浅谈光纤通信新技术的应用与研究.docx

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1、浅谈光纤通信新技术的应用与研究 摘要：在长途通信网和市话通信网中光纤通信网代替电缆通信网已成为被世界所公认的事实。此时因为通信距离影响，导致利用率的不断下降，所以为光纤通信取得进一步发展，必需找寻新的途径，采纳新的技术。本文首先简要概述光纤通信技术特点，然后阐明光纤通信新技术的实践应用，最终进行对光纤通信新技术的探讨探讨。 关键词：光纤通信；通信网 中图分类号：TN929.11文献标识码：A文章编号：1017-95101 (2022) 01-0000-02 The Application and Research of Optical Fiber Communication New Techn

2、ology Wang Xiaolong,Yuan Yanjiang,Lei Mang (Xinjiang Korla 69036 Troops,Xinjiang841010,China) Abstract:In the long-distance communications network and local communication networks,optical fiber communications network instead of the cable communication network has become a fact recognized by the worl

3、d.Because the communication distance,resulting in a continuous decline in utilization,so further development of optical fiber communication,we must find new ways and new technology.This article begins with a brief overview of the characteristics of optical fiber communication technology,and then cla

4、rify the practical application of the new technology of optical fiber communication,and finally to study the new technology of optical fiber communication. Keywords:Optical fiber communication;Communication network 一、光纤通信新技术特点概述 光纤通信的优点是： 通信容量大 光纤的调制特性、调制方式和光纤的色调特性确定了光纤可以容乃5万赫兹传输宽带。 抗干扰实力强 由于光纤的制作材料

5、主要是石英，即是通常所说的二氧化硅，绝缘性质的优越，确定了抗腐蚀实力强的特点。同时在天气改变、电离层改变和太阳黑子活动等电磁的影响下，光纤的抗干扰的实力较强。 光纤尺寸小、重量轻，便于铺设和运输 材料来源丰富，环境爱护好，有利于节约有色金属铜 无辐射，难于窃听，因为光纤传输的光波不能跑出光纤以外 光缆的适应性强，寿命长 光纤通信也有其不足之处，主要是表现在：质地脆，机械强度差，光纤的切断和接续须要肯定的工具、设备和技术，分路、耦合不敏捷等，但这些不足并不会影响因它的出现所带来的便利。 二、光纤通信在我们的现状 从二十世纪73年头初到现在，我国的光纤通信技术已经有几十年的发表历史。通过我国科技人

6、员的长期不懈的努力，光纤通信技术在我国得到了长足的发展，从无到有，从小到大，从弱到强，我国的光纤通信技术不但已经成为了通信网中最为主要的传输技术，也是我国与发达国家在高新技术中差距最小的领域之一，并随着我们科研人员的不断努力，这种差距还在越来越小的缩小，在国家相关部门的大力支持下，我国接连完成了16*10、32*10、160*1Gb/sWDM系统，10Gb/s，40Gb/sOTDM试验系统，宽带接入系统以及全光通信试验网等一系统项目，信任在不久的将来我国的光纤通信技术肯定会站在世界的最顶峰，其应用范围也会越来越广泛 三、光纤通信新技术实践应用 光纤通信的发展时间只有短短的几十年，但它已经验三代

7、：短波长多模光纤、长波长多模光纤和长波长单模光纤采纳光纤通信是通信史上的重大变革，欧美一些国家已宣布不再建设电缆通信线路，取而代之的是大力发展光纤通信，在我们国家已进入好用阶段他的应用范围非常的广泛，主要用于市话中继线，光纤通信的优点在这里可以充分发挥 自上个世纪九十年头起，国内通信技术的不断发展，电力通信网、广播电视网等方面的快速发展，增加了对光纤需求量。网络的管理和维护、故障的判定和解除等问题的增加，促使了光纤通信技术的不断革新。其中主要的管线通信新技术应用如下： 光弧子通信技术 光弧子通信技术是子啊风险性光学探讨当中被提出来的，光纤当中非线性现象随着入射功率的增加而明显起来。 人们通过孤

8、立波现象得到启发，以光纤作为传输媒介。将信息调制到孤子上进行通信构成了光弧子传输系统。随着光纤制作质量的不断提高，光纤的损耗已经接近了理论极限，而此时色散便成为了较大的问题。光纤的色散效应使得光脉冲不同波长的光纤传播速度不一样，致使光脉冲展宽，限制了传输容量和距离。由于光纤群速度色散和非线性，使得孤子在光纤当中能够稳定的存在。若工作波长过大时，脉冲中的高频重量传播速度越快，低频重量的传播速度也越慢。在强光作用下，光纤的折射率和光场强度成正比，这就造成了脉冲前沿频率低，后沿频率高，引起了脉冲压缩效应。此时压缩效应和色散的作用将引起脉冲展宽效应平衡时产生束缚光脉冲，其可以传播距离远而不变更形态和速

