超長(zhǎng)距離無中繼光傳輸技術(shù)及其應(yīng)用

李 玨

（國(guó)家管網(wǎng)集團(tuán)東部原油儲(chǔ)運(yùn)有限公司，江蘇 徐州 221008）

關(guān)鍵字 超長(zhǎng)距離 無中繼光傳輸技術(shù) 技術(shù)應(yīng)用

隨著科技的進(jìn)步，超長(zhǎng)距離的光運(yùn)輸應(yīng)用在跨海傳輸光纜等工程中，而且通信的電力光纜對(duì)于線路長(zhǎng)度也提出了要求，這樣也對(duì)中繼站提出了高要求。但是增添中繼站就要增加變電設(shè)施，這樣就使得大范圍的光傳輸難以實(shí)現(xiàn)。因此，超長(zhǎng)距離光運(yùn)輸就體現(xiàn)出來優(yōu)越性，可以解決此問題。不僅如此，超長(zhǎng)距離無中繼光傳輸技術(shù)還應(yīng)用在遠(yuǎn)程災(zāi)害準(zhǔn)備和寬帶網(wǎng)絡(luò)的長(zhǎng)距離運(yùn)輸技術(shù)之中。所以，想要利用好超長(zhǎng)距離無中繼光傳輸技術(shù)，要對(duì)這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行充分分析，做好研究討論，使這項(xiàng)技術(shù)更好地為民服務(wù)。

1 概述

由于科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，通信光纜的線路長(zhǎng)度也隨著技術(shù)的發(fā)展有著顯著增加。超長(zhǎng)距離無中繼光傳輸技術(shù)則可解決由于線路長(zhǎng)度增加帶來的線路管理難度大和管理質(zhì)量和效率低的問題，而且無需增加中繼設(shè)備，降低傳輸成本。現(xiàn)存技術(shù)主要有以下種類：（1）調(diào)控光源寬度。由于色散，使得脈沖總寬度增加，因此增加了隱含性誤碼和降低光接收真實(shí)性，所以要增加編碼彼此間隔，降低編碼速度；（2）增益高功率傳輸。通過增益高功率傳輸可降低線路損耗，使得無中繼傳輸?shù)木嚯x更大；（3）校驗(yàn)和糾正。通過校驗(yàn)和糾正可降低誤碼概率；（4）線路安全的監(jiān)控。通過監(jiān)控可增加總體容量和傳輸距離，提高了性能（如圖1）。

圖1 色散補(bǔ)償器

1.1 前向糾錯(cuò)技術(shù)

前向糾錯(cuò)技術(shù)是超長(zhǎng)距離無中繼光傳輸技術(shù)中利用范圍較為大的技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)的目的是降低傳輸系統(tǒng)誤碼概率，實(shí)現(xiàn)校驗(yàn)的手段是通過對(duì)比特碼，從而實(shí)現(xiàn)碼流準(zhǔn)確計(jì)算。但是此項(xiàng)技術(shù)的利用范圍受限是由于內(nèi)芯片普及率較低。

1.2 光調(diào)制技術(shù)

在眾多超長(zhǎng)距離無中繼光傳輸技術(shù)中，光調(diào)制技術(shù)是應(yīng)用最廣的技術(shù)。與其他技術(shù)相對(duì)，這種技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于非歸零碼與載波抑制碼或者歸零碼相比，系統(tǒng)更為簡(jiǎn)便，同時(shí)這項(xiàng)技術(shù)的成本更低，所以應(yīng)用最為廣泛。

1.3 光放大技術(shù)

光放大技術(shù)也是超長(zhǎng)距離無中繼光傳輸技術(shù)眾多應(yīng)用中較為普遍的應(yīng)用技術(shù)。光放大器應(yīng)用在光放大技術(shù)當(dāng)中。[1]而喇曼光纖放大器和C波段摻耳光纖放大器是在光放大技術(shù)中可利用的光放大器，他們的不同之處在于應(yīng)用范圍，喇曼光纖放大器主要應(yīng)用在大型光纜工程，C波段摻耳光纖放大器則在應(yīng)用中最廣泛。

2 超長(zhǎng)距離無中繼光傳輸技術(shù)應(yīng)用

在眾多超長(zhǎng)距離無中繼光傳輸技術(shù)應(yīng)用中，雖技術(shù)眾多，但適用條件、應(yīng)用范圍以及應(yīng)用價(jià)值均有所不同，所以要明確各技術(shù)之間的優(yōu)缺點(diǎn)以及具體應(yīng)用范圍，對(duì)各項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用對(duì)比、明確技術(shù)應(yīng)用規(guī)范，指導(dǎo)現(xiàn)實(shí)中的實(shí)踐。

