光纤通信技术10篇

光纤通信技术篇1

关键词:光纤通信技术  优势  接入技术

        0 引言

        近年来随着传输技术和交换技术的不断进步,核心网已经基本实现了光纤化、数字化和宽带化。同时,随着业务的迅速增长和多媒体业务的日益丰富,使得用户住宅网的业务需求也不只局限于原来的语音业务,数据和多媒体业务的需求已经成为不可阻挡的趋势,现有的语音业务接入网越来越成为制约信息高速公路建设的瓶颈,成为发展宽带综合业务数字网的障碍。

        1 光纤通信技术定义

        光纤通信是利用光作为信息载体、以光纤作为传输的通信力式。在光纤通信系统中,作为载波的光波频率比电波的频率高得多,而作为传输介质的光纤又比同轴电缆或导波管的损耗低得多,所以说光纤通信的容量要比微波通信大几十倍。光纤是用玻璃材料构造的,它是电气绝缘体,因而不需要担心接地回路,光纤之间的中绕非常小,光波在光纤中传输,不会因为光信号泄漏而担心传输的信息被人窃听,光纤的芯很细,由多芯组成光缆的直径也很小,所以用光缆作为传输信道,使传输系统所占空间小,解决了地下管道拥挤的问题。

        2 光纤通信技术优势

        2.1 频带极宽,通信容量大

        光纤比铜线或电缆有大得多的传输带宽,光纤通信系统的于光源的调制特性、调制方式和光纤的色散特性。散波长窗口,单模光纤具有几十GHz·km的宽带。对于单波长光纤通信系统,由于终端设备的电子瓶颈效应而不能发挥光纤带宽大的优势。通常采用各种复杂技术来增加传输的容量,特别是现在的密集波分复用技术极大地增加了光纤的传输容量。采用密集波分复术可以扩大光纤的传输容量至几倍到几十倍。目前,单波长光纤通信系统的传输速率一般在2.5Gbps到1OGbps,采用密集波分复术实现的多波长传输系统的传输速率已经达到单波长传输系统的数百倍。巨大的带宽潜力使单模光纤成为宽带综合业务网的首选介质。

        2.2 损耗低,中继距离长 目前,实用的光纤通信系统使用的光纤多为石英光纤,此类光纤损耗可低于0.20dB/km,这样的传输损耗比其它任何传输介质的损耗都低,因此,由其组成的光纤通信系统的中继距离也较其他介质构成的系统长得多。

        如果将来采用非石英系统极低损耗光纤,其理论分析损耗可下降的更低。这意味着通过光纤通信系统可以跨越更大的无中继距离;对于一个长途传输线路,由于中继站数目的减少,系统成本和复杂性可大大降低。目前,由石英光纤组成的光纤通信系统最大中继距离可达200多km,由非石英系极低损耗光纤组成的通信系至数公里,这对于降低通信系统的成本、提高可靠性和稳定性具有特别重要的意义。

        2.3 抗电磁干扰能力强 我们知道光纤原材料是由石英制成的绝缘体材料,不易被腐蚀,而且绝缘性好。与之相联系的一个重要特性是光波导对电磁干扰的免***力,它不受自然界的雷电干扰、电离层的变化和太阳黑子活动的干扰,也不受人为释放的电磁干扰,还可用它与高压输电线平行架设或与电力导体复合构成复合光缆。它是一种非导电的介质,交变电磁波在其中不会产生感生电动势,即不会产生与信号无关的噪声。这样,就是把它平行铺设到高压电线和电气铁路附近,也不会受到电磁干扰。这一点对于强电领域(如电力传输线路和电气化铁道)的通信系统特别有利。

        2.4 光纤径细、重量轻、柔软、易于铺设 光纤的芯径很细,约为0.1mm,由多芯光纤组成光缆的直径也很小,8芯光缆的横截面直径约为10mm,而标准同轴电缆为47mm。这样采用光缆作为传输信道,使传输系统所占空间小,解决了地下管道拥挤的问题,节约了地下管道建设投资。此外,光纤的重量轻,柔韧性好,光缆的重量要比电缆轻得多,在飞机、宇宙飞船和人造卫星上使用光纤通信可以减轻飞机、轮船、飞船的重量,显得更有意义。还有,光纤柔软可绕,容易成束,能得到直径小的高密度光缆。

        2.5 保密性能好 对通信系统的重要要求之一是保密性好。然而,随着科学技术的发展,电通信方式很容易被人窃听,只要在明线或电缆附近设置一个特别的接收装置,就可以获取明线或电缆中传送的信息,更不用去说无线通信方式。

  光纤通信与电通信不同,由于光纤的特殊设计,光纤中传送的光波被限制在光纤的纤芯和包层附近传送,很少会跑到光纤之外。即使在弯曲半径很小的位置,泄漏功率也是十分微弱的。并且成缆以后光纤在外面包有金属做的防潮层和橡胶材料的护套,这些均是不透光的,因此,泄漏到光缆外的光几乎没有。更何况长途光缆和中继光缆一般均埋于地下。所以光纤的保密性能好。此外,由于光纤中的光信号一般不会泄漏,因此电通信中常见的线路之间的串话现象也可忽略。

        3 光纤接入技术

光纤通信技术篇2

关键词:光纤通信技术  优势  接入技术

        0 引言

        近年来随着传输技术和交换技术的不断进步,核心网已经基本实现了光纤化、数字化和宽带化。同时,随着业务的迅速增长和多媒体业务的日益丰富,使得用户住宅网的业务需求也不只局限于原来的语音业务,数据和多媒体业务的需求已经成为不可阻挡的趋势,现有的语音业务接入网越来越成为制约信息高速公路建设的瓶颈,成为发展宽带综合业务数字网的障碍。

        1 光纤通信技术定义

        光纤通信是利用光作为信息载体、以光纤作为传输的通信力式。在光纤通信系统中,作为载波的光波频率比电波的频率高得多,而作为传输介质的光纤又比同轴电缆或导波管的损耗低得多,所以说光纤通信的容量要比微波通信大几十倍。光纤是用玻璃材料构造的,它是电气绝缘体,因而不需要担心接地回路,光纤之间的中绕非常小,光波在光纤中传输,不会因为光信号泄漏而担心传输的信息被人窃听,光纤的芯很细,由多芯组成光缆的直径也很小,所以用光缆作为传输信道,使传输系统所占空间小,解决了地下管道拥挤的问题。

        2 光纤通信技术优势

        2.1 频带极宽,通信容量大

        光纤比铜线或电缆有大得多的传输带宽,光纤通信系统的于光源的调制特性、调制方式和光纤的色散特性。散波长窗口,单模光纤具有几十ghz·km的宽带。对于单波长光纤通信系统,由于终端设备的电子瓶颈效应而不能发挥光纤带宽大的优势。通常采用各种复杂技术来增加传输的容量,特别是现在的密集波分复用技术极大地增加了光纤的传输容量。采用密集波分复术可以扩大光纤的传输容量至几倍到几十倍。目前,单波长光纤通信系统的传输速率一般在2.5gbps到1ogbps,采用密集波分复术实现的多波长传输系统的传输速率已经达到单波长传输系统的数百倍。巨大的带宽潜力使单模光纤成为宽带综合业务网的首选介质。

        2.2 损耗低,中继距离长 目前,实用的光纤通信系统使用的光纤多为石英光纤,此类光纤损耗可低于0.20db/km,这样的传输损耗比其它任何传输介质的损耗都低,因此,由其组成的光纤通信系统的中继距离也较其他介质构成的系统长得多。

