淺談光纖通信技術在鐵路通信系統中的應用

上官豹

摘要：隨著我國科技技術不斷發展，我國各方面生產力不斷提高，電子科技方面發展成果尤為顯著，光纖通信技術被廣泛應用于各種信息傳遞手段當中，在各領域發揮著不可替代的作用。近年來，我國鐵路事業飛速發展，光纖通信技術該鐵路通信系統也得到了廣泛應用，不僅提高了鐵路系統通信效率，也為鐵路通信系統帶來無限的發展前景，文章將結合光纖通信技術在鐵路通信系統中的實際應用，為我國鐵路通信系統未來發展提出有效建議，擬定相應對策.

關鍵詞：光纖通信；鐵路通訊

1、前言

我國社會正處于信息化社會，為適應時代要求，我國各領域都面臨著新形勢下的挑戰，尤其是信息化改革的挑戰，為更好抓住機遇，迎接挑戰，我國必須重視對信息技術的研發，深入改革，以提高我國電子通信技術水平。

2、光纖通信技術概述及特點

2.1光纖通信技術概述

作為目前全世界最重要的一種通信手段，光纖通信技術被廣泛運用于全世界行業、各領域的通信事業當中，主要運用于各類通信網絡，在信息傳輸方面扮演了不可替代的角色。該技術主要利用光導纖維作為傳播載體，將信號傳輸到所需位置，以實現通信目的。光纖通信技術具有損耗低，傳導快，傳導內容多，抗干擾能力強等諸多優點，因此，被廣泛利用于各種重要信息通信領域。光纖通信技術在一定程度上促進著頂尖科技技術的發展方向，對于推動新技術發展，提升各行業通信能力具有著不可估量的作用。就目前情況而言，光纖通信技術主要利用波分復用技術、光纖接入技術、光纜技術、光放大技術等 [1]。

2.2光纖通信技術特點

2.2.1頻率豐富，通信量大

從理論上講，光纖傳輸數字信號碼數一般可達到40Tbit每秒，而理論最高傳輸速度為400Mbit每秒，這就要求傳送光纖使用最好的金屬導線，兩種理論傳輸速度相差量級極大。

2.2.2損耗低，中繼長

商品石英光纖的損耗率低于其他任何介質，理論損耗低于0至20dB/km。由此可見，光纖系統的應用實施可降低通信系統的花費，從而維護了使用單位的經濟利益[2]。

2.2.3抗干擾能力強

光纖通信系統對電磁干擾的抵抗能力極強，主要包括自然界聲光雷電，太陽黑子活躍，大氣層電離層的正常變遷，人為電磁干擾等諸多方面的影響。其抗震能力極強的主要原因，是由于制作光纖的原材料主要由石英組成，石英作為一種絕緣材料，化學與物理結構極其穩定，抗干擾能力極強。

除以上優點外，光纖還具有很多優點，例如重量小，材料本身質地較為柔軟，在通信系統的架構鋪設過程中易于操作：材料來源范圍廣，成本較為低廉，極易進行開采加工；材料在地球上儲備率量大，無需考慮儲量問題，符合我國可持續發展的發展戰略。

3、光纖系統技術使用的現狀

鐵路通信系統作為鐵路事業的基礎，對于鐵路事業的正常運行及今后發展起到了至關重要的作用，為推進我國鐵路事業建設，維護工作人員及乘客的安全，我國對鐵路通信系統提出了很高的標準，具體標準如下：一是要求通信系統的軟、硬件均能承受住列車高速運行，能時刻保持正常功能；二是實現無線聯絡，以便能夠隨時、精確調度，借由快速的無線通信以達到保障列車系統穩定運行的目的；三是要求通信系統快速，可滿足快速切換的要求；四是要經受得住惡劣環境的考驗。目前我國主要使用的光纖通信技術如下：

3.1波分復用

波分復用技術主要依托復用器來實現通信過程，在復用器的設計過程中，既要盡量降低服務器能耗，還要確保波導寬度在正常水平，且維持正常的使用功能，除此之外，要考慮到成本及運行可靠性等多種因素。在使用復用器時，要進行實時監控，探究震蕩原理，及時發現問題。波分復用技術主要利用光波的輻射頻率和單模光低耗區資源來，將光線劃分為不同的路徑，將不同的光波集合于一條光纖中，以達到完成信息傳遞的目的，波分復用技術不僅有效提高系統的穩定性，還能夠有效提高系統運行速率[3]。

3.2光纖連接

光纖連接是信息高速的重要指標，在光纖通信技術領域占有十分重要的的地位。光纖連接技術的最主要作用是提升信息的傳播速度，以滿足各領域重要任務對于信息傳遞速度的高標準要求。光纖連接在不同方面也有不同應用，包括FTTB、FTTC、FTTH等多種形式，其主要劃分基于光纖寬帶連接口不同，光纖位置不同。多形式的光纖連接手段，有利于滿足現代社會用戶多樣化的需求，從而促進光纖技術行業的發展。

4、在鐵路通信系統中光纖通信技術的實際應用

伴隨著鐵路事業的不斷發展，現在社會對于鐵路通信系統的要求日益提升，需求日益增多，對鐵路安全，鐵路調度速度提出更高要求，而光纖通信技術恰好能解決這一問題，因此鐵路部門要加強對光纖通信技術的重視程度，合理應用光纖通信技術，以提高鐵路通信質量與效率。

4.1 PDH光纖通信技術

PDH廣信通信技術將我國鐵路通信模式帶入到了廣信通訊技術時代，利用PDH技術可以有效發現通信系統漏洞，為提升整個通信系統的安全性與穩定性提供技術支持。

4.2 SDH光纖通信技術

由于PDH技術仍存在一些缺陷，為適應現代鐵路事業的發展，SDH技術作為PDH技術的優化登上了鐵路通信系統的舞臺，相較于傳統的PDH技術，SDH技術大大提高了通信系統的運行質量，簡化了通信系統的結構，從而為使用人員提供了更為便捷的操作手段，除此之外，還具有強大的自我修復能力，在面對諸如網絡信號中斷等影響系統正常運作的問題是，能夠及時恢復并穩定系統，保證系統的正常使用，避免事故的發生[4]。

4.3 DWDM光纖通信技術

相較于以上兩種通信技術，DWDM通信技術在提升系統穩定性，提高系統運行速度，提高系統數據容量等方面均有更為突出的成就，能夠更好的滿足現代鐵路通信系統的發展需要。

5、結束語

隨著我國現代化進程不斷推進，各領域不斷深入改革，鐵路通信事業要順應時代潮流，緊跟時代步伐，積極響應時代號召，努力朝著高速，大容量，遠距離的方向發展，保障鐵路通信系統運行質量，重視光纖通信技術使用，為我國鐵路事業的發展作出貢獻。

參考文獻：

[1]路西軍.鐵路通信系統中光纖通信技術的應用[J].工程建設與設計，2018（20）：112-113.

[2]孟濤.光纖通信技術在鐵路通信系統中的應用[J].中國高新科技，2018（14）：56-58.

[3]韓華.光纖通信技術在鐵路通信系統中的應用及發展[J].科技創新與應用，2018（29）：172-173.

[4]袁曉莉.光纖通信技術在鐵路通信系統中應用思考[J].電腦迷，2018（10）：213.

（作者單位：中鐵十六局集團電氣化工程有限公司）