引論:我們?yōu)槟砹?3篇光通信論文范文,供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時(shí)的寶貴資源,期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感,讓您的文章更具深度。
篇1
光通信技術(shù)的發(fā)展前景
1光纖通信技術(shù)的發(fā)展前景
為了更好的建設(shè)下一代網(wǎng)絡(luò)就必須得構(gòu)建一個(gè)擁有巨大傳輸容量的光纖基礎(chǔ)設(shè)施,而由于光纜高達(dá)20年的壽命以及過高的造價(jià),光纖基礎(chǔ)設(shè)施的設(shè)計(jì)和構(gòu)建必須具有前瞻性,應(yīng)該結(jié)合設(shè)備和系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)來設(shè)計(jì)。同時(shí)由于下一代電信網(wǎng)對(duì)容量的高要求以及頻率的高寬度,這一代的光纖性能已經(jīng)無法滿足需求,必將被淘汰,那么開發(fā)新一代的光纖將勢(shì)在必行。在G.652.A光纖的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)并取得一定成果的G.652C/D光纖很好的解決了色散斜率的問題,減低系統(tǒng)成本,而且能實(shí)現(xiàn)更長(zhǎng)距離和更大容量的傳輸。基于這些原因,具有更長(zhǎng)使用壽命的新一代光纖必將得到更好的發(fā)展。
篇2
(1)穩(wěn)定頻率技術(shù)。相干光通信中,保持激光器的頻率穩(wěn)定性是一個(gè)重要的前提條件。在零差檢測(cè)相干光通信系統(tǒng)中,如果激光器的波長(zhǎng)或頻率隨著工作條件的變化而產(chǎn)生漂移,那就難以保證本振光信號(hào)與接收光信號(hào)頻率之間的相對(duì)穩(wěn)定。外差檢測(cè)相干光通信系統(tǒng)也是如此。為了保證相干光通信系統(tǒng)的正常工作,必須確保光載波和光本振蕩器的頻率穩(wěn)定性很高。
(2)調(diào)制外光技術(shù)。外光調(diào)制是利用某些光電、聲光或磁光特性的外調(diào)制器,完成對(duì)光載波的調(diào)制。相干光纖通信系統(tǒng)中對(duì)信號(hào)光源和本振光源的要求較高,它要求較高的頻率穩(wěn)定度和較窄的光譜線。飛秒激光輸入頻率穩(wěn)定,可調(diào)諧范圍較寬,但所占帶寬相對(duì)較小,具有超強(qiáng)的能量和超短的時(shí)間,完全符合作為相干光纖通信系統(tǒng)光源的要求。
(3)壓縮頻譜技術(shù)。在相干光通信中,光源的頻譜寬度是一個(gè)重要參數(shù)。只有保證光波的頻譜寬度窄,才能使相伴漂移而產(chǎn)生的相位噪聲更小,從而得到大容量、高質(zhì)量的光傳輸。
飛秒激光器
1飛秒激光器的介紹
伴隨光纖通信技術(shù)的飛速發(fā)展,利用超長(zhǎng)波長(zhǎng)光纖實(shí)現(xiàn)超長(zhǎng)距離通信,一直是我們不斷追求的重要發(fā)展方向之一。如何獲取并采用超長(zhǎng)波長(zhǎng)光源,這是超長(zhǎng)波長(zhǎng)光纖通信系統(tǒng)中首先需要解決的技術(shù)問題。飛秒激光就是這樣一種超長(zhǎng)波長(zhǎng)光源,將其應(yīng)用于相干光通信的光源,具有相當(dāng)大的優(yōu)勢(shì)。飛秒激光是由激光發(fā)展起來的一種新型工具,其功能非常強(qiáng)大。飛秒脈沖短得令你無法想象,現(xiàn)在能夠達(dá)到4飛秒以內(nèi)。1飛秒(fs),即10-15秒,這僅僅是1千萬億分之一秒,所以也稱為超短脈沖激光器。飛秒脈沖采用多級(jí)啁啾脈沖放大技術(shù)獲得的最大脈沖峰值功率,可以達(dá)到百太瓦(TW,即1012W)甚至拍瓦(PW,即1015W)量級(jí),飛秒激光的能量強(qiáng)度如此之高,毫不夸張地說,它比將太陽(yáng)照射到地球上的全部光聚集成繡花針尖般大小后的能量密度還高。
2飛秒激光器的工作原理
飛秒激光器的工作原理。第一,采用衍射光柵將一束飛秒激光分成兩束或更多束,通過一個(gè)共焦成像系統(tǒng)讓它相干。第二,將一個(gè)鍍有金屬薄膜的透明基體與一個(gè)接受基體疊放在一起。第三,利用相干的飛秒激光脈沖輻照透明基體上的金屬薄膜,激光瞬間加熱作用產(chǎn)生的壓力將會(huì)驅(qū)動(dòng)輻照區(qū)的金屬薄膜蒸發(fā)到與它接觸的接受基體上,蒸發(fā)的金屬將迅速重新固化,沉積到接受基體上,這樣在接受基體上就會(huì)得到由相干飛秒激光脈沖傳輸?shù)闹芷谖⒔Y(jié)構(gòu)。
3飛秒激光器的應(yīng)用
飛秒激光最直接的應(yīng)用就是作為超短超快光源。應(yīng)用泵浦探測(cè)技術(shù)和多種時(shí)間光譜分辨技術(shù),作為飛秒固體激光放大器的種子光源。雖說我們能夠使光脈沖寬度愈來愈窄,光脈沖能量愈來愈高,但最令人欣喜的進(jìn)展還是能夠輕易得到飛秒脈沖。飛秒激光的應(yīng)用研究領(lǐng)域大概分為兩種,一種是超快瞬態(tài)現(xiàn)象的應(yīng)用研究,另一種是超強(qiáng)現(xiàn)象的應(yīng)用研究。伴隨激光脈沖寬度的縮短和能量的增加,這兩種研究都得到了深入的發(fā)展。可以看到,飛秒脈沖激光的發(fā)展直接帶動(dòng)了生物醫(yī)療、材料工程與信息科學(xué)進(jìn)入超微觀超快速的研究領(lǐng)域,并開創(chuàng)了一些如納米技術(shù)、立體三維存貯等全新的研究領(lǐng)域,此外,它還被應(yīng)用于信息的處理、傳輸和存貯方面,擁有廣闊的應(yīng)用前景。
飛秒激光作為相干光通信光源的廣泛應(yīng)用
篇3
1.業(yè)務(wù)承載能力
(1)OTN技術(shù)
采用基于TDM體制的復(fù)用技術(shù),每路信號(hào)占用在時(shí)間上固定的比特位組,信道通過位置進(jìn)行標(biāo)識(shí),有獨(dú)特的幀結(jié)構(gòu),可區(qū)分不同等級(jí)速率,并能在同一網(wǎng)絡(luò)中綜合不同的網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議,對(duì)實(shí)時(shí)性業(yè)務(wù)及非實(shí)時(shí)性業(yè)務(wù)都能提供相應(yīng)承載,實(shí)現(xiàn)了從窄帶到寬帶的綜合業(yè)務(wù)傳輸。
傳輸設(shè)備可以直接提供工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的通信協(xié)議接口,而不需借助接入設(shè)備。
各種通信業(yè)務(wù)應(yīng)用可直接接入OTN,無需接入設(shè)備,可以支持語音。圖像信號(hào)的多點(diǎn)廣播,采用數(shù)字圖像壓縮(M-JPEG和H.264)和圖像矩陣交換技術(shù)。
OTN設(shè)備簡(jiǎn)單、組網(wǎng)靈活、集中維護(hù)方便,國(guó)內(nèi)外地鐵工程中應(yīng)用廣泛,其不足是設(shè)備獨(dú)家生產(chǎn),售后服務(wù)對(duì)原設(shè)備廠商依賴大,兼容性差,與非OTN網(wǎng)絡(luò)連接能力較弱。
(2)ATM技術(shù)
ATM雖然可以承載實(shí)時(shí)性業(yè)務(wù)中的時(shí)分復(fù)用業(yè)務(wù),但每一個(gè)節(jié)點(diǎn)的延時(shí)都要大于SDH傳輸制式,特別是故障時(shí)系統(tǒng)切換時(shí)間較SDH傳輸制式長(zhǎng)(有時(shí)甚至以秒計(jì)),所以ATM技術(shù)一般不用于時(shí)分復(fù)用業(yè)務(wù)的承載。另外,ATM沒有低速率接口,需增加接入設(shè)備,設(shè)備價(jià)格高且協(xié)議復(fù)雜。對(duì)于視頻業(yè)務(wù),由于其具有很高的突發(fā)度,而ATM恰恰能夠很好地支持具有突發(fā)性的可變比特率業(yè)務(wù),并且其固有的設(shè)計(jì)已經(jīng)充分考慮了業(yè)務(wù)QOS(服務(wù)質(zhì)量)問題,因此可以實(shí)現(xiàn)承載。
然而對(duì)于非實(shí)時(shí)性業(yè)務(wù)的傳輸,ATM存在帶寬利用率較低的問題,且沒有音頻等低速接口,需設(shè)接入設(shè)備。
(3)SDH及基于SDH的多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)(MSTP)
SDH是最適合實(shí)時(shí)性業(yè)務(wù)中時(shí)分復(fù)用業(yè)務(wù)的承載技術(shù),但無法解決實(shí)時(shí)性業(yè)務(wù)中視頻信號(hào)和實(shí)時(shí)性業(yè)務(wù)及非實(shí)時(shí)性業(yè)務(wù)中以太網(wǎng)的傳輸問題。SDH接口種類單一,僅具有PDH系列標(biāo)準(zhǔn)接口(E1/E3/STM-le)。傳輸窄帶業(yè)務(wù)(話音、數(shù)據(jù)、寬帶音頻)時(shí),需增加接入設(shè)備(PCMD/l設(shè)備);無直接的視頻和LAN接口,需外部增加視頻CODEC和Ethernet路由器;對(duì)Ethernet業(yè)務(wù),一般只提供ZMb/s的傳輸帶寬,存在性能瓶頸;對(duì)廣播音頻業(yè)務(wù),僅提供3kHz的傳輸帶寬,難以滿足高保真的廣播效果;一般只提供點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信信道,難以滿足大量共線式通信信道的要求。