        如果将来采用非石英系统极低损耗光纤,其理论分析损耗可下降的更低。这意味着通过光纤通信系统可以跨越更大的无中继距离;对于一个长途传输线路,由于中继站数目的减少,系统成本和复杂性可大大降低。目前,由石英光纤组成的光纤通信系统最大中继距离可达200多km,由非石英系极低损耗光纤组成的通信系至数公里,这对于降低通信系统的成本、提高可靠性和稳定性具有特别重要的意义。

        2.3 抗电磁干扰能力强 我们知道光纤原材料是由石英制成的绝缘体材料,不易被腐蚀,而且绝缘性好。与之相联系的一个重要特性是光波导对电磁干扰的免***力,它不受自然界的雷电干扰、电离层的变化和太阳黑子活动的干扰,也不受人为释放的电磁干扰,还可用它与高压输电线平行架设或与电力导体复合构成复合光缆。它是一种非导电的介质,交变电磁波在其中不会产生感生电动势,即不会产生与信号无关的噪声。这样,就是把它平行铺设到高压电线和电气铁路附近,也不会受到电磁干扰。这一点对于强电领域(如电力传输线路和电气化铁道)的通信系统特别有利。

        2.4 光纤径细、重量轻、柔软、易于铺设 光纤的芯径很细,约为0.1mm,由多芯光纤组成光缆的直径也很小,8芯光缆的横截面直径约为10mm,而标准同轴电缆为47mm。这样采用光缆作为传输信道,使传输系统所占空间小,解决了地下管道拥挤的问题,节约了地下管道建设投资。此外,光纤的重量轻,柔韧性好,光缆的重量要比电缆轻得多,在飞机、宇宙飞船和人造卫星上使用光纤通信可以减轻飞机、轮船、飞船的重量,显得更有意义。还有,光纤柔软可绕,容易成束,能得到直径小的高密度光缆。

        2.5 保密性能好 对通信系统的重要要求之一是保密性好。然而,随着科学技术的发展,电通信方式很容易被人窃听,只要在明线或电缆附近设置一个特别的接收装置,就可以获取明线或电缆中传送的信息,更不用去说无线通信方式。

        光纤通信与电通信不同,由于光纤的特殊设计,光纤中传送的光波被限制在光纤的纤芯和包层附近传送,很少会跑到光纤之外。即使在弯曲半径很小的位置,泄漏功率也是十分微弱的。并且成缆以后光纤在外面包有金属做的防潮层和橡胶材料的护套,这些均是不透光的,因此,泄漏到光缆外的光几乎没有。更何况长途光缆和中继光缆一般均埋于地下。所以光纤的保密性能好。此外,由于光纤中的光信号一般不会泄漏,因此电通信中常见的线路之间的串话现象也可忽略。

        3 光纤接入技术

        随着通信业务量的不断增加,业务种类也更加丰富,人们不仅需要语音业务,高速数据、高保真音乐、互动视频等多媒体业务也已经得到了更多用户的青睐。光纤接入网可分为有源光网络a(on)和无源光网络((pon。)采用sdh技术、atm技术、以太网技术在光接入网系统中称为有源光网络。若光配线网(odn全)部由无源器件组成,不包括任何有源节点,则这种光接入网就是无源光网络。

        现阶段,无源光网络p(on)技术是实现ft-tx的主流技术。典型的pon系统由局侧olt光(线路终端)、用户侧onuo/nt(光网络单元)以及odn-orgnizationdevelopment network(光分配网络)组成。pon技术可节省主干光纤资源和网络层次,在长距离传输条件夏可提供双向高带宽能力,接入业务种类丰富,运维成本大幅降低,适合于用户区域较分散而每一区域内用户又相对集中的小面积密集用户地区。

        为实现信息传输的高速化,满足大众的需求,不仅要有宽带的主干传输网络,用户接入部分更是关键,光纤接入网是高速信息流进千家万户的关键技术。在光纤宽带接入中,由于光纤到达置的不同,有ftb、fttc,fttcab和ftth等不同的应用,统称fttx。

        ftth(光纤到户)是光纤宽带接入的最终方式,它提供全光的接入,因此,可以充分利用光纤的宽带特性,为用户提供所需要的不受限制的带宽,充分满足宽带接入的需求。我国从2003年起,在“863”项目的推动下,开始了ftth的应用和推广工作。迄今已经在30多个城市建立了试验网和试商用网,包括居民用户、企业用户、网吧等多种应用类型,也包括运营商主导、驻地网运营商主导、企业主导、房地产开发商主导和***府主导等多种模式,发展势头良好。不少城市制定了ftth的技术标准和建设标准,有的城市还制门了相应的优惠***策,这此都为ftth在我国的发展创造了良好的条件。

        在ftth应用中,主要采用两种技术,即点到点的p2p技术和点到多点的xpon技术,亦可称为光纤有源接入技术和光纤无源接入技术。p2p技术主要采用通常所说的mc(媒介转换器)实现用户和局端的自接连接,它可以为用户提供高带宽的接入。目前,国内的技术可以为用户提供fe或ge的带宽,对大中型企业用户来说,是比较理想的接入方式。

光纤通信技术篇3

1.1通信容量大,传输距离远

光纤通信技术采用光导纤维来传递信号,与传统的同轴电缆,铜线相比,光纤的传输带宽要大的多,通信容量的大小与光纤的直径没有关系,理论上讲,一根仅有头发丝粗细的光纤可以传输高达1000亿个话路,是传统电缆,铜线的几百甚至千倍,而且,一根光缆中包含了许多根光纤,可见光导纤维的通信容量要比一般的通信方式大得多。在传输过程中,光纤的损耗也是极小的,其使用的中继器也比较少,所以光纤通信适用于远距离传输,这是传统的电缆,微波等无法比拟的。

1.2抗电磁干扰能力强,信号干扰小

信号在光导纤维传递的过程中,利用全反射原理在纤芯内进行传输,不受外界环境因素的影响,不会发生串扰现象,保密性比较好。光导纤维的外部一般采用石英,石英具有较强的绝缘性和抗腐蚀性,所以光纤不怕外界电磁场的干扰,耐腐蚀,尤其适合于强电领域内的通信应用。

2光纤通信技术的发展

2.1光纤光缆技术

我国光纤通信技术的发展,大概可以分为单模光缆,接入网光缆,室内光缆,通信光缆,塑料光缆五个阶段,每一个阶段的发展都代表着我国光纤通信技术的进步。从最初的普通单模光缆,其对光源的频谱宽度与稳定性都有较高的要求,到完全无金属光缆,塑料光缆,其传输速度比较快,而且成本低,再到今天的产业化的全波光纤,可以实现低损耗,低色散的传输,极大的提高了传输容量,每一次光缆技术的***都是光纤通信技术的进一步提高。

2.2光复用技术

复用技术是为了提高通信线路的通信容量,而采用的在同一条传输线路同时传输多路不同信号的技术。光复用技术一般分为光波分复用和光时分复用两种,光纤波分复用技术是指在同一条光纤上运用多束激光进行不同波长传输的一种光波技术,其根据每一条信道光波的频率或波长不同,在发送端通过合波器将不同波长的光波合为一束波进行传输,在接收端利用分波器将几种的光波再分别输入各个分系统,并经过进一步处理,恢复出原信号。光时分复用,是指把一条复用信道分成若干个时隙,每个基带数据光脉冲流分配占用一个时隙,然后将多条基带信号复用成高速光数据流信号进行传输,光纤时分复用即将高速的各支路数据流直接复用进光域,产生极高比特率的合成光数据流,进行数据传输。

