最近几年, 人们对于光纤通信技术的重视程度不断加深, 很多领域都开始应用光纤通信技术, 而且取得了很好的效果, 比如, 军事、电力通信以及民航设备数据传输, 都利用了光纤通信技术, 因此, 为了更好地利用此技术, 我们需要对光纤及其通信特点、应用领域等方面进行分析与探讨。
一、光纤的分类和规格
从光纤的制作材料划分, 主要有石英光纤、玻璃光纤、塑料光纤以及氟化物光纤等, 虽然塑料光纤成本低廉, 耦合率较高, 但是相应的损耗也很大, 所以只适用于短距离通信, 目前石英光纤在通信领域处于主导地位。
从传输模式划分, 主要有单模光纤和多模光纤两种。与单模光纤相比, 多模光纤能够实现多种光束集合在一条电缆上, 一般情况下, 多模光纤的直径都比较大, 大约在60~80m, 在10mbps的以太网中, 多模光纤的传输距离可以达到1800m, 如果应用到2GpS千兆网中, 也可以完成600m的传输。而单模光纤中心的玻璃芯比较系, 色散很弱, 所以对于光源的稳定性要求很严格。从折射率分布情况划分, 主要有阶跃型和渐变型两种。阶跃型光纤指的是纤芯的折射率大于包层的折射率, 这样就实现了全反射, 但是它的弊端比较明显, 传输频带较窄, 速率不高。渐变型光纤的折射率是从内到位依次降低的, 能够显著提升传输距离, 并且减少色散, 但是成本较高。
二、光纤通信技术的主要特点
(一) 频带很宽
由于光波频率高于电波频率, 加上光纤在传输过程中的损耗明显低于电缆以及导波管, 所以同样长度下, 光纤的通信容量更大, 使得传输带宽比铜线大很多。特别是单波长的光纤通信系统, 由于设备自身原因, 发挥不出带宽的优势, 所以需要额外使用技术增大传输的容量, 典型的技术是波分复用能技术, 从而发挥了光纤通信大容量和长距离传输的作用。
(二) 节约成本
任何一个行业, 想要获得更大的效益, 都必须考虑降低经济成本, 对于通信而言, 更需要侧重于节约运行成本。如今市场上损耗最低的光纤是石英光纤, 理论上讲, 如果以后研发出非石英光纤, 而且它的损耗更低, 也就说明可以通过改变光纤通信系统, 降低损耗和施工成本, 从而提高效益, 而且玻璃是光纤的主要原材料, 属于绝缘体, 不会发生短路和回路的现象[1]。
(三) 防止干扰
众所周知, 石英的腐蚀性极低, 并且绝缘, 特别是不会轻易受到电磁方面的干扰, 外界环境的变化不会影响石英的性能, 即使人为架设电缆, 也不会干扰光纤通信的过程, 所以在强电领域以及军事方面大有用武之地。
(四) 保密安全
过去使用电磁波进行信息传输时, 常常容易出现信息泄露的情况, 保密性很差, 相反光信号在光纤中传播, 并不会发生串扰这种情况, 保密性能优良, 并且不会被截取, 能够有效防止敌人窃听。同时光纤的直径很小, 使得光缆的体积较小, 作为传输通道的空间较小, 能够缓解地下管道拥堵的弊端, 而且光纤质量轻, 比较柔软, 在铺设的过程中十分方便, 另外制作光纤的材料丰富, 使用时间长, 稳定性好, 所以受到人们的欢迎。
三、光纤通信技术的具体应用
自从上世纪80年代之后, 我国通信行业飞速发展, 光纤通信技术不断完善和升级, 带动了宽带、语音和电力等业务的革新, 尤其是功能齐全, 优势明显, 所以在各个领域都有了很好的应用。
(一) 广播电视中的应用
光纤通信技术的优点很多, 能够传输大容量的数据, 能够抗干扰, 并且传输质量极高, 材料来源丰富, 铺设简单, 成本较低等, 特别适合广播电视的需求。目前, 光纤是广播电视信号的传输载体, 并且初步形成了以光纤网络为基础的网络模式, 覆盖整个广播电视领域, 尤其是数字化电视节目的制作, 高质量的视频和音频传输介质首选光纤, 同时各个城市的数字电视以及数据信号依靠光纤通信技术实现了实时传输以及异地传输。广播电视网络的建设离不开光纤网络, 也就是必须要以光纤网络为基础, 因为光纤网络的光缆能够保证质量和传输效果, 这样进行信号传输时, 就能保证稳定和可靠。通过光纤传输系统, 信号的质量不会失真, 延迟效果也不明显, 与卫星传送相比, 受到的干扰更小, 所以在广播电视中的应用十分普遍[2]。