同時(shí)SDH只能向用戶提供固定速率的信道,不能動(dòng)態(tài)分配帶寬,不能進(jìn)行統(tǒng)計(jì)復(fù)用,對(duì)總線型寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)及圖像業(yè)務(wù)的支持困難。
MSTP克服了SDH設(shè)備中的一些不足,隨著技術(shù)不斷的發(fā)展成熟,越來越適合各種通業(yè)務(wù)的承載,但仍需增加接入設(shè)備。
(4)RPR
對(duì)于實(shí)時(shí)性時(shí)分復(fù)用業(yè)務(wù),RPR技術(shù)雖然定義了協(xié)議,但需在實(shí)際中得到進(jìn)一步驗(yàn)證。
對(duì)于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),RPR具備絕對(duì)的優(yōu)勢(shì),可根據(jù)用戶需求分配帶寬,支持空間復(fù)用技術(shù)和統(tǒng)計(jì)復(fù)用技術(shù),在網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)營(yíng)的情況下,可使帶寬利用率相對(duì)SDH網(wǎng)絡(luò)提高3-4倍。RPR還可對(duì)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)進(jìn)行優(yōu)化,有效支持IP的突發(fā)特性。
對(duì)于有實(shí)時(shí)性要求的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),RPR可以提供不同等級(jí)的服務(wù)和基于不同等級(jí)業(yè)務(wù)的環(huán)保護(hù)功能來保障數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的實(shí)時(shí)性,在保障實(shí)時(shí)性方面和故障倒換時(shí)間(16ms-50ms)上可與SDH技術(shù)媲美,而在帶寬利用率上比SDH傳輸數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)大大提高。特別是它對(duì)視頻業(yè)務(wù)的承載,目前數(shù)據(jù)視頻監(jiān)控市場(chǎng)的主流設(shè)備提供商,都將其系統(tǒng)構(gòu)建在基于IP的MPEGZ編碼和壓縮技術(shù),以及基于IP的視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、檢索和訪問控制技術(shù)上,這些系統(tǒng)所采用的攝像頭基本上都可以直接提供MPEGZ編碼及以太網(wǎng)數(shù)據(jù)端口,因此,由RPR技術(shù)來承載視頻監(jiān)控系統(tǒng),用戶數(shù)據(jù)能繼續(xù)保持以太網(wǎng)幀格式,省略復(fù)雜的映射過程,并對(duì)用戶分組進(jìn)行嚴(yán)格的服務(wù)質(zhì)量等級(jí)分類;并能提供嚴(yán)格的延時(shí)和抖動(dòng)保障機(jī)制,視頻圖像清晰、畫面流暢,完全達(dá)到高速鐵路/公路監(jiān)控圖像的要求。但業(yè)務(wù)接口同SDH、MSTP、ATM、IP一樣,必須借助于接入設(shè)備來提供低速數(shù)據(jù)接口。
2.帶寬利用率
OTN:開銷<2%,帶寬利用率較高。
ATM:開銷約為12.8%,帶寬利用率低。
SDH:開銷占3.7%,但由于其需預(yù)留保護(hù)帶寬,帶寬利用率較低。
RPR:開銷占3.7%,同時(shí)采用統(tǒng)計(jì)空間復(fù)用技術(shù),使帶寬利用率大大提高。
3.環(huán)網(wǎng)保護(hù)能力、可靠性
OTN:采用雙環(huán)設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò),具有自愈保護(hù)功能,并且保護(hù)倒換時(shí)間小于50ms。
ATM:主要進(jìn)行VC保護(hù)。
SDH及MSTP的網(wǎng)絡(luò):具有強(qiáng)大的保護(hù)恢復(fù)能力,并且保護(hù)倒換時(shí)間小于50ms。
RPR:網(wǎng)絡(luò)具有強(qiáng)大的保護(hù)恢復(fù)能力,并且保護(hù)倒換時(shí)間小于50ms。
4.成熟度及發(fā)展前景
OTN:國(guó)內(nèi)軌道交通領(lǐng)域已得到較多運(yùn)用,但油田和長(zhǎng)輸管線比較少,作為西門子的專利技術(shù)比較成熟,在專網(wǎng)需求方面能夠予以專屬研發(fā)和更新,發(fā)展速度較快。
ATM:技術(shù)、設(shè)備復(fù)雜,隨著IP技術(shù)的發(fā)展,IP質(zhì)量保證問題的解決,對(duì)ATM技術(shù)應(yīng)用帶來較大沖擊,其發(fā)展前景不好。
SDH及MSTP:SDH技術(shù)很成熟,有著廣泛的應(yīng)用基礎(chǔ);MSTP是在SDH基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,目前還在不斷完善,功能越來越強(qiáng)。
RPR:目前還未得到較大規(guī)模的應(yīng)用,需在實(shí)踐中進(jìn)行驗(yàn)證,但其技術(shù)先進(jìn),發(fā)展前景好。
二、光通信傳輸網(wǎng)絡(luò)在油氣田和長(zhǎng)輸管線上的應(yīng)用
通過上述對(duì)比可以看出,四種技術(shù)各有優(yōu)劣,應(yīng)用在油氣田和長(zhǎng)輸管道上,應(yīng)綜合考慮工程實(shí)際,合理優(yōu)化,選擇適合油氣田和長(zhǎng)輸管道傳輸技術(shù)發(fā)展方向的技術(shù)或技術(shù)組合,極大地提高效率,降低成本。
篇4
2.1擴(kuò)大了單一波長(zhǎng)傳輸?shù)娜萘?/p>
當(dāng)今社會(huì)僅單一波長(zhǎng)傳輸?shù)娜萘烤透哌_(dá)40Gbit/s,并且相關(guān)部門在這個(gè)基礎(chǔ)上已經(jīng)開始研究160Gbit/s的傳輸技術(shù)。在研究40Gbit/s以上的傳輸技術(shù)時(shí),應(yīng)該對(duì)光纖的PMD做出具體的要求。2002年,美國(guó)優(yōu)先在LTU-TSG15會(huì)議中提出了將新的光纖類別引入40Gbit/s系統(tǒng)的倡議。并且認(rèn)為在PMD傳輸中一些問題有待探討。我們堅(jiān)信在不久的將來,舉世矚目的專門的40Gbit/s的光纖類型將會(huì)出現(xiàn)。
2.2超長(zhǎng)距離的傳輸
在傳輸網(wǎng)絡(luò)的骨干中,理想的傳輸形式莫過于無中繼的傳輸。迄今為止,一部分公司正在采用的技術(shù)是色散齊理,它能夠?qū)崿F(xiàn):最短2000千米至最長(zhǎng)5000千米的無電中繼類型的傳輸。另一部分公司正在不斷改進(jìn),提升完善光纖指標(biāo),應(yīng)用拉曼光,放大光傳輸距離的延長(zhǎng)。
2.3適應(yīng)DWDM運(yùn)用
普遍應(yīng)用的是32×DWDM系統(tǒng),64×和32×10Gbit/s的系統(tǒng)正在研發(fā)中,已經(jīng)取得了不小的進(jìn)展。DWDM技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用,各研究機(jī)構(gòu)必須加強(qiáng)光纖非線性標(biāo)準(zhǔn)的嚴(yán)格控制。最新推出的ITU-T技術(shù)很好地針對(duì)光纖制定了測(cè)試方法標(biāo)準(zhǔn),完成了非線性屬性的標(biāo)準(zhǔn)。明確非線性的測(cè)試指標(biāo),提出有效面積的相應(yīng)指標(biāo),尤其要完善光纖的非線性的特性。
3光纖通信發(fā)展現(xiàn)狀
3.1普通光纖發(fā)展現(xiàn)狀
我們最常見的光纖就是普通光纖。光通信技術(shù)的進(jìn)步,系統(tǒng)逐步發(fā)展,單一波長(zhǎng)信息容量和光中繼距離的加大G652光纖的性能產(chǎn)生了進(jìn)一步提升的可能,表現(xiàn)在不同的區(qū)域,一種符合ITUTG654規(guī)定截止波長(zhǎng)的單模光纖,還有符合G653規(guī)定的單模光纖,做出了發(fā)展性完善。
3.2核心網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀
我國(guó)的幾大干線已經(jīng)全面地采用了光纜,多模的光纖遭到合理淘汰,全面實(shí)施單模光纖。常用的有G652和G655兩種光纖。G653在我國(guó)初步使用后,今后不會(huì)繼續(xù)發(fā)展。G654也因?yàn)椴荒軐?shí)現(xiàn)該種通信方式系統(tǒng)容量的大幅度增加,因此從來沒有使用到我國(guó)陸地光纜中。干線光纜主要在室外,多數(shù)使用分立光纖,這些光纜中的舊式結(jié)構(gòu)已經(jīng)停用。
3.3接入網(wǎng)光纜發(fā)展現(xiàn)狀
接入網(wǎng)的光纜具有分支多、距離短、分差頻繁等特點(diǎn),通常通過增多光纖芯數(shù)的方法來增加網(wǎng)容量。由于市內(nèi)管道的管道內(nèi)徑一定,結(jié)合光纖的芯數(shù)增多和集裝密度的增大減輕光纜重量,縮小光纜直徑十分重要。接入網(wǎng)通常采用的是G652單模光纖或者是G652C低水峰的單模光纖。后者在我國(guó)只有少量投入使用。
3.4室內(nèi)光纜發(fā)展現(xiàn)狀