2.3光交换技术

光交换技术是指在光域内用光纤来进行网络数据,信号传输的交换传输技术。光交换技术可以分为光路交换技术和分组交换技术,光路交换又可分为时分交换方式,空间分交换方式和波分交换方式三种。光时分交换方式原理与电子学的时分交换原理基本相同,均采用信号时隙互换而完成交换,不过光时分交换是在光域内完成的。光空间交换方式基本原理是通过控制交换节点的状态实现输入端与输出端的连接与断开,进一步完成光信号的交换。光波分交换采用光波长互换原理,即通过信号检波器检测所需要的光信号波长,并将其调制到另一波长上进行传输,光波分交换充分利用了光路的宽带特性,不需要高速率交换,技术上比较容易实现。由于各种光交换技术均有其各自的优点,因此将几种光交换技术结合在一起可以更好的发挥其优势,即形成了复合型光交换技术,复合型光交换技术在未来将得到更广泛的应用。

2.4光纤接入技术

光纤接入技术是实现将信息从主干网传入用户的关键技术。为了实现信息的高速率传输,满足普通用户的需求,不仅要有宽带的主干传输网络,用户接入部分更是关键,根据光纤到达的位置不同,可以分为FTTH(光纤到户),FTTB(光纤到楼),FTTC(光纤到路边),FTTCab(光纤到交接箱)等不同的应用,统称FTTx,。在FTTH中,主要采用点到点的P2P技术和点到多点的PON技术,P2P技术主要采用媒介转换器实现用户和局部的直接连接,为用户提供宽带的接入。PON技术称为无源光网络,可以与其他技术结合,如与以太网结合产生EPON,与同步数字体系结合产生GPON,与异步传输技术结合产生APON,各种结合技术个有利弊,在未来的光纤通信系统中需用事实证明哪种技术更好。

3结束语

光纤通信技术篇4

光纤通信是利用光作为信息载体、以光纤作为传输的通信力式。

在光纤通信系统中,作为载波的光波频率比电波的频率高得多,而作为传输介质的光纤又比同轴电缆或导波管的损耗低得多,所以说光纤通信的容量要比微波通信大几十倍。光纤是用玻璃材料构造的,它是电气绝缘体,因而不需要担心接地回路,光纤之间的中绕非常小,光波在光纤中传输,不会因为光信号泄漏而担心传输的信息被人窃听,光纤的芯很细,由多芯组成光缆的直径也很小,所以用光缆作为传输信道,使传输系统所占空间小,解决了地下管道拥挤的问题。

2光纤通信技术优势

2.1频带极宽,通信容量大

光纤比铜线或电缆有大得多的传输带宽,光纤通信系统的于光源的调制特性、调制方式和光纤的色散特性。散波长窗口,单模光纤具有几十GHz?km的宽带。对于单波长光纤通信系统,由于终端设备的电子瓶颈效应而不能发挥光纤带宽大的优势。通常采用各种复杂技术来增加传输的容量,特别是现在的密集波分复用技术极大地增加了光纤的传输容量。采用密集波分复术可以扩大光纤的传输容量至几倍到几十倍。目前,单波长光纤通信系统的传输速率一般在2.5Gbps到1OGbps,采用密集波分复术实现的多波长传输系统的传输速率已经达到单波长传输系统的数百倍。巨大的带宽潜力使单模光纤成为宽带综合业务网的首选介质。

2.2损耗低,中继距离长目前,实用的光纤通信系统使用的光纤多为石英光纤,此类光纤损耗可低于0.20dB/km,这样的传输损耗比其它任何传输介质的损耗都低,因此,由其组成的光纤通信系统的中继距离也较其他介质构成的系统长得多。

如果将来采用非石英系统极低损耗光纤,其理论分析损耗可下降的更低。这意味着通过光纤通信系统可以跨越更大的无中继距离;对于一个长途传输线路,由于中继站数目的减少,系统成本和复杂性可大大降低。目前,由石英光纤组成的光纤通信系统最大中继距离可达200多km,由非石英系极低损耗光纤组成的通信系至数公里,这对于降低通信系统的成本、提高可靠性和稳定性具有特别重要的意义。

2.3抗电磁干扰能力强我们知道光纤原材料是由石英制成的绝缘体材料,不易被腐蚀,而且绝缘性好。与之相联系的一个重要特性是光波导对电磁干扰的免***力,它不受自然界的雷电干扰、电离层的变化和太阳黑子活动的干扰,也不受人为释放的电磁干扰,还可用它与高压输电线平行架设或与电力导体复合构成复合光缆。它是一种非导电的介质,交变电磁波在其中不会产生感生电动势,即不会产生与信号无关的噪声。这样,就是把它平行铺设到高压电线和电气铁路附近,也不会受到电磁干扰。这一点对于强电领域(如电力传输线路和电气化铁道)的通信系统特别有利。

2.4光纤径细、重量轻、柔软、易于铺设光纤的芯径很细,约为0.1mm,由多芯光纤组成光缆的直径也很小,8芯光缆的横截面直径约为10mm,而标准同轴电缆为47mm。这样采用光缆作为传输信道,使传输系统所占空间小,解决了地下管道拥挤的问题,节约了地下管道建设投资。此外,光纤的重量轻,柔韧性好,光缆的重量要比电缆轻得多,在飞机、宇宙飞船和人造卫星上使用光纤通信可以减轻飞机、轮船、飞船的重量,显得更有意义。还有,光纤柔软可绕,容易成束,能得到直径小的高密度光缆。

2.5保密性能好对通信系统的重要要求之一是保密性好。然而,随着科学技术的发展,电通信方式很容易被人窃听,只要在明线或电缆附近设置一个特别的接收装置,就可以获取明线或电缆中传送的信息,更不用去说无线通信方式。

光纤通信与电通信不同,由于光纤的特殊设计,光纤中传送的光波被限制在光纤的纤芯和包层附近传送,很少会跑到光纤之外。即使在弯曲半径很小的位置,泄漏功率也是十分微弱的。并且成缆以后光纤在外面包有金属做的防潮层和橡胶材料的护套,这些均是不透光的,因此,泄漏到光缆外的光几乎没有。更何况长途光缆和中继光缆一般均埋于地下。所以光纤的保密性能好。此外,由于光纤中的光信号一般不会泄漏,因此电通信中常见的线路之间的串话现象也可忽略。

3光纤接入技术

随着通信业务量的不断增加,业务种类也更加丰富,人们不仅需要语音业务,高速数据、高保真音乐、互动视频等多媒体业务也已经得到了更多用户的青睐。光纤接入网可分为有源光网络A(ON)和无源光网络((PON。)采用SDH技术、ATM技术、以太网技术在光接入网系统中称为有源光网络。若光配线网(ODN全)部由无源器件组成,不包括任何有源节点,则这种光接入网就是无源光网络。

现阶段,无源光网络P(ON)技术是实现FT-Tx的主流技术。典型的PON系统由局侧OLT光(线路终端)、用户侧ONUO/NT(光网络单元)以及ODN-OrgnizationDev

elopmentNetwork(光分配网络)组成。PON技术可节省主干光纤资源和网络层次,在长距离传输条件夏可提供双向高带宽能力,接入业务种类丰富,运维成本大幅降低,适合于用户区域较分散而每一区域内用户又相对集中的小面积密集用户地区。

