試論有線通信的光纖接入技術

黃建芬 田從權

中國通信建設第三工程局有限公司 湖北 武漢 430000

引言

電纜通信是我們日常生活中最普遍的通信形式，和寬帶電纜通信一樣，是最具代表性的有線通信形式。在有線通信過程中，以電信號的形式傳輸數據或介電信息需要金屬或光纖，以及傳輸過程中的相關數據。電纜傳輸數據的接收保證了有線通信的穩定性，避免了其他信號的干擾，保證了高傳輸速度。

1 光纖接入網定義

在光纖接入網中，拓撲是信息傳輸路徑和節點結構的圖像，可以清楚地定義網絡節點的分布以及影響光纖通信網絡配置質量和成本的因素。一般來說，電信光纖網絡拓撲結構可分為線性結構、星形結構和環形結構[1]。線性結構由光纖組成，每個終端接口直接與總線連接，星形結構在中心配備相應的終端設備，控制信息的傳輸。在環形結構中，節點分布在同一根光纖上，光纖端部采用閉合相位環的形狀。與一般網絡接入技術相比，光纖網絡接入技術有效地滿足了不同用戶的建立需求，具有良好的抗電磁干擾能力和相對較低的運行維護費用。同時，實現光纖技術應用的自動化，可以實現對數據的有效控制和傳輸。然而，光纖網絡接入技術存在一些缺陷，如技術能力有限、成本高、有關管道建設的必要性，因此還需要相關人員深入研究。

2 光纖通信傳輸中的關鍵技術

2.1 光波復用技術

光波復用技術包含頻分復用和波分復用，是光纖通信傳輸技術的中心內容之一。其有限應用可能有助于減少使用時的損失[2]。光波復用技術常被用來實現波的合成和分離。光纖的一端安裝了波形比較器，光纖的另一端安裝了分路器，以達到相應的束分裂或結合效果。在單模光纖技術的應用中，波比較器通常用于傳輸端的載波信號合成，而波形比較器用于將合成信號傳輸到另一光纖通道進行進一步傳輸。利用信號波長差的特性，實現了接收端信號的分離和光信號對光信號的單模多路復用纖維。

2.2 有源光網絡

首先有源光網絡是我國廣泛使用的網絡。有源光網絡通常是指通過光電開關設備將信號從站終端傳輸到用戶的開關設備。根據定義，有源光網絡傳輸依賴于局設備的遠程傳輸，通過光電轉換信道傳輸，同時保留數據和信號，以及局端設備的安全保密，數據和信號處理深度方便，應用范圍更廣。

2.3 無源光網絡

無源光網絡顧名思義是一個獨立的信息網絡，專門從事光纖網絡接入技術。換句話說，不需要光學元件。由于沒有電介質，無源光網絡不受惡劣天氣條件的影響，避免了現有電纜網絡易受電磁干擾的影響。無源光網絡不需要依賴環境，因此設備和線路的故障率較低，大大提高了系統的安全性，降低了設備維護成本。無源光網絡即使在極端天氣條件下也能執行各種通信任務。再加上獨立于媒體的網絡結構，是非常靈活的，可以推動未來的發展。

3 有線通信的光纖接入技術研究

3.1 有線通信的光纖接入技術應用優勢

應用光纖到有線通信技術時，通過以太網無線光網絡技術實現有線通信網絡的覆蓋。在有線通信的光纖接入網絡中，相關的光信號可以快速傳播，結合數據協議，可以快速轉換承載光信號的信息，從而提高相關信息的傳輸質量。在信息傳輸方面，光纖接入有線通信的應用可以極大地保證信息傳輸的穩定性，提高用戶使用的質量。在建筑成本方面，與建立傳統系統如光纜相比，光纖接入網絡的建設成本差異很大，可以在很大程度上為有線通信網絡的發展奠定基礎。從使用角度看，光纖接入技術的應用不僅可以大大提高相關信息的傳輸效率，但也可迅速完成各類信息的轉換，實現有線通信下信息傳輸的各種變化。