室內(nèi)光纜通常需要能夠滿足不同的要求,具備多種功能。比如說數(shù)據(jù)、話音以及視頻信號(hào)的傳送,還可能在遙控和傳感器中得到應(yīng)用。IEC的電纜分類中,指出了室內(nèi)光纜。它至少要包括兩大部分,即局內(nèi)光纜與綜合布線。綜合布線的光纜一般布放在室內(nèi)的用戶端,主要用途就是供用戶使用,因此必須要全面考慮到它的易損性。局用光纜主要布放在中心局以及其他各類電信機(jī)房?jī)?nèi),布放的位置相對(duì)固定。
3.5通信光纜在電力線路內(nèi)
光纖只是一種介電質(zhì),光纜卻可以是一種全介質(zhì),而且是完全無金屬的。這種全介質(zhì)的光纜將會(huì)成為電力系統(tǒng)中最理想的線路。在電線桿的敷設(shè)中普遍應(yīng)用兩種全介質(zhì)光纜的兩種主要結(jié)構(gòu):一種是用于架空地線的纏繞式的結(jié)構(gòu),另一種是全介質(zhì)自承式的結(jié)構(gòu)。因?yàn)槿橘|(zhì)自承式的結(jié)構(gòu)可以單獨(dú)地布放,適應(yīng)范圍廣,在我國(guó)當(dāng)下的電力系統(tǒng)改造過程中得到了廣泛實(shí)施。國(guó)內(nèi)已經(jīng)生成許多種類達(dá)到市場(chǎng)要求的ADSS光纜,但是在其產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和性能等方面還需要更進(jìn)一步的完善。
4光纖通信的主要應(yīng)用形式
在光纖通信的各種應(yīng)用形式中,最普遍最常見的就是電子公文。當(dāng)代社會(huì)的信息化逐漸發(fā)達(dá),網(wǎng)絡(luò)用戶需求不斷上漲,無紙化辦公成為一種時(shí)尚。這就出現(xiàn)了電子公文。
4.1電子公文與紙質(zhì)公文的共性和差別
紙質(zhì)辦公是一種傳統(tǒng)的辦公模式,在歷經(jīng)了多年的傳承之后,在為人們傳遞信息的同時(shí)也暴露出了許多的問題,類似于容易流失,耗費(fèi)資源,流轉(zhuǎn)較慢等。電子公文的產(chǎn)生就有了很大的區(qū)別。雖然兩者都是信息流傳的載體,但是電子公文具有顯而易見的優(yōu)越性。現(xiàn)代化信息社會(huì)必須有無紙化,在此基礎(chǔ)上朝著網(wǎng)絡(luò)化、信息化、科學(xué)化、自動(dòng)化、智能化的趨勢(shì)快速發(fā)展。
4.2電子公文的必要性
傳統(tǒng)觀念認(rèn)為電子公文要應(yīng)用計(jì)算機(jī)操作,十分不便,更加依賴于直觀的紙質(zhì)公文,但是紙質(zhì)公文存在嚴(yán)重的資源浪費(fèi)、信息遺失和字跡模糊等缺陷,所以,電子公文代替紙質(zhì)公文始終是必然的趨勢(shì)。相對(duì)于紙質(zhì)公文在日常工作中的收文登記,承辦傳閱過程中對(duì)手工以及腿功的依賴,以及在領(lǐng)導(dǎo)外出時(shí),公文傳遞的不便,電子公文只需要一臺(tái)電腦和一根網(wǎng)線就能夠輕松地解決問題,而且保證省時(shí)省力,可復(fù)制,可粘貼,可備份,超值又有效。利用空間小,保存時(shí)間久,受外界因素影響小。
4.3電子公文技術(shù)問題
電子公文要想能夠?qū)崿F(xiàn)無紙化的辦公條件,必須依靠人們的共同努力,制造出一套良好的、完善的、實(shí)用的管理制度,保證電子公文的高效性和安全性,避免公文的非法泄露。電子公文是信息傳播的載體,是傳遞訊息的渠道,隨著現(xiàn)代化辦公水平的提高,電子公文的質(zhì)量也必須精益求精。所以,必須明確電子公文的幾項(xiàng)專業(yè)技術(shù),抓住進(jìn)步的空間。電子公文不能滿足于現(xiàn)有的硬件配置。在軟件設(shè)計(jì)方面存在功能上、安全性、操作中的缺陷。實(shí)際應(yīng)用過程中,計(jì)算機(jī)操作人員的技術(shù)掌握和應(yīng)用能力不到位。軟件的后續(xù)升級(jí)不及時(shí),其他軟件系統(tǒng)的兼容性存在問題。
5光纖通信的發(fā)展與展望
就光纖通信的具體應(yīng)用的詳細(xì)分析,讓我們更好地了解了光纖通信技術(shù)。光纖通信技術(shù)已經(jīng)成為現(xiàn)代化信息時(shí)代的必要性存在。現(xiàn)在從關(guān)鍵點(diǎn)回復(fù)到光纖通信的全局考慮,光纖通信的未來發(fā)展趨勢(shì)十分可觀。可發(fā)展的趨勢(shì)涉及很多領(lǐng)域,下面就讓我們進(jìn)入深入詳細(xì)的探討。
5.1光網(wǎng)絡(luò)智能化
光網(wǎng)絡(luò)智能化的實(shí)現(xiàn)是在光纖通信技術(shù)當(dāng)中十分關(guān)鍵的研發(fā)方向,在光纖通信技術(shù)將近40年的發(fā)展歷程中,傳輸一直占據(jù)著主要地位,成為光通信技術(shù)的干線。伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的連續(xù)進(jìn)步和發(fā)展,完美地將通信技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合起來,促使網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)生更高層次的發(fā)展和進(jìn)步。現(xiàn)代光網(wǎng)絡(luò)在實(shí)現(xiàn)傳輸?shù)耐瑫r(shí),結(jié)合了連續(xù)控制技術(shù)、自動(dòng)發(fā)現(xiàn)能力和更加完善實(shí)用的保護(hù)和恢復(fù)功能系統(tǒng),真正實(shí)現(xiàn)了光網(wǎng)絡(luò)的智能化。
5.2全光網(wǎng)絡(luò)
全光網(wǎng)絡(luò)是光纖通信技術(shù)在發(fā)展過程中的最高層次,是光線技術(shù)發(fā)展到頂端的最理想階段,也是未來通信網(wǎng)絡(luò)將要發(fā)展成為的最終目標(biāo),也就是說未來的通信網(wǎng)絡(luò)就是屬于全光的時(shí)代。原始的全光網(wǎng)絡(luò)對(duì)于實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)處的全光化雖然是可操作的,但是在各網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)處采用的仍然是電器件,這就會(huì)阻礙光纖通信容量的穩(wěn)步提升,所以,全光網(wǎng)絡(luò)就是光纖通信網(wǎng)絡(luò)不斷發(fā)展的終極目標(biāo)。
5.3光器件集成化
在光電子器件發(fā)展的過程中,追求的就是光器件集成化的真正實(shí)現(xiàn)。考慮到全光通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)過程中的關(guān)鍵點(diǎn),器件的集成十分重要,器件的集成更是全光網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的核心技術(shù)。將檢測(cè)器、激光器、調(diào)制器和其他類型的集成芯片集成到一個(gè)芯片中才能完成光子集成芯片的制造。這些集成是通過往不同材料的各種薄膜介質(zhì)表層上的連續(xù)沉積來實(shí)現(xiàn)的,主要應(yīng)用的材料有磷化銦和砷化銦鎵等等。這是一種十分復(fù)雜的技術(shù),但是由于傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)接入技術(shù)有限,接入帶寬不足,以及現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)多媒體的發(fā)展需求,單純地通過改良設(shè)備來擴(kuò)大寬帶,提高速度的做法是很不現(xiàn)實(shí)的,我們必須實(shí)現(xiàn)光器件的集成,從而保證光纖通信的發(fā)展核心堅(jiān)固扎實(shí)。
篇5
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T诠饫w通信系統(tǒng)中,作為載波的光波頻率比電波的頻率高得多,而作為傳輸介質(zhì)的光纖又比同軸電纜或?qū)Рü艿膿p耗低得多,所以說光纖通信的容量要比微波通信大幾十倍。光纖是用玻璃材料構(gòu)造的,它是電氣絕緣體,因而不需要擔(dān)心接地回路,光纖之間的串繞非常小;光波在光纖中傳輸,不會(huì)因?yàn)楣庑盘?hào)泄漏而擔(dān)心傳輸?shù)男畔⒈蝗烁`聽;光纖的芯很細(xì),由多芯組成光纜的直徑也很小,所以用光纜作為傳輸信道,使傳輸系統(tǒng)所占空間小,解決了地下管道擁擠的問題。
光纖通信在技術(shù)功能構(gòu)成上主要分為:(1)信號(hào)的發(fā)射;(2)信號(hào)的合波;(3)信號(hào)的傳輸和放大;(4)信號(hào)的分離;(5)信號(hào)的接收。
2.光纖通信技術(shù)的特點(diǎn)
(1)頻帶極寬,通信容量大。光纖比銅線或電纜有大得多的傳輸帶寬,光纖通信系統(tǒng)的于光源的調(diào)制特性、調(diào)制方式和光纖的色散特性。對(duì)于單波長(zhǎng)光纖通信系統(tǒng),由于終端設(shè)備的電子瓶頸效應(yīng)而不能發(fā)揮光纖帶寬大的優(yōu)勢(shì)。通常采用各種復(fù)雜技術(shù)來增加傳輸?shù)娜萘?特別是現(xiàn)在的密集波分復(fù)用技術(shù)極大地增加了光纖的傳輸容量。目前,單波長(zhǎng)光纖通信系統(tǒng)的傳輸速率一般在2.5Gbps到1OGbps。