为实现信息传输的高速化,满足大众的需求,不仅要有宽带的主干传输网络,用户接入部分更是关键,光纤接入网是高速信息流进千家万户的关键技术。在光纤宽带接入中,由于光纤到达置的不同,有FTB、FTTC,FTTCab和FTTH等不同的应用,统称FTTx。

FTTH(光纤到户)是光纤宽带接入的最终方式,它提供全光的接入,因此,可以充分利用光纤的宽带特性,为用户提供所需要的不受限制的带宽,充分满足宽带接入的需求。我国从2003年起,在“863”项目的推动下,开始了FTTH的应用和推广工作。迄今已经在30多个城市建立了试验网和试商用网,包括居民用户、企业用户、网吧等多种应用类型,也包括运营商主导、驻地网运营商主导、企业主导、房地产开发商主导和***府主导等多种模式,发展势头良好。不少城市制定了FTTH的技术标准和建设标准,有的城市还制门了相应的优惠***策,这此都为FTTH在我国的发展创造了良好的条件。新晨

在FTTH应用中,主要采用两种技术,即点到点的P2P技术和点到多点的xPON技术,亦可称为光纤有源接入技术和光纤无源接入技术。P2P技术主要采用通常所说的MC(媒介转换器)实现用户和局端的自接连接,它可以为用户提供高带宽的接入。目前,国内的技术可以为用户提供FE或GE的带宽,对大中型企业用户来说,是比较理想的接入方式。

光纤通信技术篇5

关键词:光纤通信技术发展现状趋势展望

一、光纤通信技术的发展及现状

光纤通信的诞生与发展是电信史上的一次重要***。光纤从提出理论到技术实现和今天的高速光纤通信也不过几十年的时间。从国外的发展历程我们可以看出,20世纪60年代中期,所研制的最好的光纤损耗在400分贝以上,1966年英国标准电信研究所高锟及Hockham从理论上预言光纤损耗可降至20分贝/千米以下,日本于1969年研制出第一根通信用光纤损耗为100分贝/千米,1970年康宁公司(Corning)采用“粉末法”先后获得了损耗低于20分贝/千米和4分贝/千米的低损耗石英光纤,1974年贝尔实验室(Bell)采用改进的化学汽相沉积法制出性能优于康宁公司的光纤产品。到1979年,掺锗石英光纤在1.55千米处的损耗已经降到0.2分贝/千米,这一数值已经十分接近由Rayleigh散射所决定的石英光纤理论损耗极限。

目前国内光纤光缆的生产能力过剩,供大于求。特种光纤如FTTH用光纤仍需进口,但总量不大,国内生产光纤光缆价格与国际市场没有差别,成本无法再降,已经是零利润,在国际市场没有太强竞争力,出口量很小。二十年来的光技术的两个主要发展,WDM和PON,这两个已经相对比较成熟。多业务传输发展平台两个方面,一方面是更有效承载以太网业务、数据业务,另一方面是向业务方面发展。AS0N的现状是目前的系统只是在设备中,或是在网络中实现了一些功能,但是一些核心作用还没有达到。

二、光纤通信技术的趋势及展望

目前在光通信领域有几个发展热点即超高速传输系统、超大容量WDM系统、光传送联网技术、新一代的光纤、IPoverOptical以及光接入网技术。

(一)向超高速系统的发展

目前10Gbps系统已开始大批量装备网络,主要在北美,在欧洲、日本和澳大利亚也已开始大量应用。但是,10Gbps系统对于光缆极化模色散比较敏感,而已经铺设的光缆并不一定都能满足开通和使用10Gbps系统的要求,需要实际测试,验证合格后才能安装开通。它的比较现实的出路是转向光的复用方式。光复用方式有很多种,但目前只有波分复用(WDM)方式进入了大规模商用阶段,而其它方式尚处于试验研究阶段。

(二)向超大容量WDM系统的演进

采用电的时分复用系统的扩容潜力已尽,然而光纤的200nm可用带宽资源仅仅利用率低于1%,还有99%的资源尚待发掘。如果将多个发送波长适当错开的光源信号同时在一级光纤上传送,则可大大增加光纤的信息传输容量,这就是波分复用(WDM)的基本思路。基于WDM应用的巨大好处及近几年来技术上的重大突破和市场的驱动,波分复用系统发展十分迅速。目前全球实际铺设的WDM系统已超过3000个,而实用化系统的最大容量已达320Gbps(2×16×10Gbps),美国朗讯公司已宣布将推出80个波长的WDM系统,其总容量可达200Gbps(80×2.5Gbps)或400Gbps(40×10Gbps)。实验室的最高水平则已达到2.6Tbps(13×20Gbps)。预计不久的将来,实用化系统的容量即可达到1Tbps的水平。

(三)实现光联网

上述实用化的波分复用系统技术尽管具有巨大的传输容量,但基本上是以点到点通信为基础的系统,其灵活性和可靠性还不够理想。如果在光路上也能实现类似SDH在电路上的分插功能和交叉连接功能的话,无疑将增加新一层的威力。根据这一基本思路,光光联网既可以实现超大容量光网络和网络扩展性、重构性、透明性,又允许网络的节点数和业务量的不断增长、互连任何系统和不同制式的信号。

由于光联网具有潜在的巨大优势,美欧日等发达国家投入了大量的人力、物力和财力进行预研,特别是美国***预研局(DARPA)资助了一系列光联网项目。光联网已经成为继SDH电联网以后的又一新的光通信发展高潮。建设一个最大透明的、高度灵活的和超大容量的国家骨干光网络,不仅可以为未来的国家信息基础设施(N***)奠定一个坚实的物理基础,而且也对我国下一世纪的信息产业和国民经济的腾飞以及国家的安全有极其重要的战略意义。

(四)开发新代的光纤

传统的G.652单模光纤在适应上述超高速长距离传送网络的发展需要方面已暴露出力不从心的态势,开发新型光纤已成为开发下一代网络基础设施的重要组成部分。目前,为了适应干线网和城域网的不同发展需要,已出现了两种不同的新型光纤,即非零色散光(G.655光纤)和无水吸收峰光纤(全波光纤)。其中,全波光纤将是以后开发的重点,也是现在研究的热点。从长远来看,BPON技术无可争议地将是未来宽带接入技术的发展方向,但从当前技术发展、成本及应用需求的实际状况看,它距离实现广泛应用于电信接入网络这一最终目标还会有一个较长的发展过程。

(五)IPoverSDH与IpoverOptical

以lP业务为主的数据业务是当前世界信息业发展的主要推动力,因而能否有效地支持JP业务已成为新技术能否有长远技术寿命的标志。目前,ATM和SDH均能支持lP,分别称为IPoverATM和IPoverSDH两者各有千秋。但从长远看,当IP业务量逐渐增加,需要高于2.4吉位每秒的链路容量时,则有可能最终会省掉中间的SDH层,IP直接在光路上跑,形成十分简单统一的IP网结构(IPoverOptical)。三种IP传送技术都将在电信网发展的不同时期和网络的不同部分发挥自己应有的历史作用。但从面向未来的视角看。IPoverOptical将是最具长远生命力的技术。特别是随着IP业务逐渐成为网络的主导业务后,这种对JP业务最理想的传送技术将会成为未来网络特别是骨干网的主导传送技术。

