探討光纖通信傳輸技術(shù)在現(xiàn)代通信中的應(yīng)用

王金華

摘要：科技發(fā)展至現(xiàn)代越來(lái)越多的科學(xué)技術(shù)已經(jīng)深入到千家萬(wàn)戶(hù)，隨著2019年5G正是宣布商用這將帶動(dòng)著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的深層次發(fā)展，我國(guó)光纖通信技術(shù)也會(huì)進(jìn)入一個(gè)飛速發(fā)展的快車(chē)道，光纖通信傳輸技術(shù)的本質(zhì)是通過(guò)光作為所言傳播的信息的承載著者借以光纖為信息傳播通道來(lái)達(dá)到信息傳播的目的，以光纖通信傳輸技術(shù)為基礎(chǔ)的這種通訊方式由于其良好的信息傳輸性能，受到了各行各業(yè)的喜愛(ài)。就當(dāng)前我國(guó)光纖通信傳輸技術(shù)的使用現(xiàn)狀來(lái)出發(fā)的應(yīng)用表現(xiàn)來(lái)看，此項(xiàng)技術(shù)雖然取得了良好的成績(jī)，但是依舊存在缺陷，因此本文為了解現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)的應(yīng)用，將分析其技術(shù)特點(diǎn)、應(yīng)用問(wèn)題，并針對(duì)問(wèn)題提出相關(guān)建議。

Abstract： More and more science and technology have penetrated into thousands of households. With the announcement of commercial use of 5G in 2019， this will drive the deep development of technologies such as the Internet of Things and big data. Chinas optical fiber communication transmission technology will also enter a fast-moving fast lane. The essence of optical fiber communication transmission technology is to use the optical fiber as the information transmission channel to achieve the purpose of information transmission. This optical fiber communication transmission technology has been favored by all walks of life due to its good information transmission performance. Based on the current application performance of China's current optical fiber communication transmission technology， although this technology has achieved good results， it still has defects. Therefore， in order to understand the application of modern optical fiber communication transmission technology， this article will analyze its technical characteristics and application problems， and make relevant suggestions for the problem.

關(guān)鍵詞：光纖通信;傳輸技術(shù);優(yōu)缺點(diǎn);現(xiàn)代通信

Key words： optical fiber communication;transmission technology;advantages and disadvantages;modern communication

中圖分類(lèi)號(hào)：TN929.11? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1006-4311（2020）05-0262-03

0? 引言

這個(gè)時(shí)代是個(gè)飛速發(fā)展的時(shí)代，科學(xué)技術(shù)為我們生活的方方面面帶來(lái)了不可想象的便利，越來(lái)越多的新技術(shù)、新科技為我們的生活帶來(lái)了翻天覆地的變化，這些都是科學(xué)的力量，也是科技發(fā)展帶來(lái)的福利。而這個(gè)時(shí)代最不可或缺的主要科技是互聯(lián)網(wǎng)，互聯(lián)網(wǎng)對(duì)比我們生活的每一個(gè)角落，科技的發(fā)展離不開(kāi)互聯(lián)網(wǎng)科技，互聯(lián)網(wǎng)科技的發(fā)展離不開(kāi)光纖通信技術(shù)的創(chuàng)新優(yōu)化。一個(gè)國(guó)家只有具備更為優(yōu)秀的光纖通信設(shè)備與技術(shù)才能進(jìn)一步推動(dòng)國(guó)家網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的全面覆蓋，進(jìn)一步推動(dòng)國(guó)家整體科技水平的進(jìn)步。中國(guó)改革開(kāi)放幾十年的發(fā)展離不開(kāi)科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用。雖然未來(lái)的景象我們無(wú)法進(jìn)行精確的預(yù)料，但是未來(lái)發(fā)展的方向我們可以去尋找去參與。未來(lái)的發(fā)展一定有人工智能、量子通信等新興科學(xué)技術(shù)的一席之地，而新興產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域在未來(lái)創(chuàng)新步伐也不會(huì)停滯，我堅(jiān)信隨著我國(guó)企業(yè)和人力資源將會(huì)涌向網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施更加完善，能夠緊跟技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)的地方，對(duì)光纖技術(shù)提出了更高的要求。