9、度。光弧子通信的核心技术是产生皮秒数量级的光弧子和工作在微波频率的检测器，而目前虽已经产生了几十皮秒，但实际还有许多问题须要解决，所以此项技术也还要不断加强。 相干光通信技术 相干光通信的出现，使得光纤通信实现大容量、高速率、远距离传输成为了可能。其主要是采纳了外差检测方式，在接受设置本振激光器，在接受的时候将经光纤传过来的光信号与I.D产生的激光加在光电检测器上。在光电变换过程中产生差频电信号，最终经中方和解调后得到发送端要传送的电信号。 无线电通信通过引入外差检波方式，解决了高频放大滤波的问题，提高了接受选择性。通过引入相干调制技术，充分利用无线电波的频率和相位信息，大大加强了无线电通信系

10、统的新能。 其中所谓相干调制就是利用要传输的信号来变更光载波频率、相位、振幅，这就须要确定光信号的频率和相位。而外差检测就是利用输入信号光与本机振荡产生的激光在光混频器当中进行混频，得到中频信号，其是指与信号光的频率、相位、振幅按相同规律的信号。因为相干光通信性能具有灵敏度高、选择性好的特点，所以能够同来做成容量较大、距离较远的干线网。在光纤有线电视系统当中，就可以采纳相干光通信技术构建成光纤到户的系统。利用其通信性能的优势传输多频道，并带动多用户，同时便利用户随时选择信道。随着光通信、计算机、微电子技术的快速发展，相干光通信技术将在通信中占有重要地位。 光复用技术 在SDH传输网当中多路信号

11、服用，即对电信号进行时分复用。在全光通信网中为了进一步提高光通信传输效率，须要干脆对光信号复用。光信号的复用在光域上可进行时分复用、波分复用、码分复用。 光时分复用是指在将统一光载波长上的时间分割为周期性的帧，而帧再划分为若干时隙，依据相应的安排原则，是光网络单元只能在限定的时隙向上行信道发送信号，同时间交换网络可以从各个时隙里面精确接受光网络单元信号。 波分复用是指将波长多个间隔为数十纳米光源进行调制，使得在同一条光纤中传输，提高十倍以上信息容量。在单向波分复用系统中，发送端通过多个激光器发出多个不同波长光，把它们调制之后，利用复用器合起来，合到一根光纤中传输。再在接收端利用解复用器把多个波

12、长不同的光载波分开，分别送至相应的光检测器上得出相应的信息。 码分复用是指扩频通信的方式，首先针对用户所具有的相互正交的码序列进行算法运算，在调制到光信号上。在接收端上，运用用户特有正交码复原原来的数字信号，由于即使知道用户的正交码必需特别接近网络才能解码，所以给窃听者带来了很大的困难，所以码分复用具有保密性强的特点。特殊是用户可以随时异步接入，具有很强的便捷性。 四、光纤通信新技术发展方向探讨 现就针对光纤通信系统中的新技术探讨以下三个方向： 光网络智能化 光通信技术经验了40年左右的风雨，主要作用在传输之上。而随着计算机技术的迅猛发展，加上网络技术更高层次的提升，与通信技术相结合，现代光网

13、络中还不断加入新技术的应用，所以智能化将是一个必定的趋势。 全光网络 光纤通信技术发展的最高层次也就是全光网，也是光纤技术的最志向发展阶段。所谓全光网络，是指信号只是在进出网络时才进行电/光和光/电的变换，而在网络中传输和交换的过程中始终以光的形式存在。因为在整个传输过程中没有电的处理，所以PDH、SDH、ATM等各种传送方式均可运用，提高了网络资源的利用率。网络结点人采纳电器件，抑制管线通信容量的提升，所以全光网将成为光纤网络发展最终目标。 光纤器件集成化 如若要实现全光通信网络，那么器件集成也成了重中之重，只通过设备增加来提高速度已经是很不实际的行为了，所以光器件的集成成了发展光纤通信技术的必经之路。 五、结语 现代社会信息化最重要的两个特征，大容量化、高速化。新型的光纤通信技术也正是为迎接这样的挑战而诞生于世界上，这必定会推动社会城市信息化，光纤通信技术优越化的发展。 参考文献： 1王延恒,徐刚.光纤通信技术及其在电力系统中的应用M.北京:中国电力出版社,2022,1 2白建春.管线通信技术的发展及其应用J.中国新技术新产品,2022,3 第8页 共8页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页