn)業(yè)和光電子產(chǎn)業(yè),管線到戶通信都有涉及,這是因為要實現(xiàn)光纖到戶需建立相應(yīng)的光纖網(wǎng),此時就需要大量的光纖、相應(yīng)的系統(tǒng)設(shè)備和光電原、器件等;另外,光纖到戶通信也將在一定程度上提高社會生產(chǎn)、生活效率,因為光纖到戶將為不同地點、不同職業(yè)、不同需求的人提供一個交流、會議及服務(wù)的平臺,從而在一定程度上提高辦事效率和經(jīng)濟效益。

(2)、光纖到戶通信的發(fā)展前景與趨勢。目前,光纖到戶通信的過程中局部結(jié)合了光纖無源光接入技術(shù)光纖無源接入技術(shù)的應(yīng)用,給光纖到戶帶來了巨大的變革。光纖無源光接入技術(shù),簡稱pon,在光接入網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中起著調(diào)度動態(tài)帶寬和提供良好組播的重要作用。光纖無源光接入技術(shù)與其他相關(guān)技術(shù)相比,具有傳輸容量大、距離長、故障率低及壽命長等多種優(yōu)勢。經(jīng)實踐證實,光纖無源光接入技術(shù)解決方案可如下圖所示:

光纖無源光接入技術(shù)應(yīng)用解決方案

除上述外,對于光纖到戶接入的建設(shè),應(yīng)積極做好相關(guān)工作。第一,光纖接入網(wǎng)的到戶建設(shè)應(yīng)緊密的結(jié)合實際,通常主干光纖多采用pon、sdh,配線光纜多采用pdh、pon;第二,光纖通信中光纖到戶的建設(shè)逐步向著規(guī)范化的建設(shè)施工規(guī)范發(fā)展,這將有效保證光纖到戶的接入質(zhì)量。同時,立足于網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的角度,光纖到戶應(yīng)以voip為明確的主推方式,以滿足光纖到戶接入建設(shè)。

2、全光網(wǎng)絡(luò)

目前我國在局部上已經(jīng)實現(xiàn)了光網(wǎng)絡(luò)通信,即通信網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點之間的全光化,并沒有實現(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)的整體全光化,例如在網(wǎng)絡(luò)結(jié)點出仍有電器件的存在,這將在一定程度上限制信息傳輸?shù)娜萘亢退俾?,為此全光網(wǎng)絡(luò)是光纖通信的重要發(fā)展趨勢。全光網(wǎng)絡(luò)的實現(xiàn),應(yīng)使用光結(jié)點代替?zhèn)鹘y(tǒng)的電結(jié)點,其中網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間也是光節(jié)點。全光化的信息傳輸網(wǎng)絡(luò),將有利于提高信息傳輸容量、速率和可靠性,降低誤碼率,從而促進我國光纖通信的穩(wěn)步發(fā)展。

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關(guān)鍵詞:光纖通信核心網(wǎng)接入網(wǎng)光孤子通信全光網(wǎng)絡(luò)

光纖通信的發(fā)展依賴于光纖通信技術(shù)的進步。近年來,光纖通信技術(shù)得到了長足的發(fā)展,新技術(shù)不斷涌現(xiàn),這大幅提高了通信能力,并使光纖通信的應(yīng)用范圍不斷擴大。

1 我國光纖光纜發(fā)展的現(xiàn)狀

1.1 普通光纖

普通單模光纖是最常用的一種光纖。隨著光通信系統(tǒng)的發(fā)展,光中繼距離和單一波長信道容量增大,G.652.A光纖的性能還有可能進一步優(yōu)化,表現(xiàn)在1550rim區(qū)的低衰減系數(shù)沒有得到充分的利用和光纖的最低衰減系數(shù)和零色散點不在同一區(qū)域。符合ITUTG.654規(guī)定的截止波長位移單模光纖和符合G.653規(guī)定的色散位移單模光纖實現(xiàn)了這樣的改進。

1.2 核心網(wǎng)光纜

我國已在干線(包括國家干線、省內(nèi)干線和區(qū)內(nèi)干線)上全面采用光纜,其中多模光纖已被淘汰,全部采用單模光纖,包括G.652光纖和G.655光纖。G.653光纖雖然在我國曾經(jīng)采用過,但今后不會再發(fā)展。G.654光纖因其不能很大幅度地增加光纖系統(tǒng)容量,它在我國的陸地光纜中沒有使用過。干線光纜中采用分立的光纖,不采用光纖帶。干線光纜主要用于室外,在這些光纜中,曾經(jīng)使用過的緊套層絞式和骨架式結(jié)構(gòu),目前已停止使用。