1? 光纖通信概述

談到現(xiàn)今飛速發(fā)展的光纖通信技術(shù)，其主要原理是以光纖為信息傳播媒介來(lái)傳播特定的攜帶所需傳遞信息的光波，以此來(lái)進(jìn)行信息交流傳輸，達(dá)到實(shí)時(shí)交流的目的。要想利用光波來(lái)達(dá)到傳球信息的目的必須使用特定的科學(xué)技術(shù)，尋找到與之相匹配的技術(shù)，通過(guò)對(duì)光波進(jìn)行針對(duì)性的科學(xué)調(diào)制可以達(dá)到在光波接收儀器設(shè)備將所需傳遞的信息從光波中檢測(cè)出來(lái)。光纖光纜行業(yè)近幾十年年來(lái)高速發(fā)展，全球已鋪設(shè)30億芯公里以上的光纖，光纖通信鑄就了一個(gè)龐大的信息通信技術(shù)（ICT）產(chǎn)業(yè)群。我國(guó)光纖通信技術(shù)的總體水平基本與國(guó)際領(lǐng)先水平同步，在一些領(lǐng)域已實(shí)現(xiàn)了從“跟蹤”向“引領(lǐng)”轉(zhuǎn)變。面向未來(lái)，光纖光纜市場(chǎng)發(fā)展空間巨大，生命周期很長(zhǎng)。光纖通信技術(shù)在眾多科學(xué)技術(shù)面前還是一個(gè)襁褓中的嬰兒，其發(fā)展歷史尚不過(guò)四十載，但在短短的時(shí)間里光纖通信技術(shù)為推動(dòng)新時(shí)代世界通信技術(shù)創(chuàng)新帶來(lái)了不可估量的潛力，光纖通信傳輸技術(shù)的迅猛發(fā)展必將推動(dòng)中國(guó)站在全球發(fā)展的前沿，推進(jìn)5G等新一代通信技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的超前布局，必將推動(dòng)我國(guó)在大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域發(fā)展走在全國(guó)前列，推動(dòng)我國(guó)智慧城市、智慧社會(huì)建設(shè)。光纖通信技術(shù)在未來(lái)的技術(shù)發(fā)展中占有一席之地，發(fā)展不可限量。

2? 現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)的主要特點(diǎn)

2.1 現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

2.1.1 頻帶寬通信容量大

頻帶相當(dāng)寬與通信容量大。如何區(qū)分現(xiàn)代光纖通信技術(shù)與傳統(tǒng)的電纜傳輸?shù)墓δ埽渴紫仁枪饫w通信傳輸設(shè)備的傳輸帶比普通的傳統(tǒng)傳輸電纜更為寬一點(diǎn)。眾所周知在通信傳輸技術(shù)領(lǐng)域，借助單一波長(zhǎng)光來(lái)進(jìn)行信息傳輸?shù)墓饫w通信技術(shù)系統(tǒng)中其終端設(shè)備的電子瓶頸效應(yīng)的產(chǎn)生難以發(fā)揮出頻帶寬卓越的技術(shù)性能。

2.1.2 信息傳輸耗損低

光纖通信技術(shù)中所使用的主要材料是石英燈，石英燈作為光纖通信技術(shù)中構(gòu)成管線(xiàn)的主力軍保證了整個(gè)信息傳遞過(guò)程中的傳輸耗損量。在光纖通信傳輸技術(shù)起作用的整個(gè)過(guò)程中，任何已知的傳輸介質(zhì)都遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到石英燈在光纖通信傳輸技術(shù)中的作用，正是由于石英燈的存在大大降低了整個(gè)信息傳輸過(guò)程中的介質(zhì)能量耗損。也正是基于這個(gè)原因，石英燈被廣泛應(yīng)用在傳輸時(shí)間要求長(zhǎng)一點(diǎn)的長(zhǎng)途傳輸線(xiàn)路中。利用石英燈來(lái)組成的光纖傳輸結(jié)構(gòu)可以更好地進(jìn)行信息傳輸，才能進(jìn)一步達(dá)到線(xiàn)路損耗在更大程度上減少的目的。當(dāng)信息傳遞的過(guò)程中介質(zhì)的耗損降低之后隨之而來(lái)的就是可以適量的減少信息傳播中繼站點(diǎn)的數(shù)目，最終來(lái)達(dá)到降低通信傳輸工作過(guò)程的運(yùn)營(yíng)成本的目的。

2.1.3 抗干擾能力出眾

經(jīng)過(guò)在技術(shù)上以及實(shí)際應(yīng)用上的長(zhǎng)時(shí)間的檢測(cè)，人們可以了解到光纖通信技術(shù)具備非常出眾的抗干擾能力，尤其是在實(shí)際應(yīng)用中所遇到諸多干擾性情況，光纖通信技術(shù)都可以很好地去應(yīng)對(duì)化解。由于光纖通信技術(shù)長(zhǎng)期以來(lái)的不斷發(fā)展與完善，在利用光纖通信技術(shù)進(jìn)行信息傳輸?shù)倪^(guò)程中信息的傳輸質(zhì)量會(huì)得到更好地保護(hù)，其信息質(zhì)量也非常良好，與此同時(shí)在使用光纖通信技術(shù)進(jìn)行傳播的過(guò)程中可以在很大程度上對(duì)各種各樣的干擾性環(huán)境進(jìn)行有效的回避。