(2)損耗低,中繼距離長(zhǎng)。目前,商品石英光纖損耗可低于0~20dB/km,這樣的傳輸損耗比其它任何傳輸介質(zhì)的損耗都低;若將來采用非石英系統(tǒng)極低損耗光纖,其理論分析損耗可下降的更低。這意味著通過光纖通信系統(tǒng)可以跨越更大的無中繼距離;對(duì)于一個(gè)長(zhǎng)途傳輸線路,由于中繼站數(shù)目的減少,系統(tǒng)成本和復(fù)雜性可大大降低。
(3)抗電磁干擾能力強(qiáng)。光纖原材料是由石英制成的絕緣體材料,不易被腐蝕,而且絕緣性好。與之相聯(lián)系的一個(gè)重要特性是光波導(dǎo)對(duì)電磁干擾的免疫力,它不受自然界的雷電干擾、電離層的變化和太陽(yáng)黑子活動(dòng)的干擾,也不受人為釋放的電磁干擾,還可用它與高壓輸電線平行架設(shè)或與電力導(dǎo)體復(fù)合構(gòu)成復(fù)合光纜。這一點(diǎn)對(duì)于強(qiáng)電領(lǐng)域(如電力傳輸線路和電氣化鐵道)的通信系統(tǒng)特別有利。由于能免除電磁脈沖效應(yīng),光纖傳輸系還特別適合于軍事應(yīng)用。
(4)無串音干擾,保密性好。在電波傳輸?shù)倪^程中,電磁波的泄漏會(huì)造成各傳輸通道的串?dāng)_,而容易被竊聽,保密性差。光波在光纖中傳輸,因?yàn)楣庑盘?hào)被完善地限制在光波導(dǎo)結(jié)構(gòu)中,而任何泄漏的射線都被環(huán)繞光纖的不透明包皮所吸收,即使在轉(zhuǎn)彎處,漏出的光波也十分微弱,即使光纜內(nèi)光纖總數(shù)很多,相鄰信道也不會(huì)出現(xiàn)串音干擾,同時(shí)在光纜外面,也無法竊聽到光纖中傳輸?shù)男畔ⅰ?/p>
除以上特點(diǎn)之外,還有光纖徑細(xì)、重量輕、柔軟、易于鋪設(shè);光纖的原材料資源豐富,成本低;溫度穩(wěn)定性好、壽命長(zhǎng)。由于光纖通信具有以上的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn),其不僅可以應(yīng)用在通信的主干線路中,還可以應(yīng)用在電力通信控制系統(tǒng)中,進(jìn)行工業(yè)監(jiān)測(cè)、控制,而且在軍事領(lǐng)域的用途也越來越為廣泛。
3.光纖通信技術(shù)在有線電視網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用
20世紀(jì)90年代以來,我國(guó)光通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展極其迅速,特別是廣播電視網(wǎng)、電力通信網(wǎng)、電信干線傳輸網(wǎng)等的急速擴(kuò)展,促使光纖光纜用量劇增。廣電綜合信息網(wǎng)規(guī)模的擴(kuò)大和系統(tǒng)復(fù)雜程度的增加,全網(wǎng)的管理和維護(hù),設(shè)備的故障判定和排除就變得越來越困難。可以采用SDH+光纖或ATM+光纖組成寬帶數(shù)字傳輸系統(tǒng)。該傳輸網(wǎng)可以采用帶有保護(hù)功能的環(huán)網(wǎng)傳輸系統(tǒng),鏈路傳輸系統(tǒng)或者組成各種形式的復(fù)合網(wǎng)絡(luò),可以滿足各種綜合信息傳輸。對(duì)于電視節(jié)目的廣播,采用的寬帶傳輸系統(tǒng)可以將主站到地方站的所需數(shù)字,通道設(shè)置成廣播方式,同樣的電視節(jié)目在各地都可以下載,也可以通過網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)控制不同的站下載不同的電視節(jié)目。
有線電視網(wǎng)絡(luò)在全國(guó)各地已基本形成,在有線電視網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)有的基礎(chǔ)上,比較容易地實(shí)現(xiàn)寬帶多媒體傳輸網(wǎng)絡(luò),因此在目前的情況下,不應(yīng)完全廢除現(xiàn)有的有線電視網(wǎng),而用少量的投資來完善和改造它,滿足人們的目前需要。很多地區(qū)的CATV已經(jīng)是光纖傳輸,到用戶端也是同軸電纜進(jìn)入千萬家。但是現(xiàn)在建設(shè)的CATV大多是單向傳輸,上行信號(hào)不能在現(xiàn)有的有線電視網(wǎng)中傳送。可以通過電信網(wǎng)PSTN中語音通道或數(shù)據(jù)通道形成上行信號(hào)的傳送,也可以通過語音接入系統(tǒng)來完成。將電話接到各用戶,這樣各用戶間即可以打電話,也可以利用廣電自己的綜合信息網(wǎng)中的寬帶傳輸系統(tǒng)構(gòu)成廣電網(wǎng)中自己的上行信號(hào)的傳送,組成了雙向應(yīng)用的Internet網(wǎng)。
現(xiàn)在光通信網(wǎng)絡(luò)的容量雖然已經(jīng)很大,但還有許多應(yīng)用能力在閑置,今后隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,作為經(jīng)濟(jì)發(fā)展先導(dǎo)的信息需求也必然不斷增長(zhǎng),一定會(huì)超過現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)能力,推動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的繼續(xù)發(fā)展。因此,光纖通信技術(shù)在應(yīng)用需求的推動(dòng)下,一定不斷會(huì)有新的發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]王磊,裴麗.光纖通信的發(fā)展現(xiàn)狀和未來[J].中國(guó)科技信息,2006,(4)
篇6
在光纖通信系統(tǒng)中,由于光纖存在損耗和色散,從而使傳輸容量和距離在很大程度上都受到了限制。光孤子通信的出現(xiàn)極其有效的解決了光纖色散問題。所謂光孤子通信是在光纖長(zhǎng)距離傳輸中,用光孤子超短光脈沖做信息載波,信號(hào)的波形和速率始終保持不變,并且可以到近零誤碼率信息傳遞的通信方式。
3光纖通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
3.1超大容量、超長(zhǎng)距離傳輸技術(shù)
WDM雖然能極大地改善光纖傳輸系統(tǒng)的頻帶利用率,但是隨著通信需求的距離不斷加大,就需要一門更好的技術(shù)來支持超長(zhǎng)距離傳輸,因此就有了DWDM(密集波分復(fù)用技術(shù))及OTDM(光時(shí)分復(fù)用技術(shù))和WDM(波分復(fù)用技術(shù))相結(jié)合的產(chǎn)生。這種結(jié)合技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于極大的提升光通信系統(tǒng)的傳輸速率和傳輸帶寬。依靠WDM(波分復(fù)用技術(shù))和OTDM(光時(shí)分復(fù)用技術(shù))來提高光纖通信系統(tǒng)的傳輸帶寬的效果是一定的,因此可以把多個(gè)光時(shí)分復(fù)用信號(hào)進(jìn)行波分復(fù)用,從而提高系統(tǒng)的傳輸帶寬。RZ(歸零)編碼的占空比在光纖通信中對(duì)光纖的PDM(偏振模色散)和非線性適應(yīng)能力很強(qiáng),此外RZ編碼信號(hào)的占空比在超高速系統(tǒng)中很小,這對(duì)色散的要求也降低了,所以一般超大容量的通信系統(tǒng)都采用RZ編碼傳輸。
3.2全光網(wǎng)絡(luò)(AONAllOpticalNetwork)
全光網(wǎng)是指信號(hào)在網(wǎng)絡(luò)中傳輸和交換的過程中始終以光的形式存在,只在出入網(wǎng)絡(luò)時(shí)才進(jìn)行電/光和光/電的變換。由于在傳輸?shù)恼麄€(gè)過程中都沒有電的處理,所以極大的提高了網(wǎng)絡(luò)資源的利用率,通信網(wǎng)干線總?cè)萘康倪M(jìn)一步提高。全光網(wǎng)絡(luò)不能獨(dú)立在通信系統(tǒng)中存在,它必須要結(jié)合因特網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)等通信技術(shù),因此光網(wǎng)絡(luò)必將向著服務(wù)多元化和資源配置的方向發(fā)展。全光網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)十分的簡(jiǎn)潔,組網(wǎng)也十分的靈活可變,可在不附加任何的交換處理設(shè)備的情況下隨意添加新的節(jié)點(diǎn)。全光網(wǎng)絡(luò)不僅能提供超大帶寬、極高處理速率和極低誤碼率,而且也具有良好的透明性、兼容性、可靠性、開放性和可擴(kuò)展性。從光纖通信的發(fā)展趨勢(shì)來看,未來信息網(wǎng)絡(luò)的核心將是建立一個(gè)一光交換技術(shù)為主的光網(wǎng)絡(luò)層,消除電光瓶頸也是未來光通信發(fā)展的必然趨勢(shì)。
篇7
