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光纖通信技術在現代通信中脫穎而出,在很大程度上加快了傳播的速度,使其通信技術發生了質的飛躍。光纖技術在技術方面得到了提高,使其應用的范圍更加廣泛,應用到了很多的領域方面,其中鐵路通信方面就是一個很重要的應用。鐵路通信逐漸走向了通信智能化的防線,光纖通信技術在鐵路通信中的應用在很大程度上滿足了當展的需求。光纖通信技術廣泛地應用到鐵路通信當中,將提升鐵路通信的能力,使鐵路通信系統更加的完善,為人們的生活提供更加便利的條件。
一、光纖通信技術的概述
光纖通信技術是以高頻光波為載波,光纖是以傳輸介質為通信媒介。在19世界60年代,曾有人提出了關于光纖傳播技術,闡述了光纖將為信息傳播的一種重要方式,將有可能大大降低光纖的損耗,光纖通信技術將加快通信技術的發展。美國康寧公司根據當時的學術論文研發出了世界上第一根超低損耗光纖,整個通信行業將走進光纖通信時代。光纖通信技術最主要的特點是低損耗、傳導速度快、容量大、使用的體積小、有很強的抗電磁干擾能力,受到了很多專業人士的熱愛,將會得到大力的發展。隨著科學技術的不斷發展,從19世紀60年代到21世紀,短短的二十年,光纖通信發生了巨大的改變,其容量整整提升了一萬倍,傳播速度也提升了幾百倍,大大發展了光纖通信行業。光纖技術被廣泛的應用到各個行業當中,推動了很多新技術的發展,使各行業的通信能力發生了翻天覆地的改變。
二、光纖通信技術的現狀
2.1波分復用技術
波分復用技術是根據不同光波的頻率不同,充分利用單模光纖低損耗區的寬帶資源,將光纖的低損耗劃分為不同的通道,把光波作為光纖信號的載體,在發送初始的位置應用波分復用技術,將不同頻段波長信號的光波融入到同一根光纖線路當中,進而進行信號傳輸。在接收末端的位置,再次利用波分復用技術將不同波長承載不同信號的光纖進行分開。不同波長的光載波信號是獨立存在的,可以利用一根光纖實現多個線路光纖信號的傳播。
2.2光纖連接
光纖通信技術的大力發展,將能夠引領國家通信行業的未來發展,光纖連接將成為信息高速中非常重要的一個標志。光纖連接技術應用到各行各業當中,能夠很大程度上提高信息的傳播速度和傳播方式,滿足人們在信息時代的大力需求。在光纖通信技術當中,寬帶主干線路的傳播非常的重要,用戶在最后進行光纖連接的過程更加的重要。光纖通信技術將走進了千家萬戶,有效的提高人們上網的速度,使人們走進高速信息時代,使寬帶進入到飛快發展的年代。在光纖寬帶連接入口處,由于光纖線路的位置不同,有FTTB、FTTC、FTTH等不同的應用。FTTH也可以稱之為光纖用戶,光纖用戶是光纖寬帶連接最后的一個步驟,將接入到用戶家中。充分的利用光纖寬帶的特點,將在很大程度上為用戶提供寬帶上網不受到限制,充分的滿足寬帶連接技術的需求。
三、光纖通信技術在鐵路運輸通信系統中的應用
人們現在的生活水平越來越高,對于鐵路運輸的安全和速度要求也越來越高,對于鐵路通信技術的傳輸速度和傳播質量要求也在明顯提升,光纖通信技術在鐵路通信方面的應用有著非常巨大的意義。鐵路通信中應用光纖通信技術歷經了3個階段,才逐漸走向成熟。這3個階段分別是PDH光纖通信階段、SDH光纖通信階段和DWDM光纖通信階段。
3.1PDH光纖通信階段