光纤通信技术篇6

【关键词】光纤通信技术;铁路通信;应用

光纤通信技术在现代通信中脱颖而出,在很大程度上加快了传播的速度,使其通信技术发生了质的飞跃。光纤技术在技术方面得到了提高,使其应用的范围更加广泛,应用到了很多的领域方面,其中铁路通信方面就是一个很重要的应用。铁路通信逐渐走向了通信智能化的防线,光纤通信技术在铁路通信中的应用在很大程度上满足了当展的需求。光纤通信技术广泛地应用到铁路通信当中,将提升铁路通信的能力,使铁路通信系统更加的完善,为人们的生活提供更加便利的条件。

一、光纤通信技术的概述

光纤通信技术是以高频光波为载波,光纤是以传输介质为通信媒介。在19世界60年代,曾有人提出了关于光纤传播技术,阐述了光纤将为信息传播的一种重要方式,将有可能大大降低光纤的损耗,光纤通信技术将加快通信技术的发展。美国康宁公司根据当时的学术论文研发出了世界上第一根超低损耗光纤,整个通信行业将走进光纤通信时代。光纤通信技术最主要的特点是低损耗、传导速度快、容量大、使用的体积小、有很强的抗电磁干扰能力,受到了很多专业人士的热爱,将会得到大力的发展。随着科学技术的不断发展,从19世纪60年代到21世纪,短短的二十年,光纤通信发生了巨大的改变,其容量整整提升了一万倍,传播速度也提升了几百倍,大大发展了光纤通信行业。光纤技术被广泛的应用到各个行业当中,推动了很多新技术的发展,使各行业的通信能力发生了翻天覆地的改变。

二、光纤通信技术的现状

2.1波分复用技术

波分复用技术是根据不同光波的频率不同,充分利用单模光纤低损耗区的宽带资源,将光纤的低损耗划分为不同的通道,把光波作为光纤信号的载体,在发送初始的位置应用波分复用技术,将不同频段波长信号的光波融入到同一根光纤线路当中,进而进行信号传输。在接收末端的位置,再次利用波分复用技术将不同波长承载不同信号的光纤进行分开。不同波长的光载波信号是***存在的,可以利用一根光纤实现多个线路光纤信号的传播。

2.2光纤连接

光纤通信技术的大力发展,将能够引领国家通信行业的未来发展,光纤连接将成为信息高速中非常重要的一个标志。光纤连接技术应用到各行各业当中,能够很大程度上提高信息的传播速度和传播方式,满足人们在信息时代的大力需求。在光纤通信技术当中,宽带主干线路的传播非常的重要,用户在最后进行光纤连接的过程更加的重要。光纤通信技术将走进了千家万户,有效的提高人们上网的速度,使人们走进高速信息时代,使宽带进入到飞快发展的年代。在光纤宽带连接入口处,由于光纤线路的位置不同,有FTTB、FTTC、FTTH等不同的应用。FTTH也可以称之为光纤用户,光纤用户是光纤宽带连接最后的一个步骤,将接入到用户家中。充分的利用光纤宽带的特点,将在很大程度上为用户提供宽带上网不受到限制,充分的满足宽带连接技术的需求。

三、光纤通信技术在铁路运输通信系统中的应用

人们现在的生活水平越来越高,对于铁路运输的安全和速度要求也越来越高,对于铁路通信技术的传输速度和传播质量要求也在明显提升,光纤通信技术在铁路通信方面的应用有着非常巨大的意义。铁路通信中应用光纤通信技术历经了3个阶段,才逐渐走向成熟。这3个阶段分别是PDH光纤通信阶段、SDH光纤通信阶段和DWDM光纤通信阶段。

3.1PDH光纤通信阶段

在上个世纪80年代,我国开始逐渐研究铁路光纤通信技术,PDH光纤技术被应用到光纤通信当中,首次,在我国北京作为试验点,研发了长达15Km的光纤。这次光纤实验所铺设的是短波光纤,使二次群系统处于开启的状态。在我国首次应用PDH光纤通信技术的铁路是大秦铁路,大秦铁路的重载双线电气化中应用的是八芯单模短波光纤,在这个当中局部网络通信系统使用的设备是36Mb/sPDH的二芯;铁路沿线的车站和区域网络的通信系统设备是PCM,以及配置8Mb/sPDH的二芯,标志着我国铁路通信系统从传统的通信模式逐渐转变为光纤通信技术。大秦铁路通信系统的成功转型,将预示着铁路通信系统光纤通信技术走向了一个新的领域。PDH光纤通信系统有一个重要的功能是能在最短的时间检测铁路通信系统的安全漏洞和隐患,并且能够及时的清除,很大程度上保障了铁路通信系统的安全和正常运作。PDH光纤通信系统的功能虽然很强大,推动了铁路通信系统的发展,但是这种光纤通信系统也存在一些问题,PDH光纤通信系统具有很复杂的结构,每个区域有着不同的标准,网络管理的能力比较弱,这些都严重的制约了铁路通信系统的发展。这就要求科研人员要不断的开发出新的技术,弥补漏洞。

3.2SDH光纤通信系统

SDH光纤通信系统相对于PDH光纤通信系统更加的完善,能够有效的弥补PDH光纤通信的不足,SDH光纤通信技术促进了铁路通信技术的发展。SDH光纤光纤通信技术是一种高速发展的数字化通信技术,它将实现数字信息化的同步转播,将信号固定在特定的结构中。SDH光纤通信技术有几方面的优点:第一个优点是在简化网络中各个支路的字节复接应用;第二个优点是创造了不同厂家设备互联网之间的连接,使光纤通信采用的标准和比特率采用相同的标准;第三方面是SDH光纤通信具有很强大的网络和自我完善功能,当网络信号突然被中断,在自动恢复后,其网络信号传输仍然可以继续使用;第四方面是SDH光纤通信系统有着很强大的自我管理功能,能够为铁路通信的传输和通信的安全提供可靠的保障。SDH光纤通信技术比PDH光纤通信技术有着很强大的通信功能,在铁路通信系统中崭新出独具特色的优势。先进的SDH光纤通信技术将能够代替传统的PDH光纤通信技术,其中SDH光纤通信技术最早应用在赣韶铁路当中,在修建这条铁路过程中,为了使用到先进的SDH光纤通信技术,搭建一条新的光同步传输系统,采用了二十芯光缆。为了接入光纤通过接入层传输设备和622Mb/s光纤口,这些设备和赣韶铁路沿线的接收设备相互连接,使整条赣韶铁路沿线都实现SDH光纤铁路通信,大大推动了我国铁路通信事业的发展。SDH光纤通信技术在铁路通信系统中起着重要的作用,但随着社会经济的快速发展,SDH光纤通信技术逐渐不能满足铁路通信的需求。铁路通信的需求在数据传输方面提出了更高的需求,要想实现这一需求,需要将其速度提升百倍以上。

