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光通信技術論文范文1
光纖通信的誕生與發(fā)展是電信史上的一次重要革命。光纖從提出理論到技術實現(xiàn)和今天的高速光纖通信也不過幾十年的時間。從國外的發(fā)展歷程我們可以看出，20世紀60年代中期，所研制的最好的光纖損耗在400分貝以上，1966年英國標準電信研究所高錕及Hockham從理論上預言光纖損耗可降至20分貝/千米以下，日本于1969年研制出第一根通信用光纖損耗為100分貝/千米，1970年康寧公司(Corning)采用“粉末法”先后獲得了損耗低于20分貝／千米和4分貝/千米的低損耗石英光纖，1974年貝爾實驗室(Bell)采用改進的化學汽相沉積法制出性能優(yōu)于康寧公司的光纖產品。到1979年，摻鍺石英光纖在1.55千米處的損耗已經降到0.2分貝/千米，這一數(shù)值已經十分接近由Rayleigh散射所決定的石英光纖理論損耗極限。
目前國內光纖光纜的生產能力過剩，供大于求。特種光纖如FTTH用光纖仍需進口，但總量不大，國內生產光纖光纜價格與國際市場沒有差別，成本無法再降，已經是零利潤，在國際市場沒有太強競爭力，出口量很小。二十年來的光技術的兩個主要發(fā)展，WDM和PON，這兩個已經相對比較成熟。多業(yè)務傳輸發(fā)展平臺兩個方面，一方面是更有效承載以太網業(yè)務、數(shù)據(jù)業(yè)務，另一方面是向業(yè)務方面發(fā)展。AS0N的現(xiàn)狀是目前的系統(tǒng)只是在設備中，或是在網絡中實現(xiàn)了一些功能，但是一些核心作用還沒有達到。
二、光纖通信技術的趨勢及展望
目前在光通信領域有幾個發(fā)展熱點即超高速傳輸系統(tǒng)、超大容量WDM系統(tǒng)、光傳送聯(lián)網技術、新一代的光纖、IPoverOptical以及光接入網技術。
（一）向超高速系統(tǒng)的發(fā)展
目前10Gbps系統(tǒng)已開始大批量裝備網絡，主要在北美，在歐洲、日本和澳大利亞也已開始大量應用。但是，10Gbps系統(tǒng)對于光纜極化模色散比較敏感，而已經鋪設的光纜并不一定都能滿足開通和使用10Gbps系統(tǒng)的要求，需要實際測試，驗證合格后才能安裝開通。它的比較現(xiàn)實的出路是轉向光的復用方式。光復用方式有很多種，但目前只有波分復用(WDM)方式進入了大規(guī)模商用階段，而其它方式尚處于試驗研究階段。
（二）向超大容量WDM系統(tǒng)的演進
采用電的時分復用系統(tǒng)的擴容潛力已盡，然而光纖的200nm可用帶寬資源僅僅利用率低于1％，還有99％的資源尚待發(fā)掘。如果將多個發(fā)送波長適當錯開的光源信號同時在一級光纖上傳送，則可大大增加光纖的信息傳輸容量，這就是波分復用(WDM)的基本思路。基于WDM應用的巨大好處及近幾年來技術上的重大突破和市場的驅動，波分復用系統(tǒng)發(fā)展十分迅速。目前全球實際鋪設的WDM系統(tǒng)已超過3000個，而實用化系統(tǒng)的最大容量已達320Gbps(2×16×10Gbps)，美國朗訊公司已宣布將推出80個波長的WDM系統(tǒng)，其總容量可達200Gbps(80×2.5Gbps)或400Gbps(40×10Gbps)。實驗室的最高水平則已達到2.6Tbps(13×20Gbps)。預計不久的將來，實用化系統(tǒng)的容量即可達到1Tbps的水平。
（三）實現(xiàn)光聯(lián)網
上述實用化的波分復用系統(tǒng)技術盡管具有巨大的傳輸容量，但基本上是以點到點通信為基礎的系統(tǒng)，其靈活性和可靠性還不夠理想。如果在光路上也能實現(xiàn)類似SDH在電路上的分插功能和交叉連接功能的話，無疑將增加新一層的威力。根據(jù)這一基本思路，光光聯(lián)網既可以實現(xiàn)超大容量光網絡和網絡擴展性、重構性、透明性，又允許網絡的節(jié)點數(shù)和業(yè)務量的不斷增長、互連任何系統(tǒng)和不同制式的信號。