在上個世紀80年代,我國開始逐漸研究鐵路光纖通信技術,PDH光纖技術被應用到光纖通信當中,首次,在我國北京作為試驗點,研發了長達15Km的光纖。這次光纖實驗所鋪設的是短波光纖,使二次群系統處于開啟的狀態。在我國首次應用PDH光纖通信技術的鐵路是大秦鐵路,大秦鐵路的重載雙線電氣化中應用的是八芯單模短波光纖,在這個當中局部網絡通信系統使用的設備是36Mb/sPDH的二芯;鐵路沿線的車站和區域網絡的通信系統設備是PCM,以及配置8Mb/sPDH的二芯,標志著我國鐵路通信系統從傳統的通信模式逐漸轉變為光纖通信技術。大秦鐵路通信系統的成功轉型,將預示著鐵路通信系統光纖通信技術走向了一個新的領域。PDH光纖通信系統有一個重要的功能是能在最短的時間檢測鐵路通信系統的安全漏洞和隱患,并且能夠及時的清除,很大程度上保障了鐵路通信系統的安全和正常運作。PDH光纖通信系統的功能雖然很強大,推動了鐵路通信系統的發展,但是這種光纖通信系統也存在一些問題,PDH光纖通信系統具有很復雜的結構,每個區域有著不同的標準,網絡管理的能力比較弱,這些都嚴重的制約了鐵路通信系統的發展。這就要求科研人員要不斷的開發出新的技術,彌補漏洞。
3.2SDH光纖通信系統
SDH光纖通信系統相對于PDH光纖通信系統更加的完善,能夠有效的彌補PDH光纖通信的不足,SDH光纖通信技術促進了鐵路通信技術的發展。SDH光纖光纖通信技術是一種高速發展的數字化通信技術,它將實現數字信息化的同步轉播,將信號固定在特定的結構中。SDH光纖通信技術有幾方面的優點:第一個優點是在簡化網絡中各個支路的字節復接應用;第二個優點是創造了不同廠家設備互聯網之間的連接,使光纖通信采用的標準和比特率采用相同的標準;第三方面是SDH光纖通信具有很強大的網絡和自我完善功能,當網絡信號突然被中斷,在自動恢復后,其網絡信號傳輸仍然可以繼續使用;第四方面是SDH光纖通信系統有著很強大的自我管理功能,能夠為鐵路通信的傳輸和通信的安全提供可靠的保障。SDH光纖通信技術比PDH光纖通信技術有著很強大的通信功能,在鐵路通信系統中嶄新出獨具特色的優勢。先進的SDH光纖通信技術將能夠代替傳統的PDH光纖通信技術,其中SDH光纖通信技術最早應用在贛韶鐵路當中,在修建這條鐵路過程中,為了使用到先進的SDH光纖通信技術,搭建一條新的光同步傳輸系統,采用了二十芯光纜。為了接入光纖通過接入層傳輸設備和622Mb/s光纖口,這些設備和贛韶鐵路沿線的接收設備相互連接,使整條贛韶鐵路沿線都實現SDH光纖鐵路通信,大大推動了我國鐵路通信事業的發展。SDH光纖通信技術在鐵路通信系統中起著重要的作用,但隨著社會經濟的快速發展,SDH光纖通信技術逐漸不能滿足鐵路通信的需求。鐵路通信的需求在數據傳輸方面提出了更高的需求,要想實現這一需求,需要將其速度提升百倍以上。
3.3DWDM光纖通信系統
根據鐵路通信技術的需求和科學技術的發展,人們研發了DWDN光纖通信,這種先進的光纖通信技術,明顯的超過了PDH光纖通信和SDH光纖通信。DWDM技術是根據單模光纖帶寬和其損耗低的特點,允許多個波長載波信道同時在光纖內傳輸,形成一種新型的通信技術。DWDM通信系統中,發送端光發射機同時發射不同穩定度和精度的不同波長光信號,通過光波長復用器將其復用送入摻鉺光纖的功率放大器當中。在經過放大后,將多路的光信號輸送到光纖維中傳輸。在到達接收端后,經過光前置放大器放大,然后送到光波長分波器當中實現光信號的分解。