試析現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的創(chuàng)新以及應(yīng)用

【摘 要】人類的文明在進(jìn)步，社會(huì)在進(jìn)步，現(xiàn)代的網(wǎng)絡(luò)的通訊技術(shù)也在迅速的發(fā)展，在生活的使用越來(lái)越頻繁。在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用也是越來(lái)的越廣泛，主要針對(duì)光纖通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，探討光纖通信技術(shù)的創(chuàng)新和應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 光纖通信 應(yīng)用

光纖通信技術(shù)利用光導(dǎo)纖維進(jìn)行信號(hào)的傳輸工作，是現(xiàn)代通信的重要為了有效的利用光纖帶寬，可以提高通信速率或是使用光復(fù)用技術(shù)支柱之一。光纖通信近年來(lái)得到了很大的發(fā)展，應(yīng)用范圍也不斷擴(kuò)大，不提高通信速率能夠讓光纖通信系統(tǒng)一定程度的解決通信業(yè)務(wù)量大的問(wèn)題，僅在現(xiàn)代電信網(wǎng)中有著重要的作用，還將是未來(lái)信息社會(huì)的主要信息傳輸?shù)艿诫娮悠骷陨眄憫?yīng)速度的嚴(yán)重制約。光復(fù)用技術(shù)能夠擴(kuò)大光纖系統(tǒng)工具。通信容量，不僅能夠降低成本，還可以滿足寬帶業(yè)務(wù)對(duì)容量和靈活性等方面的要求。

1 光纖通信技術(shù)概述

光纖通信技術(shù)利用光作信息的載體，借助光纖來(lái)傳輸信號(hào)。由于光波 1）光波分復(fù)用技術(shù)。波分復(fù)用技術(shù)（WDM）利用一根光纖進(jìn)行多個(gè)波頻率要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于電波頻率，光纖的傳輸損壞又遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于電纜等傳輸介質(zhì)， 長(zhǎng)光信號(hào)的同時(shí)傳輸。目前比較多見(jiàn)的光載波波長(zhǎng)為1.55、1.31um，而目因而光纖通信有著比微波通信更大的容量。由于光纖由屬于電氣絕緣體的 前使用的光纖存在100nm以上寬度的低損耗帶，即光纖中有1.25um-玻璃材料構(gòu)成，不必?fù)?dān)心接地回路的問(wèn)題，光纖間僅有非常小的串繞；信 1.35um和1.5um-1.6um波段的兩個(gè)通信窗口，因而光纖需要有200nm以上的號(hào)以光波的方式在光纖中進(jìn)行傳輸，可以有效的避免信息在傳輸過(guò)程中被 波長(zhǎng)帶寬，現(xiàn)代通信技術(shù)能夠產(chǎn)生0.4nm的波長(zhǎng)間隔，因而能夠提供極多竊聽(tīng)；光纖有著極細(xì)的芯，因而光纜直徑比較小，能夠減少傳輸信道占用 的信道，使通信容量能夠增大500倍甚至更多，解決了管道擁擠的問(wèn)題。2）光頻分復(fù)用技術(shù)。光頻分復(fù)用技術(shù)（FDM）與WDM本質(zhì)相同。

1.1光纖通信的特點(diǎn)。FDM在頻域中對(duì)光載波進(jìn)行描述。二者的波長(zhǎng)間隔不同，如WDM的光載光纖有著比電纜等傳輸介質(zhì)大很多的帶寬，傳輸容量很大；同軸最好 波一般大于1nm的波長(zhǎng)間隔，而FDM的小于1nm，當(dāng)許多光信道密集排列在的電纜傳輸系統(tǒng)以傳輸800MHz信號(hào)為例，損耗在每公里40dB左右，而光纖通 光頻域內(nèi)，波長(zhǎng)間距極小時(shí)可使用頻率對(duì)其進(jìn)行描述，F(xiàn)DM的頻帶間隔甚信系統(tǒng)在傳輸1.31um光時(shí)損耗也不超過(guò)0.35dB，損耗要比同軸電纜小很多至能夠達(dá)到數(shù)千GHz，因而能夠更大幅度的提高通信容量。傳輸?shù)木嚯x卻大很多，能夠進(jìn)行更大距離的無(wú)中繼傳輸，降低系統(tǒng)的復(fù)光時(shí)分復(fù)用技術(shù)。光時(shí)分復(fù)用技術(shù)（TDM）指的是傳輸信號(hào)占用同雜性和投入的人力、物力，而且光纖通信的傳輸損耗不需要均衡器均衡，也一信道不同時(shí)間間隙的復(fù)用技術(shù)，采用TDM的光纖通信系統(tǒng)傳輸單波長(zhǎng)光幾乎不隨環(huán)境溫度而產(chǎn)生波動(dòng)；由于光纖材料是電氣絕緣體，除了傳光以載波，支路信號(hào)在一定的時(shí)間間隙內(nèi)進(jìn)行傳輸從而避免了互相干擾的情外，不導(dǎo)電也不受磁場(chǎng)影響，很難被腐蝕，絕緣性能好，因而光波導(dǎo)不受人況，在網(wǎng)絡(luò)中帶寬和時(shí)間被節(jié)點(diǎn)均勻分配，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)數(shù)增加會(huì)導(dǎo)致單個(gè)節(jié)為或自然環(huán)境的電磁干擾；通過(guò)電波傳輸?shù)耐ㄐ畔到y(tǒng)難以避免電磁波泄漏導(dǎo) 點(diǎn)帶寬減少，因而網(wǎng)絡(luò)規(guī)模受到很大的制約，常用于局域網(wǎng)。若將WDM和致保密性能差的問(wèn)題，而光纖通信系統(tǒng)能夠在傳輸過(guò)程中很好的限制光信TDM結(jié)合使用能夠更好的擴(kuò)大通信容量。并能夠借助不透明包皮來(lái)吸收泄露的射線，相鄰信道之間也不會(huì)互相干擾。