沅陵遠(yuǎn)方集控計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)采用北京中水科技有限公司開發(fā)的全開放、分層分布式H9000V4.0系統(tǒng)由一(兩)套數(shù)據(jù)采集服務(wù)器群、兩臺(tái)操作員站、一臺(tái)工程師站、一臺(tái)培訓(xùn)工作站、一臺(tái)語音報(bào)警站、一臺(tái)報(bào)表服務(wù)器、兩臺(tái)遠(yuǎn)動(dòng)工作站、一臺(tái)廠內(nèi)通信工作站(用于基地內(nèi)通信)和兩臺(tái)Ⅰ區(qū)核心交換機(jī)組成。集控側(cè)監(jiān)控系統(tǒng)同樣采用雙冗余配置并與電廠側(cè)監(jiān)控系統(tǒng)在功能上完全對(duì)等且互為備用,形成一套完整的監(jiān)控系統(tǒng)。沅陵基地監(jiān)控網(wǎng)通過PTN及光纖直連兩個(gè)1000Mb不同的通信通道與鳳灘廠區(qū)的監(jiān)控計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通信,預(yù)留1000MbSDH通道為應(yīng)急冷備用通道,形成完整監(jiān)控網(wǎng),控制以沅陵基地的系統(tǒng)為主,前方的系統(tǒng)備用,實(shí)施遠(yuǎn)程監(jiān)視與控制。根據(jù)電監(jiān)會(huì)安全[2006]34號(hào)文《電監(jiān)會(huì)關(guān)于主機(jī)加固的規(guī)定》,電廠監(jiān)控系統(tǒng)等關(guān)鍵應(yīng)用系統(tǒng)的主服務(wù)器,以及網(wǎng)絡(luò)邊界處的通信網(wǎng)關(guān)、WEB服務(wù)器等,應(yīng)該使用安全加固的操作系統(tǒng),采用專用軟件強(qiáng)化操作系統(tǒng)訪問控制能力。故本期共配置了5套操作系統(tǒng)加固軟件以滿足系統(tǒng)安全防護(hù)的要求。遠(yuǎn)方監(jiān)控系統(tǒng)沒有采用傳統(tǒng)的規(guī)約打包式傳輸方式,而采取沅陵調(diào)度大樓控制終端直接與電廠側(cè)現(xiàn)地控制單元通訊的“直采直送”方式,將遠(yuǎn)程控制、采集延時(shí)控制在5ms以內(nèi),滿足國(guó)家電網(wǎng)公司對(duì)智能化電廠的數(shù)據(jù)及時(shí)性要求。同時(shí)采用雙中心冗余配置對(duì)時(shí)系統(tǒng),鳳灘主站、沅陵從站,確保系統(tǒng)時(shí)鐘一致性(如圖1~2)。
3系統(tǒng)光纖通信案例分析
遠(yuǎn)方集控SDH建設(shè)采用NEC的U-NODE設(shè)備,建設(shè)內(nèi)容如下:沅陵:沅陵基地配置1套NECU-NODEWBM設(shè)備,配置2塊L-16.2光板分別對(duì)涼水井變和鳳灘后方,1塊L-1.2光板對(duì)鳳灘前方,1塊GBEM板和1塊FEH板。鳳灘:由于鳳灘后方NECU-NODEBBM設(shè)備主框插槽已滿,無法新上2.5Gb/s光板,因此本工程在鳳灘后方NECU-NODEBBM設(shè)備上配置1個(gè)EXT16(2.5Gb/s)擴(kuò)展(含2塊PSW板的更換)子框和1塊L-16.2光板,以及1塊FEH板。涼水井變:涼水井220kV變現(xiàn)有NECU-NODEWBM設(shè)備。
4試驗(yàn)調(diào)試
調(diào)度軟交換系統(tǒng)試驗(yàn)調(diào)試工作從2012年12月30日開始,完成了系統(tǒng)功能試驗(yàn)與網(wǎng)絡(luò)可靠性試驗(yàn)。經(jīng)過一段時(shí)間的試運(yùn)行,系統(tǒng)各項(xiàng)性能穩(wěn)定。PTN設(shè)備2013年1月22日由由湖南省電力公司信息通信公司信息通信運(yùn)維中心組織,使用專業(yè)網(wǎng)絡(luò)測(cè)試工具Smartbits600B網(wǎng)絡(luò)性能分析儀對(duì)PTN傳輸通道性能進(jìn)行測(cè)試(詳見鳳灘電廠沅陵基地至后方機(jī)房網(wǎng)絡(luò)傳輸通道測(cè)試報(bào)告)。并與SDH設(shè)備的性能進(jìn)行了比較,從數(shù)據(jù)上說明了PTN設(shè)備在以太網(wǎng)的傳輸效率高于SDH設(shè)備。整體試驗(yàn)達(dá)到前期方案要求,沒有出現(xiàn)漏項(xiàng)缺項(xiàng)情況,試驗(yàn)數(shù)據(jù)可靠真實(shí)。通過聯(lián)調(diào)試驗(yàn),檢驗(yàn)了SDH、PTN通道的可靠性,二次防護(hù)網(wǎng)、調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)的穩(wěn)定性,檢測(cè)了PTN及調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)等系統(tǒng)各項(xiàng)切換的延時(shí)及穩(wěn)定性,試驗(yàn)數(shù)據(jù)滿足要求,SDH、PTN、二次防護(hù)網(wǎng)、調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)已具備正式投運(yùn)條件。
篇8
1.2DWDM光纖通信在鐵路通信系統(tǒng)中的應(yīng)用
DWDM光纖通信技術(shù)是借助單模光纖寬帶與損耗低的特點(diǎn),由多個(gè)波長(zhǎng)構(gòu)成載波,許可各個(gè)載波信道能同時(shí)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(shù),單根光纖能傳輸?shù)淖畲髷?shù)據(jù)流量可以高達(dá)400Gb/s。DWDM技術(shù)最顯著的優(yōu)點(diǎn)就是其協(xié)議與傳輸速度是沒有關(guān)聯(lián)的,以DWDM技術(shù)為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)可以使用IP協(xié)議、以太網(wǎng)協(xié)議、ATM等進(jìn)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(shù)為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)能在同一個(gè)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(dāng)前,在國(guó)內(nèi)鐵路通信網(wǎng)里DWDM技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用,其中滬杭-浙贛鐵路干線就是國(guó)內(nèi)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(shè)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(shè)備,能兼容各種工作波長(zhǎng)以及廠商的SDH設(shè)備。波道數(shù)量為16,波道速率基礎(chǔ)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(zhǎng)在兩個(gè)方向上都能多次使用,光接口滿足ITU-TG.692協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)。
篇9
2.1將朝著超高速系統(tǒng)發(fā)展隨著現(xiàn)代科技的飛速發(fā)展,光纖通信技術(shù)已經(jīng)擁有了更快的傳輸速度,為了最大限度的滿足社會(huì)發(fā)展的需求,光纖通信技術(shù)必然會(huì)朝著超高速系統(tǒng)的方向發(fā)展。推動(dòng)光纖通信技術(shù)傳輸速度的提升能夠給我們帶來下面兩個(gè)優(yōu)勢(shì):一方面是光纖通信技術(shù)朝著超高速系統(tǒng)發(fā)展會(huì)極大的提高新業(yè)務(wù)的傳輸容量;另一方面是隨著光纖通信技術(shù)傳輸速度的提升能夠確保多媒體和寬帶等不同技術(shù)功能的更好實(shí)現(xiàn)。另外,全光傳輸距離的增加也能夠在一定程度上增加光纖傳輸容量。所以,超高速系統(tǒng)應(yīng)該是未來光纖通信技術(shù)的主要發(fā)展方向。
2.2將朝著更大的容量發(fā)展光纖通信技術(shù)的發(fā)展要求其擁有更大的容量,現(xiàn)階段,光纖通信應(yīng)用的帶寬只有百分之一,剩余的99%的帶寬無法充分的利用起來。所以為了避免光纖帶寬的浪費(fèi),我們必須要盡快的開發(fā)光纖通信容量。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,光纖通信技術(shù)具備的傳輸容量越來越大,在未來的幾年之內(nèi)將其容量擴(kuò)充到目前的幾十甚至幾百倍也不是沒有可能性的。
篇10
1.3環(huán)形網(wǎng)絡(luò)光纖有兩個(gè)不同的物理路,是接入光節(jié)點(diǎn)將諸多的光節(jié)點(diǎn)進(jìn)行有效的串聯(lián),且首位銜接,呈現(xiàn)環(huán)形的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造。有源光纖的接入設(shè)施跟同步的光纖設(shè)施都能夠組成環(huán)形的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造形式,這樣的構(gòu)造可以增多光纖的接入網(wǎng)管理力度,且上下的支路較為靈活,組網(wǎng)便捷。環(huán)形網(wǎng)絡(luò)的容量比較低,且絕大多數(shù)的業(yè)務(wù)會(huì)匯聚在一個(gè)節(jié)點(diǎn)處,網(wǎng)絡(luò)的保護(hù)方法通常使用二線單向通道進(jìn)行倒換方法。在其他的有源光纖接入設(shè)施呈現(xiàn)環(huán)形網(wǎng)絡(luò)時(shí),它的保護(hù)功能通常就使用1+1的線路保護(hù)。
2機(jī)場(chǎng)有線通信網(wǎng)對(duì)光接入網(wǎng)的選擇
