文/李雪軍
現(xiàn)代社會對通信的依賴性不斷提升,人們的生活與工作都離不開通信技術(shù)的穩(wěn)定支持。近年來,通信工程也迎來了快速發(fā)展的階段,可以說有著巨大的發(fā)展?jié)摿?,特別是其中有線傳輸技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展,為人們的安全、穩(wěn)定、高效通信創(chuàng)造了良好基礎(chǔ)。
對有線傳輸技術(shù)基于不同的有線介質(zhì),可以被劃分為多種類型,主要包括光纖、同軸電纜、架空明線以及雙絞線。其中,光纖是人們生活中最為常見的有線傳輸介質(zhì)。光纖本身具有帶寬高,容量大,抗干擾性能強(qiáng)等特性,同時成本較為低廉,故而光纖傳輸技術(shù)以其穩(wěn)定且經(jīng)濟(jì)效益高的特性,成為了短距離有線通信的主要技術(shù),光纖入戶更是居民群眾最常見的有線通信技術(shù)應(yīng)用形式。同軸電纜通常不易受外界干擾,通信及其穩(wěn)定,但是卻有著通信速率低的缺陷。正因如此,同軸電纜傳輸技術(shù)大多用于重視通信安全,同時對傳輸速率要求不高的監(jiān)控工程等領(lǐng)域。需要注意的是,在應(yīng)用同軸電纜時一定要防止電纜出現(xiàn)彎曲情況,否則其內(nèi)部反射會嚴(yán)重影響傳輸信號的強(qiáng)弱。架空明線結(jié)構(gòu)簡單,施工及維護(hù)容易,容量小等特性,這就使得其雖然很難滿足現(xiàn)代通信工程主流需求,但也能夠在偏遠(yuǎn)地區(qū)得到一定程度的應(yīng)用。如此一來,架空明線施工就不得不考慮地形、長度、風(fēng)力、避雷線等因素,否則很容易在復(fù)雜的山區(qū)環(huán)境下出現(xiàn)問題。至于雙絞線,其具有遠(yuǎn)程供電,傳播速率快,輻射傷害低等優(yōu)勢,故而在通信工程中得以大量應(yīng)用。不過屏蔽雙絞線的成本較高,安裝難度大等缺點,這對其實際應(yīng)用造成了一定影響。
總的來說,通信工程中的有線傳輸技術(shù)主要被應(yīng)用于本地傳輸與長途傳輸。就本地骨干線網(wǎng)而言,最常見的為光纖傳輸技術(shù),從而在短距離內(nèi)實現(xiàn)穩(wěn)定的少量數(shù)據(jù)傳輸。一般來說,本地骨干線網(wǎng)是基于整個城市而展開設(shè)計的,主要是以管道模式構(gòu)建干線網(wǎng)。而光纖等不同介質(zhì)的有線傳輸技術(shù),則為本地數(shù)據(jù)傳輸提供了基礎(chǔ)支持,在保證傳輸安全、質(zhì)量及效率的同時,有效減少了安裝、維護(hù)成本。而隨著SDH 技術(shù)、ASON 技術(shù)等的發(fā)展及結(jié)合,將光網(wǎng)絡(luò)與有線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行深度結(jié)合,能夠進(jìn)一步促進(jìn)本地通信傳輸質(zhì)量的全面提升。而在長途干線網(wǎng)中,有線傳輸技術(shù)的應(yīng)用就顯得更為重要,同時其技術(shù)含量也較高。這是因為長途干線網(wǎng)需要承載大量不同種類傳輸數(shù)據(jù),同時也對傳輸技術(shù)的拓展性有著更高要求。因此對長途干線網(wǎng)而言,其有線傳輸技術(shù)的應(yīng)用,主要是在干線網(wǎng)設(shè)計規(guī)劃的基礎(chǔ)上,合理平衡傳輸容量與傳輸信息種類之間的矛盾。其中,WDM 技術(shù)與SDH 技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用,能夠在硬件設(shè)施不變的情況下,大幅提高傳輸信息容量,從而為這一矛盾的解決提供了有效途徑。與此同時,這種處理方式也能充分減少長途干線網(wǎng)中的中繼設(shè)備,從而降低了整個長途干線網(wǎng)的復(fù)雜度,同時也減少了不必要的信號傳遞環(huán)節(jié)。如此一來,有線傳輸技術(shù)的應(yīng)用,不但提高了長途干線網(wǎng)的傳輸速度,也強(qiáng)化了傳輸穩(wěn)定性,更為之后拓展、升級創(chuàng)造了良好基礎(chǔ)環(huán)境。
