我國發(fā)展光纖通信論文

時間:2022-08-01 03:15:17

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我國發(fā)展光纖通信論文

1光纖通信基本特點

光纖通信是一種以光線為傳媒的通信方式,它主要利用光波實現(xiàn)信息的傳送。光纖通信技術(shù)最基本的系統(tǒng)組成有三大板塊,主要有:光的發(fā)射、接受和光纖傳輸。該通信系統(tǒng)可以單獨進行數(shù)字信號或者模擬信號的傳輸,也可以進行類似于多媒體信息和話音圖像多種不同類別的信號的混合傳輸。光纖通信的基本特征如下。1.1寬頻帶,大容量在光纖通信技術(shù)中,光纖可容納的傳輸帶寬高達50000GHz。光源的調(diào)制方式、調(diào)制特性以及光纖的色散特性確定了光纖通信技術(shù)系統(tǒng)的容許頻帶。比如說,有一些單波長光纖的通信系統(tǒng),通常使用的是密集波的分復(fù)用等復(fù)雜一些的技術(shù),從而避免通信設(shè)備存在瓶頸效應(yīng)等電子問題,促使光纖寬帶發(fā)揮積極的效應(yīng),增加光纖傳輸?shù)男畔⒘俊?.2抗干擾光纖通信有一個特別好的優(yōu)點,就是它擁有極強的抗電磁干擾能力。由于光纖通信的主要制作原料——石英,具有極強的絕緣性、抗腐蝕性,所以光纖通信具有極強的抗干擾能力。光纖通信也不會受到電離成的變化、太陽黑子的活動和雷電等電磁干擾,更不會在意人為釋放電磁的影響,石英為光纖通信技術(shù)帶來了巨大的優(yōu)勢。光纖的質(zhì)量輕、體積小,既能有效節(jié)省空間又能保證安裝方便。而且,制作光纖的原始材料來源豐富,成本低廉,溫度穩(wěn)定度高、穩(wěn)定性能好,所以使用壽命一般都很長。光纖通信優(yōu)勢明顯,促成了光纖通信技術(shù)在現(xiàn)代生活中的廣泛應(yīng)用,并且這個應(yīng)用過的范圍還在不斷的拓展。

2光纖通信技術(shù)發(fā)展特點

2.1擴大了單一波長傳輸?shù)娜萘?/p>

當(dāng)今社會僅單一波長傳輸?shù)娜萘烤透哌_40Gbit/s,并且相關(guān)部門在這個基礎(chǔ)上已經(jīng)開始研究160Gbit/s的傳輸技術(shù)。在研究40Gbit/s以上的傳輸技術(shù)時,應(yīng)該對光纖的PMD做出具體的要求。2002年,美國優(yōu)先在LTU-TSG15會議中提出了將新的光纖類別引入40Gbit/s系統(tǒng)的倡議。并且認(rèn)為在PMD傳輸中一些問題有待探討。我們堅信在不久的將來,舉世矚目的專門的40Gbit/s的光纖類型將會出現(xiàn)。

2.2超長距離的傳輸

在傳輸網(wǎng)絡(luò)的骨干中,理想的傳輸形式莫過于無中繼的傳輸。迄今為止,一部分公司正在采用的技術(shù)是色散齊理,它能夠?qū)崿F(xiàn):最短2000千米至最長5000千米的無電中繼類型的傳輸。另一部分公司正在不斷改進,提升完善光纖指標(biāo),應(yīng)用拉曼光,放大光傳輸距離的延長。

2.3適應(yīng)DWDM運用

普遍應(yīng)用的是32×DWDM系統(tǒng),64×和32×10Gbit/s的系統(tǒng)正在研發(fā)中,已經(jīng)取得了不小的進展。DWDM技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用,各研究機構(gòu)必須加強光纖非線性標(biāo)準(zhǔn)的嚴(yán)格控制。最新推出的ITU-T技術(shù)很好地針對光纖制定了測試方法標(biāo)準(zhǔn),完成了非線性屬性的標(biāo)準(zhǔn)。明確非線性的測試指標(biāo),提出有效面積的相應(yīng)指標(biāo),尤其要完善光纖的非線性的特性。

3光纖通信發(fā)展現(xiàn)狀

3.1普通光纖發(fā)展現(xiàn)狀

我們最常見的光纖就是普通光纖。光通信技術(shù)的進步,系統(tǒng)逐步發(fā)展,單一波長信息容量和光中繼距離的加大G652光纖的性能產(chǎn)生了進一步提升的可能,表現(xiàn)在不同的區(qū)域,一種符合ITUTG654規(guī)定截止波長的單模光纖,還有符合G653規(guī)定的單模光纖,做出了發(fā)展性完善。

