摘要：光纖通信技術(shù)實(shí)際應(yīng)用范圍進(jìn)一步擴(kuò)大，為確保光纖通信技術(shù)持續(xù)發(fā)展，不僅需重視光纖通信技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用，還要認(rèn)識(shí)到其長(zhǎng)期發(fā)展趨勢(shì)，確保光纖通信技術(shù)長(zhǎng)久發(fā)展，為社會(huì)進(jìn)步提供力所能及的幫助。
關(guān)鍵詞：通信工程； 光纖通信技術(shù)； 實(shí)踐；
Abstract:In order to ensure the sustainable development of optical fiber communication technology, we should not only pay attention to the practical application of optical fiber communication technology, but also recognize its long-term development trend, ensure the long-term development of optical fiber communication technology, and provide the help we can for social progress.
Keyword:communication engineering; optical fiber communication technology; practice;
1 光纖通信技術(shù)的優(yōu)越性
1.1 損耗較低
光纖通信中信息以光纜為媒介傳輸，光纜材質(zhì)為二氧化硅，傳輸中損耗為0.5dB/km,相較于其他材料損耗較低[2].因此，光纖傳輸信息的中繼距離大大延長(zhǎng)，在一些超遠(yuǎn)距離傳輸需求上，采用光纖傳輸技術(shù)可減少中繼站數(shù)量，這樣就降低了整體傳輸成本。
1.2 通信容量大
光纖通信技術(shù)承載容量突出，在技術(shù)上光纖通信通過(guò)單波長(zhǎng)光纖通信技術(shù)，通信容量較大，但無(wú)法加寬頻帶。而增大通信帶寬，可融入其他技術(shù)，如密集波分復(fù)用技術(shù)，可突破帶寬限制，光纖發(fā)射和接收端以波分復(fù)用器支持，帶寬限制減少，且光纖傳播速率達(dá)到2.5-10Gbps,單波長(zhǎng)光纖傳輸量及帶寬大大增加。
1.3 抗干擾性強(qiáng)
現(xiàn)有傳統(tǒng)的通信系統(tǒng)易受到電磁干擾，通信質(zhì)量差、效率低，存在竊聽(tīng)風(fēng)險(xiǎn)。而采用光纖通信技術(shù)，信息以光纖傳輸，光波承載信息，電磁干擾得到有效控制，安全性較高[3].光纖通信技術(shù)對(duì)電磁干擾不敏感，可和高壓線路平行設(shè)置，便于施工，屏蔽電磁脈沖影響。因此，在一些重要電力系統(tǒng)及軍事系統(tǒng)通信中應(yīng)用廣泛。
除此之外，光纖通信技術(shù)無(wú)串音，單一光纜布置密集光纖，彼此并不互相影響，無(wú)法在光纜外部對(duì)光纖信息竊取，光纖通信抗干擾能力較強(qiáng)。
2 光纖通信發(fā)展的現(xiàn)狀
我國(guó)網(wǎng)絡(luò)科技目前屬于發(fā)展中階段，但是技術(shù)基本成熟，在發(fā)展中需不斷分析技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀，了解光纖通信技術(shù)發(fā)展空間。波分復(fù)用技術(shù)是光纖通信技術(shù)的一種，其采用單模光纖低損耗區(qū)資源，針對(duì)信道光波頻率差異，降低損耗窗口劃分不同信道，以光波傳播信號(hào)，發(fā)送端采用波分復(fù)用器，將一定波長(zhǎng)信號(hào)合并起來(lái)，在光纖中傳輸。此外，光纖接入網(wǎng)技術(shù)也是光纖通信的一種，其具有寬帶的主干傳輸網(wǎng)絡(luò)，是大眾信息傳輸關(guān)鍵技術(shù)。
3 通信中的光纖通信技術(shù)及通信工程特征
3.1 通信中的光纖通信技術(shù)
在通信中應(yīng)用光纖通信技術(shù)可高效完成信息傳輸處理，光纖為信息傳遞提供媒介，可促進(jìn)通信工程可持續(xù)發(fā)展。新興技術(shù)不斷增多，光纖通信技術(shù)逐漸顯示出自身優(yōu)勢(shì)及價(jià)值，開(kāi)展光纖通信技術(shù)，可促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)全球化，因此需要時(shí)刻關(guān)注通信中光纖通信技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展。
3.2 通信工程特征
通信工程項(xiàng)目發(fā)展為社會(huì)信息化發(fā)展奠定基礎(chǔ)。首先，通信工程多研究現(xiàn)代化信息設(shè)備，其次， 通信工程中建設(shè)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)體制，分析技術(shù)運(yùn)用管理過(guò)程及結(jié)果，制定對(duì)應(yīng)解決方式，確保通信項(xiàng)目穩(wěn)定運(yùn)行，合理交互；再者，通信工程發(fā)展中對(duì)應(yīng)的電力管理、運(yùn)行中維護(hù)需滿足通信發(fā)展，應(yīng)注重電力行業(yè)發(fā)展對(duì)高效率通信的需求；然后，將4G技術(shù)融入到通信中去，新技術(shù)應(yīng)用到具體項(xiàng)目中，提升了通信工程實(shí)際水平；最后，通信工程項(xiàng)目需要專業(yè)化技術(shù)人才給予支持，建立復(fù)雜技術(shù)體系，完善運(yùn)維管理機(jī)制，確保技術(shù)類(lèi)型可持續(xù)發(fā)展[4].