3.3DWDM光纤通信系统

根据铁路通信技术的需求和科学技术的发展,人们研发了DWDN光纤通信,这种先进的光纤通信技术,明显的超过了PDH光纤通信和SDH光纤通信。DWDM技术是根据单模光纤带宽和其损耗低的特点,允许多个波长载波信道同时在光纤内传输,形成一种新型的通信技术。DWDM通信系统中,发送端光发射机同时发射不同稳定度和精度的不同波长光信号,通过光波长复用器将其复用送入掺铒光纤的功率放大器当中。在经过放大后,将多路的光信号输送到光纤维中传输。在到达接收端后,经过光前置放大器放大,然后送到光波长分波器当中实现光信号的分解。该技术的主要的优势是DWDM光纤通信可以在同一光纤内承载不同波段的波长,这样就可以提高了传输的速度和增大了传输的容量;DWDM光纤通信技术可以容纳不同的协议要求,将不同的传输速度中数据在一个激光轨道中完成,这样就会在最大限度内满足网络用户的需求和网络的安全。DWDM光纤通信技术已经被用到了铁路开发当中,因该通信技术能够增大传输速度,同时增加传输容量,在铁路信息系统开发当中,被采纳应用。该技术的应用是铁路信息系统的信息传递更稳定、迅速,保证了铁路信息及时传递,为铁路信息服务提供便利。总结:综上所述,光纤通信技术广泛的应用到铁路通信当中,大力的推动了我国铁路通信的发展。尤其是光纤通信技术不断的发展,克服了在铁路通信应用方面的很多难题,一步一步追赶通信时代的发展,满足市场的需求,使铁路通信技术始终处在时代的前沿。

参考文献

[1]倪鹿明.浅谈光纤通信技术在铁路通信系统中的应用[J].信息通信,2015(3)

光纤通信技术篇7

1.1PDH光纤通信在铁路通信系统中的应用

光纤通信技术之所以在铁路通信系统里发挥重要作用,是因为当前对光纤通信技术的划分十分精细,在各个铁路通信系统里都会使用相应的光纤通信技术,达到最理想的通信效果。PDH光纤通信作为十分重要和关键的方面,能有效清除铁路通信系统里存在的隐患以及漏洞,确保铁路通信系统的正常与稳定。但PDH存在标准不一、复用结构过于复杂以及网络管理功能较弱的问题,所以其难以得到长远、有效的发展。

1.2SDH光纤通信在铁路通信系统中的应用

SDH光纤通信在铁路通信系统里的使用解决了PDH光纤通信使用存在的问题,并在此基础上有所突破,让铁路通信系统更加稳定和流畅。借助SDH设备构成的具备自愈保护作用的环网形式,能在传输媒体主要信号中断的时候自动利用自愈网及时恢复正常的通信状态。相较于与PDH技术,SDH技术有四个显著优点:一是网络管理能力更强;二是比特率和接口标准均统一,让各个厂家设备间的互联成为了可能;三是提出“自愈网”这一新理论,能在传输媒体主要信号中断时及时恢复正常;四是运用字节复接技术,简化网络各个支路信号。鉴于SDH光纤通信技术有诸多优点,所以在铁路通信网发展规划里,已经明确提出了要着重发展基于同步数字系列(SDH)基础上的传送网。就以xx铁路为例,该铁路基于新敷设20芯光缆里的其中4芯光纤基础上,开设SDH2.5Gb/s(1+1)光同步传输系统为长途传输网,在铁路的相应经过点均设置了SDH2.5Gb/sADM设备,并借助622Mb/s光口同接入层传输设备相连,发挥上联和保护作用。此外,还借助2芯光纤开设了SDH622Mb/s(1+0)光同步传输系统,将其作为当地的中继网,并在铁路相应经过点以及新开设的各个中间站和线路新设置了SDH622Mb/s设备。

1.3DWDM光纤通信在铁路通信系统中的应用

DWDM光纤通信技术是借助单模光纤宽带与损耗低的特点,由多个波长构成载波,许可各个载波信道能同时在同一条光纤里传输,如此一来,在给定信息传输容量的情况西夏,就能降低所需光纤的总量。使用DWDM技术,单根光纤能传输的最大数据流量可以高达400Gb/s。DWDM技术最显著的优点就是其协议与传输速度是没有关联的,以DWDM技术为基础的网络可以使用IP协议、以太网协议、ATM等进行数据传输,每秒处理数据流量在100Mb~2.5Gb之间。也就是说,以DWDM技术为基础的网络能在同一个激光信道上以各种传输速度传输各种类型的数据流量。当前,在国内铁路通信网里DWDM技术得到了广泛应用,其中沪杭-浙赣铁路干线就是国内第一条使用DWDM光纤传输系统的铁路。此外,京九、武广等铁路的DWDM光纤传输系统也在建设与使用中。就拿京九铁路来说,京九铁路线使用的是具有开放性的DWDM系统和设备,能兼容各种工作波长以及厂商的SDH设备。波道数量为16,波道速率基础为每秒2.5Gb,借助京九线20芯光缆里的2芯G.652单模光纤,使用单纤单向传输的方式,也就是说相同波长在两个方向上都能多次使用,光接口满足ITU-TG.692协议的标准。

2结语

光纤通信技术篇8

【关键词】电力通信;光纤通信技术;运用策略

科学信息技术的不断发展与进步,使得其在越来越多的领域得到广泛应用,同时也给人们的生活带来了极大便利。但是,随着人们生活水平的不断提高,现有的电力通信已经很难满足人们的需求。而此时,光纤通信技术的出现,给电力通信行业带来了新的发展机遇,其对电力通信的影响是不容忽视的。与传统电力通信技术相比,光纤通信技术的传输容量更大,运行更稳定,也正是因为这些优势,使得光纤通信技术在电力通信中得以广泛运用。

一、光纤通信技术在电力通信中运用的重要影响

1.1提高了信息的传播速度

信息时代的到来,给电力通信行业带来了新的发展机遇和挑战,电力通信行业应该充分把握信息时代的优势,进行自我转型和升级。只有这样才能满足人们对电力通信提出的越来越高的要求,才能促使电力通信朝着数字化、智能化的方向发展。光纤通信技术以其自身所具有的特征和优势,在电力通信中得到广泛运用,这也加快了电力通信的转型和升级。与传统的电力通信相比,光纤通信使宽带的广度和宽度得到增加,更加有助于实现数据、信息以及电能传播速度和传播张佳、李莉娟效率的提高,以此确保社会和人们对数据、信息以及电能的需求和标准能够被满足。

1.2提高电力通信服务的多样性和功能性

在电力通信中运用光纤通信,可以提高电力通信服务的多样性和功能性。第一,不管是搭建长距离电网,还是在一些较为特殊的区域铺设线路,光纤通信技术的运用都可以很好的满足电力通信行业的需求,从而提高电力通信服务的功能性。第二,对于现阶段部分未能实现统一规范管理的电力通信企业来说,在铺设和搭建线路电网的过程中,运用光纤通信可以提高联网的可能性,从而使得电力通信服务更具多样性和功能性。第三,对于电力通信企业来说,光纤通信技术的应用,可以促进电力通信企业的进一步发展和升级,与传统的电缆材质相比,光纤电缆的材质相对更好,因此使用寿命相对也较长,同时可有效降低成本,从而提高企业的经济效益。

1.3降低损耗量

光纤通信技术在电力通信中的运用,为电网在全国范围内实现推广和普及提供了技术支持和基础条件。在进行大范围电网建设的过程中,光纤通信技术的运用使得偏远地区电缆的搭建得以实现,不管是偏远地区还是贫困地区,都可以实现有线电视、数字电视的应用。传统电力通信传输网线的材质为铜质电缆线,不管是在重量方面,还是在耗能方面,传统电力通信传输网线都很难满足长距离输送数据、信息和电能。而光纤通信技术的运用,在实现数据、信息和电能长距离传输的同时,还可以有效降低其在传输过程中的电能损耗量,从而更好的实现电网在偏远地区和地形险峻地区的搭建和覆盖。

