光纤通信发展趋势探讨
时间:2022-04-11 10:53:38
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摘要:光纤通信技术是信息传递的主要方式,不仅在通信方面为人们的日常生活提供了很大便利,而且在光电、石油及军工通信等领域也取得了显著成就。在未来信息技术不断进步下,光纤通信应用于各大行业,在数据传输和媒体业务方面的需求已经成为不可阻挡的发展趋势。文章就光纤通信的现状和未来发展趋势做简要的分析概述,以期为后续研究提供参考。
关键词:光纤通信;通信光缆;传输距离;发展趋势
光纤通信的迅速发展与其自身的优点有直接关系,在信息技术方面有显著进步。从光纤通信技术来看,其自身信息储存量大,在传输过程中损耗低,并且传输距离较大。另外,在磁场干扰方面能够高强度地抵抗电磁干扰,对信息的传播有很好的保密性。其诸多优点成为现阶段发展的需要,作为新时代的通信,相关工作人员要加大研究力度,把创新和发展投入到通信建设中来,持续发展光纤技术,保证其广泛地应用。
1光纤通信发展历程
光纤通信历时多年最终形成一种直径小、质量轻、柔软度好的技术。光纤通信是利用光波作载波,以光纤作为传输媒质将信息从一处传至另一处的通信方式。1977年美国在芝加哥相距7000m的两电话局之间,首次用多模光纤成功地进行了光纤通信试验。85μm波段的多模光波为第一代光纤通信系统。1981年又实现了两电话局间使用1.3μm多模光纤的通信系统,为第二代光纤通信系统。1984年实现了1.3μm单模光纤的通信系统,即第三代光纤通信系统。20世纪80年代中后期又实现了1.55μm单模光纤通信系统,即第四代光纤通信系统。用光波分复用提高速率,用光波放大增长传输距离的系统,为第五代光纤通信系统。新系统中,相关光纤通信系统,已达现场实验水平,将得到应用。光孤子通信系统可以获得极高的速率,20世纪末21世纪初可能达到实用化。在该系统中加上光纤放大器有可能实现极高速率和极长距离的光纤通信。
2关键技术的突破
(1)OXC是全光网中的核心器件,与光纤组成一个全光网络。它交换的是全光信号,在网络节点处对指定波长进行互连,可以有效利用波长资源,互连较大数量的网络节点。(2)OADM具有选择性,能够从传输设备中选择下路信号或上路信号。在光域内实现传统的电SDH分插复用在时域内完成的功能,而且具有很高的透明性,可以处理任何格式和速率的信号,极大提高了网络运行效率,是组建全光网必不可少的重要设备。(3)光交换技术可以分为光路交换技术和分组交换技术。光路交换技术可以分为空分、时分及波分三种类型,关键技术的突破让技术更加成熟。成为现阶段通信技术中的一股洪流,为通信的发展形成一次突破。
3光纤通信发展现状
光纤通信在迅速发展的今天,已经广泛应用于各大领域的通信中,由于其传播速度快、容量大等优点给通信事业带来飞速发展,同时,也带动我国通信事业的快速发展。从现阶段的发展现状来看,光纤通信已经多年稳定地应用于我国各地区。随着经济的不断发展,光纤通信不仅能够满足国内网络建设的需求,在我国与国际接轨的通信技术上也应用广泛,光纤通信的设备和系统应用已经顺利成为和国际应用水平差距最小的高科技技术之一。3.1单模光纤。单模光纤在现阶段应用中非常常见,其优点和合理性相对单一,在用途上只能传播一种模式,适用于远程通信,在信息传播速度上较快,能够为远程通信发挥良好的作用。从内部结构来看,其中心是非常细的玻璃芯体。型号多种多样,主要包括652单模光纤、653单模光纤及655单模光纤,分别有不同的作用,在使用时要具体问题具体分析,才能获得最佳的效果。在传播距离上能够超过5km,但由于自身性能问题会出现价值损耗较大,造成成本较高。作为研究人员要加大研究力度,从多方面挖据其内在价值,使单模光纤能够在更大范围中应用。3.2核心网、接入网光缆。光纤通信的普及是现阶段我国发展的主要目标。为实现区域经济全球化,各地区经济之间要实现相互促进、相互融合,核心网和接入网必须发挥其性能。核心网采用单模光纤,在通信过程中包括不同类型,采用分立光纤代替光纤带,可以起到很好的作用,得到了进一步的优化。接入网光缆在传播距离上没有核心网的距离远。因此,在使用过程中可以增加光纤芯数,并通过增加光纤装密度的方法提高光缆容量。同时结合实际情况,采用科学合理的手段,保证实现全面的铺设,满足更大范围的需要。