該技術的主要的優勢是DWDM光纖通信可以在同一光纖內承載不同波段的波長,這樣就可以提高了傳輸的速度和增大了傳輸的容量;DWDM光纖通信技術可以容納不同的協議要求,將不同的傳輸速度中數據在一個激光軌道中完成,這樣就會在最大限度內滿足網絡用戶的需求和網絡的安全。DWDM光纖通信技術已經被用到了鐵路開發當中,因該通信技術能夠增大傳輸速度,同時增加傳輸容量,在鐵路信息系統開發當中,被采納應用。該技術的應用是鐵路信息系統的信息傳遞更穩定、迅速,保證了鐵路信息及時傳遞,為鐵路信息服務提供便利。總結:綜上所述,光纖通信技術廣泛的應用到鐵路通信當中,大力的推動了我國鐵路通信的發展。尤其是光纖通信技術不斷的發展,克服了在鐵路通信應用方面的很多難題,一步一步追趕通信時代的發展,滿足市場的需求,使鐵路通信技術始終處在時代的前沿。
參考文獻
[1]倪鹿明.淺談光纖通信技術在鐵路通信系統中的應用[J].信息通信,2015(3)
【關鍵詞】光纖 通信傳輸技術 應用
一、光纖通信傳輸技術概述
光纖通信技術的信息載體是光波,傳輸媒介是光纖。主要包含了光纖、光源與光檢測器等。光纖的特點具體包含了大容量通信、較長距離傳輸、抗干擾電磁、較輕的重量、豐富的資源、對環境污染小等,因此在通信網絡的應用非常廣泛,在現實應用過程中,可以將光纖劃分為感用光纖與通信用光纖兩種。根據情況還可以看出光纖具備了放大、分頻、整形、倍頻、調制光波以及光振蕩等功能。
二、光纖通信傳輸技術的主要特點
光纖通信傳輸技術傳輸介質是光線。光纖不僅可以傳輸模擬與數字信號,還能夠符合傳輸視頻的要求。相較于銅線的速率光線網絡達到了每秒2.5GB的運行速率。光線的信息容量很大,表明了可以應用很小尺寸的電纜,未來將不必對傳輸光纜中的信號進行更新或者增強。另外,相對于電機、無線電或者相鄰電纜的電磁噪聲光線電纜擁有很大的阻抗,有效避免電噪聲產生的干擾。從長期維護角度分析,維護光纜的成本會很低。
光線與銅線、電纜相比其具有較寬的傳輸帶。光纖通信系統中的單波長由于其終端設備出現了電子瓶頸效應,造成光線通信系統無法充分產生較寬頻帶的優勢,因此通常情況下,需要采用輔助技術對傳輸光纖通信容量有效增加。
構成光纖通信材料是由石英制成的絕緣體材料,很難損壞,具有良好的絕緣性。實際應用過程中,非常不容易遭遇自然界電流造成的影響,也不會遭遇變化的電隔離層或者人為的電流影響,因此對電磁擁有極大的免疫能力。
與其他傳輸介質引發的損耗比較來說,構成光纖的石英燈材料,具有極低的損耗,充分表明在發展長途運輸線路中可以大量使用光纖通信技術,有效節約了光纖通信傳輸技術的支出成本。
在應用光纖傳輸技術對電波進行傳輸的過程中,光纖可以完全限制光信號。即便是泄露電磁波,由于圍繞光纖周圍的并不是透明的塑料皮,泄露的射線也有可能被塑料皮進行吸收,即便是不同的光纖電纜存在于同一電纜中,也不會產生串音干擾問題。
三、光纖通信傳輸技術的應用
(一)單纖雙向傳輸技術
近些年來創新研發的新型通訊手段就是單纖雙向式傳輸技術,這里的單纖是相較于傳統雙纖雙向來講的,收發信號在傳統的雙纖雙向傳送模式中,是通過不同的兩根光纖進行傳送的,彼此之間并不會受到影響,而單纖則是同時在一根光纖中傳送收發信號,通過對波段進行調整,防止信號彼此影響。在通訊傳送過程中,人們主要是利用對傳輸光線容量的擴充進而節省光纖資源,理論上分析,光纖的容量應該是無線的,可是由于各個方面的約束,例如設備產生的限制會大大減少容量傳送數值,不能獲得理想的理論數值。我國目前一些光纖通訊網絡全是應用的雙線雙向傳送方式,假如全部使用了單纖雙向技術,在這些龐大的通訊網絡中應用,能夠節省大量的光纖資源。