由于光聯(lián)網具有潛在的巨大優(yōu)勢，美歐日等發(fā)達國家投入了大量的人力、物力和財力進行預研，特別是美國國防部預研局(DARPA)資助了一系列光聯(lián)網項目。光聯(lián)網已經成為繼SDH電聯(lián)網以后的又一新的光通信發(fā)展。建設一個最大透明的、高度靈活的和超大容量的國家骨干光網絡，不僅可以為未來的國家信息基礎設施(NJJ)奠定一個堅實的物理基礎，而且也對我國下一世紀的信息產業(yè)和國民經濟的騰飛以及國家的安全有極其重要的戰(zhàn)略意義。
（四）開發(fā)新代的光纖
傳統(tǒng)的G.652單模光纖在適應上述超高速長距離傳送網絡的發(fā)展需要方面已暴露出力不從心的態(tài)勢，開發(fā)新型光纖已成為開發(fā)下一代網絡基礎設施的重要組成部分。目前，為了適應干線網和城域網的不同發(fā)展需要，已出現(xiàn)了兩種不同的新型光纖，即非零色散光(G.655光纖)和無水吸收峰光纖(全波光纖)。其中，全波光纖將是以后開發(fā)的重點，也是現(xiàn)在研究的熱點。從長遠來看，BPON技術無可爭議地將是未來寬帶接入技術的發(fā)展方向，但從當前技術發(fā)展、成本及應用需求的實際狀況看，它距離實現(xiàn)廣泛應用于電信接入網絡這一最終目標還會有一個較長的發(fā)展過程。
（五）IPoverSDH與IpoverOptical
以lP業(yè)務為主的數(shù)據(jù)業(yè)務是當前世界信息業(yè)發(fā)展的主要推動力，因而能否有效地支持JP業(yè)務已成為新技術能否有長遠技術壽命的標志。目前，ATM和SDH均能支持lP，分別稱為IPoverATM和IPoverSDH兩者各有千秋。但從長遠看，當IP業(yè)務量逐漸增加，需要高于2．4吉位每秒的鏈路容量時，則有可能最終會省掉中間的SDH層，IP直接在光路上跑，形成十分簡單統(tǒng)一的IP網結構(IPoverOptical)。三種IP傳送技術都將在電信網發(fā)展的不同時期和網絡的不同部分發(fā)揮自己應有的歷史作用。但從面向未來的視角看。IPoverOptical將是最具長遠生命力的技術。特別是隨著IP業(yè)務逐漸成為網絡的主導業(yè)務后，這種對JP業(yè)務最理想的傳送技術將會成為未來網絡特別是骨干網的主導傳送技術。
（六）解決全網瓶頸的手段一光接入網
近幾年，網絡的核心部分發(fā)生了翻天覆地的變化，無論是交換，還是傳輸都己更新了好幾代。不久，網絡的這一部分將成為全數(shù)字化的、軟件主宰和控制的、高度集成和智能化的網絡，而另一方面，現(xiàn)存的接入網仍然是被雙絞線銅線主宰的(90％以上)、原始落后的模擬系統(tǒng)。兩者在技術上存在巨大的反差，制約全網的進一步發(fā)展。為了能從根本上徹底解決這一問題，必須大力發(fā)展光接入網技術。因為光接入網有以下幾個優(yōu)點：（1）減少維護管理費用和故障率；（2）配合本地網絡結構的調整，減少節(jié)點，擴大覆蓋；（3）充分利用光纖化所帶來的一系列好處；（4）建設透明光網絡，迎接多媒體時代。
參考文獻：
[1]趙興富，現(xiàn)代光纖通信技術的發(fā)展與趨勢.電力系統(tǒng)通信[J].2005(11):27-28.
[2]韋樂平，光纖通信技術的發(fā)展與展望.電信技術[J].2006(11):13-17.
光通信技術論文范文2
1.1PDH光纖通信在鐵路通信系統(tǒng)中的應用
光纖通信技術之所以在鐵路通信系統(tǒng)里發(fā)揮重要作用，是因為當前對光纖通信技術的劃分十分精細，在各個鐵路通信系統(tǒng)里都會使用相應的光纖通信技術，達到最理想的通信效果。PDH光纖通信作為十分重要和關鍵的方面，能有效清除鐵路通信系統(tǒng)里存在的隱患以及漏洞，確保鐵路通信系統(tǒng)的正常與穩(wěn)定。但PDH存在標準不一、復用結構過于復雜以及網絡管理功能較弱的問題，所以其難以得到長遠、有效的發(fā)展。
1.2SDH光纖通信在鐵路通信系統(tǒng)中的應用