1.3 接入網(wǎng)光纜

接入網(wǎng)中的光纜距離短,分支多,分插頻繁,為了增加網(wǎng)的容量,通常是增加光纖芯數(shù)。特別是在市內(nèi)管道中,由于管道內(nèi)徑有限,在增加光纖芯數(shù)的同時增加光纜的光纖集裝密度、減小光纜直徑和重量,是很重要的。接入網(wǎng)使用G.652普通單模光纖和G.652.C低水峰單模光纖。低水峰單模光纖適合于密集波分復(fù)用,目前在我國已有少量的使用。

1.4 室內(nèi)光纜

室內(nèi)光纜往往需要同時用于話音、數(shù)據(jù)和視頻信號的傳輸。并目還可能用于遙測與傳感器。國際電工委員會(IEC)在光纜分類中所指的室內(nèi)光纜,筆者認(rèn)為至少應(yīng)包括局內(nèi)光纜和綜合布線用光纜兩大部分。局用光纜布放在中心局或其他電信機房內(nèi),布放緊密有序和位置相對固定。綜合布線光纜布放在用戶端的室內(nèi),主要由用戶使用,因此對其易損性應(yīng)比局用光纜有更嚴(yán)格的考慮。

1.5 電力線路中的通信光纜

光纖是介電質(zhì),光纜也可作成全介質(zhì),完全無金屬。這樣的全介質(zhì)光纜將是電力系統(tǒng)最理想的通信線路。用于電力線桿路敷設(shè)的全介質(zhì)光纜有兩種結(jié)構(gòu):即全介質(zhì)自承式(ADSS)結(jié)構(gòu)和用于架空地線上的纏繞式結(jié)構(gòu)。ADSS光纜因其可以單獨布放,適應(yīng)范圍廣,在當(dāng)前我國電力輸電系統(tǒng)改造中得到了廣泛的應(yīng)用。國內(nèi)已能生產(chǎn)多種ADSS光纜滿足市場需要。但在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和性能方面,例如大志數(shù)光纜結(jié)構(gòu)、光纜蠕變和耐電弧性能等方面,還有待進一步完善。ADSS光纜在國內(nèi)的近期需求量較大,是目前的一種熱門產(chǎn)品。

  2 光纖通信技術(shù)的發(fā)展趨勢

對光纖通信而言,超高速度、超大容量和超長距離傳輸一直是人們追求的目標(biāo),而全光網(wǎng)絡(luò)也是人們不懈追求的夢想。

(1) 超大容量、超長距離傳輸技術(shù)波分復(fù)用技術(shù)極大地提高了光纖傳輸系統(tǒng)的傳輸容量,在未來跨海光傳輸系統(tǒng)中有廣闊的應(yīng)用前景。近年來波分復(fù)用系統(tǒng)發(fā)展迅猛,目前1.6Tbit/的WDM系統(tǒng)已經(jīng)大量商用,同時全光傳輸距離也在大幅擴展。提高傳輸容量的另一種途徑是采用光時分復(fù)用(OTDM)技術(shù),與WDM通過增加單根光纖中傳輸?shù)男诺罃?shù)來提高其傳輸容量不同,OTDM技術(shù)是通過提高單信道速率來提高傳輸容量,其實現(xiàn)的單信道最高速率達(dá)640Gbit/s。

僅靠OTDM和WDM來提高光通信系統(tǒng)的容量畢竟有限,可以把多個OTDM信號進行波分復(fù)用,從而大幅提高傳輸容量。偏振復(fù)用(PDM)技術(shù)可以明顯減弱相鄰信道的相互作用。由于歸零(RZ)編碼信號在超高速通信系統(tǒng)中占空較小,降低了對色散管理分布的要求,且RZ編碼方式對光纖的非線性和偏振模色散(PMD)的適應(yīng)能力較強,因此現(xiàn)在的超大容量WDM/OTDM通信系統(tǒng)基本上都采用RZ編碼傳輸方式。WDM/OTDM混合傳輸系統(tǒng)需要解決的關(guān)鍵技術(shù)基本上都包括在OTDM和WDM通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)中。