在可以預(yù)見的一段時間內(nèi),光纖通信都是通信工程中光纖通信技術(shù)的重要類型,還有著巨大的發(fā)展?jié)摿?,有必要進(jìn)一步強(qiáng)化其優(yōu)勢,從而促進(jìn)有線通信的進(jìn)步發(fā)展??偟膩碚f,光纖通信技術(shù)的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在傳輸速度極快,傳播距離長,抗干擾性與保密性都極強(qiáng)。隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的快速發(fā)展,特別是光電子器件的進(jìn)步,使得光纖價格大大降低,為FTTP 技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用創(chuàng)造了良好條件。不過FTTP的應(yīng)用依舊有著價格偏高,應(yīng)用難度大,替代需求不強(qiáng)等方面的限制,從而反過來制約了光纖傳輸技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展。
相干光通信是一種穩(wěn)定性強(qiáng),傳輸速度快的優(yōu)勢,但就目前而言其實踐應(yīng)用還較少。這是因為相干光通信相關(guān)設(shè)備的發(fā)展還不夠成熟與完善,難以在通信工程中得到有效應(yīng)用。不過在ASK 技術(shù)的支持下,光混頻器與光耦合器能夠得到有效結(jié)合,從而有效實現(xiàn)了相干光的混頻,為該技術(shù)的普遍應(yīng)用創(chuàng)造了良好基礎(chǔ)。而隨著該技術(shù)的不斷改進(jìn),光纖傳輸技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展將會受到積極影響,一方面數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性增強(qiáng),另一方面光接收器靈敏度增強(qiáng)。在相干光通信技術(shù)的幫助下,光纖傳輸?shù)乃俣葘玫接行嵘?,穩(wěn)定性也能得到強(qiáng)化。
波分復(fù)用同樣是強(qiáng)化光纖傳輸?shù)南冗M(jìn)技術(shù),其核心在于對不同波長的廣播進(jìn)行處理,從而可以做到在一根光纖之中傳輸多種波長的光載波信號。簡單來說,該技術(shù)就是利用合波器與分波器,在信號發(fā)送及接收端對光載波進(jìn)行耦合與分離,從而起到提高光纖通信容量的目的。在該技術(shù)的支持下,光纖傳輸?shù)耐ㄐ湃萘?、效率等都將得到提升,并能進(jìn)一步滿足通信工程中的各種復(fù)雜需求。不過就目前來看,光發(fā)射機(jī)、光接收機(jī)等設(shè)備的發(fā)展還不夠成熟,難以在技術(shù)上實現(xiàn)波分復(fù)用的廣泛應(yīng)用,尚需要通過不斷的探索與改進(jìn)來促進(jìn)其發(fā)展。
對現(xiàn)代通信工程而言,有線傳輸技術(shù)依舊是最為基礎(chǔ)和主要的部分,依舊有著巨大的應(yīng)用潛力和良好的發(fā)展前景。就目前來看,有線傳輸技術(shù)的應(yīng)用可以根據(jù)介質(zhì)劃分,更可依根據(jù)干線網(wǎng)類型加以區(qū)別。在可以預(yù)見的未來,針對光纖通信進(jìn)行探索將是有線傳輸技術(shù)該技的關(guān)鍵,尤其是相干光通信技術(shù)與波分復(fù)用技術(shù)的研究,將促進(jìn)通信安全、質(zhì)量及速率的全面發(fā)展。