現代光纖通訊傳輸技術的應用分析

耿建成 宋景彬 姬寶記

中國人民解放軍31401部隊 吉林 長春 130022

引言

現階段互聯網信息量呈爆炸式增長態勢,所以對互聯網信息傳遞技術提出更高要求,如何運用先進的信息傳遞技術以滿足現階段互聯網發展趨勢,已成為當前電信企業與各領域之間共同關注的話題?，F代光纖通訊傳輸技術的出現很好解決了這一問題,部分地區已完成光纖通訊技術代替傳統信息傳遞技術,使日益膨脹的互聯網信息量得到有效傳遞。但現代光纖通訊傳輸技術在我國起步相對較晚,而且在技術上也相對不夠。

1 現代光纖通訊傳輸技術基本概念簡述

現代光纖通訊傳輸技術就是將光作為數據信息傳遞載體,利用光纖自身具有的光傳導性進行數據信息傳遞,從而塑造出的一種數據傳輸新技術,同時也是有線通信技術中的一種新技術。光通過調變后可以攜帶數據信息,然后通過光纖自身光傳導性進行數據信息傳遞。光纖通訊傳輸技術在進行數據信息傳遞過程中,數據信息傳遞量十分龐大,而且數據信息傳遞過程中的安全性得到很大保障,同時數據信息傳遞速度受到光傳遞速度影響,在傳輸過程中的速度十分快捷。光纖通訊傳輸技術在當前有線通信技術領域中發展最為迅速,同時也是有線通信技術領域中的主流信息傳遞方式。在現代光纖通訊傳輸技術應用過程中,電子計算機將所要傳輸的數據發輸入到發送機中,發送機將數據信息調制處理后負載到載波上,然后通過光纖將載波傳遞到遠程接收端,由接收機將載波上的信息重新還原成數據信息。我國光纖通訊傳輸技術最早起源于1980 年,它的出現為我國通信技術領域造成很大影響,同時對促進我國通信技術領域發展有著特殊意義。

2 現代光纖通訊傳輸技術的應用

2.1 光復用技術的應用 現代光纖通訊傳輸技術具有非常好的容量和速度,將其應用到人們生活生產中,可以發揮最大的輸送優勢,從而提高通訊效率。在光纖通訊傳輸技術中,光電復用是發展非常完善的技術,它實現了在同一光纖中,將不同波長通過多條線路傳輸。因此,在光纖通訊技術應用中,要結合光電復用技術對不同的傳輸信息構建通道,也可以通過輔助器處理波長信息,然后將處理信息傳遞給每一個客戶端,以保證傳輸的質量。在整個傳輸作業過程中,技術人員需要通過光電復用技術,實現一根光纖、多路傳輸,從而滿足高速率信號傳輸的需求。常見光電復用技術主要包括波分復用技術、頻分復用技術等,不同技術根據實際情況選擇。例如：近期,光網絡研討會暨FITIH論壇在京召開,此次論壇主要討論電信運營商面臨著前所未有流量暴增壓力,網絡效率跟不上用戶需求,如何做到保障基礎網絡的大帶寬、低時延。在會議上,高通技術公司提出了5G波分復用技術何D啕將進一步下沉到城域網和接入網,從而實現低成本帶寬擴容,并且指出光纖光纜以及波分復用設備(及其上下游,芯片,模塊,板卡等)成為增速最快的領域,通過Dc互聯和網絡虛擬化將保證云資源的充分利用和快速調度。

2.2 光纖接入技術 在現代光纖通訊技術中非常重要的部分是光纖,通常情況下有主干傳輸網絡和用戶接人兩部分組成寬帶。接人網用戶終端包括計算機、電話機、傳真機等,在整個過程中不斷轉換光信號與電信號,從而傳輸局端與客戶端信息。光通訊系統的組成主要有以下幾個部分,即光纖、光檢測器、光源等,彼此之間是相互聯系的,當發出電信號之后而發端光源緊接著發出相應的光信號,從而能夠達到轉換的目的。

