光纖通信工程設(shè)計中的應(yīng)用探究

楊晨一

（河南大學(xué)歐亞國際學(xué)院2017 級通信工程，開封 475000）

0 引言

通信工程的現(xiàn)代化發(fā)展，得益于光纖技術(shù)的進步。光纖是通信網(wǎng)絡(luò)中的傳輸介質(zhì)，以較高頻率的光波作為載波，一般情況下，其頻率可達到1014赫茲，由此促使高速率、大容量的通信成為可能，是現(xiàn)階段信息技術(shù)傳播的主要方式，因此需要對光纖通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和實際應(yīng)用進行研究。

1 光纖通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 波分復(fù)用技術(shù)

波分復(fù)用技術(shù)是將一系列帶有信息但波長不同的光信號融合成一束，并利用先進的科學(xué)技術(shù)，促使信號光束沿著單根光纖傳輸；信號接收端會通過解碼器將不同的光信號進行合理區(qū)分?，F(xiàn)階段，通信工程設(shè)計中，波分復(fù)合技術(shù)的應(yīng)用可充分利用單模光纖低損耗帶來的巨大帶寬優(yōu)勢，實現(xiàn)信號資源的有效傳播。實踐應(yīng)用中，每個信道的光波頻率不同，以此為基礎(chǔ)，技術(shù)人員可將低損耗區(qū)域劃分為若干信道，以光波作為信號的載波，促使信號的合理傳播。

1.2 光纖接入技術(shù)

光纖接入是信息傳輸?shù)哪┒谁h(huán)節(jié)，促進信息傳輸?shù)母咚倩粌H要在傳輸介質(zhì)上進行改進，也要在用戶接入部分進行改革。光纖接入技術(shù)是現(xiàn)代化通信工程的標(biāo)志，也是提高信息傳播效率的關(guān)鍵技術(shù)。以光纖到達位置的不同，可將光纖接入技術(shù)分為FTTB、FTTC 和FTTH 等不同技術(shù)形式，以FTTH 為例，該技術(shù)可實現(xiàn)全光纖網(wǎng)絡(luò)接入，是光纖管帶接入的實現(xiàn)途徑。新階段，光纖通信技術(shù)可為用戶提供FE 或GE 的寬帶，可滿足信息容量需求較大的企業(yè)或個人[1]。

2 光纖在通信工程設(shè)計中的應(yīng)用

2.1 光電復(fù)用技術(shù)

光纖是光導(dǎo)纖維的簡稱，主要是傳輸光波的技術(shù)，目前該技術(shù)在通信工程設(shè)計中的應(yīng)用較為廣泛，并且技術(shù)應(yīng)用相對成熟的部分為光電復(fù)用技術(shù)。實踐中，光電復(fù)用技術(shù)的應(yīng)用，可促使光波沿著一條光纖進行傳播，進而提高了光纖技術(shù)的應(yīng)用效率，也提高了光纖技術(shù)的傳播速度。具體傳輸過程中，可通過波分復(fù)用器識別不同的波長信息，由此將光纖信號轉(zhuǎn)換為信息內(nèi)容。

光電復(fù)用技術(shù)可具體分為三種類型：碼分復(fù)用、頻分復(fù)用和波分復(fù)用。以波分復(fù)用技術(shù)為例，該技術(shù)的應(yīng)用可實現(xiàn)一根光纖上多個光載波的傳輸，由此實現(xiàn)不同光載波的同時傳輸，并且該種方式可充分利用光纖上的不同光信道，以此提升廣播的傳輸速率和傳輸容量，并且無需進行光纖線路的額外建設(shè)，減少通信工程設(shè)計與實際建設(shè)中的成本支出。

2.2 光弧子通信技術(shù)