SDH光纖通信在鐵路通信系統(tǒng)里的使用解決了PDH光纖通信使用存在的問題，并在此基礎上有所突破，讓鐵路通信系統(tǒng)更加穩(wěn)定和流暢。借助SDH設備構成的具備自愈保護作用的環(huán)網形式，能在傳輸媒體主要信號中斷的時候自動利用自愈網及時恢復正常的通信狀態(tài)。相較于與PDH技術，SDH技術有四個顯著優(yōu)點：一是網絡管理能力更強；二是比特率和接口標準均統(tǒng)一，讓各個廠家設備間的互聯(lián)成為了可能；三是提出“自愈網”這一新理論，能在傳輸媒體主要信號中斷時及時恢復正常；四是運用字節(jié)復接技術，簡化網絡各個支路信號。鑒于SDH光纖通信技術有諸多優(yōu)點，所以在鐵路通信網發(fā)展規(guī)劃里，已經明確提出了要著重發(fā)展基于同步數(shù)字系列（SDH）基礎上的傳送網。就以xx鐵路為例，該鐵路基于新敷設20芯光纜里的其中4芯光纖基礎上，開設SDH2.5Gb/s（1+1）光同步傳輸系統(tǒng)為長途傳輸網，在鐵路的相應經過點均設置了SDH2.5Gb/sADM設備，并借助622Mb/s光口同接入層傳輸設備相連，發(fā)揮上聯(lián)和保護作用。此外，還借助2芯光纖開設了SDH622Mb/s（1+0）光同步傳輸系統(tǒng)，將其作為當?shù)氐闹欣^網，并在鐵路相應經過點以及新開設的各個中間站和線路新設置了SDH622Mb/s設備。
1.3DWDM光纖通信在鐵路通信系統(tǒng)中的應用
DWDM光纖通信技術是借助單模光纖寬帶與損耗低的特點，由多個波長構成載波，許可各個載波信道能同時在同一條光纖里傳輸，如此一來，在給定信息傳輸容量的情況西夏，就能降低所需光纖的總量。使用DWDM技術，單根光纖能傳輸?shù)淖畲髷?shù)據(jù)流量可以高達400Gb/s。DWDM技術最顯著的優(yōu)點就是其協(xié)議與傳輸速度是沒有關聯(lián)的，以DWDM技術為基礎的網絡可以使用IP協(xié)議、以太網協(xié)議、ATM等進行數(shù)據(jù)傳輸，每秒處理數(shù)據(jù)流量在100Mb~2.5Gb之間。也就是說，以DWDM技術為基礎的網絡能在同一個激光信道上以各種傳輸速度傳輸各種類型的數(shù)據(jù)流量。當前，在國內鐵路通信網里DWDM技術得到了廣泛應用，其中滬杭-浙贛鐵路干線就是國內第一條使用DWDM光纖傳輸系統(tǒng)的鐵路。此外，京九、武廣等鐵路的DWDM光纖傳輸系統(tǒng)也在建設與使用中。就拿京九鐵路來說，京九鐵路線使用的是具有開放性的DWDM系統(tǒng)和設備，能兼容各種工作波長以及廠商的SDH設備。波道數(shù)量為16，波道速率基礎為每秒2.5Gb，借助京九線20芯光纜里的2芯G.652單模光纖，使用單纖單向傳輸?shù)姆绞剑簿褪钦f相同波長在兩個方向上都能多次使用，光接口滿足ITU-TG.692協(xié)議的標準。
2結語
光通信技術論文范文3
1.1光聯(lián)網的實現(xiàn)
目前，在擴充骨干網、迅速普及應用系統(tǒng)的驅動下，我國光網絡市場已出現(xiàn)巨大變化，光傳送網的角色由原來大容量帶寬傳送轉變?yōu)樘峁┒说蕉说姆者B接。電信運營商在電路交換轉變?yōu)榉纸M交換過程中，在光層網絡同時實現(xiàn)了傳輸功能和交換功能，而全光網絡以其良好的透明性、波長路由特性、兼容性和可擴展性，成為下一代高速（超高速）寬帶網絡的首選。光纖接入網技術和光纖波分復用技術的創(chuàng)新推廣應用中，光分插復用器和光交叉連接設備的成功研制，使得二者能夠在基礎通信設備基礎上實現(xiàn)光路交叉，為光聯(lián)網起步奠定堅實基礎，能夠進一步擴充網絡系統(tǒng)，提升網絡系統(tǒng)的透明性，使全光聯(lián)網成為可能，掀起了電聯(lián)網之后又一次新的光通信發(fā)展，建設一個最大透明、高度靈活的和超大容量的國家骨干網絡不僅可以為未來的國家信息基礎設施奠定一個堅實的物理基礎，而且對應我國信息產業(yè)和國民經濟騰飛及國家安全有極其重要的戰(zhàn)略意義。
1.2全新一代光纖
全新一代光纖是新時期電信光纖通信技術應用的核心內容。新的光傳輸網分為三層：光通路層支持終端到終端的傳送客戶信號。光復用層把許多光波復用到一起后傳動到光纖中。光傳送層把客戶信號映射到單一的光道，再將許多單一的光道復用在一起后送上光纖。全新一代光纖具有頻帶寬通信容量大、損耗低，中繼距離長、抗電磁干擾、無串音保密性好等優(yōu)勢特點。根據(jù)電信網絡服內容不同，創(chuàng)新了傳統(tǒng)光纖發(fā)展模式，呈現(xiàn)出大容量、長距離傳輸?shù)葍?yōu)勢。
二、電信光纖通信技術發(fā)展趨勢的優(yōu)勢分析