用戶密度比較大的大樓以及樓群、距離電話交換局很遠(yuǎn)的又相對(duì)集中的用戶群體可以使用有源雙星網(wǎng)絡(luò)。利用全數(shù)字的傳送方法提供電話通信的信道、數(shù)據(jù)信道、非話業(yè)務(wù)等,讓原有的傳送量為9600kbit/s及以下的速率有效地提升至32Mbit/s等以下的各類標(biāo)準(zhǔn)效率,且增強(qiáng)了傳送的信道,還滿足了機(jī)場(chǎng)各個(gè)部分的用戶通信業(yè)務(wù)各類要求,改善了通信的最終質(zhì)量。如圖4所示為機(jī)場(chǎng)到發(fā)報(bào)臺(tái)光接入點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。在業(yè)務(wù)量的要求非常大時(shí),對(duì)通信的安全性要求很高的部門有轉(zhuǎn)報(bào)室、調(diào)度熱線、雷達(dá)站點(diǎn)、票務(wù)專線、氣象中心等,均選擇環(huán)形網(wǎng)。新建且相對(duì)較小的用戶群體,如一般的政府部門,可選擇無源雙星網(wǎng)。
光纖接入網(wǎng)在總體的通信網(wǎng)絡(luò)中有著重要的地位,且對(duì)民航的有線通信進(jìn)展是不容忽視的,應(yīng)盡快結(jié)合實(shí)際的狀況,由點(diǎn)到面地進(jìn)行有效的試點(diǎn)工作。在接入網(wǎng)絡(luò)上,光纖的接入方法不會(huì)在短時(shí)間內(nèi)即刻替代電纜接入方法。這也是當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)等綜合業(yè)務(wù)要求不同方面的因素。如圖5所示為機(jī)場(chǎng)的光接入網(wǎng)絡(luò)虛擬圖。
篇11
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(dǎo)纖維為傳輸媒介的“有線”光通信。光纖由內(nèi)芯和包層組成,內(nèi)芯一般為幾十微米或幾微米,比一根頭發(fā)絲還細(xì);外面層稱為包層,包層的作用就是保護(hù)光纖。實(shí)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(dān)心接地回路;光波在光纖中傳輸,不會(huì)發(fā)生信息傳播中的信息泄露現(xiàn)象;光纖很細(xì),占用的體積小,這就解決了實(shí)施的空間問題。
二、光纖通信技術(shù)的特點(diǎn)
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(duì)于單波長(zhǎng)光纖通信系統(tǒng),由于終端設(shè)備的限制往往發(fā)揮不出帶寬大的優(yōu)勢(shì)。因此需要技術(shù)來增加傳輸?shù)娜萘浚芗ǚ謴?fù)用技術(shù)就能解決這個(gè)問題。
2.2損耗低,中繼距離長(zhǎng)。目前,商品石英光纖和其它傳輸介質(zhì)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(zhì),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(jīng)濟(jì)效益。
2.3抗電磁干擾能力強(qiáng)。石英有很強(qiáng)的抗腐蝕性,而且絕緣性好。而且它還有一個(gè)重要的特性就是抗電磁干擾的能力很強(qiáng),它不受外部環(huán)境的影響,也不受人為架設(shè)的電纜等干擾。這一點(diǎn)對(duì)于在強(qiáng)電領(lǐng)域的通訊應(yīng)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(huì)發(fā)生串?dāng)_的現(xiàn)象,保密性強(qiáng)。除以上特點(diǎn)之外,還有光纖徑細(xì)、重量輕、柔軟、易于鋪設(shè);光纖的原材料資源豐富,成本低;溫度穩(wěn)定性好、壽命長(zhǎng)。正是因?yàn)楣饫w的這些優(yōu)點(diǎn),光纖的應(yīng)用范圍越來越廣。
三、不斷發(fā)展的光纖通信技術(shù)
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(hào)一般是TDM的連續(xù)碼流,如PDH、SDH等。伴隨著科技的進(jìn)步,特別是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,傳輸數(shù)據(jù)也越來越大。分組信號(hào)與連續(xù)碼流的特點(diǎn)完全不同,它具有不確定性,因此傳送這種信號(hào),是光通信技術(shù)需要解決的難題。而且兩種傳送設(shè)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(shí)現(xiàn)商品化。專家們?cè)谘芯扛笕萘康模?60Gb/s(單波道)系統(tǒng)已經(jīng)試驗(yàn)成功,目前還在為其制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。此外,科學(xué)家還在研究系統(tǒng)容量更大的通訊技術(shù)。
3.3光纖傳輸距離從宏觀上說,光纖的傳輸距離是越遠(yuǎn)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(duì)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(wǎng)發(fā)展光傳輸目前正從骨干網(wǎng)向城域網(wǎng)發(fā)展,光傳輸逐漸靠近業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)。而人們通常認(rèn)為光傳輸作為一種傳輸信息的手段還不適應(yīng)城域網(wǎng)。作為業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn),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(wù)。
3.5互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展需求與下一代全光網(wǎng)絡(luò)發(fā)展趨勢(shì)近年來,互聯(lián)網(wǎng)業(yè)發(fā)展迅速,IP業(yè)務(wù)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(shù)的出現(xiàn)。隨著軟件控制的進(jìn)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(yíng)運(yùn)者自由的管理光傳輸。而且還會(huì)有更多的相關(guān)應(yīng)用應(yīng)運(yùn)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(shù)、寬帶光接入技術(shù)、節(jié)點(diǎn)光交換技術(shù)、智能光聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為核心,并面向IP互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的光波技術(shù)是目前光纖傳輸?shù)难芯繜狳c(diǎn),而在以后,科學(xué)家還會(huì)繼續(xù)對(duì)這一領(lǐng)域的研究和開發(fā)。從未來的應(yīng)用來看,光網(wǎng)絡(luò)將向著服務(wù)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(jìn)。
四、光纖鏈路的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試
4.1現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試的目的對(duì)光纖安裝現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試是光纖鏈路安裝的必須措施,是保證電纜支持網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的重要方式。它的目的在于檢測(cè)光纖連接的質(zhì)量是否符合標(biāo)準(zhǔn),并且減少故障因素。
4.2現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)目前光纖鏈路現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)分為兩大類:光纖系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)。①光纖系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn):光纖系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)是獨(dú)立于應(yīng)用的光纖鏈路現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于不同的光纖系統(tǒng),它的標(biāo)準(zhǔn)也不同。目前大多數(shù)的光纖鏈路現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)應(yīng)用的就是這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。②光纖應(yīng)用系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn):光纖應(yīng)用系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)是基于安裝光纖的特定應(yīng)用的光纖鏈路現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。這種測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)是固定的,不會(huì)因?yàn)楣饫w系統(tǒng)的不同而改變。
