現代光纖通信傳輸技術及應用

賈偉棟

引言

光纖通信傳輸技術是一種使用光纖介質將帶有信號的光波載波發送到指定點的技術。使用光纖光波傳輸光波信號的通信方法稱為光纖通信，光纖通信具有以下特點：重量輕，傳輸速度快，損耗小，尺寸小，傳輸頻率帶寬大，并且可以抵抗大多數電磁干擾。在無干擾的前提下，具有良好的傳輸速率和較高的穩定性。憑借這些優勢，光纖通信已逐漸成為社會的主流，光纖通信傳輸技術的應用范圍越來越廣泛。它已從通信行業逐漸推廣到電視傳輸，軍事和工業生產，現場監控，電力，交通監控和有線電視網絡領域。現在，中國的大多數通信領域是光纖網絡，相關業務仍在不斷擴展，并已被越來越多的生產和服務領域所認可，對這種通信技術的具體應用的深入理解和研究可以促進中國信息技術的發展。

1光纖通信的原理

光纖通信的原理：在發送端首先要把傳送的信息（如話音）變成電信號，然后調制到激光器發出的激光束上，使光的強度隨電信號的幅度（頻率）變化而變化，并通過光纖發送出去;在接收端，檢測器收到光信號后把它變換成電信號，經解調后恢復原信息，光纖通信是現代通信網的主要傳輸手段，它的發展歷史只有一二十年，已經歷三代：短波長多模光纖、長波長多模光纖和長波長單模光纖.采用光纖通信是通信史上的重大變革，美、日、英、法等20多個國家已宣布不再建設電纜通信線路，而致力于發展光纖通信.中國光纖通信已進入實用階段.

光纖通信的誕生和發展是電信史上的一次重要革命與衛星通信、移動通信并列為20世紀90年代的技術。進入21世紀后，由于因特網業務的迅速發展和音頻、視頻、數據、多媒體應用的增長，對大容量（超高速和超長距離）光波傳輸系統和網絡有了更為迫切的需求。

2 光纖通信傳輸技術特點

2.1抗電磁干擾能力強

與其他通信技術相比，光纖通信傳輸技術對各種類型的信號傳輸干擾因素具有良好的抵抗力，并且整體運行更加穩定，表明其抗干擾能力更強。具體來講，傳統的通信技術大多將電路作為介質，并且電路容易受到磁場和電場的影響，從而導致諸如信號丟失等問題。但是，光纖通信傳輸技術擺脫了電路的局限，可以通過光纖介質進行傳輸。這種介質的絕緣性非常強，因此磁場和電場的因素不會影響信號的傳輸，可以保證信號的傳輸問題。此外，值得注意的是，盡管光纖通信傳輸技術不受磁場和電場的影響，但是由于現代環境的變化，仍會有許多其他類型的因素會影響光纖通信技術。

2.2傳輸頻帶寬，通信容量較大

光纖通信傳輸技術相較于傳統電路技術，其單線的通信容量更大，遠超過傳統技術容量。具體來說，傳統電路技術的通信容量取決于寬帶容量，而即便寬帶容量配置最優化，也無法滿足當前社會通信需求，說明其容量較小。同時傳統電路技術的信號傳輸方式為：單波長通信傳輸，這種方式始終存在限制，會受到終端電子大小影響，而光纖通信傳輸技術方面，其應用結構中存在很多可以增大傳輸容量的輔助設備，此類設備在傳統技術當中并不兼容，所以這也是光纖通信傳輸技術的特點表現，通過輔助設備，光纖通信容量會得到大幅度提高，同時突破終端電子大小的限制。此外，光纖通信傳輸技術表現良好，但是在現代通信需求發展趨勢上，其容量已經接近極限，所以要通過進一步開發來進行優化。

2.3傳輸損耗小，中繼距離長

傳輸距離和線路上的傳輸損耗成反比，即傳輸損耗越小，中繼距離就越長。任何通信技術在長期應用當中都會出現損耗，但損耗高低代表了技術的使用壽命，所以評估通信技術質量的關鍵指標即為損耗表現。對比與傳統電路技術，現代光纖通信傳輸技術的損耗為0.2分貝/km，這種損耗表現在理論上已經接近極限，說明此項技術的損耗較低。此外，關于光纖通信傳輸技術損耗較低的原因，結合現代技術表現得知，主要是因為光纖通信傳輸技術中采用了參雜石英來處理光纖，借助材料特性，實現了低損耗表現。另外光纖線徑細，重量輕，制造光纖的資源豐富，而且保密性好。

3現代光纖通信傳輸技術的實際應用

3.1光纖到戶技術應用

光纖到戶（FTTH）是指在家庭或企業用戶中安裝光網絡單元（ONU）。這是光接入系列中除FTTD（光纖到臺式機）以外最接近用戶的光接入網絡應用類型。FTTH的重要技術特征不僅在于提供更大的帶寬，還在于增強網絡的數據格式，速率，波長和協議的透明度，放寬對環境條件和電源的要求，并簡化維護和安裝。PON技術已成為全球寬帶運營商的普遍熱點，并且被認為是實現FTTH的最佳技術解決方案之一。近年來，隨著人們生活水平的不斷提高，電子信息技術領域取得了長足的進步。在人們的日常生活中，高清數字電視已獲得一定程度上的普及。它實現的技術是FTTH技術的應用，以實現完整的寬帶覆蓋。 FTTH是一種新型的通信傳輸訪問技術，可以實現光纖到戶的目標和要求。 在FTTH技術的實際應用中，使用完全透明的光纖插入網絡。用戶可以通過安裝ONU來進行設備維護，設備升級和其他操作。 FTTH技術的發展和應用使人們的日常生活更加便捷。經過不斷的升級，FTTH技術將為人們帶來更大的便利。

結語

現代光纖通信傳輸技術是當前最先進的有線通信技術之一，近年來取得了跨越式的發展。 隨著社會的發展，人們對通信效率，通信質量和通信成本效益的要求不斷提高。傳統的通信傳輸技術很難滿足人們的日常需求，也很難滿足企業的通信需求。因此，基于現代光纖通信傳輸技術的諸多優點和優點，分析其應用以闡明其在各個領域中的作用。根據實際應用情況，進行持續的優化和改進，以促進現代光纖通信傳輸技術的應用。

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河南工學院電纜工程學院 河南 新鄉 453003