伴隨中國城鎮(zhèn)化等宏觀經濟政策調整，我國城鄉(xiāng)每年舊城改造和新屋建設達到20多億平方米，至少可以容納2000萬戶新居或數(shù)百萬個企業(yè)，為光寬網建設提供了幾乎海量的外在條件。伴隨信息華社會的發(fā)展，人們隨時隨地辦公、生活、學習、購物、娛樂的內在需求日益凸現(xiàn)，建設安全的全光信息網絡已經提升為國家戰(zhàn)略。科學技術水平提升使電信光纖通信技術提供的服務質量能夠不斷的滿足人們的要求。電信光纖通信技術發(fā)展趨勢優(yōu)勢明顯，傳輸速度快、傳輸容量擴大，并且在長距離下實現(xiàn)信息容量提升、完善全光網絡系統(tǒng)。在未來電信光纖通信技術發(fā)展狀況下信息數(shù)據(jù)傳輸水平會在網絡系統(tǒng)發(fā)展下實現(xiàn)高速發(fā)展。電信光纖通信技術發(fā)展具有重要的現(xiàn)實應用意義。
2.1全光網絡
電信光纖通信技術發(fā)展中全光網絡是重要的組成部分，同時也是電信光纖通信技術應用的關鍵核心，是人們對網絡信息技術需求發(fā)展的表現(xiàn)。全光網絡在路由和信令控制下，完成自動交換連接功能。它首次將信令和選路引入傳送網，通過智能的控制層面來建立呼叫和連接，實現(xiàn)了真正意義上的路由設置、端到端業(yè)務調度和網絡自動恢復。探究全光網絡特點對電信光纖通信技術進行研究，能夠更好的實現(xiàn)電信光纖通信技術應用的全面發(fā)展。我國對電信光纖通信技術不斷進行研究，創(chuàng)新了技術發(fā)展模式，在應用上取得了較大發(fā)展。伴隨國務院《“寬帶中國”戰(zhàn)略及實施方案》的推進，聯(lián)通等通信運營商加大力度推行“城鄉(xiāng)一體化”光網改造工程，通過全光網絡的方式向寬帶中國目標靠近，不斷地滿足社會對現(xiàn)代網絡光纖通信技術的應用需求。
2.2多業(yè)務承載能力
新時期為了進一步促進電信市場的發(fā)展，需要對電信市場發(fā)展模式進行改革創(chuàng)新，對運營模式進行重組改制，實現(xiàn)電信業(yè)務多元化發(fā)展。網絡系統(tǒng)光纖接入技術的應用能夠承載更多的業(yè)務項目，強化基礎型承載業(yè)務水平，移動基站回傳、語音等服務都是多業(yè)務承載能力提升的重點內容。從提高傳輸通道變?yōu)樘岣吖鈽I(yè)務的解決方案，使光網絡能夠提高多種高質量的帶寬應用與服務，傳統(tǒng)接入網系統(tǒng)主要采用對接式網絡結構，這種模式在一定程度上提升了運營系統(tǒng)管理成本投入，使網絡系統(tǒng)建設經濟效益受到影響。高接入帶寬接入網應用之后能夠更好的使系統(tǒng)與網絡進行融合，實現(xiàn)網絡系統(tǒng)高效運行，建立統(tǒng)一系統(tǒng)應用平臺。電信光纖接入技術促進多業(yè)務承載能力的同時保證了系統(tǒng)客戶的應用安全有效性，業(yè)務發(fā)展保證服務水平質量提升，同時能夠承載更多的系統(tǒng)業(yè)務，并且針對個人系統(tǒng)應用要求強化電信光纖通信技術。除此之外，還能夠提供高可靠性接入、高精度時鐘傳送、有效滿足針對移動基站的回傳業(yè)務。
三、結束語
光通信技術論文范文4
1微波通信技術概述
微波通信技術是利用微波進行信息傳遞的一項高科技，主要是利用1m～0.1mm的波長、頻率為0.3～3000GHz的無線波進行信息傳遞。微波通信的工作系統(tǒng)主要是由發(fā)信機、收信機、用戶設備和反饋線等若干個機械設備組成。微波通信中微波具有頻率高、波長短的特點，因此，在應用過程中要通過拋物面天線來進行信息傳遞。另外，微波通信不受地形、距離和建筑物的阻礙和影響，可以準確傳輸信息。
2微波通信技術在廣播電視中的應用
第一，在廣播電視信號傳輸過程中，應用微波通信技術可以加快信號的傳輸速率，擴大信號傳播的覆蓋范圍，降低設備維護的難度，進而減少信號傳輸工作的成本消耗。正因如此，在廣播電視中應用微波通信技術可以輕易實現(xiàn)多通路的傳輸，同時滿足多個用戶的不同需求。第二，利用微波通信技術進行信號傳輸時需要先將信號傳播到控制中心，再由控制中心向各個衛(wèi)星進行發(fā)送。這種借助地面微波和衛(wèi)星進行傳播的方式對信號形式沒有限制，所以微波通信技術可以實現(xiàn)對音頻及視頻等信號的采集、轉換與傳播。第三，由于微波通信技術是借助衛(wèi)星與地面微波的形式進行傳播，且傳播速度快、覆蓋面積廣，所以廣播電視行業(yè)可以利用微波通信技術進行大型現(xiàn)場直播。除此之外，微波通信技術還能為有線數(shù)據(jù)通信提供技術服務，或者作為電臺網站的多路視頻指標信號采集系統(tǒng)，為觀眾接收節(jié)目提供方便。第四，微波通信系統(tǒng)可以應用在干線光釬傳輸中，在干線光釬傳輸中做到備份和補充，當發(fā)生自然災害或環(huán)境惡劣等情況時，微波通信系統(tǒng)利用點對點的SDH微波以及PDH微波等各種微波對傳輸過程中遭到破壞的部分及時修復，保證信息的正常傳輸。
