光纤通信技术的特点及其应用探索
2018-11-26刘萍王丽
刘萍 王丽
【摘要】随着时代的发展以及科学技术的不断进步,有力促进了现代通信技术的发展,并在实际工业应用和生活应用中,发挥出了举足轻重的作用,有力提高了世界工业化的水平,也给人们的生活提供了非常多的便利。当前我们正处在一个通信技术突飞猛进的时代,这让高速互联网络成为了可能,随着光纤通信技术的不断发展,通信的速度得到了有效的提高,人们可以更加方便连入到互联网络当中。为此,我将要在本文中对光纤通信技术的特点及其应用进行探索,希望对促进我国通信事业的发展,可以起到有利的作用。
【关键词】光纤通信;特点;应用探索
随着信息技术的大规模发展和应用,我们已经进入到了信息时代,对人们的生产和生活带来了非常大的革命。在信息时代的背景下,大容量、宽带宽、长距离的通信技术已经成为信息技术发展的下一个方向。光纤技术的诞生和发展,给信息技术的发展,注入了新的活力,各个国家在相关技术的研究上,不断进行投入,光纤通信技术正在朝着多样化、高标准的方向发展。
一、光纤通信技术的特点
光纤通信技术是以光导纤维来进行光信号传输的,其和传统的通信技术相比,其在传输容量、抗干扰能力、传输距离上有着非常明显的优势,目前该技术还处于不断发展的过程中,技术的发展潜力依然较大。
通信容量大。光纤通信技术的通信容量非常大,其通信的频带范围非常宽,其通信的波长集中在可见光和近红外区域的范围之内,这些通信光波的频率非常高,比传统的通信频率要高出上百倍,其理论容量也是传统通信技术的上百倍。然而其在实际的通信传输过程中,受到其中光电器件的限制,目前其通信速度还达不到那么快,但仍然可以实现同时24万路的信号,这是传统技术所无法比拟的。
抗干扰能力强。传统的通信方式采用的是电信号通信方式,信息在传输的过程中,容易受到外界电磁环境的干扰,太阳黑子的活动、雷电、电离层变化都会对电信号的传播造成较大的干扰。然而,由于光线通信是以频带范围较高的光信号进行信息的传播的,信息在传播的过程中,一般难以受到外界的干扰。此外,光线是由二氧化硅材料制成的,因此其具有绝缘、抗氧化的优点,这又大大提高了技术的实用性。
信息传递保密性高。由于信息是以光波的形式在光纤中进行传播的,不会出现光泄露的现象,外界很难提取出光纤内部的信息。然而传统的通信技术,其通信的介质是导线,很容易通过导线电位的变化,将其中的信息提取出来。从这个角度上来说,光纤通信的保密性更强。
光纤通信的信息传播距离长。传统的通信技术,信号在电缆中传播的过程中,其会产生不同程度的损耗,随着距离的不断增加,损耗量不断增加,普通电缆的传播距离仅为50公里以内的范围。在光纤通信的过程中,由于光波在光纤内传播的过程中,其衰减量较低,其衰减量可以控制在0.19dB/km,因此实际传播距离可以达到很远。随着金属导线价格的不断上涨,光纤通信在价格上的优势也不断突出。
二、光纤通信的技术应用
目前光纤通信正朝着大容量、宽带宽及超长通信的方向进行发展,无中继传输是光纤通信发展的又一个主流方向,通过拉曼光放大技术等新技术的应用,可以让光纤通信的距离得到进一步的增长。高比特率的系统,可以进一步提高光纤传输的速率,远远高于同期的技术。通过采用波分复用系统可以更加充分利用光纤高带宽的优势,进一步提高光纤通信的容量,还有助于降低通信的成本。随着光纤通信技术的不断成熟,该技术在我国的实际应用范围越来越广,已经渗透到很多行业当中,对光纤通信技术的研发投入也逐年增加。
目前网络建设正朝着FTTX的方向进行发展,及光纤到楼和光纤到户,让光纤通信技术的应用范围得到进一步的扩展,有效提高末端网络的通信速度和质量,其比传统的点对点通信技术更加经济实惠,非常适合大密度建筑和商业住宅小区的通信。
随着光纤通信技术的不断发展,其在发展的过程中衍生出许多的新技术,例如光弧子通信、相干光通信和全光通信等。光弧子通信,属于一种超短脉冲通信,光弧子在和其它类型的孤立波相遇后,其依然可以保持原有的幅度、相位、形狀和速度,可以利用该特性,来发展容量更大和传输速度更高的通信技术。
全光网络通信主要由光内部分和通用网络控制部分组成,全光内部网是透明的,业务形式的多样性更加丰富,通过对网络的控制,能够实现对整个网络的重构,让波长和容量在网络内部得到更加合理的分配,就有较强的信息纠错能力和信息生存能力了。在该通信技术中,通过对转换设备的改进,确保了用户之间的通信全部采用光纤通信的方式,避免的转换设备的应用,可以进一步提高通信的速度和质量,还降低了通信的成本,为更加高速网络的诞生,奠定了一个非常好的技术基础。
相干光通信是指利用相干光检测来进行光波的传输的,在发送端采用外光调制的方式将信号进行调频、调幅、调相,降低调制到相应的载波上,然后再送人光纤进行传播。相关光检测方式可以有效提高光纤通信接收的林敏度和选择性。相关光通信的方式采用的是相干检测的方式进行信息的传播的,在接收端利用外差检测或者零差检测来进行解调,在提高信息接收的灵敏度上,可以起到非常好的作用,由于接收的灵敏度得到了提升,信息传播的容量和速率也会得到相应的提高。近些年LD频谱纯度得到了有效的提高,为该技术的应用和发展,提供了必要的条件。
三、结语
信息时代的到来,给我们的工作和生活带来了非常多的好处,信息技术也朝着大容量、大带宽、高速率、长距离的方向进行发展。光纤通信技术由于其卓越的优势,一经出现变得到了大范围的应用,目前其还处于不断发展的阶段,需要我们持续加大对该技术的利用力度,并加大在相关技术研究上的投入。
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