3.2核心網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀

我國的幾大干線已經(jīng)全面地采用了光纜,多模的光纖遭到合理淘汰,全面實施單模光纖。常用的有G652和G655兩種光纖。G653在我國初步使用后,今后不會繼續(xù)發(fā)展。G654也因為不能實現(xiàn)該種通信方式系統(tǒng)容量的大幅度增加,因此從來沒有使用到我國陸地光纜中。干線光纜主要在室外,多數(shù)使用分立光纖,這些光纜中的舊式結(jié)構(gòu)已經(jīng)停用。

3.3接入網(wǎng)光纜發(fā)展現(xiàn)狀

接入網(wǎng)的光纜具有分支多、距離短、分差頻繁等特點,通常通過增多光纖芯數(shù)的方法來增加網(wǎng)容量。由于市內(nèi)管道的管道內(nèi)徑一定,結(jié)合光纖的芯數(shù)增多和集裝密度的增大減輕光纜重量,縮小光纜直徑十分重要。接入網(wǎng)通常采用的是G652單模光纖或者是G652C低水峰的單模光纖。后者在我國只有少量投入使用。

3.4室內(nèi)光纜發(fā)展現(xiàn)狀

室內(nèi)光纜通常需要能夠滿足不同的要求,具備多種功能。比如說數(shù)據(jù)、話音以及視頻信號的傳送,還可能在遙控和傳感器中得到應(yīng)用。IEC的電纜分類中,指出了室內(nèi)光纜。它至少要包括兩大部分,即局內(nèi)光纜與綜合布線。綜合布線的光纜一般布放在室內(nèi)的用戶端,主要用途就是供用戶使用,因此必須要全面考慮到它的易損性。局用光纜主要布放在中心局以及其他各類電信機房內(nèi),布放的位置相對固定。

3.5通信光纜在電力線路內(nèi)

光纖只是一種介電質(zhì),光纜卻可以是一種全介質(zhì),而且是完全無金屬的。這種全介質(zhì)的光纜將會成為電力系統(tǒng)中最理想的線路。在電線桿的敷設(shè)中普遍應(yīng)用兩種全介質(zhì)光纜的兩種主要結(jié)構(gòu):一種是用于架空地線的纏繞式的結(jié)構(gòu),另一種是全介質(zhì)自承式的結(jié)構(gòu)。因為全介質(zhì)自承式的結(jié)構(gòu)可以單獨地布放,適應(yīng)范圍廣,在我國當(dāng)下的電力系統(tǒng)改造過程中得到了廣泛實施。國內(nèi)已經(jīng)生成許多種類達到市場要求的ADSS光纜,但是在其產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和性能等方面還需要更進一步的完善。

4光纖通信的主要應(yīng)用形式

在光纖通信的各種應(yīng)用形式中,最普遍最常見的就是電子公文。當(dāng)代社會的信息化逐漸發(fā)達,網(wǎng)絡(luò)用戶需求不斷上漲,無紙化辦公成為一種時尚。這就出現(xiàn)了電子公文。

4.1電子公文與紙質(zhì)公文的共性和差別

紙質(zhì)辦公是一種傳統(tǒng)的辦公模式,在歷經(jīng)了多年的傳承之后,在為人們傳遞信息的同時也暴露出了許多的問題,類似于容易流失,耗費資源,流轉(zhuǎn)較慢等。電子公文的產(chǎn)生就有了很大的區(qū)別。雖然兩者都是信息流傳的載體,但是電子公文具有顯而易見的優(yōu)越性?,F(xiàn)代化信息社會必須有無紙化,在此基礎(chǔ)上朝著網(wǎng)絡(luò)化、信息化、科學(xué)化、自動化、智能化的趨勢快速發(fā)展。

4.2電子公文的必要性

傳統(tǒng)觀念認(rèn)為電子公文要應(yīng)用計算機操作,十分不便,更加依賴于直觀的紙質(zhì)公文,但是紙質(zhì)公文存在嚴(yán)重的資源浪費、信息遺失和字跡模糊等缺陷,所以,電子公文代替紙質(zhì)公文始終是必然的趨勢。相對于紙質(zhì)公文在日常工作中的收文登記,承辦傳閱過程中對手工以及腿功的依賴,以及在領(lǐng)導(dǎo)外出時,公文傳遞的不便,電子公文只需要一臺電腦和一根網(wǎng)線就能夠輕松地解決問題,而且保證省時省力,可復(fù)制,可粘貼,可備份,超值又有效。利用空間小,保存時間久,受外界因素影響小。

4.3電子公文技術(shù)問題

電子公文要想能夠?qū)崿F(xiàn)無紙化的辦公條件,必須依靠人們的共同努力,制造出一套良好的、完善的、實用的管理制度,保證電子公文的高效性和安全性,避免公文的非法泄露。電子公文是信息傳播的載體,是傳遞訊息的渠道,隨著現(xiàn)代化辦公水平的提高,電子公文的質(zhì)量也必須精益求精。所以,必須明確電子公文的幾項專業(yè)技術(shù),抓住進步的空間。電子公文不能滿足于現(xiàn)有的硬件配置。在軟件設(shè)計方面存在功能上、安全性、操作中的缺陷。實際應(yīng)用過程中,計算機操作人員的技術(shù)掌握和應(yīng)用能力不到位。軟件的后續(xù)升級不及時,其他軟件系統(tǒng)的兼容性存在問題。