3廣播電視微波通信技術的優(yōu)點
3.1圖像傳輸畫質良好
再生中繼技術是微波通信技術的核心，該技術能夠減少廣播電視的微波信號在傳輸過程中受到的外界各種因素的干擾，降低干擾強度，從而保證圖像畫質良好。
3.2傳輸信息的安全性有保障
由于自然環(huán)境的影響或者人為因素的破壞，廣播電視信號在傳輸過程中可能受到干擾或損害，從而無法正常傳輸。尤其是當前社會形勢下，很多不法分子貪圖利益或惡作劇心理作祟，蓄意破壞傳輸信號，導致廣播電視節(jié)目無法正常播出。而微波通信技術可以有效避免此類問題發(fā)生，微波通信技術將圖像、聲音等信號轉化為微波進行傳輸，因微波難以破解，使信號的穩(wěn)定性與安全性有了保障，進而提升了廣播電視節(jié)目的質量。
4廣播電視微波通信技術應用注意事項
4.1信號源配備
為保證信號傳輸?shù)陌踩裕诶梦⒉ㄍㄐ偶夹g進行廣播電視信號傳輸時，廣播電視臺的微波站內一定要配備兩種或多種不同路由的信號源，每一個信號源都要根據(jù)需要配置相應的儀器設備。并且，為了使廣播電視的設備管理端口與所有的信號處理設備相吻合，一定要嚴格控制應急人工跳線端口。除此之外，需要在微波首站內設置完善的監(jiān)測系統(tǒng)，時刻監(jiān)測信號碼流的設置，從而保證微波信號傳輸系統(tǒng)涉及到的各項設備運行情況都在微波首站的監(jiān)控范圍之內，保證微波信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性。
4.2外接電源配備
為從根本上促使使用的方便性與快捷性，微波站需要接入兩種不同的外接電源，并且在整個接收過程中，嚴格降低配電行業(yè)的基本標準與要求。微波播出符合供電主要采用獨立低壓的回路方式，為保障微波電路首站能夠按照相應的配置進行電源自備，需要不間斷運行，并且微波站的直流電源需要設置得比較冗余，還要保證蓄電池組的后備時間超過8h。
總而言之，微波通信技術在廣播電視信號傳輸中具有傳統(tǒng)信號傳輸技術無法比擬的優(yōu)勢，為保證微波通信技術能夠在廣播電視行業(yè)得到更加廣泛的應用，并真正提高信號傳輸?shù)馁|量和效率，相關工作人員必須嚴格遵守微波通信技術應用注意事項，正確配備并連接電源和信號源，避免發(fā)生傳輸故障。
作者:趙志強 單位:新疆廣電局節(jié)傳中心694臺
參考文獻：
光通信技術論文范文5
關鍵詞：光纖通信技術特點發(fā)展趨勢光纖鏈路現(xiàn)場測試
1光纖通信技術
光纖通信是利用光作為信息載體、以光纖作為傳輸?shù)耐ㄐ欧绞健？梢园压饫w通信看成是以光導纖維為傳輸媒介的“有線”光通信。光纖由內芯和包層組成，內芯一般為幾十微米或幾微米，比一根頭發(fā)絲還細；外面層稱為包層，包層的作用就是保護光纖。實際上光纖通信系統(tǒng)使用的不是單根的光纖，而是許多光纖聚集在一起的組成的光纜。由于玻璃材料是制作光纖的主要材料，它是電氣絕緣體，因而不需要擔心接地回路；光波在光纖中傳輸，不會發(fā)生信息傳播中的信息泄露現(xiàn)象；光纖很細，占用的體積小，這就解決了實施的空間問題。
2光纖通信技術的特點
2.1頻帶極寬，通信容量大。光纖的傳輸帶寬比銅線或電纜大得多。對于單波長光纖通信系統(tǒng)，由于終端設備的限制往往發(fā)揮不出帶寬大的優(yōu)勢。因此需要技術來增加傳輸?shù)娜萘浚芗ǚ謴陀眉夹g就能解決這個問題。
2.2損耗低，中繼距離長。目前，商品石英光纖和其它傳輸介質相比的損耗是最低的；如果將來使用非石英極低損耗傳輸介質，理論上傳輸?shù)膿p耗還可以降到更低的水平。這就表明通過光纖通信系統(tǒng)可以減少系統(tǒng)的施工成本，帶來更好的經濟效益。