(二)FTTH技術
FTTH技術也可稱為光纖到戶的接入技術。由于社會電子信息行業的快速發展,促使高清數字電視機作為了主流業務,而這種業務的重要前提便是FTTH技術的帶寬。這一技術的重要特點就是憑借完全透明的光纖接入網絡,由于引入的新技術,寬帶波長以及制式傳輸等都產生了極小的限制。同時安裝ONU是在用戶處,因此對其可以實施方便的維護、供電以及升級更新。所以,換個角度分析FTTH技術的發展發現高清數字電視機發揮了推動作用,并且伴隨著逐漸成熟的FTTH技術,網絡合并逐步在有線電視、寬帶上網上獲得了實現。
發展FTTH技術方向主要包括兩種:
點對點方案。優勢就是在各個用戶之間相對獨立傳送數據,彼此沒有影響,并且擁有比較靈活的變動體制。僅要利用較為便宜的低速光電模塊,同時在信息傳動的距離上也存在著極大的優勢。劣勢就是將一個匯總的有源節點設置在用戶與總局間。
無源光網絡方案。優勢在維護工作上,無源網絡非常簡單,同時由于自身特征,在光纖上也產生了很大的優勢。劣勢就是需要高速的電子模塊,相對來講價錢偏高,為了防止各個用戶間產生沖突的信號,需要按照用戶的距離調整電子模塊的鄉音。比較而言也會產生比較近的傳送距離。由于用戶彼此占用了寬帶,假如擴充網絡勢必要對無源光網絡進行更換,同時也要調整對應的用戶模塊,操作較為繁復。
(三)光交換技術
事實上可以將光交換技術表示為交換+光纖通信傳輸。
光纖僅僅是解決傳輸問題,此外還要對光信號交換問題進行解決。從前,金屬線纜組成了通信網絡,主要傳輸電子信號,交換則是應用了電子交換機。通信網如今除了僅處理用戶末端的一小截之外,其余全部是光纖,傳輸的則是光信號,交換的依然是電信號。而真正科學的方法還是應用光交換。可是當前,僅是光設備還是不夠成熟,只能使用光電光的方法對光網交換問題進行解決。很明顯這個方法缺乏合理性,效率低下還不夠經濟。
一般傳輸信息是在光網絡中,通常都是高速的速度,這一工作電子開關無法勝任,電子交換僅能在低次群中實行。光交換則可以產生高速信號的交換。誠然,也并不是全部都需要使用光交換,尤其是交換低速且小顆粒的信號,應當利用比較成熟的電子交換技術,光交換大容量技術就不需要使用。在目前的數據網中,出現信號都是通過包的形式,實施包交換。包具有比較小的顆粒,能夠應用電子交換。可是,在某些特殊的骨干節點,其具體負責的是匯聚業務工作,具有極高的信號速率,應當考慮使用大容量的光交換。
四、結束語
總而言之,快速發展的社會信息化普遍應用了互聯網絡,提高了傳輸信息化的要求,社會目前迫切需要共享、交流以及獲取信息,因此網絡產生了逐漸廣泛的應用范圍,對網絡也提出了極高的要求,進一步提高了光纖通信傳輸要求,伴隨著飛速發展的網絡信息,光纖通信傳輸勢必擁有更加廣闊的發展前景。
參考文獻:
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[2]夏堅. 淺析現代光纖通信傳輸技術的應用[J]. 信息通信.2011,(4)
關鍵詞:光纖通信;電力通信;應用