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1光纖通信技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀

(1)波分復(fù)用技術(shù)。波分復(fù)用技術(shù)可以充分利用單模光纖低損耗區(qū)帶來的巨大帶寬資源。根據(jù)每一信道光波的頻率(或波長)不同,將光纖的低損耗窗口劃分成若干個信道,把光波作為信號的載波,在發(fā)送端采用波分復(fù)用器(合波器),將不同規(guī)定波長的信號光載波合并起來送入一根光纖進行傳輸。在接收端,再由一波分復(fù)用器(分波器)將這些不同波長承載不同信號的光載波分開。由于不同波長的光載波信號可以看作互相獨立(不考慮光纖非線性時),從而在一根光纖中可實現(xiàn)多路光信號的復(fù)用傳輸。

(2)光纖接入技術(shù)。光纖接入網(wǎng)是信息高速公路的“最后一公里”。實現(xiàn)信息傳輸?shù)母咚倩?,滿足大眾的需求,不僅要有寬帶的主干傳輸網(wǎng)絡(luò),用戶接入部分更是關(guān)鍵,光纖接入網(wǎng)是高速信息流進千家萬戶的關(guān)鍵技術(shù)。在光纖寬帶接入中,由于光纖到達(dá)位置的不同,有fttb、fttc、fttcab和ftth等不同的應(yīng)用,統(tǒng)稱fttx。ftth(光纖到戶)是光纖寬帶接入的最終方式,它提供全光的接入,因此,可以充分利用光纖的寬帶特性,為用戶提供所需要的不受限制的帶寬,充分滿足寬帶接入的需求。

2光纖通信技術(shù)的應(yīng)用

光纖比其他材質(zhì)的通信材料有著更大的優(yōu)勢,因此在各行各業(yè)都得到了廣泛的應(yīng)用,在很多領(lǐng)域,光纖通信技術(shù)也得到了極大的提高。

2.1應(yīng)用于廣播電視行業(yè)

光纖技術(shù)有很多優(yōu)點,它傳輸速度快、有較強的抗干擾能力,光纖較細(xì),體積小、占用空間少,頻帶寬、傳輸和鋪設(shè)也非常方便,這些優(yōu)點使得它對信號的質(zhì)量不會產(chǎn)生影響,也容易受到干擾,傳輸速度也非??欤虼丝梢栽趶V播電視網(wǎng)中發(fā)揮作用。光纖已經(jīng)成為廣播電視行業(yè)的主要傳輸信號的介質(zhì),廣播電視領(lǐng)域已經(jīng)形成了機遇光纖網(wǎng)絡(luò)的電視網(wǎng)。光纖可以傳導(dǎo)出高質(zhì)量的音頻、視頻,非常適合在數(shù)字化的節(jié)目制作網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用,因此現(xiàn)在城市中主要就是應(yīng)用光纖進行傳輸。另外,廣播電視網(wǎng)絡(luò)是建立在光網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上的,所使用的光纜的傳輸質(zhì)量和傳輸效果都非常好,從而確保信號能夠可靠地進行傳輸。

2.2應(yīng)用于電力通信

目前我國很多地區(qū)的電力系統(tǒng)都在使用或者正在建設(shè)專用的電力通信網(wǎng)絡(luò),主干線和接入網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)基本實現(xiàn)了向光纖轉(zhuǎn)變的工作。現(xiàn)在我國已經(jīng)大規(guī)模應(yīng)用光纖通信網(wǎng)來進行電力傳輸了,而且發(fā)展得都比較完善,光纖已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于數(shù)據(jù)、寬帶、語音、電力生產(chǎn)等業(yè)務(wù)。光纖通信對電力系統(tǒng)的正常、安全運行有重要作用。

2.3應(yīng)用于軍事

信息化的戰(zhàn)爭使得信息技術(shù)廣泛應(yīng)用于軍事裝備,所以世界各國都在大力將光纖技術(shù)應(yīng)用于軍事準(zhǔn)備。光纖通信有極大的容量,且可以防止信息被竊聽,因此非常適合應(yīng)用于保密要求極高的軍事通信領(lǐng)域。光纖有著很強的抗干擾性,因此對敵方的破壞有很大的抵抗作用。光纖的寬帶較寬,同一條光纜可以傳輸多路數(shù)據(jù),用最少的光纜數(shù)量可以傳輸最多的數(shù)據(jù),非常適合應(yīng)用于軍事中的戰(zhàn)術(shù)、局部和空中等通訊系統(tǒng)。

