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光纤通信方面的论文

2017-12-06 16:16:13  字体:   打印 收藏 

摘 要:现代光纤通信技术的发展与趋势 摘 要:该文主要论述光纤通信在当今通信领域中的重要地位及光纤通信中密集型波分复用(DWDM)的主要特点、新技术的采用、发展方向和趋势(大容量、长距离、灵活的接入方式、全光网和光交换).目的是使人们对光纤通信的发展与趋势有

关键词:光纤通信方面的论文


  现代光纤通信技术的发展与趋势

  摘 要:该文主要论述光纤通信在当今通信领域中的重要地位及光纤通信中密集型波分复用(DWDM)的主要特点、新技术的采用、发展方向和趋势(大容量、长距离、灵活的接入方式、全光网和光交换).目的是使人们对光纤通信的发展与趋势有进一步的了解与认识,在生产与实践中起一定的指导与参考作用.

  关键词:通信论文

  光纤通信技术作为优良的传输媒介,主要是以光线作为主要传输介质,并由1014hz数量级频率的光波作为载波进行通信。以其高传播速率、大容量的通信特点,向世人展示着它的优越性,一跃成为了我国现阶段最核心的信息传输技术。以下就针对光纤技术历史、特点、发展等几个方面来介绍光纤通信技术的高效优越性,同时介绍了光纤链路的现场测试。

  1.光纤通信技术

  光纤通信技术,是指将光作为传播载体,用光纤进行信息传输的通信方式。利用光纤本身的特点将这种光导纤维作为传输媒介进行通信。光纤,是由两部分组成的,包括内芯和包层。内芯一般只有几微米到几十微米,外层的包层是为了保护内部的光纤内芯。现代通信技术上使用的并不是一根一根的光纤,而是由众多光纤聚合而成的光缆。由于光纤的主要制作材料为玻璃,所以,有电气绝缘的特点,省去了接地回路的考虑因素,再加上光纤很细,占用的体积比较小,所以大大节省了空间,而且在光纤中进行传输的光波,也不容易出现信息泄露。光纤通信技术的问世,是电信史上迈出的最有力的一步。

  2.光纤通信技术的历史与现状

  1966年,美籍华人高锟(C.K.Kao)和霍克哈姆(C.A.Hockham)提出可以使用光纤应用于通信当中,这一提出,对社会、已经整个通信技术产业产生了巨大的影响,掀起了一场通信技术革命。1970年,美国康宁公司成功研制出损耗为20dB/km的光纤,意味着光纤通信技术的开始,光纤时代正式到来。1977年,第一次光纤通信实验在美国芝加哥试验成功,采用多模光纤实现了相距7000米的两电话局之间的简单通信,由此,第一代光纤通信系统诞生,为8.5微米波段的多模光纤。1981年,推出了1.3微米多模光纤的第二代光纤通信系统。1984年,单模时代到来,实现了1.3微米单模光纤的第三代光纤通信系统。之后,80年代中后期,1.55微米单模光纤的第四代光纤通信系统诞生。后来,采用光波的光分复用技术用来提高传输速率,将光波进行放大以便增长传输距离的作用,这也就是第五代光纤通信系统。

  3.光纤通信技术的主要特点

  3.1频带宽,通信容量大。光纤通信技术利用的是光波的调制性能以及调制方式,同时还包括光线的色散特性,这些都使光纤拥有比铜线和电缆都要大很多的传输带宽,针对单波长光纤通信系统来说,为了弥补终端设备瓶颈效应而导致的光纤带宽发挥不到极致的缺点,现在的通信过程中往往采用服用技术来提高传输容量。现阶段的光纤通信技术利用的是密集的波分复用技术,这项技术投入使用后,大大的提高了光纤通信的传输容量,。现在的单波长光纤通信系统的传播速率已经可以达到2.5Gbps到10Gbps。

  3.2损耗低,中继距离长。对于目前的通信传输媒介来说,商品石英光纤的损耗是同等其他传输媒介中损耗最低的,一般来说,商品石英光纤损耗可低于0~20dB/km。非商品石英光的损耗更低,若采用这种极低损耗的光纤,可以更好的降低损耗,加大无中继距离,减少中继站数。这对于长途传输线路来说是尤为重要的,通过减少中继站数来降低系统成本以及系统的复杂程度,带来更好的经济效益,更大程度的提高通信系统的性价比。