3.2 有線通信光纖接入的發展

由于面向有線通信網絡的用戶眾多，在實際應用中，相關信道的配置是影響應用的關鍵。將EPON單板應用于有線通信網絡的建設，可以快速建立主光纜傳輸的光纖信號通道，并分發該信息，完成相關網絡疊加，確保每個用戶的應用質量。目前，我國的光纖通信采用混合型有線通信網絡，將光纖和電纜結合起來傳輸相應的數字信號。此外，通過使用EPON單板與其他類型的分光器組合，傳輸其他光信號，大大提高了信號傳輸速度。目前，在光纖接入技術在有線通信網絡中的應用中，有線通信網絡是一種分布式的光信號傳輸方式，低層架構通過中心局，通過協調完成信息傳輸。在有限的網絡建設中，采用單一的光纜網絡建設方式，建設成本能夠得到有效控制，但由于光纜材料的特殊性，難以抵御破壞影響。而在光纖接入用戶端，我國每個運營商單元的標準建設規范是一主一備的配置形式，通過兩根光纖的接入，用戶可以提高在接入時發生意外的風險，提升實際使用風險抵御能力。在光纖接入的應用中，往往由于用戶數量眾多以及客觀建設環境的限制，子單元必須采用串行連接的形式接入光纖，保證網絡體驗，防止光衰減過大。

4 通信工程中常用的有線傳輸技術形式及特點分析

在實際操作過程中，電纜傳輸系統通常依靠介質的物理特性，連接不同的載體，達到有線傳輸的目的，提供終端之間的緊密連接。目前，我國有線傳輸技術發展迅速，技術系統越來越成熟，通信用戶可以進行相應的改革和升級[3]。目前，隨著科學技術的飛速發展和電纜傳輸創新技術的飛速發展，傳統的雙線傳輸已經不能滿足現代社會發展的要求，積極使用同軸電纜或光纖材料。補充了現有的電纜，以改善通信信號的傳輸，更好地滿足人們對效率和可靠性的需求。但由于不同條件下對電纜傳輸技術的要求不同，其特點和功能也有較大差異。

5 有線通信發展所面臨的困境

5.1 有線通信網絡建設缺少科學性管理

在當前三網融合、5G網絡快速發展的背景下，我國網絡發展正處于關鍵性轉型期。在轉換過程中不斷出現問題，三網運營商不同的管理模式相互矛盾，嚴重影響光纖網絡接入網的應用和發展，給有線通信的應用和發展帶來挑戰。由于這些問題影響整個通信行業的發展，有線通信行業整體的科學發展及其系統管理在很大程度上制約了有線通信網絡的發展和應用。

5.2 運用的成本仍然巨大，甚至造成社會問題

首先，銅線是過去傳統通信技術中使用的一種信息傳輸手段。銅材料具有良好的性能和優點，但隨著社會經濟的發展，銅價上漲的趨勢越來越明顯。其次，接入網建設占用了很多信號管道，在鋪設過程中投入了大量資源。更重要的是，銅材料由于其金屬性質，在接入網運行一段時間后需要進行維修。此外，社會上也有一些不法分子，以非法利益為誘餌，偷盜銅纜，進行買賣，嚴重損害了有線通信網絡的合法運行。

6 有線通信光纖接入網技術的應用

6.1 接入安裝

光纖接入網絡在電信技術中的應用需要考慮一定的安裝要求，準備所有必要的材料，并接受文件設計要求和實際設備線。同時，這些架構現時可根據經驗，有效地建立起來，通過日常使用或多年通信技術積累。特別是在貨架設計上，需要提供足夠的空間容納門。在光纖設備設計中，不能選用電纜等設備，需要充分利用刻度，以保證光纖網絡連接的穩定性。同時，當通信設備安裝好后，安裝工作電阻器，采用更有效的絕緣板，隔離線路設備；通信設備安裝后，可能是理想的工作狀態。在一些操作中，主要應用光纖SDMX技術，SDMX技術可以直接實現數字系統的同步運行。在光纖數據傳輸技術的應用過程中，SDMX的應用水平不盡相同，傳輸效率也不盡相同。與以前應用的PDH光纖通信技術相比，其更容易更快地實現不同設備之間的通信。此外，還可以將許多先進技術融入具體任務中，有效提高通信手段的安全性、可靠性和有效性。

