現代光纖通信傳輸技術應用研究

康冬寒

（石家莊諾通人力資源有限公司，河北 石家莊 050000）

0 引 言

隨著現代化光纖通信傳輸技術的發展進步，信息傳輸質量受到廣泛關注，要依據現代技術要求對光纖通信傳輸技術的內容予以討論，從而更好地發揮其應用優勢，為信息通信傳輸搭建可靠的通道。

1 光纖通信傳輸技術概述

光纖通信傳輸技術將光纖作為傳輸介質，借助光信號完成信息傳輸，為信息的高效傳遞提供良好的平臺。在對光纖通信傳輸技術進行分析的基礎上，有效利用光信號連接光發射機和光接收機，實現信息源的交互處理。光纖通信傳輸技術架構如圖1 所示。

圖1 光纖通信傳輸技術架構

相較于其他類型的通信技術模式，光纖通信傳輸技術具有突出的自身優勢。第一，光纖通信傳輸技術使用的介質是光纖，能最大限度地減少信息傳輸過程中的成本，并進一步擴大傳輸頻帶的寬帶范圍，搭建完整的信息管理模式，維持信息傳輸控制的合理性和規范性[1]。第二，光纖介質中傳輸的信息內容具有快捷性特點，能構建較為完整的信息交互管理平臺，提高信息傳輸的安全性和可靠性，避免信息交互不到位造成的影響。第三，光纖設備也具有一定的優勢，如光纖材料的耐腐蝕性較好且具有抗干擾性，為光纖通信傳輸技術的推廣應用提供良好的發展空間。相較于光纜傳輸，光纖傳輸技術中使用的光纖材料能提高傳輸模式的保密性，且技術處理機制支持無串音干擾模式，提高信息數據傳輸管理的安全水平，降低信息數據盜取問題造成的影響，從而為使用者提供安全可靠的信息傳輸管理通路[2]。

2 光纖通信傳輸技術內容

從現代技術的角度分析光纖通信傳輸技術，基于光波分復用技術、光交換技術、光纖接入技術以及全光網絡技術等內容，能搭建較為完整的光通信傳輸模式，在維持信息傳輸管理效能的基礎上，建構良好的信息控制平臺，并確保光纖通信傳輸效果最優化，為高速通信網絡的運行處理提供保障。

2.1 光波分復用技術

光波分復用技術是將一系列載有信息但波長不同的光信號合成一束，沿著單根光纖傳輸，在接收端再用某種方法，將各個不同波長的光信號分開的通信技術，能更好地優化光纖的傳輸容量。光波分復用技術能將不同波長的光信號復用在同一根光纖中，也能將同一根光纖中的不同波長光信號解復用還原。因此，作為現代光通信領域中的重要技術之一，光波分復用技術被廣泛應用在長途干線布設、城域網以及接入網中[3]。

光波分復用技術包括波長分配、波長隔離、波長調諧等技術內容，會對系統的運行性能和可靠性產生影響。波長分配技術要綜合分析不同波長干擾和串擾問題，確保信息得以傳輸處理，并優化系統的傳輸質量。波長隔離技術能保持不同波長之間的隔離度，減少不同波長之間的相互干擾問題。波長調諧技術能實現靈活可調的波長選擇處理，滿足不同場景的具體應用需求。為進一步發揮光波分復用技術的應用優勢，要對光波分復用網絡進行整合設計處理，具體內容如表1 所示。在優化光波分復用網絡的基礎上，搭建更加可控科學的光纖通信傳輸控制平臺。

表1 光波分復用網絡優化

2.2 光纖接入技術

光纖接入技術處理環節中，在收集用戶側設備的光信號后，直接匯總在光接入網設備中，利用解調等方式直接傳輸到網絡側設備[4]。光纖接入網主要包括光網絡單元、光分配網和光線路終端，能實現點到多點傳輸。上行是指光線路終端采用廣播通信方式向各個光網絡單元傳輸信息，下行是指光網絡單元利用分配信道的方式向光線路終端傳輸信息。光纖接入技術中，無源光網絡被廣泛應用。信號在傳輸過程中無再生放大的情況，更好地搭建透明化的傳輸模式，且信號處理均由局端和用戶端完成。相較于有源光網絡，光纖接入在覆蓋范圍和傳輸距離方面存在局限性，但是整體可靠性更好且價格更低，安裝維護作業也更加便利。

2.3 光交換技術

光交換技術涉及的設備包括波長轉換器、光存儲器、光調制器等，共同構建光傳輸網絡。光交換技術能更好地提升全光網絡處理效率。在全光通信網中，光交換技術的應用質量會對傳輸網的規模、運行復雜性和靈活性等性能產生影響。作為光交換技術的核心器件，光開關是影響光交換技術運行的根本。目前，應用最為廣泛的是微機械光開關，能維持光信息處理系統和光學測量系統的運行效能，搭建完整管路交換模式的同時，確保信息交互處理的及時性和規范性。光交換技術主要分為3 種模式[5]。