  3.3无串音干扰,保密性好。作为传播媒介来说,最为重要的就是其保密性。传统的电波传输,会导致过程中电磁波的流失泄露,从而导致传输通道的相互传荣,不仅仅传播效率差,干扰多,而且安全保密性等不到保证。利用光波在光纤传播的通信技术,则不容易被窃取通信内容,提高保密性。因为光纤是光波的光信号在光纤中进行传播,有不透明的包层环绕,泄露的都会被包层吸收,就算泄露,也是只有非常微小的一部分。相对于其他媒介来说更轻便、柔软、易于铺设,成本较低。同时还拥有防窃听、保密性能卓越的特点。

  3.4抗电磁干扰能力强。因为大部分的光纤通信中使用的都是石英光纤。适应是一种绝缘体材料,不容易被腐蚀,而且绝缘性能绝佳,因此造就了它非常强大的抗电磁干扰能力,。使石英光纤不容易受到自然界雷电、太阳黑子、电离层等等各种客观因素的影响与干扰。由于它不受环境影响的特点,使其可以在各个领域都得以使用,无论是与高压输电线和电力道题复合作为光缆,还是在强电领域的电力传输线路以及电气化铁道,甚至在军事领域上,它免除电磁脉冲的特点也得到了很好的利用。除以上谈到的特点之外,光线本身还具有很多特点:轻便、柔软、原材料丰富、易于铺设、成本低廉、温度稳定性高,使用寿命长等等。

  4.光纤通信技术的发展趋势

  4.1SDH系统。传统的客户信号一般是TDM的连续码,例如PDH、SDH等。但是为了满则更好的电路交换信息的传输要求,以及飞速发展的科学技术,尤其是在计算机网络盛行的时代,传输的数据也在不断增大中,若一味的采用分组信号,不仅稳定性低,传输速率和效果也很难跟上,这也成为了光纤通信的一个大麻烦,在传输此类信号类型的问题上,还是需要逐步解决的难题。

  4.2信道容量。光纤通信的信道容量从155Mb/s发展到lOGb/s,其通信系统也从PDH系统发展到SDH系统,现阶段,4OGB/s的信道容量已实现了商品化。。但是,这样还是无法满足现阶段人们使用的而需求,更大信道容量的通信技术等待开发。采用电的时分复用系统来扩容已经到了瓶颈阶段,无法再突破,所以更好的利用波分复用(WDM)才是夸大信道容量的基本思路目前,160Gb/s(单波道)系统已经试验成功,但是还不能完全投入使用,还需要制定相关规定标准,同时我国还要为研究更大信道容量的通信技术而努力着。

  4.3传输距离。传输距离一直是通信技术的软肋,如何更好的提高传输距离也是我国近几年一直在研究的问题。虽说光纤的传输距离越远越好,但是,增大传输距离后的传输效果也是需要注意的,所以在光纤放大器投入使用后,我国也正在研究由减少中继站数目,提高无中继距离,从而加大传输距离的更卓越的方法。

  4.1向城域网发展。光纤传输为了实现更大的覆盖面积,也为了提供更多的客户服务,证由干网向这城域网发展,这样推行至城域网后,光纤传输将逐渐靠近业务节点,不仅仅更加靠近用户,还同时提供了信息安全传输的保证,为更多的用户带来了更好的传输功能。为了满足更为广泛的用户要求,光纤通信姜会作为主流传输信息手段进行逐步的发展,为用户提供带更多便利的服务。

  综上所述,以高速光传输技术、宽带光接入技术、节点光交换技术、智能光联网技术为核心的通信技术是我国通信技术产业发展的方向。然而,光纤通信技术作为一种非常重要的现代信息传输技术之一发挥着极大的作用,朝着以后的信息社会的发展模式,最终,光纤通信技术必然会代替其他的通信传输技术,成为以后通信产业领域的主流,我国也会为更好的利用光纤通信来提高我国的通信技术水平而奋斗。因此,无论是时代还是社会的信息化推动下,光纤通信都有拥有更好的发展前景和发展空间。

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