2.1.4 保密性良好不串音

眾所周知，信息傳遞最為重要的就是要確保所傳遞信息的保密性與及時(shí)性。在眾多情況與各種人際關(guān)系中一旦出現(xiàn)信息泄露、個(gè)人隱私泄露等問(wèn)題都是相當(dāng)嚴(yán)重的。因此如果一項(xiàng)通訊技術(shù)如果連最基本的談話(huà)隱私都不能提供保障那這項(xiàng)技術(shù)就是失敗的，不管是政治活動(dòng)還是商業(yè)活動(dòng)都涉及到太多太多需要保密的信息，一旦出現(xiàn)信息泄漏的情況就會(huì)造成巨大的損失、產(chǎn)生惡劣的影響。而這些顧慮在光纖通信技術(shù)上得到了一個(gè)很好地解決，光纖通信技術(shù)保密性好、無(wú)串音干擾。由于光信號(hào)傳輸是通過(guò)管線(xiàn)內(nèi)部，從而可以讓信息的保密性得到增加。傳輸保密性好，難于竊聽(tīng)。就當(dāng)前技術(shù)發(fā)展水平還沒(méi)有比較方便的方法將一根光纖旁路出來(lái)竊聽(tīng)。

2.1.5 原材料便宜易取、安全環(huán)保

光纖通信技術(shù)所使用的最基本的設(shè)備就是光纖，光纖是高透明電介質(zhì)材料制成非常細(xì)的低損耗導(dǎo)光纖維，由纖芯和包層組成。其中在光纖通信技術(shù)運(yùn)用過(guò)程中使用較頻繁的是石英玻璃光纖。顧名思義，石英玻璃光纖其主要成分肯定是以二氧化硅為原材料，二氧化硅原料便宜易得，開(kāi)采二氧化硅不會(huì)對(duì)環(huán)境造成破壞，當(dāng)然，在光纖通信技術(shù)中使用的光纖不僅僅是由二氧化硅構(gòu)成其中還根據(jù)不同的要求摻雜不同劑量的物質(zhì)來(lái)達(dá)到技術(shù)設(shè)計(jì)的目的。

2.2 現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)的缺點(diǎn)

光纖線(xiàn)插頭處太脆弱，光纖線(xiàn)插頭處太脆弱，光纖線(xiàn)插頭不小心一碰很容易就斷裂，也就是塑套內(nèi)的光纖玻璃絲很容易就斷裂。經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)這樣的情況：剛安裝上光纖沒(méi)過(guò)多久就斷了，斷了就需要報(bào)修。與此同時(shí)質(zhì)地脆，機(jī)械強(qiáng)度差，容易受外力破壞或小動(dòng)物咬斷，這類(lèi)情況的發(fā)生充分說(shuō)明光纖玻璃絲缺少韌性;在技術(shù)上一旦光纖玻璃絲斷裂就需要對(duì)光纖進(jìn)行切斷和接續(xù)相關(guān)工作，這時(shí)候就需要用到一定的工具、設(shè)備和技術(shù)，因此光纖通信技術(shù)需要專(zhuān)業(yè)的技術(shù)與相關(guān)專(zhuān)業(yè)設(shè)備，這樣對(duì)光纖設(shè)備的維護(hù)與維修造成成本上的大大增加;在對(duì)光纖設(shè)備及相關(guān)管線(xiàn)的管理上就需要了解到光纜與電纜是在同一個(gè)坑道中鋪設(shè)的，這樣就會(huì)導(dǎo)致光纖設(shè)備管線(xiàn)所在運(yùn)行環(huán)境差，并且會(huì)在巡護(hù)維修工作上為技術(shù)人員帶來(lái)重重困難;光纖光纜的彎曲半徑不能過(guò)小，如果出現(xiàn)光纖光纜的彎曲半徑過(guò)大的情況就會(huì)導(dǎo)致光功率下降，進(jìn)而收到的質(zhì)量變差。

3? 光纖通信傳輸技術(shù)在現(xiàn)代生活中的應(yīng)用

3.1 單纖雙向傳輸技術(shù)