1.4增强电网线路的抗腐蚀性和抗干扰性

与传统的铜质电力通信传输线相比,部分光纤电缆的金属含量较少,还有一部分光纤电缆不含有任何金属。因此,光纤通信技术在电力通信技术中的应用,不仅可以实现电力系统运行中光纤电缆与其他线路的绝缘,同时还可以实现与自然环境中雷电的绝缘[1]。由此可见,光纤通信技术的运用,可以提高电力通信的安全性和可靠性,对电力线路可以起到保护的作用。并且光纤电缆的耐腐蚀性较高,可以确保数据、信息以及电能的完全性传输。除此之外,光纤电缆的抗干扰性也较高,可以有效抵抗外界物质对电网线路的干扰以及周边电磁对其造成的影响。

二、电力通信中光纤通信技术运用的有效策略

2.1架空地线复合光缆的使用

从外到内看,架空地线复合光缆主要包括铝线、铜芯、光纤三层。根据不同的架空地线复合光缆结构,可以将其划分为三个类型,分别是骨架式地线复合光缆、绞式地线复合光缆以及中心束管地线复合光缆[2]。在电力通信中使用架空地线复合光缆,不仅可以提高电力通信系统的机械强度和导电性能,同时还可以提高电力通信的安全性和抗外力破坏性能。现阶段,在110kV线路中,这类光缆的应用较多,这将有助于复合光缆和电力输电线路同步建设的实现。在具体使用架空地线复合光缆的过程中,应该充分考虑电力通信系统的负荷量,在最大限度避免光纤电缆短路的同时,还要做好光纤电缆的保护措施,可以在光纤电缆外部套上两层保护套,以防止紫外线对其造成的损害。在进行地线更换的过程中,应该确保地线原本就具有的性能,从而保障更换底线后,电力通信系统运行的稳定性和安全性。

2.2光复用技术的应用

在光纤通信技术发展与推广的过程中,光复用技术的应用起到了极大的促进作用。光复用技术主要包括波分复用技术、频分复用系统、光码分复用技术。其中波分复用技术是指将多种波长的光载波在一根光纤上进行同时的传播,以此实现光纤传播能力的提高,通过不同方向的波长,在单根光纤上实现双向的传达,从而促使波分复用技术能够更加灵活的在电力通信中进行应用。在频分复用系统中,相邻峰值波长之间的间隔在1nm之内,光载波的间隔比较密集,因此,频分复用系统更适合在高速度、大容量的电力通信系统中应用[3]。而传统的分波器和合波器频分复用系统器件很难区分光载波,应该加强高分辨率可调谐光滤波器等技术的应用。光码分复用技术的应用,不仅有助于光编码和解码的实现,同时还可以实现信号交换性能的提高以及网络容量的增加。除此之外,该技术的应用有利于干扰、多径衰落问题的解决,从而提高电力通信的保密性和安全性。

2.3金属自撑架空光缆

金属自撑架空光缆结构比较复杂,需要借助高模量塑料管套的帮助,将防水物引入其中,然后再套入光纤。另外,还需要加强对光缆中心的处理,以提高金属自撑架空光缆套管的耐热性和防水性。除此之外,可以在套管四周适当的涂抹聚乙烯,并将油膏涂抹在管套内部,以起到保护光纤结构的作用,同时可有效控制余长,从而实现光缆抗拉性能的提高[4]。金属自撑架空光缆的外管套非常光滑,可有效降低光缆安装过程中产生的摩擦,同时防止紫外线对其造成的损害。

2.4非金属自撑架空光缆

非金属自撑架空光缆具有较强的抗拉性,其最大拉伸长度可达1km。该光缆主要由芳纶纤维组成,这种材料的质地较轻,且具有较大的强度和防弹性。非金属自撑架空光缆的套装方式为松套层绞,因此,其抗电腐蚀能力较强[5]。此光缆在220kV及以上的高压输电线路中应用较多,在对电力通信系统进行维护的过程中,可以做到不停电进行相应操作,并且整个操作过程比较简单、便捷。但是,非金属自撑架空光缆也存在一定的弊端。例如:光缆上有灰尘,很容易降低电场的均匀性,从而造成漏电情况。除此之外,如果线路出现放电现象,就会灼伤光缆表层,对非金属自撑架空光缆线路造成破坏。

光纤通信技术篇9

关键词:光纤光栅 光通信 应用

中***分类号:TN913 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2012)07-0044-01

光纤光栅是加拿大的K.0.Hill等人于1978年在研究掺锗光纤的非线性特性时发现的。光纤光栅(FBG)是利用石英光纤的紫外光敏特性将光波导结构直接做在光纤上形成的光纤波导器件,其结构如***1所示。它遵循耦合波理论,入射光波和光纤光栅相互耦合,满足一定条件波长的光波被反射回来,其余则通过。其中反射波长,其中是有效折射率,是光栅周期。

光纤光栅继承了光纤传输损耗低、占空间小、波长选择性好、稳定性高、易于系统继承等特点,并且可以改变光的传输方向和模式,广泛应用于滤波器、模式选择器件、波分复用器、色散补偿、增益平坦等方面。

1、用作激光器[2]

光纤光栅在激光器中的应用主要体现在以下三个方面(如表1所示):

光纤光栅激光器具体分类如***2所示。

2、用作复用/解复用器

波分复用和解复用器是先将不同波长的光信号集中,然后耦合并在光纤中传输,在终端处再将信号分解。***3所示为基于光纤光栅和环行器的复用/解复用器。

如***3所示,当多路信号从A输入经B输出,由于FBG的反射作用,波长为的信号被反射由端口C输出,并将其取出,其他信号同理取出,从而完成OWDM系统的解复用功能,将这个过程倒置就实现了复用功能。

3、用作分插/分复用器

光分插复用器可以根据需要实现网络信道与本地信道的信号互通,从而实现对网络容量的分配与管理。OADM系统的引入增加了网络的透明性、灵活性、可控性。如***2所示的是一种基于均匀光纤光栅的OADM。

4、用作光码分多址编码/解码器

码分多址(OCDMA)技术具有通信量大、信息安全性高、抗干扰衰减能力强等优点。OCDMA将CDMA技术与optical fiber communications相结合,使其具有异步、宽带、可靠和随机接入等特点。

5、用于光交叉连接

光交叉连接节点的作为网间信道的枢纽,具有自行恢复、波长HUB选择、随时重建、连续使用波长分区的特点。基于Bragg光纤光栅和环行器的光交叉连接单元中,多路复用信号从端口1、2进入环形器1、2,当依次通过各个光栅时,如果复用信号与光栅信号波长相同,则从该环形器输出端口输出,否则复用信号进行交叉输出。当多个节点交叉时,便构成了复杂光网络结构。

6、用作滤波器

长周期FBG和闪耀FBG可以作为滤波器使用并显示良好的性能,都可以被用作特定损耗来对EDFA的功率进行平衡,使其增益平坦从而均匀放***长的增益,起到滤除噪声、均衡光功率的作用。

7、用于色散补偿

色度色散通过使光脉冲变形成为阻碍长距离光通信传输系统的主要因素。光纤的色散使得长波长分量落后于脉冲,短波长分量超前于脉冲,经过反射以后长短波分量之间产生时间上的延差,时光脉冲最终得到补偿。但当信道增多时,啁啾FBG就会暴露出带宽过窄的局限。均匀FBG采用透射式补偿,具有操作简单、补偿量高、连续可调的特点,但也存在不稳定、温敏度高等特点。

8、结语

综上,光纤光栅的应用广泛,文中提到的方面只是其众多应用中的一小部分,目前光纤光栅技术还处在发展阶段,很多应用仍处于实验室阶段,但随着光纤光栅技术的不断革新,光纤光栅的应用将推动高速光通信的发展,在未来光通信系统中发挥更大的作用。

参考文献

[1]凌远康,黄凡.光纤光栅在光通信中的应用[J].广西通信技术,2002(1).

