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光纤通信的优点范文1
摘要:光纤通信不仅可以应用在通信的主干线路中,还可以应用在电力通信控制系统中,进行工业监测、控制,而且在军事领域的用途也越来越为广泛。光纤通信技术作为信息技术的重要支撑平台,在未来信息社会中将起到十分重要的作用。
关键词:光纤通信技术 优势 接入技术
随着传输技术和交换技术的不断进步,核心网已经基本实现了光纤化、数字化和宽带化。同时,随着业务的迅速增长和多媒体业务的日益丰富,使得用户住宅网的业务需求也不只局限于原来的语音业务,数据和多媒体业务的需求已经成为不可阻挡的趋势,现有的语音业务接入网越来越成为制约信息高速公路建设的瓶颈,成为发展宽带综合业务数字网的障碍。
一、光纤通信技术定义
光纤通信是利用光作为信息载体、以光纤作为传输的通信力式。在光纤通信系统中,作为载波的光波频率比电波的频率高得多,而作为传输介质的光纤又比同轴电缆或导波管的损耗低得多,所以说光纤通信的容量要比微波通信大几十倍。光纤是用玻璃材料构造的,它是电气绝缘体,因而不需要担心接地回路,光纤之间的中绕非常小,光波在光纤中传输,不会因为光信号泄漏而担心传输的信息被人窃听,光纤的芯很细,由多芯组成光缆的直径也很小,所以用光缆作为传输信道,使传输系统所占空间小,解决了地下管道拥挤的问题。
二、光纤通信技术优势
1.频带极宽,通信容量大。光纤比铜线或电缆有大得多的传输带宽,光纤通信系统的于光源的调制特性、调制方式和光纤的色散特性。散波长窗口,单模光纤具有几十GHz・km的宽带。对于单波长光纤通信系统,由于终端设备的电子瓶颈效应而不能发挥光纤带宽大的优势。通常采用各种复杂技术来增加传输的容量,特别是现在的密集波分复用技术极大地增加了光纤的传输容量。采用密集波分复术可以扩大光纤的传输容量至几倍到几十倍。目前,单波长光纤通信系统的传输速率一般在2.5Gbps到1OGbps,采用密集波分复术实现的多波长传输系统的传输速率已经达到单波长传输系统的数百倍。巨大的带宽潜力使单模光纤成为宽带综合业务网的首选介质。
2.损耗低,中继距离长。目前,实用的光纤通信系统使用的光纤多为石英光纤,此类光纤损耗可低于0.20dB/km,这样的传输损耗比其它任何传输介质的损耗都低,因此,由其组成的光纤通信系统的中继距离也较其他介质构成的系统长得多。
如果将来采用非石英系统极低损耗光纤,其理论分析损耗可下降的更低。这意味着通过光纤通信系统可以跨越更大的无中继距离;对于一个长途传输线路,由于中继站数目的减少,系统成本和复杂性可大大降低。目前,由石英光纤组成的光纤通信系统最大中继距离可达200多km,由非石英系极低损耗光纤组成的通信系至数公里,这对于降低通信系统的成本、提高可靠性和稳定性具有特别重要的意义。
3.抗电磁干扰能力强。我们知道光纤原材料是由石英制成的绝缘体材料,不易被腐蚀,而且绝缘性好。与之相联系的一个重要特性是光波导对电磁干扰的免疫力,它不受自然界的雷电干扰、电离层的变化和太阳黑子活动的干扰,也不受人为释放的电磁干扰,还可用它与高压输电线平行架设或与电力导体复合构成复合光缆。它是一种非导电的介质,交变电磁波在其中不会产生感生电动势,即不会产生与信号无关的噪声。这样,就是把它平行铺设到高压电线和电气铁路附近,也不会受到电磁干扰。这一点对于强电领域(如电力传输线路和电气化铁道)的通信系统特别有利。
4.光纤径细、重量轻、柔软、易于铺设。光纤的芯径很细,约为0.1mm,由多芯光纤组成光缆的直径也很小,8芯光缆的横截面直径约为10mm,而标准同轴电缆为47mm。这样采用光缆作为传输信道,使传输系统所占空间小,解决了地下管道拥挤的问题,节约了地下管道建设投资。此外,光纤的重量轻,柔韧性好,光缆的重量要比电缆轻得多,在飞机、宇宙飞船和人造卫星上使用光纤通信可以减轻飞机、轮船、飞船的重量,显得更有意义。还有,光纤柔软可绕,容易成束,能得到直径小的高密度光缆。