1 電力通信網絡傳輸的特點
電力通信傳輸有以下幾個特點:①可靠性是電力通信的最核心的特點之一,這也是由電力系統行業的特點所決定的。對電力通信的要求除了對數據的傳輸要求相當可靠之外,不管是刮風下雨,還是電閃雷鳴,條件越是惡劣,電力通信越是要保持其通暢性。而利用光纖通信進行數據的傳輸質量是比較高的,因為信號的傳輸是在光纖的光芯內部進行的,有了外部保護,在進行信號的傳輸的時候自然就不會受到自然環境的影響了,并且還可以讓其性能保持穩定,同時因其有高抗電磁這一性能,因此在高電壓、高電磁場環境當中光纖通信就是首選了。②迅速性。光纖通信的最主要就是突出“快”字,所以不管是在電力調度或者其他的場合中只要存在光纖通信,就能夠實現最快的數據傳輸功能。③易于擴展性和投資效益性。電力行業的快速發展帶動了我國經濟的增長,而電力企業就越來越重視其經濟效益,對于運營的成本重視程度越來越高。因此網絡的易于擴展性、設備可承接性等等一些性能也在電力通信系統配置當中得到了綜合的考慮。通信系統的基礎投資能夠因傳輸線路的容量高而得到大大的降低,傳輸網絡在后期的維護開銷也可以因擴容方案的簡單易行得到一定程度的減輕,在升級的過程當中設備的廢棄率也可以因設備的可承接性而得到大量的降低。④能源環境保護性。由于我國經濟的快速發展,能源的問題也隨之慢慢地凸顯出來了,我國的能源存儲量,但人均占有率卻很低,解決能源問題也已經成為了我國有待解決的一個重大的問題了。電力行業對于國家的能源環境保護起了很大的作用,光纖傳輸的傳輸介質光纖的主要材料是SIO2,具有很強的實用性,所以我國一直采用這種材料,而且能原量也很大。同時由于MSTP/SDH技術的使用,讓E1接口也被節省了,因此線纜材料也就能夠得到大大地節省,能源也就相應地得到了節省。因此光纖通信不管是從技術還是材料上來說都是綠色環保的,符合電力行業的發展需求的。
2 電力通信中光纖通信技術的具體應用
2.1 光纖應用
光纖復合架空地線(OPGW)。OPGW的功能比較齊全,不僅可以擁有地線,而且還具備通信光纖的功能。在實際的應用當中有著很重要的作用,主要是將光纖技術與輸電技術有效的結合在一起,所以就成為了目前的多功能的架空地線。所以OPGW更多的充當了架空光纜的主要角色,并且還充當著屏蔽線的作用。同時對其的安裝也是相當地方便快捷,只要在高壓輸電工程竣工后,其他的設備建設完全,通信線路也就完成了。全介質自承式光纜(ADSS)。這種技術使用的也比較頻繁,光纜中使用的主要材料是全介質,而且能夠承受外界來的壓力以及負荷,所以通過技術名稱就可以看出這種技術對環境以及內在材料的要求,在使用這種技術的過程中自承式就能夠判定機械的強度大小,而光纜中使用的全介質就能夠判定其對強電刺激的程度,使用需要在電力塔架上架空就決定了配套的掛件的必須性,因為需要用配套的掛件將其固定住。220 kV、110kV、35 kV電壓等級線路是ADSS光纜的主要應用線路,已經建造的線路是其主要的應用線路。
2.2 工程設計和實現