(二) 军事战争中的应用
众所周知, 世界各国正在利用高科技提高军队的战斗力, 也就是说未来的战争不再是光靠武力和武器, 更需要借助信息和科技, 战争的胜负决定于是否掌握了先进的科技, 是否能够应用信息技术为军事服务。换个角度讲, 人类军事斗争的思想正在改变, 相关的军事理论开始升级, 信息战成为新世纪战争的主旋律, 研发和利用与信息战相关的技术是大势所趋, 而光纤通信技术作为目前最重要的信息技术, 在军事战争中发挥着巨大的作用。一方面, 军事战争运用光纤通信, 能够增大系统的容量, 让信息的保密程度更高, 防止被敌方窃听和截取, 同时也能够避免恶意干扰和破坏, 这些优势都是传统的卫星通信和微波通信达不到的。另一方面, 光纤通信技术在传输数据方面, 能够满足宽频带的需求, 设计人员可以在一条光缆里面铺设多条线路, 实现数据的多路传输, 这样能够减少光缆使用的数量, 实现数据的高效传输, 并且节约成本。自从光纤通信技术被研发出来以后, 各国都十分重视, 尤其是军事方面, 加大了研发和应用的力度, 截止到现在, 战略通信系统、防御通信系统以及反导通信系统, 都已经应用光纤通信技术, 同时卫星、鱼雷以及潜艇等军事装备都使用光纤通信技术进行联络。特别是在长距离和本地网等方面, 光纤通信技术能够完全代替电缆, 所以只有掌握先进的光纤通信技术, 才能在军事战争中拔得头筹, 抢占先机。
(三) 电力通信中的应用
目前, 我国大部分地区的电力系统都进行了改造, 将电力通信网络的主干线和接入网都变为光纤, 这是因为光纤通信技术的优点完全符合电力系统的需求。而且如今这种光纤通信网在电力系统中规模巨大, 并且发展比较健全, 比如语音和数据等业务的载体都是光纤, 光纤通信技术在保证电网系统平稳运行的过程中发挥着不可或缺的作用, 为人们的生产和生活提供了极大的便利, 得到大家一致的认可[3]。
(四) 干线传输中的应用
随着人们生活水平的不断提高, 通信产业的规模不断扩大, 在扩展的同时, 对信号传输提出了更高的要求, 而光纤通信在应对复杂通信环境和通信业务时, 能够游刃有余, 成为通信传输的首选。我国长途干线光纤网络已经全面建成, 以首都北京为圆心, 向周围辐射, 并且纵横交错, 随着通信行业的不断发展, 基于光纤通信技术的干线传输网络一定会如雨后春笋般遍地开花, 从而更好地为我国经济发展服务。
四、结论
综上所述, 光纤通信技术的应用范围不断扩大, 尤其是电视广播、军事和电力方面, 效果显著。因此, 了解光纤及其通信技术的特点, 分析其深入应用的领域并借鉴此领域的使用经验, 从而将更加先进、稳定、可靠的光纤技术广泛应用于我们民航业, 则对民航的通信技术发展具有非常重要的意义。
摘要：近年来, 随着通信技术应用领域日益广泛, 通信服务内容愈加复杂, 人们对通信技术的要求也越来越高。因此, 利用光纤技术, 提高通信质量与速度, 成了目前通信领域广泛使用的通信方式。由于其可靠度较高, 民航通信设备中也日益广泛地使用光纤。本文首先介绍了光纤的分类和规格, 并分析了光纤通信技术本身的特点, 之后探讨了光纤通信技术的具体应用, 从而有利于提高光纤通信技术在实际工作中的有效利用。
关键词：光纤通信技术,分类,特点,应用探讨
参考文献
[1] 秦卫华.浅论光纤通信技术的特点及其应用[J].黑龙江科技信息, 2016 (29) :182.
[2] 张剑文.光纤通信技术在广播电视传输中的应用探讨[J].科技展望, 2016, 26 (14) :5.
[3] 孙涵, 范琳琳.试论光纤通信技术的发展历程及其应用[J].中国新通信, 2018 (11) :112.