2.3 光弧子通信技術 “損耗”和“色散”是限制傳輸距離和傳輸容量的主要原因,光信號在傳輸時能量不斷減弱是因為“損耗”,使光脈沖在傳輸中逐漸展寬是“色散”。光纖的色散使得不同頻率的光波以不同的速度傳播,隨時出發的光脈沖,由于頻率不同,引起不同傳輸速度,終點的到達時間也就不同形成脈沖展寬,使得信號畸變失真。實際上,光孤子在光纖的傳播過程中,不可避免地存在著損耗,損耗降低孤子的脈沖幅度,不改變孤子的形狀。減少“損耗”和“色散”的影響,可采用分布式的光放大器或集總的光放大器的方法,用激光二極管泵浦的摻鉺光纖放大器補償了損耗。采用預加重技術,用色散位移光纖傳輸,擴大了中繼距離。使長距離的傳輸過程中信號的傳輸速度和波形保持不變,傳輸距離可以保持在13000～20000km 的水平。光弧子通信非常適應海底光纜通信中應用。結合同波分復用系統使得光弧子通信兼具了大容量、超高速的特點。

3 現代光纖傳輸技術的發展方向

當前,光纖通訊傳輸技術已經在社會生活與社會生產中得到了廣泛運用而且隨著技術的發展,未來發展前景更具廣闊性。就光纖傳輸技術發展趨勢而言,超高速系統、光弧子通訊技術、全光網絡等是主要研究方向,是推動光纖傳輸技術快速發展和提升服務質量的重要推動力。目前,西方發達國家基于技術上的優勢,在超高速光纖系統研究上取得了重大進展而且已將研究成果付諸實踐,同時逐步轉向了光弧子通訊技術的研究,由于光弧子在傳輸過程中無錯誤碼,為進一步提升信息傳送容量以及延長傳輸距離起到了巨大的推動作用。

3.1 向全光網技術方向發展 全光網絡技術是指光纖內部光信號在全程傳輸過程中,數據信息都以光負載形態存在,只有在到達網絡客戶端的時候才還原成數據信息。光纖通訊傳輸技術向全光網技術發展的優勢在于,可以有效提高信號傳遞過程中的速度,降低因網絡節點處理問題造成的數據信息負載量有限問題發生,同時也可以有效提高光纖通訊傳輸網絡的總體利用率。我國現階段在全光網技術研究上還有很大空白,需要不斷引進國外先進研究成果,使我國光纖通訊傳輸技術進入一個新的時代。

3.2 向超高速信息傳遞時代發展 當前我國光纖通訊傳輸技術在基本上滿足了社會更領域發展需要,但對于電信企業來說仍存有很多問題,其中最為主要的就是我國超高速信息傳遞技術發展緩慢。部分發達國家在超高速信息傳遞技術研究及應用上已取得很多成果,部分國家實現10Gbps的信號傳輸速度,而且在超高速信息傳遞技術應用范圍上也十分廣泛,所以我國在超高速信息傳遞技術發展上仍處于起步階段。我國現階段光纖線路無法超高速信息傳遞技術應用,無論是在信息承載數量上還是信息承載規模上都受到很大限制,所以在超高速信息傳遞技術上還有待研發。

3.3 向光網絡智能化方向發展 當前社會很多生產領域都在想著智能化方向發展,不僅降低了部分生產領域基礎成本,還提升了其生產效率,所以光網絡向智能化方向發展勢在必行,同時也是我國電信領域當前的主要發展方向。隨著計算機技術不斷發展,其在網絡通信領域中的應用范圍逐漸增加,其中在光纖通訊傳輸技術領域中的應用可分為三類,自動連接控制技術、自動信息發現技術以及光纖通訊傳輸系統自檢和恢復技術。

結束語

綜上所述,應用現代光纖通訊技術能夠保證信號的傳輸質量。在此基礎上,通過使用分布式光放大器、實現主干傳輸和PC端的信息連接,能夠降低傳輸過程中的信號損耗,同時,通過輔助器處理波長信息、能夠保證信號傳輸的質量。因此,在遇到現代通訊傳輸問題,可以通過光纖技術解決。