第一，空分光交換技術。光信號的傳播通路在空間上會出現變化，核心器件是光開關，主要分為電光型、聲光型和磁光型。典型的光開關利用鈦擴散在鈮酸鋰晶片上，能形成距離相近的兩條光波導，利用電壓控制的方式改變輸出的通路路徑。

第二，時分光交換技術。基于時隙交換的原理完成交換，利用光器件或光電器件作為時隙交換器，對光存儲器進行控制后完成交換動作。

第三，波分光交換技術。將波分復用作為基礎，借助波長選擇或波長交換的方式完成交換處理。在每個空分設備的運行過程中，都能提供對應的連接節點，整個交換機能提供多個節點。波長變換法和波長選擇法以交叉連接作為依據，空分交換器輸出時利用波長交換器就能完成波分復接處理。

在空分光交換網絡的運行過程中，能維持信道中光信號的獨立性，并能在空間內完成高密度并行處理作業，搭建容量較大且體積較小的交換網絡模型，基于網絡規模和無阻塞程度對交換系統提出具體要求。一般而言，參與組合的單片設備數量越多，相應的互聯就越復雜[6]。

2.4 全光網絡技術

全光網絡技術指光信息流在網絡中建立相應傳輸模式的技術，并在交換時以光的形式完成具體操作，無須借助電光交換就能完成一系列作業。在全光網絡技術的運行體系中，信息從源節點到目的節點之間的傳輸全都處于光域，波長也將成為全光網絡最基本的單元體系。全光網絡技術能充分利用光纖帶寬資源，具有傳輸信息容量大、質量高的特點，因此采取密集型光波復用技術，能夠在充分挖掘光纖帶寬潛力的基礎上增加傳輸容量。此外，全光網絡技術具有較好的開放性特點，不僅能與現有的通信網建立良好的兼容模式，還能支持未來信息網絡的升級作業。與此同時，技術具有較好的可擴展性和可重構性，利用光分插復用系統能在不同節點位置靈活進行波長處理，借助全光交叉連接能增加節點和移動節點，更好地動態調控網絡結構[7]。相較于其他技術類型和內容，全光網絡技術在智能化技術應用方面具有顯著優勢，能在維持組網靈活性的基礎上，為信息差錯率的合理化控制提供保障，更好地建立完整的網絡功能擴展處理模式，優化系統帶寬資源的管理效能。

除此之外，在光纖傳輸過程中，單纖雙向傳輸技術能實現兩個反方向光信號的實時性傳輸處理，相較于傳統光纖通信傳輸中信號的單向傳輸，利用雙纖傳輸就能實現信號的雙向處理，在傳輸數據信息量達到一定數量后完成信息交互[8]。

3 光纖通信傳輸技術應用領域

現代技術的發展為光纖通信傳輸技術的優化升級提供了廣闊的發展空間，也正是基于光纖通信傳輸技術的應用優勢，該技術被廣泛應用在各個領域中。

3.1 導彈控制系統

結合目前光纖通信傳輸技術的發展現狀可知，光纖通信傳輸技術能在導彈控制系統中發揮較為重要的作用，輔助導彈控制系統搭建快捷、安全的光纖信息傳輸平臺，利用光纖處理模式，更好地控制系統技術升級環節，最大限度地解決電氣隔離、電磁兼容等技術問題，提高導彈武器發射的精準性和可靠性[9]。

3.2 電力系統

電力系統中應用光纖通信傳輸技術也具有重要的研究價值，正是因為光纖承載能力不斷優化，將其應用在電力系統能搭建更快速的處理模式，滿足用戶的個性化電力服務要求。與此同時，電力系統融合光纖通信技術要對技術細節予以優化，深度拓寬研究領域，更好地滿足光纖通信傳輸的控制需求。

4 光纖通信傳輸技術應用發展趨勢

隨著技術水平的發展進步，光纖通信技術也將向著更加多元的方向發展，建立科學可控的信道模式，從而更好地發揮其實際應用價值。

一方面，建立多波長光纖通道。相較于傳統光纖建立的單波長通道，光纖信號需求容量在全面增加，多波長光纖通道將作為優化光纖傳輸質量的重要手段，搭配波分復用技術拓展光纖信號傳輸容量，改變光纖信號的傳輸波長，在減少干擾問題的同時促進單波長通道向多波長通道建設的轉型。另一方面，光網絡智能化建設。智能化技術手段融合在光纖通信傳輸技術體系中，能更好地替代人工作業，搭建光纖自動控制和連接的運行模式，有效維持信號自動傳輸過程，確保信號的切斷和信號的回復都能更加便捷，并搭建基于智能化手段的線路分配機制和信號缺陷補足機制，最大限度地減少光纖信號資源浪費的問題[10]。除此之外，光纖材料研發和應用也將實現多元化轉型，以科學技術發展為基礎，更好地創新光纖材料研發和使用方案，維持高質量應用水平。

5 結 論

總而言之，光纖通信傳輸技術的應用研究具有重要的價值，要基于現代技術發展理念對技術內容和要點予以討論，并積極推動研究進程，更好地發揮技術優勢與作用，從而優化光纖通信傳輸技術的使用效能，為行業多元化轉型發展提供保障。