4.3光纖鏈路現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試光纖通信應(yīng)用的是光傳輸,它不會(huì)受到磁場(chǎng)等外界因素的干擾,所以對(duì)它的測(cè)試不同于對(duì)普通的銅線電纜的測(cè)試。在光纖的測(cè)試中,雖然光纖的種類很多,但它們的測(cè)試參數(shù)都是基本一致的。在光纖鏈路現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試中,主要是對(duì)光纖的光學(xué)特性和傳輸特性進(jìn)行測(cè)試。光纖的光學(xué)特性和傳輸特性對(duì)光纖通信系統(tǒng)對(duì)光纖的傳輸質(zhì)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(shí)不需測(cè)試,而是由生產(chǎn)商在生產(chǎn)時(shí)進(jìn)行測(cè)試。
4.4現(xiàn)場(chǎng)測(cè)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(jì):光功率計(jì)是測(cè)量光纖上傳送的信號(hào)強(qiáng)度的設(shè)備,用于測(cè)量絕對(duì)光功率或通過一段光纖的光功率相對(duì)損耗。在光纖系統(tǒng)中,測(cè)量光功率是最基本的。光功率計(jì)的原理非常像電子學(xué)中的萬用表,只不過萬用表測(cè)量的是電子,而光功率計(jì)測(cè)量的是光。通過測(cè)量發(fā)射端機(jī)或光網(wǎng)絡(luò)的絕對(duì)功率,一臺(tái)光功率計(jì)就能夠評(píng)價(jià)光端設(shè)備的性能。用光功率計(jì)與穩(wěn)定光源組合使用,組成光損失測(cè)試器,則能夠測(cè)量連接損耗、檢驗(yàn)連續(xù)性,并幫助評(píng)估光纖鏈路傳輸質(zhì)量。③光時(shí)域反射計(jì):OTDR根據(jù)光的后向散射原理制作,利用光在光纖中傳播時(shí)產(chǎn)生的后向散射光來獲取衰減的信息,可用于測(cè)量光纖衰減、接頭損耗、光纖故障點(diǎn)定位以及了解光纖沿長(zhǎng)度的損耗分布情況等。從某種意義上來說,光時(shí)域反射計(jì)(OTDR)的作用類似于在電纜測(cè)試中使用的時(shí)域反射計(jì)(TDR),只不過TDR測(cè)量的是由阻抗引起的信號(hào)反射,而OTDR測(cè)量的則是由光子的反向散射引起的信號(hào)反射。反向散射是對(duì)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(jīng)非常大,但仍有大量應(yīng)用能力閑置,伴隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,對(duì)信息的需求也會(huì)隨之增加,并會(huì)超過現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)承載能力,因此我們必須進(jìn)一步努力研究更加先進(jìn)的光傳輸手段。因此,在經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的推動(dòng)下,光通信一定會(huì)有更加長(zhǎng)久的發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]王磊,裴麗.光纖通信的發(fā)展現(xiàn)狀和未來[J].中國(guó)科技信息.2006.(4).
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近幾十年來,通信技術(shù)發(fā)展迅速,隨著通信技術(shù)要求越來越高,光纖通信具有帶寬高、出錯(cuò)率小、傳輸快速等特點(diǎn),使其逐漸走進(jìn)人們視野,成為應(yīng)用最廣泛的通信技術(shù)。目前,我國(guó)主干網(wǎng)基本上也都是光纖通信,但仍存在一些不足。為了更好、更安全的通信,我們需了解光纖通信技術(shù)的發(fā)展史。光纖通信技術(shù)起源于國(guó)外,20世紀(jì)五六十年代,開始研制出光纖,但那個(gè)時(shí)候光纖的損耗高達(dá)每千米358分貝。后又經(jīng)過英國(guó)科學(xué)家?guī)啄甑难芯浚芯砍隼碚摀p耗可以減少到每千米19分貝的新型光纖。接著日本也開始研究光纖,但還是沒能達(dá)到最低損耗。最后,康寧公司采用粉末法研制出了每千米損耗20分貝的石英光纖。最近,摻鍺石英光纖損耗降到了每千米0.2分貝,已經(jīng)達(dá)到了石英光纖理論上提出的最低損耗極限。
3 光纖通信技術(shù)
3.1 光纖通信技術(shù)概述
光纖采用光波通信,光纖是一種由玻璃或塑料制成的纖維,利用全反射原理來傳輸信息的材料。光纖的發(fā)射裝置的一端采用發(fā)光二極管或者一束激光將光脈沖傳輸至光纖,另一端接收裝置采用光敏元件檢測(cè)脈沖信號(hào)。光纖又分單模光纖和多模光纖,單模光纖的直徑在8um-10um之間,多模光纖的直徑有50um和62.5um兩種。兩者相比,單模光纖的傳輸距離更長(zhǎng)。
3.2 光纖通信技術(shù)的特點(diǎn)
3.2.1 傳輸帶寬高、容量大
光纖與雙絞線和同軸電纜相比,其傳輸帶寬高及信息容量大。帶寬高和光纖的直徑?jīng)]有直接關(guān)系,即:不會(huì)由于光纖的直徑大而帶寬高 。隨著光纖通信系統(tǒng)各個(gè)終端設(shè)備技術(shù)的改進(jìn),與密集波分復(fù)用技術(shù)結(jié)合應(yīng)用,使得光纖的通信帶寬高及信息容量大。
3.2.2 損耗低,傳輸距離長(zhǎng)
在光纖、雙絞線和同軸電纜三種傳輸介質(zhì)中,光纖的傳輸損耗最低。由于損耗低,那么傳輸?shù)木嚯x相對(duì)而言也就長(zhǎng)。減少了通信系統(tǒng)中的中繼器使用量,從而降低了布置整個(gè)系統(tǒng)的成本,直接給運(yùn)營(yíng)商帶來更好的經(jīng)濟(jì)利益。
3.2.3 抗干擾性好,保密性強(qiáng)
光纖以石英為材料制成,石英有較好的絕緣性、抗腐蝕性,從而抗電磁波干擾性強(qiáng),不會(huì)形成接地回路。一般電磁波傳輸容易泄露信息,從而保密性差,而光纖基本上不會(huì)發(fā)生串?dāng)_現(xiàn)象,保密性強(qiáng)。光纖在通信中,受環(huán)境影響極小,可見光纖適用于強(qiáng)電領(lǐng)域。光纖還有質(zhì)量小,輕便,布網(wǎng)方便,成本低,原材料石英豐富,耐高溫等特點(diǎn)。
4 現(xiàn)代光纖通信技術(shù)的現(xiàn)狀
21世紀(jì),光纖通信技術(shù)快速發(fā)展起來。光纖通信技術(shù)主要是引入了光纖接入網(wǎng)技術(shù)和波分復(fù)用技術(shù),從而大大的提高了通信的質(zhì)量和安全性。
4.1 光纖接入網(wǎng)技術(shù)
光纖接入網(wǎng)技術(shù)是光纖通信技術(shù)一個(gè)全新的領(lǐng)域,來實(shí)現(xiàn)信息快速和高速傳輸,滿足了人們生活的需求。光纖接入網(wǎng)技術(shù)由寬帶的主干傳輸網(wǎng)絡(luò)和用戶接入各部分組成。光纖接入網(wǎng)技術(shù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)或者最后一個(gè)環(huán)節(jié)就是用戶接入技術(shù)。要想所有用戶實(shí)現(xiàn)信息的高速傳輸,滿足用戶的帶寬需求,用戶接入技術(shù)主要是對(duì)接入網(wǎng)的用戶終端而言,通過該技術(shù)為用戶提供方便,方便為用戶提高不受限制的寬帶,來滿足用戶需求。光纖接入網(wǎng)技術(shù)除了為網(wǎng)絡(luò)通信主干網(wǎng)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)傳輸外,還負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)中所有用戶接入網(wǎng)絡(luò)的用戶接入技術(shù)。目前,根據(jù)光纖寬帶的接入位置,來進(jìn)一步區(qū)分光纖,主要有FTTB、FTTC、FTTCab、FTTH等類型。首先,介紹光纖到戶技術(shù),簡(jiǎn)稱FTTH。光纖到戶技術(shù)主要在光纖寬帶接入方面來提供全光的接入方式。光纖到戶技術(shù)利用光纖帶寬的特點(diǎn),先收集寬帶信息,接下來整理處理寬帶信息,最后傳輸寬帶信息。通過這樣的操作來給用戶提供所需要的帶寬,來滿足用戶上網(wǎng)需求和信息傳輸需求。可見,光纖接入網(wǎng)的最后一個(gè)環(huán)節(jié)是光纖到戶技術(shù)。根據(jù)光纖到戶技術(shù)不同的應(yīng)用來看主要分為光纖有源接入技術(shù)和光纖無源接入技術(shù)兩種形式。光纖有源接入技術(shù)實(shí)際上就是點(diǎn)到點(diǎn)的P2P技術(shù),其主要為用戶可以實(shí)現(xiàn)用戶PC到服務(wù)器終端的直接連接,P2P可以實(shí)現(xiàn)高帶寬接入;光纖無源接入技術(shù)則為一點(diǎn)到多點(diǎn)的XPON技術(shù)。傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通信方式一般都具有通信瓶頸的問題,光纖接入網(wǎng)技術(shù)能夠很好地解決這個(gè)問題,能夠滿足主干網(wǎng)絡(luò)或者核心網(wǎng)絡(luò)的傳輸通信信息量。為了更好地滿足用戶和網(wǎng)絡(luò)的傳輸需求,通常光纖接入網(wǎng)技術(shù)會(huì)結(jié)合SDH. ATM等多種技術(shù)混合使用,產(chǎn)生GPON、APON和EPON三種技術(shù)。一般而言,在電路交換性的業(yè)務(wù)通常使用GPON技術(shù);只在信息傳輸過程中起到點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的連接作用的是EPON;相比較而言APON技術(shù)相對(duì)復(fù)雜,其用的比較少。