光波傳輸中，影響數(shù)據(jù)信息傳播容量和距離的主要因素在于色散和損耗，光波信號在具體的傳輸過程中能量會持續(xù)降低，進而其信號傳輸能力減弱，導(dǎo)致實際傳輸距離變短。實踐應(yīng)用中，光脈沖也會逐漸加寬，導(dǎo)致光波傳輸?shù)娜萘孔冃?。不同頻率的光波其傳輸速度呈現(xiàn)較大的差異，因此實際傳輸過程中，產(chǎn)生的脈沖展度不同，由此導(dǎo)致傳輸過程中光信號發(fā)生損失，影響信息信號的獲取效率。

而光弧子通信技術(shù)的應(yīng)用可有效減少色散與損耗對信號傳輸?shù)挠绊?，并且可利用分布式放大器補償光波在傳輸過程中發(fā)生的能量損失。例如，激光二極管放大器在通信工程設(shè)計中的應(yīng)用，便可減少光波傳輸過程中發(fā)生的色散位移，并且相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用也延長了光波的中繼距離，對提高信號傳播質(zhì)量起到關(guān)鍵作用。

2.3 光纖接入聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

以往的寬帶連接主要有兩個部分：主干傳輸和用戶接入。其中，以用戶接入部分為例，主要是將寬帶接入到用戶的終端設(shè)備，然后利用相關(guān)技術(shù)將用戶部分的電信號準(zhǔn)化為光信號。然而傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)接入方式在傳輸速度與容量上具有明顯的缺陷，而光纖技術(shù)的應(yīng)用使得聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用更加高效和便捷。以光纖接入技術(shù)PON 為例，可通過PON 與現(xiàn)有的以太網(wǎng)結(jié)合產(chǎn)生APON和EPON 等技術(shù)，使得全部數(shù)據(jù)資源在以太網(wǎng)中實現(xiàn)高質(zhì)量運行。因此，實踐應(yīng)用中，光纖技術(shù)與以太網(wǎng)的連接是保障光纖聯(lián)網(wǎng)的主要方式。同時，利用MAC 技術(shù)將EPON 應(yīng)用在城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)中，進而推動了EPON 技術(shù)的推廣[2]。

此外，光纖聯(lián)網(wǎng)技術(shù)需要經(jīng)過網(wǎng)線與調(diào)制解調(diào)器的有效連接，可將光網(wǎng)絡(luò)單元直接安裝到用戶家庭，這是現(xiàn)階段光纖接入到戶的理想方式，也是提高光纖通信技術(shù)應(yīng)用效率的有效方式。同時，以光纖技術(shù)為主要形式的現(xiàn)代化通信技術(shù)的應(yīng)用，也突破了傳統(tǒng)接入方式的局限性，擴大了用戶寬帶的連接范圍。同時，光纖通信技術(shù)可增加數(shù)據(jù)資源的傳輸速度，有效改善了家庭聯(lián)網(wǎng)工作環(huán)境，為現(xiàn)代化通信技術(shù)的發(fā)展提供了有效保障?？傊?，光纖技術(shù)在通信工程中的應(yīng)用，使得通信設(shè)計工作效率得到提升，促使現(xiàn)代化技術(shù)的價值得到有效發(fā)揮，為新時期信息資源的大容量、高速度傳輸提供了技術(shù)可能，也提高了現(xiàn)代化通信技術(shù)的發(fā)展水平，為通信工程設(shè)計貢獻了重要力量。

3 結(jié)束語

綜上，光纖在通信工程設(shè)計中的應(yīng)用，可通過光電復(fù)用技術(shù)、光弧子通信技術(shù)以及光纖入網(wǎng)連接有效設(shè)計實現(xiàn)。光纖技術(shù)應(yīng)用在通信工程設(shè)計領(lǐng)域，顯著提高了通信工程的現(xiàn)代化發(fā)展水平，使得大容量信息的傳播成為可能，并且光纖通信技術(shù)的應(yīng)用也是目前通信行業(yè)的發(fā)展趨勢，為人們生活與工作帶來便利。