浅析现代光纤通信传输技术的有效应用

2019-09-10 14:15李宗盟
E动时尚·科学工程技术 2019年7期
关键词:光栅传输技术光缆

李宗盟

摘 要:我国现代化的通信技术,处于不断翻新、不断更替的大发展阶段,通信行业在激烈的市场竞争中将我国现代化科技充分融入到了光纤通信传输技术当中,使我国的通信水平节节攀升,在近年来不断取得突破性成就。

关键词:通信光缆传输技术具体措施

一、光纤通信传输技术的特点

1.1 频带宽,通信容量大

光纤与传统的传输媒介带宽相比,光纤的带宽远比传统的大。在只有一个单波长的光纤通信系统中,由于存在终端设备的制约,使得光纤带宽大的优点不能够充分的发挥。通过采用光纤数据传输技术,能够将这个问题解决。频带宽对于传输各种宽频带信息具有十分重要的意义,否则,不能够满足未来宽带综合业务数字网发展的需要。

1.2 损耗低,中继距离长

目前实用石英光纤的损耗可低于0.2dB/km,比其它任何传输介质的损耗都低,若将来采用非石英系极低损耗光纤,其理论分析损耗可下降至10~9dB/km。由于光纤的损耗低,所以能实现长距离中继,这说明建设光纤通信系统能够减少通信系统建设的成本,对提高通信系统的可靠性和稳定性有特别的意义。

1.3 无串音干扰,保密性好

传统的通信系统中,载体所携带的信息很容易被窃听,并且泄露出去,所以传统的通信系统在对信息的保密工作上做得不好。光波在光缆中传输,干扰的现象不会发生,很难从光纤中泄漏出去,即使在转弯处,弯曲半径很小时,漏出的光波也十分微弱,若在光纤或光缆的表面涂上一层消光剂效果更好,这样,即使光缆内光纤总数很多,也可实现无串音干扰,在光缆外面,也无法窃听到光纤中传输的信息。

1.4 光纤线径细、重量轻、柔软

光纤的芯径很细,约为0.1mm,它只有单管同轴电缆的百分之一;光缆的直径也很小。光纤这一特点,使传输系统所占空间小,解决了地下通信管道拥挤的问题,节约地下通信管道建设投资。此外,光纤的重量轻,光缆的重量比电缆轻得多,例如18管同轴电缆1m的重量为11kg,而同等容量的光缆1m重只有90g,这对于在飞机、宇宙飞船和人造卫星上使用光纤通信更具有重要意义。还有就是制造光纤的原材料是石英,石英在自然界中的资源十分丰富,在岩石、沙土中都有,所以制造光纤的原材料成本很低,并且还具有良好的特性,使得光纤被广泛的应用。

二、特种光纤的发展

2.1 光纤光栅(FiberGrating)

光纖光栅是利用光纤材料的光敏性在紫外光的照射(通常称为紫外光“写入”)下,于光纤芯部产生周期性的折射率变化(即光栅)而制成的。使用的是掺锗光纤,在相位掩膜板的掩蔽下,用紫外光照射(在载氢气氛中),使纤芯的折射率产生周期性的变化,然后经退火处理后可长期保存。相位掩膜板实际上为一块特殊设计的光栅,其正负一级衍射光相交形成干涉条纹,这样就在纤芯逐渐产生成光栅。光栅周期模板周期的1/2。众所周知,光栅本身是一种选频器件,利用光纤光栅可以制作成许多重要的光无源器件及光有源器件。例如:色散补偿器、增益均衡器、光分插复用器、光滤波器、光波复用器、光模或转换器、光脉冲压缩器、光纤传感器以及光纤激光器等。

2.2 (Multi-Coremono-ModeFiber,MCF)

多芯光纤是一个共用外包层、内含有多根纤芯、而每根纤芯又有自己的内包层的单模光纤。这种光纤的明显优势是成本较低,生产成本较普通的光纤约低50%。此外,这种光纤可以提高成缆的集成密度,同时也可降低施工成本。以上是光纤技术在近几年里所取得的主要成就。至于光缆方面的成就,我们认为主要表现在带状光缆的开发成功及批量化生产方面。这种光缆是光纤接入网及局域网中必备的一种光缆。目前,光缆的含纤数量达千根以上,有力地保证了接入网的建设。

三、现代光纤通信传输技术的应用

3.1 单纤双向传输

对于现代光纤通信传输技术的实际应用来说,单纤双向传输是比较重要的一个应用表现,这种单纤双向传输,顾名思义,主要就是指在通信传输过程中,采用一根光纤进行传输,不进行双向的分离,并且还能够较好的保障具体通信传输的效率和准确性。这种单纤双向传输的实现必然也就能够在较大程度上降低通信传输的成本,降低通信传输的投资消耗;但是这种单纤双向传输的实现同样存在着一些缺陷,尤其是在传输容量方面仍然存在着一些不足,虽然说光纤的传输容量确实比较大,但是单纤双向的传输模式确实也弱化了这一优势,因此,这种单纤双向的传输仅仅应用在一些设备的末端,其应用的限制还是比较高的。但是,毋庸置疑,这种单纤双向传输模式的实现必然是今后光纤通信传输技术发展的一个重要方向,值得进行深入的研究和探索。

3.2 光纤到户接入传输

随着当前网络的不断发展和普及,人们对于宽带业的发展也提出了更高的要求,传统的宽带传输模式很难较好的满足宽带用户的需求,尤其是在传输的速度和容量方面,必须要进行相应的优化,如此才能够有效提升其最终的服务效果。基于这一方面的要求来说,光纤到户接入传输模式的实现和应用也就成为了其中比较突出的一种解决方案,合理的应用光纤到户接入传输技术确实能够有效提升其相应的传输效果,促使其能够为消费者提供更好的服务。对于这种光纤到户接入传输模式的应用来说,其不仅仅能够有效地提升传输效率和传输容量,还能够在光电器件的节省上表现出较为突出的积极作用,并且因为其不易损坏,所以也降低了维修的麻烦;当然,相对应的缺陷也是比较明显的,尤其是在初次的构建中,其技术要求和资金投入需求都是比较大的。

3.3 骨干节点中的应用

对于现代光纤通信传输技术的应用来说,其在骨干节点中的使用也发挥出了较为理想的作用和价值,这种骨干节点的应用主要就是表现在光交换技术的使用上,这种光交换技术的应用能够有效地避免传统金属线电缆交换中存在的一些缺陷和不足,进而也就能够有效地提升其光纤传输的效率,这种光信号的交换模式优化和升级确实在较大程度上降低了能源的损耗,并且也提升了信息传递的效率,对于信息传递的准确性同样具备着极强的作用和价值。

总结

通过上述分析可知,光纤通信传输技术具有容量大、抗干扰性强、传输速度快等优势,所以在研制成功后极短时间内得到了普及发展。相信随着我国科技进步,光纤通信技术必将被不断的完善,为我国通信也发展做出更大的贡献。

参考文献

[1]王伟秋.浅析现代光纤通信传输技术的应用[J].中国电子商务.2017,28(2):241-243.

[2]李建磊.光纤通信传输技术的应用探讨[J].网络安全技术与应用.2017,35(12):125-126.

[3]于涛,魏爽,赵鑫.浅谈光纤通信技术与传统系统[J].科技促进发展.2015,17(9):99-100.

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