4.2 波分復(fù)用技術(shù)
波分復(fù)用技術(shù)是使用波分復(fù)用器,來大大降低光纖的損耗,從而來提高帶寬,傳輸更大的信息量。波分復(fù)用技術(shù)可以使用在不同的光波頻段和不同的波長(zhǎng),將傳輸?shù)牡蛽p耗窗口分為很多個(gè)單通信管道。波分復(fù)用技術(shù)同時(shí)也在發(fā)送端裝備波分復(fù)用器,利用它把不同的信號(hào)一起傳送到光纖中,再利用光纖進(jìn)行信息的傳輸。同樣也在接收端安裝波分復(fù)用器,其作用是把光纖中輸出的信號(hào)再按不同的頻率和波長(zhǎng)進(jìn)行分開處理。在接收端分離這些不同信號(hào)過程中,在同一個(gè)信道里的光波信號(hào)是獨(dú)立的,從而實(shí)現(xiàn)不同光波信號(hào)在同一個(gè)信道里傳輸,即光復(fù)用技術(shù)傳輸。目前,波分復(fù)用技術(shù)在飛速發(fā)展,使用范圍不斷擴(kuò)大。波分復(fù)用技術(shù)其中的粗波分復(fù)用技術(shù),其信道間隔為20nm,采用波分復(fù)用技術(shù)中的集體發(fā)送和劃分,從而實(shí)現(xiàn)在1260nm-1620nm范圍內(nèi)波長(zhǎng)的波分復(fù)用。采用此技術(shù)能夠大大降低光器件的成本,從而提高運(yùn)營(yíng)商的經(jīng)濟(jì)利益,同時(shí)也在很大程度上提高了信道容量。因此,波分復(fù)用技術(shù)得到了很多運(yùn)營(yíng)商的好評(píng)并得到了很大程度的應(yīng)用。
4.3 光放大技術(shù)
在光纖接入網(wǎng)技術(shù)和波分復(fù)用技術(shù)兩個(gè)技術(shù)成熟的同時(shí),為了更好地通信,進(jìn)一步引入光放大技術(shù),光放大技術(shù)主要是采用光放大器對(duì)光信號(hào)進(jìn)行放大加強(qiáng)。光放大技術(shù)很大程度上促進(jìn)了光復(fù)用技術(shù)、光孤子通信以及全光網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展。在放大傳信號(hào)之前,應(yīng)該進(jìn)行OEO變換,即:光電變換及電光變換。
篇13
隨著高科技信息技術(shù)的不斷發(fā)展,在3G向著4G轉(zhuǎn)變的過程中,無線通信系統(tǒng)正在逐漸的變得更加完善,尤其是衛(wèi)星通信技術(shù)的不斷發(fā)展,成為通信產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展的重要方向。在實(shí)踐過程中,無線通信技術(shù)在廣播電視衛(wèi)星通信中的應(yīng)用,必須注重衛(wèi)星通信的獨(dú)特性、廣泛性和高科技性等,才能在充分開展各種地面業(yè)務(wù)的同時(shí),推動(dòng)衛(wèi)星通信技術(shù)改革和創(chuàng)新,最終實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星通信技術(shù)和無線通信業(yè)務(wù)的融合。現(xiàn)展中,4G通信技術(shù)的產(chǎn)生,使各國(guó)之間的交流和溝通變得更加頻繁,也使無線通信技術(shù)發(fā)生了歷史性的轉(zhuǎn)變,并給廣播電視衛(wèi)星通信帶來非常深遠(yuǎn)的影響。一般情況下,衛(wèi)星通信技術(shù)主要是作為應(yīng)急通信技術(shù)在使用,可以在自然災(zāi)害發(fā)生時(shí)發(fā)揮著重要作用,因此,對(duì)無線通信系統(tǒng)的發(fā)展也有著非常重要的影響,在與地面業(yè)務(wù)傳輸網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合應(yīng)用的過程中,使各種信息傳輸?shù)乃俣鹊玫接行岣撸⒈WC了傳輸信息的高質(zhì)量、高速度、高效率和高覆蓋,從而顯示出衛(wèi)星通信技術(shù)與地面業(yè)務(wù)傳輸網(wǎng)絡(luò)之間有著相互補(bǔ)充和影響的特點(diǎn)。
由此可見,衛(wèi)星通信系統(tǒng)與地面業(yè)務(wù)傳輸系統(tǒng)在空中接口中的完美融合,才能使網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)獲得不斷發(fā)展,并促進(jìn)無線通信系統(tǒng)不斷發(fā)展。因此,想要更快的進(jìn)入4G通信時(shí)代,就必須高度重視通信技術(shù)改革和創(chuàng)新,不斷加大投入力度,才能真正實(shí)現(xiàn)無線通信系統(tǒng)的現(xiàn)代化發(fā)展。在無線通信技術(shù)不斷發(fā)展的過程中,衛(wèi)星空間段通信的某些部分與地面段通信某些部分的不是完善,在一定程度上構(gòu)建成了一個(gè)完整的、具有復(fù)雜性質(zhì)的混合體結(jié)構(gòu)。現(xiàn)代高科技技術(shù)中,用于上行鏈路的SC―FDMAR技術(shù)和用于下行鏈路的基于OFDM技術(shù)的接入方式等,都是高速數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中效果較好的新型多址方式,在LTE的接入方式中也得到了有效運(yùn)用,從而對(duì)寬帶多媒體衛(wèi)星通信系統(tǒng)的空中接口技術(shù)有著更高的要求。
因此,在通信技術(shù)的不斷發(fā)展和端口到端口對(duì)接系統(tǒng)不斷演化的大環(huán)境下,想要不斷提高衛(wèi)星通信的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,就必須快速適應(yīng)現(xiàn)代快速變化的通信環(huán)境,注重端口到端口的衛(wèi)星通信基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè),提高其技術(shù)水平,才能真正發(fā)揮衛(wèi)星通信系統(tǒng)的綜合效用,促進(jìn)我國(guó)廣播電視產(chǎn)業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。目前,衛(wèi)星通信技術(shù)的發(fā)展方向主要有如下幾個(gè)方面:一是,對(duì)不同區(qū)域的資源進(jìn)行靈活配置;二是,注重直連性,以保證不同區(qū)域之間的配置可以哼哼的進(jìn)行星型互聯(lián);三是,在移動(dòng)和固定兩種情況下,確保終端用戶可以擁有更好的寬帶容量;四是,在滿足地面業(yè)務(wù)多樣化需求的同時(shí),不斷增加衛(wèi)星通信系統(tǒng)的容量;五是,在端口對(duì)端口的相關(guān)設(shè)施中,采用混合通信業(yè)務(wù)模式,以不斷提高數(shù)據(jù)觀測(cè)和定位能力;六是,注重衛(wèi)星通信的中繼功能,以確保空間通信網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)鏈路高速性、網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)性和永久性。根據(jù)通信技術(shù)的發(fā)展情況可知,目前其正處于融合下一代移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的趨勢(shì)中,在提高山區(qū)和通信不良好地區(qū)的通信能力上發(fā)揮著重要作用。與此同時(shí),衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)和地面業(yè)務(wù)系統(tǒng)的相關(guān)聯(lián)結(jié),成為地面?zhèn)鬏敇I(yè)務(wù)的重要組成部分,從而使傳統(tǒng)通信技術(shù)和衛(wèi)星通信產(chǎn)業(yè)的相互融合,成為未來通信技術(shù)發(fā)展的核心和重要方向。
綜上所述,無線通信技術(shù)給廣播電視衛(wèi)星通信帶來了非常深遠(yuǎn)的影響,在保證地面?zhèn)鬏斚到y(tǒng)不斷完善的同時(shí),提高了通信信息的傳輸質(zhì)量、有效性和速度,在推動(dòng)廣播電視產(chǎn)業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展上發(fā)揮著重要作用。
作者:劉昶閱 單位:國(guó)家廣電總局無線電臺(tái)管理局七八三臺(tái)