2.1 技術(shù)對(duì)比

超長(zhǎng)距離光傳輸技術(shù)應(yīng)用在通信工程中，三種技術(shù)均可應(yīng)用，并且應(yīng)用效果較好，但是不同技術(shù)的應(yīng)用效果卻有較大差異。喇曼光纖放大器應(yīng)用在光放大技術(shù)中，如果需要光纖安全性高，需要將喇曼泵浦模塊輸出總功率控制在1400mW之下。而且還會(huì)出現(xiàn)活動(dòng)鏈接器損壞的情況，這是因?yàn)闆]有及時(shí)清潔活動(dòng)鏈接器并且功率超過了20dBm。所以，當(dāng)喇曼光纖放大器應(yīng)用在光放大技術(shù)中時(shí)，需要注意設(shè)備的日常維護(hù)以及線路的定期檢查。

在光放大技術(shù)利用中，遙泵放大技術(shù)的應(yīng)用也較為普遍，但是綜合利用效果不如喇曼光纖放大器技術(shù)。遙泵放大技術(shù)的輸出功率高，但是也降低了設(shè)備使用年限。如果想要保證年限，可預(yù)留備份，這樣會(huì)增加初投資，也增加了在處理光纖接頭方面的難度。這是由于前者的技術(shù)應(yīng)用難度大，維護(hù)成本高，所以要求初投資較高，所以其綜合應(yīng)用效果受限（如圖2）。

圖2 遙泵放大器基本原理

2.2 合理化建議

在超長(zhǎng)距離光傳輸技術(shù)中，想要降低建設(shè)運(yùn)行成本可以通過降低電中繼的應(yīng)用。在超長(zhǎng)距離無中繼的光傳輸中，為了降低中繼站的利用和運(yùn)維工作，可以將光放大器應(yīng)用其中，由其是當(dāng)光傳輸距離超過200公里時(shí)。為了降低項(xiàng)目建設(shè)初投資，控制整個(gè)項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)成本，可以將喇曼放大等技術(shù)應(yīng)用其中。所以，明確各技術(shù)的具體應(yīng)用及優(yōu)缺點(diǎn)，明確技術(shù)組合使用應(yīng)用范圍可以將現(xiàn)實(shí)價(jià)值大幅度提高。

超長(zhǎng)距離光傳輸技術(shù)在通信工程的應(yīng)用還存在一些問題。這些問題不僅與技術(shù)發(fā)展有關(guān)，還與技術(shù)應(yīng)用有關(guān)系。所以為了超長(zhǎng)距離光傳輸技術(shù)的發(fā)展應(yīng)做好以下工作：（1）技術(shù)分析應(yīng)增加。提高技術(shù)分析，分析各項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，明確各技術(shù)的具體應(yīng)用及實(shí)踐情況。[2]充分了解技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)可以在實(shí)際工程應(yīng)用時(shí)，具體工程具體分析，選擇技術(shù)可以更有針對(duì)性，從而提高實(shí)際使用價(jià)值；（2）對(duì)各技術(shù)的應(yīng)用及時(shí)做好總結(jié)。及時(shí)做好總結(jié)各項(xiàng)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用情況，可以有效地建立超長(zhǎng)距離光傳輸技術(shù)的數(shù)據(jù)庫(kù)，做好資料整理并做好分類匯總，建立超長(zhǎng)距離光傳輸技術(shù)的專項(xiàng)資料庫(kù)。為以后的技術(shù)應(yīng)用提供充分的資料，更好地指導(dǎo)技術(shù)應(yīng)用，提高技術(shù)應(yīng)用價(jià)值，有利于超長(zhǎng)距離無中繼光傳輸技術(shù)的改進(jìn)和發(fā)展，為以后的發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3 結(jié)語

為了提高通信產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，就要對(duì)光傳輸技術(shù)及應(yīng)用做深入地研究和探討。超長(zhǎng)距離無中繼光傳輸技術(shù)可以提高在特殊環(huán)境下的傳輸效果，降低中繼站的使用數(shù)量，不僅降低了投資成本而且促進(jìn)了通信產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。但是光傳輸技術(shù)仍存在許多難題亟待解決，應(yīng)繼續(xù)探索新穎有效地配套技術(shù)，謀求新發(fā)展，才能迎合新形勢(shì)下的發(fā)展要求。