在一個通信網絡當中不僅僅有信息的傳輸,還需要信息的交換以及接入等環節。如果在一個完整的傳輸平臺上,首先要經過的就是傳輸這個層面,所以傳輸層對于信息傳遞的穩定性以及可靠性都非常重要,同時對于網絡的正常運行也有很大的影響,所以在建立通信網絡中首先要將傳輸層建設好,然后在融入其他的環節。在電力的鋪設上,由于我國研究人員不斷對系統深入的挖掘,所以目前的電力系統的輸電線路資源相當豐富,為了考慮經濟成本,會采用價格便宜的ADSS,同時安裝也不需要其他的工序,這種光纜主要在220 kV以下的線路上被使用的幾率是非常之大,隨著市場的需求,已經決定在已經擁有的110kV和35 kV的線路的基礎之上鋪設ADSS光纜,同時考慮到通信、計算機網絡和遠方監視在日后的發展,光纜就采用6芯、8芯、12芯、16芯、24芯和48芯。
3 電力通信系統電纜的日常維護
3.1 OPGW遭受雷擊的主要原因
OPGW的安裝是相當簡單的,當輸電線路安裝完成的同時,OPGW光纜就也完成安裝了。在實際的應用當中這種光纜具備了架空地線的功能,所以實用性很強,因OPGW具有如此多的優勢,在電力通信系統當中被使用的頻率是越來越高了。但是由于其安裝條件十分惡劣,不僅要架在高空,同時受氣象、地形條件的影響,最終遭受電擊也是不可避免的,這樣不僅讓輸電線路的安全無法得到保證,同時也會使電路系統的通信和可靠性得到威脅。因此,對OPGW進行優化,提高抗雷擊的性能是相當必要的。
3.2 ADSS電腐蝕情況分析
隨著電力系統的使用負荷不斷增加,在我國電力系統中已經出現了多起ADSS出現電腐蝕的現象,分析其原因,發現主要是因為這幾方面的原因的影響而造成的。①錯誤的選擇ADSS的掛點。當光纜的掛點出現偏高的情況的時候,就會使ADSS所承受的電場強度以及空間電位與所設計的標準水平出現嚴重的偏離,由于沒有人為的在線監控,所以讓ADSS的表面出現電腐蝕的現象。②“干帶電弧”。ADSS出現電腐蝕的主要原因是干帶電弧。電弧因不同的原因而產生了高熱,高熱就必然會導致外部的環境升高,影響系統的爭產剛運行,造成樹枝化的痕跡出現,情況嚴重的還可能使光纜的外護套被燒光,讓光纜的芳綸紗出來,最終使得光纜出現事故。
4電力通信中光纖通信技術的發展方向
4.1光接入網
最近的幾年,網絡技術不斷的創新和發展,網絡的交換和傳輸不斷的更新換代。將來,網絡的發展趨勢就是智能化網絡,具有網絡主宰、高度集成、數字化的特點。目前網絡的接入主要是通過雙絞線,雖然雙絞線具有較好的傳輸質量,可是和光纖還是存在很大的差距。如果應用光接入網,管理和維護網絡的成本就會降低,甚至可以建立光透明網絡,實現真正的多媒體。
4.2使用新型的光纖
現在,IP的業務量不斷增加,電信網絡也要不斷的創新和發展,光纖正是其發展的基礎。現在的信號傳輸都是遠距離,并且有很高的質量要求,原來的單模光纖已經不能滿足發展的要求,所以對光纖進行開發和研究是電力系統發展的需要。目前,隨著不斷提高的干線網要求和不斷發展的城域網建設,兩種新型的光纖已經得到社會各界的認可,這兩種分別是非零色散光纖和無水吸收峰光纖。因為光纖的先進性,他們的應用與發展也會非常廣泛。
4.3光聯網
光聯網以后光網絡具有很大的容量、很多的網絡節點、很大的網絡范圍,同時網絡的透明度也會增加,有效的將不同的信號連接起來,提高了網絡的靈活性。除此之外,網絡的恢復速度也會加快、恢復時間也會縮短,也不會影響電力系統的正常運行。很多發達國家已經投入資金、人力和物力在光聯網之上,我國也將逐步邁向這條路。光聯網將會在將來的通信中發揮巨大的作用,促進電力通信的發展。
參考文獻:
[1] 張毅.光纖通信技術及其在電力系統中的應用[J].中國新技術新產品,2010,(20).