2.4應(yīng)用于電信干線的傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)

目前光纖通信技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于通信事業(yè),光纖通信網(wǎng)絡(luò)的建成已經(jīng)能夠滿足不同復(fù)雜的通信要求,光纖技術(shù)在我國電信干線中傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用,促進了我國經(jīng)濟建設(shè)的發(fā)展。

3光纖通信技術(shù)的發(fā)展展望

在政府的大力支持下,我國的通信行業(yè)已經(jīng)有了長足的發(fā)展,但是面對著世界電信市場的快速發(fā)展形勢,光纖通信技術(shù)還要尋求更加廣闊的發(fā)展局面。

3.1大力發(fā)展光接入網(wǎng)通信技術(shù)

現(xiàn)在我國大部分的網(wǎng)線還是傳統(tǒng)的雙絞線,比較落后,但是隨著光接入技術(shù)的發(fā)展使網(wǎng)絡(luò)完全數(shù)字化、智能化、集成化。光纖技術(shù)要向光接入網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)發(fā)展,只有這樣才能降低光纖的維護費用,減少故障的發(fā)生。同時,新設(shè)備的開發(fā)可以促進信號覆蓋范圍的擴大,使節(jié)點數(shù)減少。由此可見,今后要大力發(fā)展光纖的優(yōu)勢,促進光網(wǎng)絡(luò)的建立。

3.2大力應(yīng)用新生光纖促進光纖通信技術(shù)的優(yōu)化

現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)用戶大都使用城域網(wǎng)和干線網(wǎng),由于用戶的需要不同,已經(jīng)有新一代的光纖應(yīng)運而生,即全波光纖等,雖然我國通信技術(shù)已經(jīng)有了很大發(fā)展,但是我們依舊要堅持前進。要想實現(xiàn)更大的發(fā)展,就必須重視新材質(zhì)的應(yīng)用,對新生光纖深入研究。傳統(tǒng)的光纖難以滿足用戶對闡述的高速度、長距離的要求,因此必須加強對新型光纖的開發(fā),使其成為新一代網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的基礎(chǔ)?,F(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)了g.655光纖和全波光纖等新型光纖,他們能夠適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)牟煌枰?,幫助通信行業(yè)實現(xiàn)更高的發(fā)展目標(biāo),不斷推進通信行業(yè)的發(fā)展,不斷滿足人們的需求。

3.3光纖系統(tǒng)的超高速趨勢

國內(nèi)外的通信行業(yè)都有一種現(xiàn)狀,那就是網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)乃俣入y以滿足網(wǎng)絡(luò)容量的要求。各行各業(yè)的用戶都對網(wǎng)絡(luò)的傳輸速度提出了更高的要求,要想滿足他們的要求,就要擴大網(wǎng)絡(luò)的容量。傳統(tǒng)的光纖通信采用tdm方式,傳輸速率提高,傳輸成本就會下降?,F(xiàn)在傳播速率已經(jīng)由二十年前的45mbps上漲到10gpbs,上漲了兩千多倍,所以,今后光纖行業(yè)的發(fā)展必須注重傳輸速度的提高,從而增加傳輸量,方便寬帶和多媒體業(yè)務(wù)的發(fā)展。

4結(jié)語

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關(guān)鍵詞:光纖通信技術(shù)特點發(fā)展趨勢光纖鏈路現(xiàn)場測試

一、光纖通信技術(shù)

光纖通信是利用光作為信息載體、以光纖作為傳輸?shù)耐ㄐ欧绞?。可以把光纖通信看成是以光導(dǎo)纖維為傳輸媒介的“有線”光通信。光纖由內(nèi)芯和包層組成,內(nèi)芯一般為幾十微米或幾微米,比一根頭發(fā)絲還細(xì);外面層稱為包層,包層的作用就是保護光纖。實際上光纖通信系統(tǒng)使用的不是單根的光纖,而是許多光纖聚集在一起的組成的光纜。由于玻璃材料是制作光纖的主要材料,它是電氣絕緣體,因而不需要擔(dān)心接地回路;光波在光纖中傳輸,不會發(fā)生信息傳播中的信息泄露現(xiàn)象;光纖很細(xì),占用的體積小,這就解決了實施的空間問題。

