計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)及光纖通信技術(shù)的研究

黃輝

[摘 要]改革開放以來，我國的經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展，各項(xiàng)科學(xué)技術(shù)的研究也如火如荼的進(jìn)行著。其中，光導(dǎo)纖維技術(shù)的發(fā)展尤其迅速，截至目前中國已建立起一定規(guī)模的光纖通信產(chǎn)業(yè)。光纖通信是以光波為信號(hào)載體，以光導(dǎo)玻璃纖維為傳輸媒質(zhì)的一種通信方式，在現(xiàn)代通信網(wǎng)中起著舉足輕重的作用。不僅如此，隨著計(jì)算機(jī)的普及，由于光纖通信技術(shù)的發(fā)展使我國計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)的建立如虎添翼，所以光纖技術(shù)受到越來越多的重視，發(fā)展前景更加廣闊和光明。本文就將具體探究光纖通信技術(shù)中傳輸技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展前景。

[關(guān)鍵詞]通信網(wǎng)；光纖通信；傳輸技術(shù)

中圖分類號(hào)：TM73 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2016）16-0060-01

前言：在科技改變生活的時(shí)代，作為現(xiàn)代化信息技術(shù)發(fā)展關(guān)鍵的光纖通信技術(shù)被應(yīng)用的越來越廣泛，尤其是在計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)的建設(shè)和完善上，光纖通信技術(shù)成為最為主要的通信傳輸技術(shù)。它有著其他通信技術(shù)難以企及的優(yōu)勢(shì)。但同時(shí)也不可能否認(rèn)，它的應(yīng)用也存在著一些問題值得去改進(jìn)。本文通過對(duì)具體的光纖技術(shù)應(yīng)用的分析，希望可以有效提升此技術(shù)的運(yùn)用效果，更好的讓它造福社會(huì)，造福于國民。

1.淺析光纖通信技術(shù)的特點(diǎn)

1.1 排除串音干擾

在電波的傳輸過程中，電磁波的傳送很容易出現(xiàn)泄漏的情況。而使用光纖進(jìn)行傳送，由于包裹光纖的是不透明的塑料膜，可吸收泄漏的電磁波射線，這便很好的規(guī)避了這樣的狀況，同時(shí)也使得通信的保密性大大增強(qiáng)，信息的安全性大大增加。在多條光纖電纜設(shè)備同處于一條電纜的情形之下，光纖的特性也可以保證不串音，排除了串音的干擾。

1.2 抗干擾能力強(qiáng)

制作光纖電纜的材料一般是石英，石英具備良好的絕緣性和耐腐蝕性，作為通信設(shè)備極佳。另外，它不易受到外部環(huán)境中電磁的干擾，性能穩(wěn)定，甚至可以與高壓線平行建立，在大多數(shù)通信領(lǐng)域，甚至是軍事通信領(lǐng)域都是運(yùn)用極為廣泛的。

1.3 損耗低

通信是花費(fèi)高回報(bào)率低的技術(shù)領(lǐng)域，所以如何能夠最大限度的降低成本從而相對(duì)提高收益是不得不去考慮的問題。現(xiàn)在大多數(shù)的光纖電纜材料時(shí)石英，它不僅有很強(qiáng)的絕緣性、耐腐蝕性和抗電磁干擾能力，它還是相對(duì)低損耗的傳輸介質(zhì)，這可以最大限度的提升通信的效率。在廣泛運(yùn)用石英之前，通信需要建立大量的中繼站，這耗費(fèi)了許多不必要的人力、物力、財(cái)力，增加了成本。而在使用石英材料之后，中繼站可以只需要建設(shè)很少的一部分，這節(jié)約了許多資源。若能夠發(fā)現(xiàn)更加低損耗的材料，則能夠進(jìn)一步提升傳播的效率，這是科學(xué)家們正在不斷探索的課題。

2.光纖通信傳輸技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1 光纖接入技術(shù)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，計(jì)算機(jī)普及率提升快速，現(xiàn)在越來越多的行業(yè)都需要全天候使用計(jì)算機(jī)，這對(duì)于通信的流暢度和速度都提出了較高的要求。另外計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)的建設(shè)也很重要，這將納入越來越多的設(shè)備，完善整個(gè)通信網(wǎng)。而在軍事領(lǐng)域，使用的計(jì)算機(jī)對(duì)通信技術(shù)的要求則更高，跟普通用戶相比，又多出了信息的容量、保密性等多個(gè)方面的需要。目前使用很廣泛的光纖接入技術(shù)較傳統(tǒng)的用戶接入方式多出了許多優(yōu)點(diǎn)。傳統(tǒng)所使用的接入方式主要是銅線接入，它損耗大，極度影響使用網(wǎng)絡(luò)的速度，并且抗干擾能力差，保密性差，不適用于許多領(lǐng)域的應(yīng)用?，F(xiàn)在的光纖接入方式大大提升了網(wǎng)絡(luò)的速度，拓寬了傳輸?shù)膸?，更令網(wǎng)絡(luò)故障發(fā)生頻率降低，大大便利了人們的日常生活和工作學(xué)習(xí)。為信息高速公路的建設(shè)提供了必要的技術(shù)支持。光纖接入技術(shù)勢(shì)必要成為光纖技術(shù)發(fā)展過程中的主流。

2.2 單纖雙向傳輸技術(shù)

單纖雙向傳輸技術(shù)是相對(duì)于雙纖雙向傳輸來講的，雙纖傳輸時(shí)，收發(fā)信號(hào)分別在不同的兩根光纖里傳輸，而單纖傳輸時(shí)，收發(fā)信號(hào)被調(diào)制在不同的波段后在同一根光纖里傳輸。目前，由于技術(shù)水平尚欠缺，我國使用最多的是雙纖傳輸。