【關鍵詞】光纖通信;智能交通;電力行業
光纖通信技術的使用提高了信息傳遞的效率,不論是傳輸質量,傳輸容量還是傳輸速度都得到了改善。光纖通信質量輕、損耗低、安全可靠、抗干擾性強,在不同領域都已經普及應用,特別是在服務與生產行業的應用十分普遍。
一、光纖通信技術
光纖通信是將光作為信息的承受載體,將光纖作為傳輸的通信方式[1]。光纖作為一種新型的傳輸介質,其損耗相對于同軸電纜或導波管來說要低出許多。因此,在實際使用過程中光纖通信的容量要對于微波通信來說要大出幾十倍。如圖1所示為光纖結構圖。光纖通信技術在實際使用過程中擁有其獨特的特點:第一,通信容量較大。光纖通信在使用過程中由于傳輸速度與質量相對于其他電纜與銅線來說擁有顯著的優勢。光纖通信技術利用光源調制的特殊性、調制的方式以及光纖是色散特性使得明顯改善了光纖通信的質量。同時,光纖通信在運用時中單波長光纖通信系統可以最大程度的發揮光纖通信的效用,顯著提升其傳輸容量。第二,傳輸損耗較低。一般石英光纖損耗大約在0-20dB/km左右,這一水平的傳輸損耗遠遠低于其他介質[2]。因此,可以判斷石英光纖損耗是一種明顯的低消耗材料。在跨度更多的無中繼距離傳輸中可以顯著減少損耗。伴隨著中繼站數量的不斷減少,系統的成本與復雜性得到了降低,光纖通信在長途傳輸的過程中可以發揮最大的使用效益,降低經濟成本。第三,保密性良好。光纖通信中的廣播可以提升光波導結構的各項效果。光纖通信技術能夠將信號完整的封存在光波導結構當中,有可能泄露的射線都將被不透明包皮吸收。這一方式不會導致光波泄露,同時光纖在傳輸過程中也不會出現串音干擾,光纖通信的內容將擁有較高的保密性。
二、光纖通信技術的應用
2.1光纖通信技術在電力通信中的應用
電力通信工作主要是為對電網進行日常運營管理,以保證電網能夠正常順利運作。在電網工作中電力通信是其中的技術基礎,其能夠為電網正常提供電力以及電力系統的正常應用提供充分的保障。光纖通信技術一般是在電力通信的架空、地埋等不同方式來敷設光纜,從而打造電力光纖通信體系。光纖通信技術的信息傳輸容量大,傳輸過程中的損耗較低,傳輸安全性良好,受到了電力通信行業的歡迎。光纖通信技術的裝備設施可以在使用專用光纖的同時兼容普通光纖的使用。專用光纖有全介質自承光纜、金屬自承光纜等等。
2.2光纖通信在智能交通領域中的應用
智能交通主要是針對交通行業的各類信息進行統計管理,其主要工作任務就是對各類數據信息進行歸納收集,傳輸與處理。光纖通信技術可以在智能交通管理方面進行互聯網的收費工作,對各個路段的監控錄像、語音的傳輸方面進行傳輸,通過計算機技術、通信技術等來幫助輔助智能交通行業的發展。光纖通信為公路、鐵路大容量數據的快速、準確、安全傳輸提供了有效的保障[3]。
2.3光纖通信在廣播電視中的應用
在廣播電視行業光纖通信的應用范圍十分廣泛。廣播電視節目的播放、信號傳輸等都需要通過光纖通信作為傳輸介質。光纖通信在廣播電視行業中的使用獲得了十分理想的效果。通過光纖網絡進行電視直播信號的傳輸,顯著優化了以往電視信號利用微波傳播進行輸送時存在的噪音干擾,有效改善了信號的完整性與可靠性。而光纖通信網絡的體積小、質量輕、損耗低、容量大、安全性強、保密性好、抗干擾性良好,成本低等特點成為了廣播電視中的主要傳輸方式。
2.4光纖通信在互聯網中的應用
在互聯網中光纖通信的應用是十分普及的,其成為了光纖通信優勢效用最為突出的方面。由于光纖通信自身擁有的特點,使得用戶在訪問互聯網時的速度得到了顯著的提升。由于光纖通信在傳輸過程中損耗較低,因此在進行數字轉化的過程中清晰度也得到了提升,改善了傳統通信方式的缺陷。互聯網中光信號轉化為數字信號可以使得信號更加準確。
結束語
