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光纤通信技术的应用及发展趋势探讨

出处:论文网
时间:2017-02-18

光纤通信技术的应用及发展趋势探讨

  光纤通信技术的诞生是电信行业一项革命性的进步,光纤通信技术的应用使现在的信息传递质量得到了很大的优化。目前的光纤通信技术属于第四代通信技术,具有质量轻、速度快、损耗低、体积小等优势,且能够稳定的应对磁干扰环境,输送带宽大。在我国多个领域内都有广泛的运用,尤其是在生产和服务行业都对光纤通信技术有很高的认可度。

  1、光纤通信技术

  光纤通信是指利用光纤纤维来作为传输媒介,利用光通信的方式来达到输送信息的目标。光纤纤维使用的硬件主要包括涂层、纤芯、包层等结构。包层指的是中间层,由于纤芯和包层的折射率不同,光信号在纤芯内会进行全反射,而这就是光信号的传输过程。在光纤纤维中并不只有一根光纤,而是由许多光纤聚合形成光缆。光信号在光缆中传递的内容含量巨大,能够在同时间内输送极为大量的信息。这是因为这种光缆的光波频率非常高,并且光纤传输频带非常宽,所以其传输容量相对较大。使用这种光纤通信技术来传送信息,不仅占用空间小,传输稳定,在保密方面也有相当的优势,可以用于防窃听,可以运用在一些特殊领域。另外,可以作为光纤纤维的材料储量和来源都很丰富,可以减少使用有色金属,质量轻且成本低。

  2、光纤通信技术的具体应用

  2.1在通信方面的应用。在当今的信息通信领域内,光纤通信有着非常重要的地位。特别是在城域通信、本地通信以及国际通信等通信行业中,光纤通信技术已经成为不可替代的存在。与此同时,光纤通信技术仍在不断发展,并逐渐在整个行业内成为领先技术。

  2.2电力通信方面的应用。当今全世界已经进入了电气时代,电气成为人们生活中必不可少的元素。近年来我国的经济社会文明水平飞速发展,国家的电力供应负担也在不断加重。传统的电力系统中,主要采用远程通信和人力调节相结合的通信方式,而在当前电力系统规模不断扩增的背景下,这种传统的方式已经变得落后,逐渐无法满足需求。而为了满足这种需求,采取的有效方法之一就是改善和强化电力系统中的网络通信技术。光纤通信安全稳定、质量高、成本低、占用空间小等特性使得它成为一个非常理想的选择。

  2.3在传媒行业的具体应用。传媒行业中需要进行无线信号传送的主要是广播、电视、点播等部门,而输出的信号内容主要是声音和图像,如果传送信号不稳定,就有可能造成传输出的视频、音频出现杂波、色斑等问题。光纤通信技术抗干扰性强,其稳定高效的性能在这种环境下能够发挥出良好的效果。另外,光纤信号在传递过程中很少发生损耗,因此输送出的声音和画面质量比较高。目前许多大型媒体单位都开始建设和使用光纤技术来用作信号发送,来为用户提供高质量的音频和视频。

  2.4在互联网中的具体应用。互联网领域中涉及的信息传送是最多的。互联网信息传送要求信号传递准确,同时用户对网络传送速度要求也在不断提升。光纤通信技术在其中的运用完全满足了这些要求。在互联网中光信号向数字信号转换时,最终得出的信号更加清晰,与传统通信方式相比有很大的进步。光纤通信技术在居民互联网中的运用还极大的提高了人们对互联网的利用率,使居民生活水平得到了很大的提升,普通居民能够在加重通过互联网实现许多操作,包括网络购物、物流下单、网银操作等,极大的方便了人们的生活。

  3、光纤通信技术的发展趋势

  光纤通信技术目前已经得到广泛的使用,在社会各行各业都发挥着作用,但未来光纤还有许多潜力可以开发。目前只应用了其全部潜力的大约1‰。未来随着市场规范逐渐完善,研究人员的研究逐渐渗入,再结合数字化和网络化技术,能够开发出光纤通信技术更多的应用。现阶段,光纤通信技术未来发展趋势为:

  3.1通信信道容量持续增大,实现超大容量。随着未来信息传递的规模越来越大,通信通道的容量必然要不断扩大,才能满足需求。现在除了光纤通信技术在不断进步外,其他技术和应用设备也有了很大的进展。原本装载光纤通信系统的10Gbps系统已经开始转化为更加庞大的网络系统。新系统能够敏感的应对极化模色散,传输质量更好。但这一系统目前和光纤电缆的匹配度还很低,需要进一步优化。如果进一步优化上述内容,就能够提高光纤通信传输速度和信息容量。同时,最近几年有效应用了一种波分复用技术,其可以显著提升光纤通信传输速度和信息容量,在以后的通信传输系统里面的应用前景非常具广阔。

  3.2光孤子通信。光纤通信技术本身在超大容量传输中具有很大的潜力。这种孤子传输技术能够显著改善色散给容量和信息传输距离带来的影响,进而提高信息传输的质量,这是通信建设的一个重要部分。孤子传输技术中的孤子对外来干扰具有天然的抵抗性,可以抑制极化模色散出现,并平衡色散,来延长孤子有效的输送距离。目前阶段孤子通信技术还有许多技术难题需要解决,可是在人们的努力下,孤子技术一定在以后的大容量、长距离以及高速全光通信里面,尤其是在未来海底光通信系统里面,有着非常大的发展空间。

  3.3实现全光网络。可以说,全光网属于光纤通信的未来。全光网络利用光节点来代替原来的电节点,传送的信号完全以光信号的方式存在,并进行传输和交换。而交换机处理具体用户信息的时候,不再依据比特,是按照其波长来选择路由。现阶段,该课题受到了广泛的关注,尽管依然处于发展初期,可是已经明确知道了全光网的巨大发展前景。克服电光瓶颈是未来光通信有效发展的一种必然选择,同时也属于未来信息网络的一个核心。

  4、结束语

  光纤通信技术利用光纤纤维中光信号的传播来实现信息的传输。正如文中所说光纤通信技术具有很多优点,在拥有诸多优点的同时,光纤通信技术还具有很大的市场优势,未来光纤通信技术还会向容量更大、速度更快、成本更低的方向不断发展。在光纤通信发展过程中,应该不断投入科技人才,勇于创新,进行不断的突破,让光纤通信技术不断为社会的有效发展做出贡献。

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