[2]李松柏.光纤光栅在光通信中的应用研究[J].四川文理学院学报,2007,17(5).

光纤通信技术篇10

关键词:光纤光缆;通信电缆;发展特点

在当前我国信息技术发展的过程中,光通信技术由于有着传输距离长、容量大、速度快等方面的特点,因此得到了人们的广泛应用,成为当前信息社会发展的重要技术之一。而光线光缆技术和通信电缆技术作为光通信技术中重要的组成部分,对其进行相应的技术开发有着十分重要的意义。

一、光纤技术发展的特点

目前在我国社会发展的过程中,人们已经将光纤技术广泛的应用在信息通信当中,这样不仅满足了人们生活和生产的相关要求,还促进了我国通信行业的发展。而且随着科学技术的不断进步,人们为了使得光纤技术的应用效果可以得到进一步的提升,人们也将许多优化技术应用到了其中。其中光纤技术的发展特点主要表现为以下几点。

(一)网络的发展对光纤提出新的要求

在现代化社会发展的过程中,网络技术已经广泛的应用到各个领域当中,它不但给人们的生活和生产带来了便利,还改变了人们的生活方式。而在通信行业发展的过程中,人们为了促进通信行业的发展建设,也将网络技术和通信技术有机的结合在了一起。

1、扩大单一波长的传输容量

传统的通信技术其自身的单一波长传输容量很小,但是由于网络信息技术的出现,则使得其传输容量得到扩大,现状以及得到了40Gbit/s。而在光纤技术的发展的过程中,人们也在对其传输容量扩大的方法进行研究,这样就进一步的满足了现代化社会发展的相关要求。

2、实现超长距离传输

近年来,人们在对光纤技术进行研究的过程中,人们为了实现其信息通信的超长距离输送,人们也将许多先进的科学技术应用到其中,从而对光纤技术的指标进行相应的完善和改进,从而促进我国通信行业的发展。

(二)光纤标准的细分促进了光纤的准确应用

目前,我们在光纤技术应用的过程中,为了使其准确性得到有效的保障,我们也开始对光纤标准进行详细的划分。这样不仅使得光纤技术的应用效果得到充分的发挥,还进一步的保障了人们日常生活和生产的基本需求,为我国通信行业的发展建设打下了扎实的基础。

(三)新型光纤在不断出现

近年来,在我国通信行业发展的过程中,人们为了满足通信市场的需求,也在对其光纤技术进行相应的改进和完善,这就使得光纤技术的种类在不断的增多。其中常见的主要有以下几种。

1、用于长途通信的新型大容量长距离光纤。主要是一些大有效面积,低色散维护的新型G.655光纤,其PMD值极低,可以使现有传输系统的容量方便地升级至10-40Gbit/s并便于在光纤上采用分布式拉曼效应放大,使光信号的传输距离大大延长。

2、用于城域网通信的新型低水峰光纤。城域网设计中需要考虑简化设备和降低成本,还需要考虑非波分复用技术(CWDM)应用的可能性。低水峰 光纤在1360--1460nm的延伸波段使带宽被大大扩展,使CWDM系统被极在大地优化,增大了传输信道,增长了传输距离。

二、光缆技术的发展特点

(一)光网络的发展使得光缆的新结构不断涌现。光缆结构的发展可归纳为以下一些特点:

1、光缆结构根据使用的网络环境有了明确的光纤类型的选择,如干线网光纤,城域网光纤,接入光纤,局域网光纤等,这决定了大范围内光纤传输特性的要求,具体运用的条件还可依据细分的标准及指标。

2、光缆结构除考虑光缆使用环境条件以外,越来越多的与其施工方法,维护方法有关,必须同一考虑,配套设计。

3、光缆新材料的出现,促进了光缆结构的改进,如干式阻水料,纳米材料,阻燃材料等的采用,使光缆性能有明显改进。

(二)光缆的自动维护,适时监测系统已逐渐完善,可保证大容量高速率的光缆不中断传输。光缆的维护对于保证网络的可靠性是十分重要的。在已开 通的光网络中,光缆的维护和监测应该是在不中断通信的前提下进行的,一般通过监测空闲光纤(暗光纤)的方式来检测在用光纤的状态,更有效的方式是直接监测 正在通信的光纤。

三、通信电缆的发展特点

(一)宽带的HYA通信电缆需要更好地为数字通信新业务服务。原有的电缆网络虽然可以支持一些数字业务,但是在实际使用中并不是特别的理想, 在通信距离,速率及质量上仍有一定的限制。对于新的网络当然是以光纤为主,对于光纤所不能达到地方或因各种原因仍然要新建电缆网络的地区,应该考虑新型宽 带结构的HYA电缆,以便更能符合新业务发展的需要。

(二)超5类及6类电缆将替代5类电缆成为布线系统发展的趋势。随着智能化大楼,智能化建筑小区对宽带布线的要求越来越高,超5类和6类电缆 已逐渐成为布线系统的主流。

四、光纤光缆和通信电缆技术与产业发展中几个值得思考的问题

(一)积极创新开发具有良好知识产权的新技术。虽然这几年来,我国光缆电缆技术有很大发展,有一些具有自主知识产权的技术已发挥作用,但是应该看到这种比例仍是很小的,国内有近200家光纤光缆厂,但大多产品单一,没有自主的知识产权,技术含量较低,竞争力不强。

(二)开发具有先进技术水平,与使用环境,施工技术相配套的新产品。电信网络在不断发展的同时也对光缆电缆产品不断提出新的要求。今后光缆建 设的重点将会随着接入网,用户驻地网的建设不断展开,新一代的光缆结构和施工技术也会基于如微型光缆,吹入或漂浮安装及迷你型微管或小管系统的全套技术而 有一系列新的变化,以便有限的敷设空间得到充分,灵活的利用。

(三)利用已有设备与技术,改善HYA市话电缆的相应特性,为数字业务提供更好的服务。对于已经敷设的铜电缆,我们只能在现有条件下尽量利用 其特性开通数字新业务。而现有的HYA电缆,虽然亦可开通ADSL等一些新业务,但是容量有限,当ADSL数量增大到一定限度后,还是会出现干扰问题,而 且还会影响以前开通的业务。

五、结束语

总而言之,从当前我国光纤光缆和通信电缆技术发展的实际情况和特点来看,这些新型的通信不仅满足了人们日常生活和社会生产的相关要求,还进一步的促进了我国通信行业的发展。不过,从这三种技术在应用和发展情况来看,其中还存在着许多的问题,为此我们还需要采用相应的技术手段来对其进行处理,从而对其应用效果进行优化,满足现代化社会发展的相关要求。■

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