5.保密性能好。对通信系统的重要要求之一是保密性好。然而,随着科学技术的发展,电通信方式很容易被人窃听,只要在明线或电缆附近设置一个特别的接收装置,就可以获取明线或电缆中传送的信息,更不用去说无线通信方式。
光纤通信与电通信不同,由于光纤的特殊设计,光纤中传送的光波被限制在光纤的纤芯和包层附近传送,很少会跑到光纤之外。即使在弯曲半径很小的位置,泄漏功率也是十分微弱的。并且成缆以后光纤在外面包有金属做的防潮层和橡胶材料的护套,这些均是不透光的,因此,泄漏到光缆外的光几乎没有。更何况长途光缆和中继光缆一般均埋于地下。所以光纤的保密性能好。此外,由于光纤中的光信号一般不会泄漏,因此电通信中常见的线路之间的串话现象也可忽略。
三、光纤接入技术
随着通信业务量的不断增加,业务种类也更加丰富,人们不仅需要语音业务,高速数据、高保真音乐、互动视频等多媒体业务也已经得到了更多用户的青睐。光纤接入网可分为有源光网络A(ON)和无源光网络P(ON)。采用SDH技术、ATM技术、以太网技术在光接入网系统中称为有源光网络。若光配线网(ODN)全部由无源器件组成,不包括任何有源节点,则这种光接入网就是无源光网络。
现阶段,无源光网络P(ON)技术是实现FT-Tx的主流技术。典型的PON系统由局侧OLT光(线路终端)、用户侧ONUO/NT(光网络单元)以及ODN-OrgnizationDevelopment Network(光分配网络)组成。PON技术可节省主干光纤资源和网络层次,在长距离传输条件夏可提供双向高带宽能力,接入业务种类丰富,运维成本大幅降低,适合于用户区域较分散而每一区域内用户又相对集中的小面积密集用户地区。
光纤通信的优点范文2
关键词:电力系统;光纤通信;应用
中图分类号:F407文献标识码: A
随着我国经济的不断发展,人们对于电力系统的要求越来越高。光纤通信技术作为一项非常先进的通信技术,在电力系统中有了非常广泛的运用。目前,我国的电力系统的发展规模不断的扩大,在电力系统中,各种变电容量以及超高压的变电所越来越多,对于电网的综合管理以及各项通信技术有了更高的要求。本文主要就针对于电力系统中的光纤通信技术的应用进行了详细的探究思考。
一、优点分析
随着科学技术的不断进步,光纤通信技术与人们的生产和生活息息相关。光纤通信主要就是以光纤为通道,以光为载体,实现信息技术的传输。与传统的电力通信方式相比,在电力系统中运用光纤通信具有如下优点:
首先,光纤通信对于通信的信息容量是非常大的。就以现阶段的技术来说,一对光纤就能够使几百甚至上千路信息进行传输。在一根光缆之中,通常包括几十甚至上百根的光纤,因此,对于信息量的传输是非常大的。其次,光纤主要就是由硅胶或者是玻璃材质制成的,这些材料都是非常廉价并且丰富的。因此,降低了对于金属材质的需求,保证了光纤材质的需求。再次,在电力系统中使用光纤通信的时候,对于光纤通信来说,需要进行良好的保密性,以保证通信不会受到外界大电磁的干扰造成通信设备的损坏。另外,在进行电力通信的时候,还要保证通信通信设备具有防雷击方腐蚀以及防潮的措施,同时也要保证电力系统通信铺设的方便性。最后,由于光纤通信是不具备感应的性能的,因此,在进行电力系统的通信的时候,就会非常容易受到地电位的影响。为了保证电力系统的顺利,光纤通信技术就会是非常理想的存在。
光纤在电力系统中进行传输的时候,主要就是将光纤通信中的电力信号通过光发射机将其转变为电力信号,在利用电调制器将信息转换为满足传输要求的信号,一般来说,都会转换为数字信号,然后再通过中继器将需要传输的信号进行放大进行传输,当需要传输的信号传到相应的地点以后,就需要使用电解调器将光信号进行放大,并将原来的信号进行输出,这样就完成了光纤传送的整个过程。现阶段随着光纤通信技术的不断发展,以及光纤的制作成本不断的降低,光纤通信技术在电力系统中已经有了非常广泛的运用,将会变成电力系统通信的主要技术。