光纖通信技術的快速發展推動了我國社會不同行業的信息化發展。伴隨著光纖通信技術的成熟與發展,其已經成為了現代化信息傳輸過程中不可或缺的部分。光纖通信在電力通信、智能交通、廣播電視以及互聯網中的應用將會得到延續,光纖通信技術的應用領域也必然會越來越廣泛。
參考文獻
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【關鍵詞】光纖通信波分復用接入網
一、引言
在上世紀90年代之后,IT業的迅速發展和人們生活方式的轉變使得對信息的需求量驟然增大,通信業也隨之得到了快速發展,諸如視頻會議、視頻通信、傳感器和科技數據的傳輸等各種通信業務的出現要求有與之相適應的通信速率和通信網絡帶寬,光纖通信的出現可以很好的滿足這些需求。光纖通信作為一種現代重要的通信技術之一,已經在很多領域得到了廣泛應用,為社會帶來了很大的經濟效益。
二、光纖通信簡介
光纖通信就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。光纖主要由內芯和包層構成,多根光纖聚合形成光纜來作為光纖通信系統的傳輸介質。光纖通信系統區別于其他通信系統的主要特點在于,它們的載波頻率是不同的:微波載波頻率一般在1GHz-10GHz之間,光波的載波頻率可以高達100THz。
光纖通信系統主要包括三大部分:發送端、接收端和中繼,其組成結構如圖1所示。
在發送端把要發送的語音、圖像等信息轉換為電信號,電端機是指常規的電子通信設備,可以產生電的數字信號,即數字基帶信號,由光發送機實現電/光轉換,即把電端機產生的電信號調制到光源發出的光波上,將信號耦合后使光強度隨電信號的頻率而變化,然后送至光纜上進行傳輸,其中光發送機包括驅動器、調制器和光源;接收端由光接收機(包括光放大器和光檢測器)中的光檢測器將從光纜接收到的光信號轉換為電信號,之后由光放大器進行放大,送至電端機,從而還原出原始的數據信息;中繼器主要是負責補償傳輸過程中衰減的信號,以及調整失真脈沖,主要包括光源、光檢測器與判決再生電路三部分。
三、光纖通信的關鍵技術及應用領域
3.1光纖通信的復用技術
(1)波分復用技術(WDM):WDM技術能夠充分利用光纖巨大的帶寬,使光纖的傳輸容量得到很大的拓展;WDM使用相互獨立的波長,可以將不同波長的多達幾百個信號在同一根光纖上進行同時傳送;WDM還可以利用單根光纖進行雙向傳輸,從而降低了成本,是一種應用領域廣泛的光纖復用技術。(2)時分復用技術(TDM):TDM把傳輸時間分成多個周期性的時隙,通過將多種相互獨立的信號分配到分立的時隙上,以實現在一條公共的物理信道上進行多個信號的傳輸,從而更有效的利用光纖的頻譜資源,TDM技術更適合于傳輸數字信號。(3)空分復用技術:這是一種最簡單的復用技術,就是由多根光纖聚集形成一條光纜,一路信號在光纜中的一根光纖上傳送。采用空分復用要求光纖的直徑足夠小,其實現簡單但是成本較高。
3.2光纖接入技術
光纖接入技術是將高速數據、高保真音樂以及視頻等大眾需求的高速信息流入到千家萬戶的寬帶網絡接入技術。光纖接入網可以分為有源光網絡和無源光網絡,其中有源光網絡是指系統ATM、SDH及以太網等技術,而無源光網絡是指系統中不含有任意的有源器件。根據光纖不同的到達位置,光纖接入網可分為光纖到交換箱(FTTCab)、光纖到路邊(FTTC)、光纖到大樓(FTTB)和光纖到戶(FTTH)四種服務形式。
3.3光纖通信技術的應用
由于光纖通信擁有高頻帶、低成本、低重量、低損耗、很高的保真度、強抗干擾能力以及可靠的工作性能等優勢,在很多領域都有廣泛的應用。目前,大容量光纖通信技術已經應用到電力通信行業、廣播電視行業、計算機網、物聯網以及軍事裝備等各行各業。