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摘要:本文将对光通讯的概念、行业发展以及光纤技术的应用三方面进行阐述,详细介绍光通讯行业的发展历程和发展方向以及光纤技术的应用实践思路,仅供参考。
关键词:光通讯;行业发展;光纤技术;信号
1 光通讯的概念
光通讯的载体是光波,不同于一般以电波为载体的通讯技术。随着科学技术的发展,光通讯已经在信息传输中处于重要地位,为构建各国的现代化信息高速公路提供了技术保障。资本主义国家更是把光通讯的快速发展视为推进国家经济发展的重要手段之一,把光通讯建设上升到国家战略的层面。
光纤通讯是一种以光纤为载体,把需要的数据、图像等通过光载波形态进行传送的通讯形式。与电波的频率相比,其光波频率更高,且电波同轴电缆、波导管等介质耗损过快,费用较高,而光纤相对损耗较低,维护费用较少。正因为光纤通讯的这些优势,才使其逐渐被大众认可,被广泛运用于人们的日常生活中。不过和其他高科技技术相同,从其研发成功到现在,这种技术得到了一次又一次的调整和改进,经历了一个漫长的发展历程。
2 光通讯行业的发展
从古到今,人们在生活中就没有离开过通讯,尤其在古代交通的发达程度相对落后时,为了满足人们对远距离联系的需要,便想出了如烽火台点狼烟、飞鸽传书等通讯方式。之后通过科学家们的不断研究,人们又发明了电报等通讯方式。到了20世纪,历史上首条同轴电缆开始为人类服务。随着时代的发展,通讯技术研发的脚步从没有停止,不过已经研发的通讯方式都存在一定的弊端,如电气信号,这种方式虽然速度较快,但必须要使用极多的中继器才能维持信号的稳定,保证不会因为距离的影响引起信号的消失;而微波通讯则因载波频率受到束缚。直到多年后,光才被应用于信息传输中,但收效甚微,直到激光发明之后通讯效果才有所改善。20世纪70年代,康宁公司研发出了质量较高且损耗较小的光纤技术,首次将每千米的耗减控制在20分贝,使光纤通讯成为现实。
后又经过多年的研发,商用光纤通讯终于投入使用。科学家在20世纪80年代发明了单模光纤有效地解决了色散对信号质量造成的影响。在7年之后,其传输速率已极大提高,是第一代的40倍左右,并改善了传输功率和信号衰减等诸多情况,大大减少了中继器的使用。光纤放大器研究的成功可以说是光通讯行业的丰碑,它使远距离快速的信号传送成为现实,促进了光通讯的广泛应用。
到了第三代,光通讯已经采用千纳米波长的激光作为媒介,极大地降低了信号衰减的状况,同时改用色彩迁移代替磷砷化镓铟解决脉波延散等问题。这一代光通讯达到了百千米安装一个中继器的水平,整体传输速率上升两倍。而第四代因为光放大器的使用,极大地减少了中继器的使用量,有效节约了使用成本。另外,波分复用的使用再度将传输速率提升到一个新的高度。
到了现代,光纤通讯的发展趋势主要有两个方向:
2.1 全光网技术方向
这项技术在进行信息数据传输时,其整个过程都是光信号的形式,但到达客户终端之后则会转换成信息数据原来的形态。向这一技术方向发展,将会极大地提升信息数据的传送速率,有效减少了网络节点造成的数据信息负载量受限问题,而且光通讯的总体网络利用率也得到了明显的提升。目前,国内在全光网络技术开发上还存在巨大的空间,但是相应的研究水平并不完善。针对这一问题,我们可以借助发达国家的科研成果进行解决。
2.2 光弧子通讯方向
所谓光弧子,就是PS数量级中特殊且光脉冲超短的一种技术,它的优势是即使是较远距离的信息传送,也不会对其波形及速度造成影响,始终保持原有的状态。光通讯行业向这一方向发展,可以使光纤传输速率获得飞跃性的提高,同时实现对超短脉冲的有效控制。除此之外,可以减少服务器的投入,拓展光纤的传送长度,使其至少增加到10万km以上的距离。目前,国内光弧子技术的具体实施还是存在一定的难度,面临诸多问题,不过其距离较长且容量较大的优势使其即使是在海底,也能保持信号稳定的传送,因此,其在通讯系统中具有极其重要的作用,发展前景广阔。
3 光纤技术的应用
3.1 光缆技术的应用
在光通讯中,电缆的应用时间最长,从原有的3个传输口上升为5个,光线的传输效率得到了有效提高,尤其是对全波光纤,传输效率的提升尤为显著。随着国内光纤生产技术的逐步提高,光缆生产已经可以达到低成本、高质量的水平,为其打开市场销路奠定了良好的基础。
3.2 光复用技术的应用
光复用技术的最大优势就是有效提升了信号传送的速率,可以达到同一光频率不同时段对多个数据进行传送的水平。此项技术的使用,不仅实现在目前技术水平中光纤应用效率的最大化,而且对光通讯行业的改革也具有极大的促进作用。
3.3 续接技术的应用
在光纤使用中,要将光纤内芯进行准确连接以达到损耗最小化的目的难度非常大,在不断的研发中专家研发出了万能熔焊续接机,并用其发展光纤续接技术,有效地解决了这一问题。在信号输出与输入端口,人们可以准确地掌握连接以及损耗的情况,并采取相应的工作措施。
4 总结