5光纖通信的發(fā)展與展望

就光纖通信的具體應(yīng)用的詳細(xì)分析,讓我們更好地了解了光纖通信技術(shù)。光纖通信技術(shù)已經(jīng)成為現(xiàn)代化信息時代的必要性存在?,F(xiàn)在從關(guān)鍵點回復(fù)到光纖通信的全局考慮,光纖通信的未來發(fā)展趨勢十分可觀。可發(fā)展的趨勢涉及很多領(lǐng)域,下面就讓我們進入深入詳細(xì)的探討。

5.1光網(wǎng)絡(luò)智能化

光網(wǎng)絡(luò)智能化的實現(xiàn)是在光纖通信技術(shù)當(dāng)中十分關(guān)鍵的研發(fā)方向,在光纖通信技術(shù)將近40年的發(fā)展歷程中,傳輸一直占據(jù)著主要地位,成為光通信技術(shù)的干線。伴隨著計算機技術(shù)的連續(xù)進步和發(fā)展,完美地將通信技術(shù)與計算機技術(shù)結(jié)合起來,促使網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)生更高層次的發(fā)展和進步。現(xiàn)代光網(wǎng)絡(luò)在實現(xiàn)傳輸?shù)耐瑫r,結(jié)合了連續(xù)控制技術(shù)、自動發(fā)現(xiàn)能力和更加完善實用的保護和恢復(fù)功能系統(tǒng),真正實現(xiàn)了光網(wǎng)絡(luò)的智能化。

5.2全光網(wǎng)絡(luò)

全光網(wǎng)絡(luò)是光纖通信技術(shù)在發(fā)展過程中的最高層次,是光線技術(shù)發(fā)展到頂端的最理想階段,也是未來通信網(wǎng)絡(luò)將要發(fā)展成為的最終目標(biāo),也就是說未來的通信網(wǎng)絡(luò)就是屬于全光的時代。原始的全光網(wǎng)絡(luò)對于實現(xiàn)節(jié)點處的全光化雖然是可操作的,但是在各網(wǎng)絡(luò)節(jié)點處采用的仍然是電器件,這就會阻礙光纖通信容量的穩(wěn)步提升,所以,全光網(wǎng)絡(luò)就是光纖通信網(wǎng)絡(luò)不斷發(fā)展的終極目標(biāo)。

5.3光器件集成化

在光電子器件發(fā)展的過程中,追求的就是光器件集成化的真正實現(xiàn)??紤]到全光通信網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)過程中的關(guān)鍵點,器件的集成十分重要,器件的集成更是全光網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的核心技術(shù)。將檢測器、激光器、調(diào)制器和其他類型的集成芯片集成到一個芯片中才能完成光子集成芯片的制造。這些集成是通過往不同材料的各種薄膜介質(zhì)表層上的連續(xù)沉積來實現(xiàn)的,主要應(yīng)用的材料有磷化銦和砷化銦鎵等等。這是一種十分復(fù)雜的技術(shù),但是由于傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)接入技術(shù)有限,接入帶寬不足,以及現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)多媒體的發(fā)展需求,單純地通過改良設(shè)備來擴大寬帶,提高速度的做法是很不現(xiàn)實的,我們必須實現(xiàn)光器件的集成,從而保證光纖通信的發(fā)展核心堅固扎實。

6結(jié)語

本篇論文帶領(lǐng)我們一起回顧了我國光纖通信技術(shù)的發(fā)展歷程,詳細(xì)地闡述了我國光纖通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,深入地探討了我國光纖通信技術(shù)的趨勢走向,介紹了光纖通信技術(shù)的基本特點,分析比較了各種類型的光纖通信方式和技巧。光纖通信技術(shù)作為信息技術(shù)最為重要的支撐平臺,在信息化的新時代社會中無疑將會起到至關(guān)重要的積極作用。雖然全世界的光通信技術(shù)都曾經(jīng)遇到了痛苦的“冬天”,但是冬天來過了,春天將不再遙遠(yuǎn)。從今以后光纖通信技術(shù)的市場將會以絕對的優(yōu)勢呈上升的趨勢。從過去的歷史看,紙質(zhì)辦公的淘汰,電子公文的興起,是一個點。從現(xiàn)代通信看,光纖通信必將是主流。從世界角度看,我國的光纖通信技術(shù)還處于不斷發(fā)展的階段,還有很大的進步空間。但是,在我們的共同努力下,人們所期望的真正能夠?qū)崿F(xiàn)的全光網(wǎng)絡(luò)時代將會在不久的將來如期到來。

作者:張愛杰包行太工作單位:中國聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信集團有限公司煙臺市分公司