2.3抗電磁干擾能力強。石英有很強的抗腐蝕性，而且絕緣性好。而且它還有一個重要的特性就是抗電磁干擾的能力很強，它不受外部環(huán)境的影響，也不受人為架設的電纜等干擾。這一點對于在強電領域的通訊應用特別有用，而且在軍事上也大有用處。
2.4無串音干擾，保密性好。在電波傳輸?shù)倪^程中，電磁波的傳播容易泄露，保密性差。而光波在光纖中傳播，不會發(fā)生串擾的現(xiàn)象，保密性強。除以上特點之外，還有光纖徑細、重量輕、柔軟、易于鋪設；光纖的原材料資源豐富，成本低；溫度穩(wěn)定性好、壽命長。正是因為光纖的這些優(yōu)點，光纖的應用范圍越來越廣。
3不斷發(fā)展的光纖通信技術
3.1SDH系統(tǒng)光通信從一開始就是為傳送基于電路交換的信息的，所以客戶信號一般是TDM的連續(xù)碼流，如PDH、SDH等。伴隨著科技的進步，特別是計算機網絡技術的發(fā)展，傳輸數(shù)據(jù)也越來越大。分組信號與連續(xù)碼流的特點完全不同，它具有不確定性，因此傳送這種信號，是光通信技術需要解決的難題。而且兩種傳送設備也是有很大區(qū)別的。
3.2不斷增加的信道容量光通信系統(tǒng)能從PDH發(fā)展到SDH，從155Mb/s發(fā)展到lOGb/s，近來，4OGB/s已實現(xiàn)商品化。專家們在研究更大容量的，如160Gb/s(單波道)系統(tǒng)已經試驗成功，目前還在為其制定相應的標準。此外，科學家還在研究系統(tǒng)容量更大的通訊技術。
3.3光纖傳輸距離從宏觀上說，光纖的傳輸距離是越遠越好，因此研究光纖的研究人員們，一直在這方面努力。在光纖放大器投入使用后，不斷有對光纖傳輸距離的突破，為增大無再生中繼距離創(chuàng)造了條件。
3.4向城域網發(fā)展光傳輸目前正從骨干網向城域網發(fā)展，光傳輸逐漸靠近業(yè)務節(jié)點。而人們通常認為光傳輸作為一種傳輸信息的手段還不適應城域網。作為業(yè)務節(jié)點，既接近用戶，又能保證信息的安全傳輸，而用戶還希望光傳輸能帶來更多的便利服務。
3.5互聯(lián)網發(fā)展需求與下一代全光網絡發(fā)展趨勢近年來，互聯(lián)網業(yè)發(fā)展迅速，IP業(yè)務也隨之火爆。研究表明，隨著IP業(yè)的迅速發(fā)展，通信業(yè)將面臨“洗牌”，并孕育著新技術的出現(xiàn)。隨著軟件控制的進一步開發(fā)和發(fā)展，現(xiàn)代的光通信正逐步向智能化發(fā)展，它能靈活的讓營運者自由的管理光傳輸。而且還會有更多的相關應用應運而生，為人們的使用帶來更多的方便。綜上所述，以高速光傳輸技術、寬帶光接入技術、節(jié)點光交換技術、智能光聯(lián)網技術為核心，并面向IP互聯(lián)網應用的光波技術是目前光纖傳輸?shù)难芯繜狳c，而在以后，科學家還會繼續(xù)對這一領域的研究和開發(fā)。從未來的應用來看，光網絡將向著服務多元化和資源配置的方向發(fā)展，為了滿足客戶的需求，光纖通信的發(fā)展不僅要突破距離的限制，更要向智能化邁進。
4光纖鏈路的現(xiàn)場測試
4.1現(xiàn)場測試的目的對光纖安裝現(xiàn)場測試是光纖鏈路安裝的必須措施，是保證電纜支持網絡協(xié)議的重要方式。它的目的在于檢測光纖連接的質量是否符合標準，并且減少故障因素。
4.2現(xiàn)場測試標準目前光纖鏈路現(xiàn)場測試標準分為兩大類：光纖系統(tǒng)標準和應用系統(tǒng)標準。①光纖系統(tǒng)標準：光纖系統(tǒng)標準是獨立于應用的光纖鏈路現(xiàn)場測試標準。對于不同的光纖系統(tǒng)，它的標準也不同。目前大多數(shù)的光纖鏈路現(xiàn)場檢測應用的就是這個標準。②光纖應用系統(tǒng)標準：光纖應用系統(tǒng)標準是基于安裝光纖的特定應用的光纖鏈路現(xiàn)場測試標準。這種測試的標準是固定的，不會因為光纖系統(tǒng)的不同而改變。
4.3光纖鏈路現(xiàn)場測試光纖通信應用的是光傳輸，它不會受到磁場等外界因素的干擾，所以對它的測試不同于對普通的銅線電纜的測試。在光纖的測試中，雖然光纖的種類很多，但它們的測試參數(shù)都是基本一致的。在光纖鏈路現(xiàn)場測試中，主要是對光纖的光學特性和傳輸特性進行測試。光纖的光學特性和傳輸特性對光纖通信系統(tǒng)對光纖的傳輸質量有重大的影響。但由于光纖的特性不受安裝的影響，因此在安裝時不需測試，而是由生產商在生產時進行測試。