通过本文介绍,我们了解到光通讯行业的发展历史、未来的发展方向以及光纤应用等方面的情况。通过分析我们可以得出,光通讯行业在国内仍有较大的发展空间,而光纤技术也会逐步提高,会对网络以及信息行业的发展起到积极的促进作用。
关键词:光通讯;行业发展;光纤技术;信号
1 光通讯的概念
光通讯的载体是光波,不同于一般以电波为载体的通讯技术。随着科学技术的发展,光通讯已经在信息传输中处于重要地位,为构建各国的现代化信息高速公路提供了技术保障。资本主义国家更是把光通讯的快速发展视为推进国家经济发展的重要手段之一,把光通讯建设上升到国家战略的层面。
光纤通讯是一种以光纤为载体,把需要的数据、图像等通过光载波形态进行传送的通讯形式。与电波的频率相比,其光波频率更高,且电波同轴电缆、波导管等介质耗损过快,费用较高,而光纤相对损耗较低,维护费用较少。正因为光纤通讯的这些优势,才使其逐渐被大众认可,被广泛运用于人们的日常生活中。不过和其他高科技技术相同,从其研发成功到现在,这种技术得到了一次又一次的调整和改进,经历了一个漫长的发展历程。
2 光通讯行业的发展
从古到今,人们在生活中就没有离开过通讯,尤其在古代交通的发达程度相对落后时,为了满足人们对远距离联系的需要,便想出了如烽火台点狼烟、飞鸽传书等通讯方式。之后通过科学家们的不断研究,人们又发明了电报等通讯方式。到了20世纪,历史上首条同轴电缆开始为人类服务。随着时代的发展,通讯技术研发的脚步从没有停止,不过已经研发的通讯方式都存在一定的弊端,如电气信号,这种方式虽然速度较快,但必须要使用极多的中继器才能维持信号的稳定,保证不会因为距离的影响引起信号的消失;而微波通讯则因载波频率受到束缚。直到多年后,光才被应用于信息传输中,但收效甚微,直到激光发明之后通讯效果才有所改善。20世纪70年代,康宁公司研发出了质量较高且损耗较小的光纤技术,首次将每千米的耗减控制在20分贝,使光纤通讯成为现实。
后又经过多年的研发,商用光纤通讯终于投入使用。科学家在20世纪80年代发明了单模光纤有效地解决了色散对信号质量造成的影响。在7年之后,其传输速率已极大提高,是第一代的40倍左右,并改善了传输功率和信号衰减等诸多情况,大大减少了中继器的使用。光纤放大器研究的成功可以说是光通讯行业的丰碑,它使远距离快速的信号传送成为现实,促进了光通讯的广泛应用。
到了第三代,光通讯已经采用千纳米波长的激光作为媒介,极大地降低了信号衰减的状况,同时改用色彩迁移代替磷砷化镓铟解决脉波延散等问题。这一代光通讯达到了百千米安装一个中继器的水平,整体传输速率上升两倍。而第四代因为光放大器的使用,极大地减少了中继器的使用量,有效节约了使用成本。另外,波分复用的使用再度将传输速率提升到一个新的高度。
到了现代,光纤通讯的发展趋势主要有两个方向:
2.1 全光网技术方向
这项技术在进行信息数据传输时,其整个过程都是光信号的形式,但到达客户终端之后则会转换成信息数据原来的形态。向这一技术方向发展,将会极大地提升信息数据的传送速率,有效减少了网络节点造成的数据信息负载量受限问题,而且光通讯的总体网络利用率也得到了明显的提升。目前,国内在全光网络技术开发上还存在巨大的空间,但是相应的研究水平并不完善。针对这一问题,我们可以借助发达国家的科研成果进行解决。
2.2 光弧子通讯方向
所谓光弧子,就是PS数量级中特殊且光脉冲超短的一种技术,它的优势是即使是较远距离的信息传送,也不会对其波形及速度造成影响,始终保持原有的状态。光通讯行业向这一方向发展,可以使光纤传输速率获得飞跃性的提高,同时实现对超短脉冲的有效控制。除此之外,可以减少服务器的投入,拓展光纤的传送长度,使其至少增加到10万km以上的距离。目前,国内光弧子技术的具体实施还是存在一定的难度,面临诸多问题,不过其距离较长且容量较大的优势使其即使是在海底,也能保持信号稳定的传送,因此,其在通讯系统中具有极其重要的作用,发展前景广阔。
3 光纤技术的应用
3.1 光缆技术的应用
在光通讯中,电缆的应用时间最长,从原有的3个传输口上升为5个,光线的传输效率得到了有效提高,尤其是对全波光纤,传输效率的提升尤为显著。随着国内光纤生产技术的逐步提高,光缆生产已经可以达到低成本、高质量的水平,为其打开市场销路奠定了良好的基础。
3.2 光复用技术的应用
光复用技术的最大优势就是有效提升了信号传送的速率,可以达到同一光频率不同时段对多个数据进行传送的水平。此项技术的使用,不仅实现在目前技术水平中光纤应用效率的最大化,而且对光通讯行业的改革也具有极大的促进作用。
3.3 续接技术的应用
在光纤使用中,要将光纤内芯进行准确连接以达到损耗最小化的目的难度非常大,在不断的研发中专家研发出了万能熔焊续接机,并用其发展光纤续接技术,有效地解决了这一问题。在信号输出与输入端口,人们可以准确地掌握连接以及损耗的情况,并采取相应的工作措施。
4 总结
通过本文介绍,我们了解到光通讯行业的发展历史、未来的发展方向以及光纤应用等方面的情况。通过分析我们可以得出,光通讯行业在国内仍有较大的发展空间,而光纤技术也会逐步提高,会对网络以及信息行业的发展起到积极的促进作用。