光電通信中數據傳輸的可靠性分析

王向陽 湖北工程學院新技術學院

光電通信中數據傳輸的可靠性分析

王向陽 湖北工程學院新技術學院

光電通信作為一種新技術受到越來越廣泛的關注，本文通過對光電信息通信的傳輸、發展以及設備的分析，對其應用與數據傳輸的可靠性能進行了進一步地研究，力求為光電通信的普及與發展指明方向。

光電通信 數據傳輸 可靠性

1 光電信息的傳輸

光電信息技術有兩個最顯著的特點，一是有效地擴展了人類自身的視覺功能，促進了人類視覺探測的光譜延伸、閾值擴展。使視覺的光譜長波限達到40微米、以及亞毫米（太赫茲）波段；短波限延伸到紫外、X－射線、γ－射線乃至高能粒子。探測閾值達到和接近光子探測的極限水平。另一特點是以光子作為信息載體具有極快的響應速度，極大的頻寬、信息容量和極高的信息效率。光電通信設備的主要作用是接收信號并重新發送信號，使其能夠進一步行進，通過克服由于光纖的衰減和光信號的失真而引起的損耗來擴展光通信鏈路的范圍。使得信號可以覆蓋更大的面積并且穿過障礙物。當信息承載的信號通過通信信道時，其由于功率損失而逐漸失真。在光電通信通過有線或者無線線路時，數據信號電流功率在銅線電阻中隨熱量而耗散，線越長，損失的功率越多，并且遠端處信號的幅度越小。因此，使用足夠長的線路，在另一端的數據傳輸將不會被接收到，形成信號盲區或者場強弱區。在光電通信信號中，因為光電通信設備與實際物理信號一起工作并且不需要解釋正在傳輸的數據，所以它們在物理層上工作。光纖通信的發展依賴于光纖通信技術的進步。目前光纖通信技術已有了長足的發展，新技術不斷涌現，進而大幅度提高了通信能力，并不斷擴大了光纖通信的應用范圍。在通信領域綜合光波分復用技術，光弧子通信技術，光纖接入技術。這些技術的運用使高速率、大容量的通信成為可能。

2 光電信息技術的發展

有線光通訊（光纜）正在替代電纜通訊，空間無線光通訊正在研制和發展之中，利用信息高速公路（光網絡）的多臺計算機來傳輸和處理大容量信息。使超快速現象（核爆炸、火箭發射等）可以在鈉秒、皮秒、以致在飛秒量級記錄變化過程。光電通信設備決定著光電通信系統的高效運行，將通信線路的暫穩態運行與中繼環節的保護結合起來，這個貫穿于鐵路信號系統的維護處理過程中。對于線路的調整需要特別留意，信號傳輸效率與具體線路相關。在突然發生故障的情況下，可以在較短的時間內調整好信號強度，緊急狀態下可以通過自動控制系統調節，保障其穩定運行。通過光電通信設備，信號系統可以在更長度距離進行工作并且避免失真，在完整的運行流程中，數據的同步性與穩定性有著極為重要的作用。加強光電通信設備設備的數據傳輸效率是極為重要的，新技術在信息方面的應用已經大大改變了信號產生與傳輸的方法，光電通信設備安全傳輸這一技術的可靠性對于光電信號的傳輸還是必要的。

3 光纖電纜的可靠性分析

光纖電纜是一種具有被管狀絕緣層包圍內部導體的電纜，其被管狀導電屏蔽圍繞，但并沒有完全進行信號的封閉，通過間斷開孔的方式將電磁信號傳輸至外部空間，從而有利用設備的信號接收。光纖電纜不同于用于承載較低頻率信號的其它屏蔽電纜，因為電纜的尺寸被控制以提供精確而恒定的導體間距，這是其作為傳輸線有效地起作用所需要的。光纖電纜使用由絕緣層包圍并且部分屏蔽包圍的內部導體傳導電信號。通常，光纖電纜屏蔽層保持在低電位并且將信號承載電壓施加到中心導體，電纜的特性阻抗由內絕緣體的介電常數和內外導體的半徑確定。光纖電纜的缺點在于不能忍受來自環境的干擾弱信號，只能傳輸耦合到相鄰結構或電路中的較強電信號。以往的光纖通信傳輸方式僅限于少數的傳送波長，如850nm、1310nm及l550nm的光信號。目前光纖通信系統中，進一步使用波分復用(WDM)的技術-使用一條光纖傳送不同頻率(波長)的光信號，以增加光信號傳輸的容量。使傳輸波長的間隔變小。

4 總結與展望

光電通信設備技術發展迅速，因其易用性、穩定性、快捷性受到廣大通信行業工程人員和調度控制人員的歡迎。我國各層次的開發研究人員正不斷地改善當前光電通信設備技術的應用環境，為了充分利用光電通信設備的價值，在當前社會生活中，各方面應用人員應加強自身的學習與探究，在合理的體系中力求光電通信設備價值的利用最大化。大量用戶的使用同時對其發展也有促進作用，光電通信設備技術對于鐵路通信的發展將起著越來越重要的作用。鐵路信號系統建設是一條光明而曲折的路，在這條路上會出現很多難題與挑戰，這個任務長期而又艱巨，需要結合實際生產經驗，不斷地進行總結歸納。為實現自身的長遠發展而進行大膽革新，利用創新思維進行現代化建設，大踏步地實現光電信息傳輸的智能化高速發展。

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