二、光纖通信技術(shù)的特點

2.1頻帶極寬,通信容量大。光纖的傳輸帶寬比銅線或電纜大得多。對于單波長光纖通信系統(tǒng),由于終端設(shè)備的限制往往發(fā)揮不出帶寬大的優(yōu)勢。因此需要技術(shù)來增加傳輸?shù)娜萘浚芗ǚ謴?fù)用技術(shù)就能解決這個問題。

2.2損耗低,中繼距離長。目前,商品石英光纖和其它傳輸介質(zhì)相比的損耗是最低的;如果將來使用非石英極低損耗傳輸介質(zhì),理論上傳輸?shù)膿p耗還可以降到更低的水平。這就表明通過光纖通信系統(tǒng)可以減少系統(tǒng)的施工成本,帶來更好的經(jīng)濟效益。

2.3抗電磁干擾能力強。石英有很強的抗腐蝕性,而且絕緣性好。而且它還有一個重要的特性就是抗電磁干擾的能力很強,它不受外部環(huán)境的影響,也不受人為架設(shè)的電纜等干擾。這一點對于在強電領(lǐng)域的通訊應(yīng)用特別有用,而且在軍事上也大有用處。

2.4無串音干擾,保密性好。在電波傳輸?shù)倪^程中,電磁波的傳播容易泄露,保密性差。而光波在光纖中傳播,不會發(fā)生串?dāng)_的現(xiàn)象,保密性強。除以上特點之外,還有光纖徑細(xì)、重量輕、柔軟、易于鋪設(shè);光纖的原材料資源豐富,成本低;溫度穩(wěn)定性好、壽命長。正是因為光纖的這些優(yōu)點,光纖的應(yīng)用范圍越來越廣。

三、不斷發(fā)展的光纖通信技術(shù)

3.1SDH系統(tǒng)光通信從一開始就是為傳送基于電路交換的信息的,所以客戶信號一般是TDM的連續(xù)碼流,如PDH、SDH等。伴隨著科技的進步,特別是計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,傳輸數(shù)據(jù)也越來越大。分組信號與連續(xù)碼流的特點完全不同,它具有不確定性,因此傳送這種信號,是光通信技術(shù)需要解決的難題。而且兩種傳送設(shè)備也是有很大區(qū)別的。

3.2不斷增加的信道容量光通信系統(tǒng)能從PDH發(fā)展到SDH,從155Mb/s發(fā)展到lOGb/s,近來,4OGB/s已實現(xiàn)商品化。專家們在研究更大容量的,如160Gb/s(單波道)系統(tǒng)已經(jīng)試驗成功,目前還在為其制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。此外,科學(xué)家還在研究系統(tǒng)容量更大的通訊技術(shù)。

3.3光纖傳輸距離從宏觀上說,光纖的傳輸距離是越遠(yuǎn)越好,因此研究光纖的研究人員們,一直在這方面努力。在光纖放大器投入使用后,不斷有對光纖傳輸距離的突破,為增大無再生中繼距離創(chuàng)造了條件。

3.4向城域網(wǎng)發(fā)展光傳輸目前正從骨干網(wǎng)向城域網(wǎng)發(fā)展,光傳輸逐漸靠近業(yè)務(wù)節(jié)點。而人們通常認(rèn)為光傳輸作為一種傳輸信息的手段還不適應(yīng)城域網(wǎng)。作為業(yè)務(wù)節(jié)點,既接近用戶,又能保證信息的安全傳輸,而用戶還希望光傳輸能帶來更多的便利服務(wù)。

3.5互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展需求與下一代全光網(wǎng)絡(luò)發(fā)展趨勢近年來,互聯(lián)網(wǎng)業(yè)發(fā)展迅速,IP業(yè)務(wù)也隨之火爆。研究表明,隨著IP業(yè)的迅速發(fā)展,通信業(yè)將面臨“洗牌”,并孕育著新技術(shù)的出現(xiàn)。隨著軟件控制的進一步開發(fā)和發(fā)展,現(xiàn)代的光通信正逐步向智能化發(fā)展,它能靈活的讓營運者自由的管理光傳輸。而且還會有更多的相關(guān)應(yīng)用應(yīng)運而生,為人們的使用帶來更多的方便。