为满足现阶段的市场需要,光纤通信技术在我国各大领域不断应用,同时为了完善各大领域的需求,光纤的技术指标在不断完善和改进,让技术更加全面。把我国各系统建设的更加规范,整体布局更加的科学合理,满足实际中更高的需求。3.3室内光缆。室内光缆的应用主要是网络,在家庭中普遍存在,和计算机相连接就可以形成一个互联网,可用于电脑的各种功能中。其中最重要的是联络上的便捷,以及提高工作人员在文件传递上的安全性。光纤应用于互联网技术也给人们的生活提供了便利。根据室内通信的特点,通常选用多模光纤,其具有柔韧性好、传输速度快、抗干扰能力强、稳定性和清晰等特点。加强室内光缆的研究,在现有基础上取得重大突破,给人们带来更好的体验。3.4电力线路中的通信光缆。通信光缆应用于各个行业中,在电力设备中最理想的是金属光缆,它能保证稳定运行,减少不利因素的影响。一般来说,全介质光缆的结构可分为两类:自支撑结构和架空线绕组结构。具体使用应根据实际情况,确保最佳效果。ADSS电缆在中国电力系统中得到广泛应用,可以实现分网分布的要求。但不可否认的是,在产品结构、电缆蠕变、耐电弧性等方面还有改进的余地。因此,需要不断改进,使技术更加全面。我国电力系统建设将更加规范化,总体布局将更加科学合理,以满足实践中更高的要求。
4光纤通信技术的发展趋势
对光纤通信而言,超高速度、超大容量和超长距离传输一直是人们追求的目标,而全光网络也是人们不懈追求的动力。4.1超大容量传输技术。光纤通信在未来发展中必然会用其自身所具备的传输技术来提高信息的传播量。WDM技术扩宽容量的方式是增加其传输渠道,而OTDM技术是通过提高单个信道的传输速率来提高容量,这也是一种很好的方法。在传输技术上为了实现更进一步的发展,可以和这两种技术有效结合,互相弥补以达到技术最优化。同时,考虑到归零编码方式的信号在超高速通信系统中所占的空间比较小,可以有效降低对色散分布的要求,对光纤非线性有很强的适应能力,未来可能会形成基于归零编码方式的超大容量OTDM/WDM通信系统。4.2光孤子通信。光弧子通信在未来会应用到整个通信中,也是较为理想的一种通信方式,其传播速度和传播方式备受关注。在未来的发展中由于经过长时间的传播,在传播波长和速度上都会保持不变,这就给传播信息提供了便利,因此,必将成为未来的一种传播方式。纵观未来,在距离超常的信息传播技术中就可以应用此技术,并且在时域和频域的超短脉冲控制技术及超短脉冲的产生和应用技术使现行速率有很大方面的提升。从现阶段的发展来看,光弧子通信技术会突破技术发展中的各种难题,取得突破性的进展,为未来远距离的通信奠定基础,尤其在海底光通信系统中,有光明的发展前景。4.3全光网络。随着光纤通信的不断发展,预计未来在通信领域可以实现一种全光网,全光网是光纤通信技术发展的最高阶段,相较通信阶段也是最全面的一个阶段,是一种较理想的阶段。从光网络来看,在通信节点中还会有一定的技术限制,因此,全光网仍然是未来发展的重要趋势,能够为光纤通信的发展带来最大便利。全光网络在发展中还需要更进一步的发展,从发展前景来看需要相关技术人员做好相应的技术改变。把这种网络作为一种全新的方式应用到现阶段,达到最大程度上的理想化。4.4智能化趋势。从未来发展趋势来看,网络信息技术和通信技术让人们的生活变得多姿多彩。在发展中将计算机技术和通信技术有效结合,使两者优势有效融合,能够发挥最大优势,让光纤通信有更大化的载体。在现阶段的研究中,光纤通信技术的智能化是整体发展的趋势,为了实现利益最大化,在技术传输过程中需要更多的功能,这就需要研究人员不断挖掘新功能,最终实现连续控制、自保护、维修。智能化的最大优点是能够在很大程度上减轻工作量,实现智能化操作,并且为实现个性化的发展提供有力帮助。在实际操作中要切合实际,同时增加一些技术优秀的人员,以此来巩固智能化发展的趋势,相关工作人员要在不断发展中突破技术难题,并且在不断进步中寻求真正的发展。
5结语
综上所述,光纤通信技术作为新时代信息通信的主力,在信息技术领域中被广泛地应用,在未来的发展中光纤通信必定会成为各大通信领域发展的主力军。
参考文献
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作者:寇克奇 单位:中国人民解放军75841部队
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