4.4現(xiàn)場測試工具①光源：目前的光源主要有LED（發(fā)光二極管）光源和激光光源兩種。②光功率計：光功率計是測量光纖上傳送的信號強度的設備，用于測量絕對光功率或通過一段光纖的光功率相對損耗。在光纖系統(tǒng)中，測量光功率是最基本的。光功率計的原理非常像電子學中的萬用表，只不過萬用表測量的是電子，而光功率計測量的是光。通過測量發(fā)射端機或光網絡的絕對功率，一臺光功率計就能夠評價光端設備的性能。用光功率計與穩(wěn)定光源組合使用，組成光損失測試器，則能夠測量連接損耗、檢驗連續(xù)性，并幫助評估光纖鏈路傳輸質量。③光時域反射計：OTDR根據(jù)光的后向散射原理制作，利用光在光纖中傳播時產生的后向散射光來獲取衰減的信息，可用于測量光纖衰減、接頭損耗、光纖故障點定位以及了解光纖沿長度的損耗分布情況等。從某種意義上來說，光時域反射計(OTDR)的作用類似于在電纜測試中使用的時域反射計（TDR），只不過TDR測量的是由阻抗引起的信號反射，而OTDR測量的則是由光子的反向散射引起的信號反射。反向散射是對所有光纖都有影響的一種現(xiàn)象，是由于光子在光纖中發(fā)生反射所引起的。
雖然目前光通信的容量已經非常大，但仍有大量應用能力閑置，伴隨著社會經濟和科學技術的進一步發(fā)展，對信息的需求也會隨之增加，并會超過現(xiàn)在的網絡承載能力，因此我們必須進一步努力研究更加先進的光傳輸手段。因此，在經濟社會發(fā)展的推動下，光通信一定會有更加長久的發(fā)展。
參考文獻：
[1]王磊，裴麗.光纖通信的發(fā)展現(xiàn)狀和未來[J].中國科技信息.2006.(4).
[2]何淑貞，王曉梅.光通信技術的新飛躍[J].網絡電信.2004.(2).
光通信技術論文范文6
論文摘要:通信技術的發(fā)展引領著社會生活的進步。本文主要探討了高新技術在有線通信系統(tǒng)和光通信系統(tǒng)中的應用。
從20世紀90年代初以來,全球向信息密集的工作方式和生活方式的轉變,推動了通信技術的發(fā)展。然而,在當今經濟技術知識爆炸的時代,隨著行業(yè)及社會對信息需求的不斷增長和應用的不斷深化,只有實現(xiàn)通信系統(tǒng)在技術科技方面不斷更新,加快通信系統(tǒng)向網絡化、服務化、體系化與融合化方向的演進,才能突顯通信系統(tǒng)在社會生活領域支撐引領的作用和地位,創(chuàng)造更好的發(fā)展空間。本文筆者結合工作實踐,主要探討了現(xiàn)代高新技術在有線通信系統(tǒng)和光通信系統(tǒng)中的應用。
1、分數(shù)階Fourier變換技術在有線通信系統(tǒng)中的應用
有線通信是利用電線或者光纜作為通訊傳導的通信形式,它通過對現(xiàn)有各類網絡進行技術改造,與下一代新建網絡互通和融合,成為現(xiàn)代通信系統(tǒng)的重要支柱。然而,在有線通信信道中存在各種噪聲,如果不對其進行處理則會使誤碼率增加。因此,要消除不理想信道和噪聲對信號的影響,必須應用新技術。分數(shù)階Fourier變換(FRFT)的通信技術原理是以線性調頻信號(chirp)作為調制信號,利用線性調頻信號在分數(shù)階里變換域的能量聚焦特性,通過接收機進行路徑分集接收抑制有線通信信道多途效應所產生的碼間干擾,從而提高系統(tǒng)的抗噪聲干擾和頻率選擇性衰減的能力。具體應用程序如下:
1.1信號檢測與參數(shù)估計
分數(shù)階Fourier變換作為一種新型的線性時頻工具,其實質是信號在時間軸上逆時針旋轉任意角度到U軸上的表示(U軸被稱為分數(shù)階Fourier(FRF)域),而該核是U域上的一組正交的chirp基,這就是分數(shù)階Fourier變換的chirp基分解特性。所以,在適當?shù)姆謹?shù)階Fourier域中,一個chirp信號將表現(xiàn)一個沖擊函數(shù),即分數(shù)階Fourier變換過程中,某個分數(shù)階Fourier域對應的chirp信號具有很好的能量聚焦性,而這種能量聚焦性對chirp信號的監(jiān)測和估計具有很好的作用。因此,在信號檢測與參數(shù)估計中,我們的基本思路是以旋轉角口為變量進行掃描,求出觀測信號所有階次的分數(shù)階Fourier變換,于是形成信號能量在由分數(shù)階域U和分數(shù)階次P組成的二維參數(shù)平面上的分布。然后,我們按域值在在此平面上進行二維搜索,找出最大峰值位置。并根據(jù)最大峰值坐標可以檢測出chirp信號,并估計出峰值所對應的分數(shù)階次P和分數(shù)階域坐標,估計出信號的參數(shù)。