4 通信工程中光纖通信技術(shù)應(yīng)用設(shè)計(jì)分析
4.1 光纖通信技術(shù)在鐵路通信工程中的應(yīng)用設(shè)計(jì)
常規(guī)化接入網(wǎng)分有線網(wǎng)接入和無(wú)線網(wǎng)接入兩種，需針對(duì)接入方式不同建立對(duì)應(yīng)運(yùn)維規(guī)劃體系，分總線形、星形、環(huán)形三種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。其中，環(huán)形結(jié)構(gòu)成本較高，安裝環(huán)形結(jié)構(gòu)要考慮到具體需求，在用戶寬帶容量需求量大，且實(shí)際要求高的地區(qū)設(shè)計(jì)環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
技術(shù)不斷發(fā)展中，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸無(wú)法滿足光纖接入網(wǎng)需求，若要維護(hù)客戶自身個(gè)性化通信需求，就應(yīng)將光纖通信技術(shù)和鐵路自身通信體系相結(jié)合，構(gòu)建完整的服務(wù)項(xiàng)目，科學(xué)管理標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)要注意整合有效的管控機(jī)制，提高鐵路安全運(yùn)營(yíng)水平，確保后期鐵路通信網(wǎng)絡(luò)得到優(yōu)化，及時(shí)更新，完善設(shè)備功能，實(shí)現(xiàn)技術(shù)協(xié)同進(jìn)步。
例如，在DWDM光纖通信中，應(yīng)考慮到鐵路通信實(shí)時(shí)需求及未來(lái)發(fā)展方向，將DWDM光纖系統(tǒng)融入到鐵路體系中，展現(xiàn)出技術(shù)優(yōu)勢(shì)。DWDM技術(shù)性能遠(yuǎn)超SDH系統(tǒng)，其集合單模光纖寬帶體系，通信損耗大大降低，可以完善不同波長(zhǎng)載波通信過(guò)程，建立光纖內(nèi)的信號(hào)傳輸系統(tǒng)。但是，應(yīng)在發(fā)送端處理信號(hào)信息過(guò)程中，借助不同穩(wěn)定度及精度，增強(qiáng)信號(hào)處理水平，落實(shí)信號(hào)處理，為信息傳遞到接收端完整接收奠定基礎(chǔ)。
4.2 光通信中光纖通信技術(shù)的應(yīng)用設(shè)計(jì)
伴隨網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的進(jìn)步，光通信技術(shù)逐漸發(fā)展壯大，光纖通信技術(shù)必然隨著時(shí)代進(jìn)步而不斷發(fā)展，其未來(lái)將面向大容量、高速率的數(shù)據(jù)傳輸方面不斷發(fā)展。在實(shí)際的通信工程中，需通過(guò)光通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)大容量數(shù)據(jù)的傳輸。因此，需要提高實(shí)際傳輸距離，降低損耗、完善傳輸技術(shù)、這些都為信息的高速準(zhǔn)確傳輸提供了保障。此外，相關(guān)的光通信技術(shù)在應(yīng)用中，需重視外差檢測(cè)流程，合理規(guī)劃，在光電檢測(cè)設(shè)備中增加光線，借助光信號(hào)及激光光源發(fā)出指令，執(zhí)行指令，確保通信工程項(xiàng)目中信息傳遞的真實(shí)性和安全性。
4.3 光弧子技術(shù)中光纖通信技術(shù)的應(yīng)用設(shè)計(jì)
科技進(jìn)步促進(jìn)光弧子通信工程項(xiàng)目發(fā)展，光弧子通信工程為一些新興技術(shù)及運(yùn)維體系的通信基礎(chǔ)，將光弧子作為根本載體，可實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的長(zhǎng)效通信、遠(yuǎn)距離通信，保證整體通信系統(tǒng)的穩(wěn)定，無(wú)異響、畸變出現(xiàn)，確保信息傳遞實(shí)時(shí)性、高效性。在一些海底電纜傳輸中，通過(guò)應(yīng)用光弧子傳輸技術(shù)，信息傳遞不受周?chē)h(huán)境影響，信息傳遞安全，這樣就積極落實(shí)了科學(xué)統(tǒng)籌監(jiān)督管理體系，為后續(xù)信息、能源處理及交互提供有力的支持和保障。