光纖通信傳輸技術(shù)發(fā)展至今為何會(huì)把長(zhǎng)時(shí)間使用的雙纖雙向更改為單纖雙向技術(shù)？將光纖通信傳輸技術(shù)中的雙纖雙向更改為單纖雙向技術(shù)其最為主要的目的是可以做到更好地對(duì)能源節(jié)約，通過(guò)將雙纖變?yōu)閱卫w能夠起到大幅降低信息傳輸過(guò)程中傳輸介質(zhì)光纖的損耗，當(dāng)然在光纖信息傳輸技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中采用單纖雙向傳輸技術(shù)也是考慮到可以通過(guò)利用在不同的波段中信息傳遞的信號(hào)用不同手法來(lái)進(jìn)行調(diào)制，借以技術(shù)輔助進(jìn)行改進(jìn)，做到能夠更加適用于光纖末端設(shè)備的接入。

3.2 FTTH接入技術(shù)

所謂FTTH接入技術(shù)，其實(shí)就是指日常生活中所提到的光纖到戶(hù)接入技術(shù)，而光纖到戶(hù)接入技術(shù)就是光纖信息傳遞技術(shù)在實(shí)際生活中應(yīng)用的實(shí)際例子。從技術(shù)層面來(lái)講光纖到戶(hù)接入技術(shù)最主要的是利用PON無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)和P2P這兩種通信方案進(jìn)行傳輸，最終達(dá)到信息安全穩(wěn)定傳遞的目的。光纖到戶(hù)接入技術(shù)具有全光纖、全透明的光接入網(wǎng)方式，其為我國(guó)三網(wǎng)融合進(jìn)程的不斷加快提供了強(qiáng)有力的技術(shù)保障。

3.3 光交換技術(shù)

光交換技術(shù)是光纖傳輸技術(shù)的信息傳遞過(guò)程中通過(guò)光信號(hào)進(jìn)行交換，目前傳統(tǒng)的電纜通信網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)被光纖通信技術(shù)替代，除用戶(hù)末端部分是采用光纖限號(hào)傳輸，信息數(shù)據(jù)是以光信號(hào)的形式存在。

3.4 典型數(shù)字光纖系統(tǒng)的建設(shè)與檢測(cè)維護(hù)

在維護(hù)典型數(shù)字光纖通信系統(tǒng)時(shí)，工作人員需要通過(guò)發(fā)送和接收模擬信號(hào)的方式對(duì)光纖通訊系統(tǒng)的信道質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)。模擬信號(hào)能夠有效檢測(cè)光發(fā)送機(jī)的運(yùn)行穩(wěn)定情況。

4? 結(jié)束語(yǔ)

這是一個(gè)科技飛速發(fā)展的時(shí)代，人們的生活無(wú)時(shí)無(wú)刻不在發(fā)生變化。彈指間就會(huì)發(fā)生翻天覆地的變化。這是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)科技全面覆蓋的時(shí)代，光纖通信技術(shù)的發(fā)展對(duì)未來(lái)人們生活的影響甚大，這種發(fā)展的高潮涉及范圍更廣，技術(shù)更新更困難，影響力越來(lái)越大，這必將對(duì)整個(gè)電信網(wǎng)絡(luò)和信息產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。光纖通信傳輸技術(shù)的本質(zhì)是通過(guò)光作為所要傳播的信息的承載著者借以光纖為信息傳播通道來(lái)達(dá)到信息傳播的目的，以光纖通信傳輸技術(shù)為基礎(chǔ)的這種通訊方式由于其良好的信息傳輸性能，受到了各行各業(yè)的喜愛(ài)。光纖通信的一次次技術(shù)突破，產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一次次升級(jí)換代，催生了全球經(jīng)濟(jì)的巨大變革。人類(lèi)將邁入人工智能、數(shù)字革命、萬(wàn)物互聯(lián)的新時(shí)代，將對(duì)光通信行業(yè)帶來(lái)前所未有的發(fā)展機(jī)遇，站在新一輪通信技術(shù)發(fā)展的新時(shí)代、新起點(diǎn)上，倡議行業(yè)要著眼未來(lái)，以共商、共建、共享的合作姿態(tài)，加強(qiáng)行業(yè)間聯(lián)合協(xié)同，構(gòu)建行業(yè)健康發(fā)展的產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈，自覺(jué)擔(dān)當(dāng)起高質(zhì)量發(fā)展的責(zé)任和使命?？茖W(xué)技術(shù)的進(jìn)步與人民對(duì)美好生活的向往推動(dòng)著光纖通信技術(shù)的發(fā)展，光纖通信技術(shù)要想取得更遠(yuǎn)的發(fā)展就需要在科技探索過(guò)程中探尋更多的技術(shù)突破點(diǎn)和創(chuàng)新點(diǎn)，著眼科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，尊重技術(shù)的原創(chuàng)性，追求技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)實(shí)意義，為我國(guó)光纖通信技術(shù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)，為實(shí)現(xiàn)偉大中國(guó)夢(mèng)做出努力。

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