1.2分集接收
分集接收是利用信號和信道的性質,將接收到的多徑信號分離成互不相關的多路信號,然后將多徑衰落信道分散的能量更有效的接收起來,處理之后進行判決,從而達到抗衰落的目的。本文采用分集合并技術,即取出那些幅度明顯大于噪聲背景的多徑分量,對它們進行延時相加,使之在某一時刻對齊并按一定的準則合并,提高多徑分集的效果。在通信系統(tǒng)中,RAKE接收機由N個并行相關器和個合并器組成,每個相關器與發(fā)射信號的一個多徑分量匹配。在N個相關器前增加時移單元,就可在時間上將所有分量對齊,從而采用相同的本地參考信號。然后,相關器組的輸出送給合并器,將合并器輸出的判決變量送到檢測器進行判決。最后,根據(jù)接收機使用的不同合并方法,在選擇性合并方式下,在多支路接收信號中,選取信噪比最高的的支路信號作為輸出信號。
1.3峰值輸出
信噪比系數(shù)呈現(xiàn)出一個典型的振蕩特性,且振蕩頻率與振蕩幅度與時頻面的旋轉角度和輸入信號相關。因此在采用分數(shù)階Fourier變換技術的實際使用中,在進行近似計算處理時需要特別注意,必須對近似處理帶來的誤差進行評估。
2、ATP系統(tǒng)在光通信系統(tǒng)中的應用
隨著科技發(fā)展的日新月異,自由激光空間光通信已經成為現(xiàn)代通信技術發(fā)展的新熱點。但從技術實現(xiàn)方面來講,由于激光通信具有信號光束窄、發(fā)散角小這樣的特點,從而導致APT(Acquisition Pointing Tracking)捕獲、跟蹤、瞄準相距較遠的運動體上的較窄信號光束相當困難。ATP系統(tǒng)是由粗跟蹤和精跟蹤單元構成的復合跟蹤系統(tǒng),其主要功能是在粗跟蹤單元實現(xiàn)初始的捕獲和跟蹤,并將信標光引入精跟蹤的視場范圍內,然后精跟蹤單元實現(xiàn)更高帶寬的跟瞄,再將信標光穩(wěn)定在可通信的視場之內,為最終空間站光通信系統(tǒng)工程實現(xiàn)奠定了一定的技術基礎。
2.1粗跟蹤單元
粗瞄準單元由一個安裝在精密光機組件上的收發(fā)天線,萬向支架驅動電機以及粗跟蹤探測器(CCD)組成,主要作用是捕獲目標和完成對目標的粗跟蹤。在捕獲階段,粗瞄準機構接收由上位機根據(jù)已知的衛(wèi)星運動軌跡或星歷表給出的命令信號,將望遠鏡定位到對方通信終端的方向上。為確保入射的信標光在精跟瞄控制系統(tǒng)的動態(tài)范圍內,必須根據(jù)粗跟蹤探測器給出的目標脫靶量來控制萬向支架上的望遠鏡,使它的跟蹤精度必須保證系統(tǒng)的光軸處于精跟蹤探測器視場內,從而把信標光引入精跟蹤探測器的視場內。
2.2精跟蹤單元
精跟蹤單元的跟蹤精度將決定整個系統(tǒng)的跟蹤精度,它要求帶寬非常高,帶寬越高,對干擾的抑制能力就越強,從而可加快系統(tǒng)的反應速度,加強跟蹤精度。因此,設計一個高帶寬高精度的精跟蹤環(huán)是整個ATP系統(tǒng)的關鍵所在。在這一單元我們可采用高幀頻、高靈敏度、具有跳躍式讀出模式的面陣電荷耦合器件(CCD)傳感器。它基于深埋溝道移位寄存器技術,可以獲得非常高的讀出速率、非常低的噪聲和非常高的動態(tài)范圍。通過由捕獲探測器(CCD)和定位探測器(OPI N)組成探測接收單元轉換,CCD完成捕獲與粗跟蹤,并將接收光引導至OPI N上,在OPI N中進行誤差信號的檢測,從而提高信標光捕捉精度。
2.3控制單元
將捕捉的信號經放大、整形和A/D變換處理后,在計算機中按一定的數(shù)據(jù)分配流程將信號輸入。然后通過計算機給出的速度控制信號和加速度控制信號,又經數(shù)據(jù)分配接口送入D/A轉換與處理網絡,使伺服電機按要求轉動并帶動天線轉動機構分別在水平和俯仰兩個方位轉動,以調整天線的位置,達到自動捕獲、跟蹤、瞄準的目的。
3、結語
通信技術的發(fā)展促進了社會生活的進步,在未來通信技術的研究上,應不斷探索、創(chuàng)新,追求高新技術在通信系統(tǒng)中的應用。
參考文獻
