光纖通信技術特點及發展趨勢探究

閆志明

聯通云數據有限公司呼和浩特市分公司 內蒙古 呼和浩特 010010

使用光導纖維進行信號傳輸的光纖通信技術,是通行方式方面的重大突破。光纖通信技術與傳統通信媒介相比,優勢諸多,能將現下通信大容量、長距離等方面的傳輸要求有效滿足,因此在通信技術領域中也逐漸成為了核心技術,在我國通信行業中所占據的市場占有率十分高。

1 光纖通信技術特點

應用光纖通信技術,有助于通信效率的提升、通信可靠性與安全性的增強,引起了廣大人民群眾的關注、而光纖技術自身具備的諸多優點,也與其推廣之間聯系密切。就其特點而言,主要包含：

1.1 頻帶寬容量大 光纖通信技術相比較微波技術而言,具有更大的信號傳輸容量、更高的光波頻率。光纖傳輸帶的寬度比電纜、銅纜更大,通過更好的光源調制特性和調制方式的運用,加之與光源色散特性相結合的緣故,光纖通信技術就擁有了更寬的頻帶和更大的信息傳送容量。然而,單波長的光纖通信由于終端設備有電子瓶頸存在的緣故,光纖帶寬優勢的發揮遭受阻礙,因此基本都會在其他方式的聯合運用下,將光纖容量增大。

1.2 無串音,保密性好 電波傳輸期間一旦有電磁波泄漏的情況產生,就會影響電波傳輸通道,以致于傳輸信息會有被竊聽的可能。光纖廣播傳輸中,能夠有效地將光信號控制在光波導結構內,周邊非透明性外皮能將泄漏的光信號有效吸收[1]。泄漏光波在光纜外層已經十分微弱,信息竊聽的問題根本不會出現。同時,光纜中盡管有著大量光纖數量,然而周圍傳輸通道內發生串音的可能卻也是十分低的。

1.3 抗電磁干擾能力強 通信傳輸期間,各類復雜的環境是無法規避的,大氣層天電噪聲干擾、惡劣天氣強電磁干擾等,皆會影響數據傳輸的信號噪聲功率比,甚至還會有通信中端的情況產生。光纖具備較好的絕緣性能、較強的抗腐蝕性及較強的抗電磁干擾能力,不論是太陽離子變化、雷電、電離層等自然因素引起的電磁干擾而言,還是說人為釋放的電子干擾,光纖傳輸過程中都有較為可觀的抗電磁干擾能力,能夠為通信提供可靠性、穩定性保障,因此被廣泛應用于各行各業中。

1.4 損耗低成本少 相對于其他通信方式而言,光纖通信自身的損耗十分低。石英光纖損耗率約在0～20db/km以下,比其他光纖更低,所以可將更遠距離的無中繼目標有效傳輸實現,并且也能進一步減少光纖通信系統的建設成本。同時,玻璃材料制作的電器具有特殊的性質,且絕緣性十分優異,石英光纖施工中無需進行接地設備、回路設施的安裝,施工成本實現了一定的減少。故而,石英光纖在我們的日常生活中十分普及。

1.5 技術性超強 光纖通信技術傳輸過程極為繁瑣、復雜,對于相關技術有著非常高的要求。光纖線路中具有一條位于整個傳輸過程中心位置的基本傳輸系統,信息源需要通過發射機方可朝著發射數據信息轉化,該過程中光電將信號接收之后,會朝著中繼站傳輸有效的信息[2]。而作為輸出信號有效載體的中繼站,在光纖連接的端口運用下朝著每個用戶端傳輸這些有用的信號,整個傳遞路徑正常運行時,光纖系統即可將相關感應收到,并將相對于的指令發出。然而,傳輸路徑中一旦有某些錯誤產生,那么數據信號的反饋即可在中繼站中重新進行檢查,在信息沒有絲毫誤差存在時方可繼續保持正常運行。

2 光纖通信技術發展趨勢

2.1 傾向于超高速系統領域發展 以往電信技術中傳輸速率與容量間始終有矛盾存在,傳統光纖通信采用TDM方式(按照電的時分復用)進行的,傳輸速率每提升4倍一比特的傳輸成本會有30～40%左右的降低,所以高比特率系統具有呈指數增長的經濟效益,為光纖通信系統傳輸速率的發展與研究提供了動力,最初為45MbP/s的光纖通信傳輸速率,也達到了現有的10Gbit/s,而商用領域中甚至達到了40Gbit/s。

2.2 傾向于超大容量的系統發展 時分復用系統存在有限的最大容量,而光纖自身帶寬有200nm,能夠承載更大的容量。現有的使用1%光纖資源的容量系統,無法將帶寬傳輸的需求滿足,所以對更先進光纖系統的研究與推廣,成為今后的必然發展趨勢之一。波分復用系統目前擁有著更高的光纖資源利用率,光纖傳輸容量實現了數倍的擴大[3]。波分服用系統在大容量長途傳輸期間,對于光纖線路和再生器的使用數量也明顯下降,傳輸成本得到了有效節省。波分復用系統信號傳輸方式并不受傳輸速率、電調制的影響,所以在光纖中寬帶的介入更方便,具有更大的應用范圍。

2.3 光孤子通信 光弧子通信屬于超短光電波幅,于光纖反常色散范圍內會有投影產生,且回路中照射產生后會構成色散,平衡光群與非線性規劃。此類平衡狀態下,即便是強干擾或長距離,色散區的運行依舊遵循原路線,不會有變化產生。光弧子通信能夠編程解碼傳遞的型號,同時在自身載體的運用下達成空間上的融合,從而完成通信結構網的構建,將更便捷的服務提供給用戶。有較大距離變化產生時,針對信息能夠實時定位、數據截取、光波過濾等操作,不但能為信息傳遞提供高質量、高性能保障,同時還能將產生的噪音有效縮減,有利于運行速率的提升。現下,光弧子通信致力于結合信息網絡的傳輸模式,將智能滑動維護管理實施至運行空間,電腦可將信息源發射路徑有效識別,并將設備運行狀態全面把握,從而監控管理整個系統。

3 結語

光纖通信技術具有諸多優點,于通信中的應用實現了顯著進步與發展,而其在今后通信領域中,也必然能夠得到更為廣泛的應用,今后很長一段時間內,光纖通信技術可能成為主流的信息傳播方式。縱觀當前有關光纖的開發與使用而言,僅是實現了光纖最大資源中極小部分的占用,還需相關科技人員進一步開發、研究光纖技術,使其發揮更多且更顯著的作用。