而單纖傳輸僅僅在光纖末端接入設(shè)備、單纖光收發(fā)器等設(shè)備上得到了使用，在骨干傳輸網(wǎng)中還尚未使用，這還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。單纖傳輸相比于雙纖傳輸能夠節(jié)約一半的寶貴光纖資源，單是設(shè)備上的更新完善就可以達(dá)到驚人的成果，大大降低成本，這使得從事相關(guān)業(yè)務(wù)的技術(shù)人員認(rèn)識(shí)到單纖傳輸是必須要推廣使用的技術(shù)，是雙纖傳輸技術(shù)普及之后必然的更新趨勢(shì)。

2.3 光交換技術(shù)

一個(gè)高速高效率的光纖通信技術(shù)應(yīng)當(dāng)是全程采用光信號(hào)，這對(duì)于各種器件的要求是很高的。過去我國大多采用電子器件，而電子器件只能接收傳送電信號(hào)，不能傳送光信號(hào)。隨著光纖技術(shù)的進(jìn)步，光信號(hào)越來越普及，但是傳統(tǒng)的電子器件卻沒有隨之發(fā)展，導(dǎo)致目前我國光纖技術(shù)應(yīng)用中的尷尬局面——“光—電—光”即發(fā)出光信號(hào)，在到達(dá)電子器件時(shí)需要轉(zhuǎn)換成為電信號(hào)，通過電子器件發(fā)出后再轉(zhuǎn)為光信號(hào)繼續(xù)發(fā)送。顯而易見，這樣的信號(hào)傳輸方式導(dǎo)致了資源的嚴(yán)重浪費(fèi)，并且增添了許多額外的不必要的成本和損耗，大大制約了我國光纖通信技術(shù)的發(fā)展。

3.光纖通信傳輸技術(shù)發(fā)展前景分析

3.1 解決研發(fā)集成光電子器件的難題

提升通信速度和容量要必然達(dá)到的目標(biāo)是體積不能因此擴(kuò)大，反而要縮小，效率要提升。所以，光電子器件應(yīng)當(dāng)朝著集成化的方向發(fā)展。在互聯(lián)網(wǎng)飛速發(fā)展的時(shí)代大背景之下，現(xiàn)有的光電子器件已經(jīng)不能滿足使用，更無法支撐起互聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)一步發(fā)展。所以使其集成化已經(jīng)迫在眉睫。提升光電子器件集成化有很多途徑，其中主要的方法是使用全新且成熟的制作工藝，在硅襯底之上進(jìn)行光學(xué)器件的制作，包括波導(dǎo)與光纖耦合器等重要的無源器件，在一塊硅芯片之上實(shí)現(xiàn)全部光學(xué)器件模塊的集成處理。這樣，便能夠大大提升其集成化。為了達(dá)到這一目標(biāo)，應(yīng)當(dāng)積極引進(jìn)先進(jìn)設(shè)備和進(jìn)行人才培養(yǎng)，讓科技的發(fā)展進(jìn)步能夠可持續(xù)化，切實(shí)提升應(yīng)用水平。

3.2 致力于實(shí)現(xiàn)全光網(wǎng)絡(luò)

全光網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)對(duì)于計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)有著巨大的現(xiàn)實(shí)意義。可以將通信速度提高不止一倍。實(shí)現(xiàn)全光網(wǎng)絡(luò)需要許多技術(shù)的共同進(jìn)步——電子器件的升級(jí)與換代、因特網(wǎng)的進(jìn)一步發(fā)展、移動(dòng)通信網(wǎng)的進(jìn)一步普及等等?？上驳氖牵覈?G網(wǎng)絡(luò)得到了普及，不久又將會(huì)出現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)，這大大促使了傳統(tǒng)的電子器件的淘汰，并引進(jìn)新的光學(xué)器件，為致力于實(shí)現(xiàn)全光網(wǎng)絡(luò)掃清了一大障礙?？傊?，我們都不可否認(rèn)，實(shí)現(xiàn)全光網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)過程，并非一蹴而就，但同時(shí)是可以帶來巨大經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益且不可避免的提升光纖通信技術(shù)水平的必由之路。

4.結(jié)語

當(dāng)今科學(xué)技術(shù)的發(fā)展越來越迅速，許多高端的科學(xué)技術(shù)不僅運(yùn)用于軍事等領(lǐng)域，更造福著千萬國民。當(dāng)下，最讓我們感受到科技就是力量的便是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的普及與應(yīng)用。而提升計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的重要技術(shù)便是光纖通信技術(shù)。通過上述探究，的確我國的光纖通信技術(shù)尚存在很多問題，距高水平的應(yīng)用還有很大差距。

好在目前，光纖通信行業(yè)在國家的大力支持下正朝著更宏偉的目標(biāo)奔去，不斷發(fā)展，爭(zhēng)取做大做強(qiáng)，不斷滿足國民和各行各業(yè)的專業(yè)需求。爭(zhēng)取使通信容量更大、保密性更好、速度更快、損耗更低、體積更小、抗擾能力更好、更加便于鋪設(shè)。另外，在人才隊(duì)伍的建設(shè)和先進(jìn)設(shè)備的擴(kuò)大上，國家也在積極培養(yǎng)更高水平的人才，引進(jìn)先進(jìn)的理念和設(shè)備，爭(zhēng)取光纖通信技術(shù)的更快速發(fā)展。總之，光纖通信技術(shù)有著廣闊的發(fā)展前景。

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