6.2 光纖接入所負責的業務

至于現時通信業在光纖網絡方面的應用，負責的工作主要有兩方面[4]：一是業務信息共享，開展企業間的信息共享活動，幫助管理人員快速獲取和利用信息。二是專用業務內容。通信領域的主要任務是滿足不同行業或業務發展部門對快速聚集、快速轉移的需求，快速分析和快速合成專業數據，快速完成跨崗位信息通信聯絡。在通信技術中使用光學接入時，首先要保證信息的準確性。只有在確認數據的準確性后，才能及時進行信息交換和數據傳輸，不斷提高通信工作的效率。

6.3 軟件的測試

在通信技術中使用光纖接入時，軟件測試是優先考慮的問題之一，而且在信息時代，許多先進技術和計算機互聯網技術廣泛應用于各個領域。因此，要保證軟件的運行質量，就需要做好軟件檢查，及時消除缺陷。軟件測試應檢查設備的正確運行情況，檢查設備的充電情況，檢查電路板和其他設備的安裝調試情況，檢查設備連接，避免混淆。通過獨立測試準確地確定每個儀器的行為，并記錄軟件測試結果，并以此作為評估依據。

6.4 通信工程的整體測試

在整個測試過程中，專門的測試服務必須負責對訪問操作系統進行綜合系統分析和測試光纖網絡，主要采用專用網站的網絡設備或其他設備。完成獨立檢查后，及時連接設備，首先檢查光纖管，然后滿足安裝標準和相關要求，之后進行數據傳輸檢查，最后進行數據傳輸和設備的接收操作。目前，網絡安全防護有兩種廣泛采用的方式：一是漏洞檢測，二是防火墻技術。這兩項技術都很好地應用于網絡安全防御領域，已經發展到足以有效防止外部攻擊和黑客滲透[5]。為了最大限度地保證NTM系統的運行安全，網絡終端安全系統在實施時可用于保護網絡終端防止和影響非法入侵的通信項目。此外，系統運行過程中的特洛伊木馬病毒可能危及執行程序的安全性和可靠性，為確保網絡中眾多集成技術的有效運行，需要建立NTM系統的安全機制，根據免疫系統模型對網絡終端的操作過程進行全面的審查。為了獲得認證文件，必須對TNM系統進行安全檢查，該系統建議在網絡終端上永久運行。這種方法可以降低黑客攻擊、病毒入侵等問題，從技術上講可以提高互聯網集成技術各種應用的安全性和穩定性。

6.5 信號傳輸距離的優化策略

近年來，以以人為本的理念為核心，對信息傳輸的安全性和質量要求越來越高，在通信建設中，在現有技術基礎上，對信號傳輸距離進行相應調整，可進行優化，滿足遠程、跨區域和海上信號傳輸的需求。此外，為了有效提高遠距離傳輸過程中的信號傳輸安全性，有必要改進和優化有線傳輸技術，通過設置密碼避免數據傳輸風險，滿足不同的使用需求，更好地提高通信工作的質量。

6.6 優化通信設備

通信設備是基于硬件傳播網絡信息的，因此為了提高有線傳輸質量，應注意通信設備的優化。從通信工程實踐來看，傳輸網絡設備要根據實際需要和網絡環境進行選擇，傳輸網絡設備性能和功能各不相同。在實際應用過程中，必須嚴格按照相關要求選用設備，使其能夠滿足網絡通信需求，提高網絡服務質量。

7 結束語

通信公司必須不斷發展創新，以滿足人們對使用通信網絡的需求，充分利用有線傳輸技術實現高效高質量的數據傳輸，促進通信企業的可持續發展。本文論述了有線傳輸技術在電信工程中的實際應用，指出了其應用領域的不足。要積極完善現有技術，拓展通信服務，帶動行業整體發展。