光弧子通信技術(shù)中，信息信號(hào)傳遞中不失真，信號(hào)長(zhǎng)距離傳輸后，其波形及傳播速度無(wú)變化，無(wú)誤碼出現(xiàn)。光弧子技術(shù)是光纖通信技術(shù)中的一項(xiàng)重要應(yīng)用，相信在今后技術(shù)研究中，可利用超短脈沖控制技術(shù)及長(zhǎng)距離通信技術(shù)，提高信號(hào)傳輸速率，融入再生技術(shù)及光學(xué)濾波技術(shù)，延長(zhǎng)傳輸距離，推動(dòng)通信工程向超遠(yuǎn)距離、超高速率方向不斷發(fā)展。
5 案例分析
以某發(fā)電廠公司為例進(jìn)行分析，在該公司視頻遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中，應(yīng)用光纖通信技術(shù)使其信息傳輸效率大大提高。該公司應(yīng)用光纖通信技術(shù)主要是直接控制發(fā)送接收式光纖通信系統(tǒng)。
該公司調(diào)度室和管理樓之間存在2km電纜溝，而電纜溝經(jīng)過(guò)發(fā)電廠及高壓輸電線路，電纜傳輸環(huán)境復(fù)雜，且電纜溝中縱橫交錯(cuò)有不同控制電纜，信號(hào)傳輸受到嚴(yán)重的電磁干擾。因此，在此電纜溝中采用同軸電纜傳輸視頻信號(hào)試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)其傳輸圖像質(zhì)量較差，受干擾嚴(yán)重，而后采用雙絞線進(jìn)行RS232數(shù)字通信實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)效果并不理想，因此，采用光纖通信技術(shù)以合理應(yīng)對(duì)信息傳輸中的電磁干擾，發(fā)現(xiàn)應(yīng)用效果良好。
設(shè)計(jì)光纖通信系統(tǒng)由視頻通信及數(shù)字通信連部分組成，視頻通信分兩路，采用兩根光纖支持，通向管理樓攝像機(jī)，傳遞給主控制設(shè)備，另一路將巡視圖像傳遞給管理樓監(jiān)視器。監(jiān)控?cái)z像機(jī)視頻信號(hào)需兩次穿過(guò)發(fā)電廠及高壓輸電網(wǎng)，采用光纖通信技術(shù)輔助傳輸后，傳輸后的圖像質(zhì)量較好，無(wú)明顯電磁干擾出現(xiàn)。
數(shù)字通信上分為2路雙向RS232接口，雙向RS232需采用兩根光纖，管理樓管理室設(shè)兩臺(tái)分控器，接口RS232,和接口光端機(jī)連接，調(diào)度室中，主控機(jī)RS232連接接口光端機(jī)，一端光端機(jī)T口對(duì)應(yīng)另一光端機(jī)R口，主控機(jī)和兩分控機(jī)連接，通過(guò)光纖通信技術(shù)，以9600波特率實(shí)現(xiàn)數(shù)字通訊，通訊信號(hào)穩(wěn)定。光纖通信系統(tǒng)落實(shí)要鋪設(shè)光纜，光纜連續(xù)，光纜鋪設(shè)按照一般鋪設(shè)步驟落實(shí)，注重避免過(guò)急，破壞光纖。光纜延續(xù)采取熔接方式連續(xù)。
測(cè)試上，安裝完成后需檢查安裝質(zhì)量，測(cè)試光纜鋪裝及熔接質(zhì)量，確保通信通道良好。光纖通信核心為高精密元件，采取專業(yè)測(cè)試儀實(shí)地測(cè)試，以光強(qiáng)度測(cè)試方式測(cè)試：無(wú)VIDEO信號(hào)輸入，視頻光端機(jī)發(fā)射12μW信號(hào)，主控制熔接后的6根光纜接入Tx端，以測(cè)試儀測(cè)試光纖輸出光強(qiáng)度，獲取結(jié)果。
測(cè)試發(fā)現(xiàn)，測(cè)試結(jié)果為-20dBm,接受光強(qiáng)10μW,-30dBm,光強(qiáng)1μW.因此，管理樓接收光強(qiáng)度可滿足接收機(jī)需求，還有10dBm余量，可確保傳輸穩(wěn)定。
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