1.2光纖通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)隨著相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，普通光纖的信道容量和光中繼距離進(jìn)一步增光纖通信系統(tǒng)主要由用戶終端、交換設(shè)備等部分組成，包括提供點(diǎn)對(duì)大，針對(duì)原來(lái)地衰減系數(shù)利用不足等問(wèn)題已研制出截止波長(zhǎng)位移單模光纖點(diǎn)通信的各種設(shè)施。光纖傳輸系統(tǒng)主要由光傳輸線路等功能部分組成，電等新型光纖。

2 光纖通信技術(shù)發(fā)展概況

信號(hào)傳輸過(guò)程的保密性能很好；電纜系統(tǒng)需要很多的放大器來(lái)支撐系統(tǒng)我國(guó)光纖通信技術(shù)發(fā)展速度很快，為經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和我國(guó)國(guó)力的增強(qiáng)起的運(yùn)作，而光纖系統(tǒng)使用的設(shè)備比較少，產(chǎn)生故障的幾率也就相應(yīng)的小了很到了積極的促進(jìn)作用。然而需要看到的是目前光纖通信技術(shù)的應(yīng)用能力還多，系統(tǒng)的可靠性比較高，而且光纖設(shè)備有著很長(zhǎng)的使用壽命，使用壽命最沒(méi)有被充分的利用，在信息需求的不斷刺激下通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)必將保持著快短的激光器也有10萬(wàn)小時(shí)的無(wú)故障工作時(shí)間，其他設(shè)備多在50萬(wàn)小時(shí)以上；光纖的直徑比較小，質(zhì)量比較輕，原材料價(jià)格低廉等等。

2.1普通光纖。端機(jī)包括電通信中載波機(jī)、計(jì)算機(jī)終端等等電子通信設(shè)備，在發(fā)送端將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號(hào)，并在接收端將電信號(hào)輸送到用戶端；光發(fā)送機(jī)包括核心的光源和調(diào)整光頻率、振幅等參數(shù)的光調(diào)制器以及驅(qū)動(dòng)電路；如果光纖通信系統(tǒng)過(guò)長(zhǎng)，也需要光放大器將微弱光信號(hào)進(jìn)行放大和整形，目前常用的光放大器使用光-電-光轉(zhuǎn)換模式，把接收的光信號(hào)用光探測(cè)器轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，并經(jīng)調(diào)制光源再次轉(zhuǎn)變成光信號(hào)進(jìn)行傳輸；交換設(shè)備利用光纖活動(dòng)連接器把光信息進(jìn)行分配，并利用光纖將信息傳輸?shù)焦饨邮諜C(jī)；光探測(cè)器是光接收機(jī)的核心部分，它能夠?qū)⒐庑盘?hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，并經(jīng)過(guò)放大器進(jìn)行電信號(hào)的增益放大，利用均衡器進(jìn)行電信號(hào)的整形，利用判決器等進(jìn)行信號(hào)的再生，將波形信號(hào)轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號(hào)，最后通過(guò)譯碼器恢復(fù)信號(hào)到初始的狀態(tài)；光接收機(jī)將光信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)后，由電端機(jī)輸送到用戶終端，從而完成通信。

2.2核心網(wǎng)光纜。目前我國(guó)已經(jīng)在國(guó)家、省內(nèi)和區(qū)內(nèi)等干線上使用光纜，并采用單模光纜取代多模光纜。干線光纜多用于室外，主要是分立的光纖而不是光纖帶。如今我國(guó)很多沒(méi)有發(fā)展前景的光纖和骨架式結(jié)構(gòu)等結(jié)構(gòu)都已停止使用。

2.3接入網(wǎng)光纜。接入網(wǎng)光纜有著距離短、分插頻繁等特點(diǎn)，因而一般是通過(guò)增加光纖芯數(shù)來(lái)增加容量。在室內(nèi)管道中尤其要考慮光纖的直徑和質(zhì)量，盡量增加光纖集裝密度，減小占用空間和重量。

參考文獻(xiàn)：

[1]王磊；淺議光纖通信課程教學(xué)改革與實(shí)踐[J]；南昌教育學(xué)院學(xué)報(bào)；2011年05期

[2]王江渭；李國(guó)瑞；光纖通信系統(tǒng)中波長(zhǎng)分割多路復(fù)用技術(shù)的研究[J]；北京郵電大學(xué)學(xué)報(bào)；1985年S1期

[3]王永林；蘇聯(lián)的光纖通信及其發(fā)展[J]；光通信技術(shù)；1989年02期

[4]劉銳；高容量SCM光纖通信技術(shù)中LD非線性噪聲的分析[J]；光通信技術(shù)；1993年01期