綜上所述,以高速光傳輸技術(shù)、寬帶光接入技術(shù)、節(jié)點光交換技術(shù)、智能光聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為核心,并面向IP互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的光波技術(shù)是目前光纖傳輸?shù)难芯繜狳c,而在以后,科學(xué)家還會繼續(xù)對這一領(lǐng)域的研究和開發(fā)。從未來的應(yīng)用來看,光網(wǎng)絡(luò)將向著服務(wù)多元化和資源配置的方向發(fā)展,為了滿足客戶的需求,光纖通信的發(fā)展不僅要突破距離的限制,更要向智能化邁進。

四、光纖鏈路的現(xiàn)場測試

4.1現(xiàn)場測試的目的對光纖安裝現(xiàn)場測試是光纖鏈路安裝的必須措施,是保證電纜支持網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的重要方式。它的目的在于檢測光纖連接的質(zhì)量是否符合標(biāo)準(zhǔn),并且減少故障因素。

4.2現(xiàn)場測試標(biāo)準(zhǔn)目前光纖鏈路現(xiàn)場測試標(biāo)準(zhǔn)分為兩大類:光纖系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)。①光纖系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn):光纖系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)是獨立于應(yīng)用的光纖鏈路現(xiàn)場測試標(biāo)準(zhǔn)。對于不同的光纖系統(tǒng),它的標(biāo)準(zhǔn)也不同。目前大多數(shù)的光纖鏈路現(xiàn)場檢測應(yīng)用的就是這個標(biāo)準(zhǔn)。②光纖應(yīng)用系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn):光纖應(yīng)用系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)是基于安裝光纖的特定應(yīng)用的光纖鏈路現(xiàn)場測試標(biāo)準(zhǔn)。這種測試的標(biāo)準(zhǔn)是固定的,不會因為光纖系統(tǒng)的不同而改變。

4.3光纖鏈路現(xiàn)場測試光纖通信應(yīng)用的是光傳輸,它不會受到磁場等外界因素的干擾,所以對它的測試不同于對普通的銅線電纜的測試。在光纖的測試中,雖然光纖的種類很多,但它們的測試參數(shù)都是基本一致的。在光纖鏈路現(xiàn)場測試中,主要是對光纖的光學(xué)特性和傳輸特性進行測試。光纖的光學(xué)特性和傳輸特性對光纖通信系統(tǒng)對光纖的傳輸質(zhì)量有重大的影響。但由于光纖的特性不受安裝的影響,因此在安裝時不需測試,而是由生產(chǎn)商在生產(chǎn)時進行測試。

4.4現(xiàn)場測試工具①光源:目前的光源主要有LED(發(fā)光二極管)光源和激光光源兩種。②光功率計:光功率計是測量光纖上傳送的信號強度的設(shè)備,用于測量絕對光功率或通過一段光纖的光功率相對損耗。在光纖系統(tǒng)中,測量光功率是最基本的。光功率計的原理非常像電子學(xué)中的萬用表,只不過萬用表測量的是電子,而光功率計測量的是光。通過測量發(fā)射端機或光網(wǎng)絡(luò)的絕對功率,一臺光功率計就能夠評價光端設(shè)備的性能。用光功率計與穩(wěn)定光源組合使用,組成光損失測試器,則能夠測量連接損耗、檢驗連續(xù)性,并幫助評估光纖鏈路傳輸質(zhì)量。③光時域反射計:OTDR根據(jù)光的后向散射原理制作,利用光在光纖中傳播時產(chǎn)生的后向散射光來獲取衰減的信息,可用于測量光纖衰減、接頭損耗、光纖故障點定位以及了解光纖沿長度的損耗分布情況等。從某種意義上來說,光時域反射計(OTDR)的作用類似于在電纜測試中使用的時域反射計(TDR),只不過TDR測量的是由阻抗引起的信號反射,而OTDR測量的則是由光子的反向散射引起的信號反射。反向散射是對所有光纖都有影響的一種現(xiàn)象,是由于光子在光纖中發(fā)生反射所引起的。

雖然目前光通信的容量已經(jīng)非常大,但仍有大量應(yīng)用能力閑置,伴隨著社會經(jīng)濟和科學(xué)技術(shù)的進一步發(fā)展,對信息的需求也會隨之增加,并會超過現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)承載能力,因此我們必須進一步努力研究更加先進的光傳輸手段。因此,在經(jīng)濟社會發(fā)展的推動下,光通信一定會有更加長久的發(fā)展。

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