二、应用前景
现阶段,随着光纤通信技术的不断发展,已经具有非常优越的性能。光纤通信具有容量大、信号传输快等优点,在电力系统的应用中已经有了非常广泛的运用,随着社会发展的不断进步,信息全球化的不断发展,对于光纤通信的距离、容量以及速度都提出了更高的要求,下面,笔者就对于光纤通信在电力系统的应用前景进行一些分析探讨:
1、传送技术
目前,在我国的电力系统的传输的时候,主要运用的传输技术有40Gbit/s以及100Gbit/s两种技术。在这两种传输技术中,包括了编码的调制、非线性抑制、色散补偿以及OSNR保证技术。随着我我国经济的不断发展,在光纤通信未来的发展中,更加注重对于长距离的光纤通信技术的稳定性。现阶段新的光纤传输技术主要包含PEC技术、调制编码的新技术、动态的增益均衡技术以及喇曼放大等技术,这些技术的应用,为大容量的光纤通信的实现创造了良好的基础,我们可以断定,随着电力系统的不断发展,对于光纤通信技术的运用也会有更进一步的发展。
2、接入技术
在现在的电力系统中,光纤通信的接入技术在实现的时候,还具有比较大的差异。在电力系统中,对于光纤通信的接入技术来说主要就包括了以太无源光的网络技术、新标准下的看待无源光网络技术等,这些接入技术普遍存在的问题就是传输距离的问题,他们在进行信息传输的时候,不管是分光的比例、传输的速度、对于业务的支持能力以及维护广利方面都存在非常大的差距。因此,加强对于网络的通信接入网技术的研究是非常必要的。
3、光交换技术
在光纤通信技术中,光交换技术是其发展中非常关键的一项技术。就目前来看对于光交换技术进行划分的时候,可以以其实现的特征及交换的颗粒进行详细的划分。在进行划分的时候可以分为光分组交换、光突发交换以及光路交换即OPS、OBS以及OCS。光分组交换的单位是分组,它的特点就是实际进行起来比较困难,而且在进行交换的时候,交换的颗粒是非常小的,但是其优点在于这种交换方式的宽带利用效率及统计复用的特性是非常好的。对于光路交换方式来说,在进行交换的时候,它的交换单位是波长,这种交换方式的优点在于非常容易进行光交换,而且进行交换的时候,颗粒也是比较大的,但是在宽带的利用效率和复用的特性上是极差的。对于广突发交换技术来说,它结合了光交换技术以及光路技术的优点,,不仅能够非常容易实现交换,还具有良好的宽带以及复用特性。因此基于综合的考虑,光突发分组交换将会在电力系统中处于主导的作用。
结语:
光纤通信技术作为一项新的通信技术,还处于一个发展的阶段,因此在电力系统的运用的时候,不管是光纤的自身还是整个电力系统的运用,都会存在严重的不足,这就要求我们对于光纤通信在电力系统中应用的时候,进行更加深刻的研究。通过对于光纤通信技术的研究以及光纤技术的不断发展,加强对于光纤通信技术在电力系统中的运用,能够促进电力系统有更加大的发展。
参考文献:
[1]卢洁.浅析电力系统通信中光纤通信的发展前景[J].电子技术与软件工程,2013(18)
[2]张辉,聂正璞,万莹.电力系统中光纤通信技术应用探讨[J].中国科技信息,2011(24)
[3]刘永平.电力系统中的光纤通信网及其应用技术[J].中国科技信息,2012(06)
光纤通信的优点范文3
【关键词】 光纤通信 效率 影响因素
光纤通信技术是在上世纪七十年代兴起并逐步发展起来的一个重要的通信技术,在光纤通信技术出现之前,世界范围内的通信主要是依靠光缆进行通信,光纤通信技术相对于传统的光缆通信具有非常多的优点,目前光纤通信技术具有非常大的市场和发展潜力。
一、光纤通信技术的特点
(1)光纤通信技术的原材料比起传统的电缆通信技术必须用的电缆具有便于运输的特点。我们经常应用的光纤的直径非常的小,50微米左右的直径看上去与我们的头发丝的粗细一样,非常便于我们在日常架设光纤过程中的运输,在普通的光纤架设工作中,整个光纤的铺设完全可以由一个人完成,大大降低了我们在铺设光缆中的成本,提高了通信行业的经济效益。(2)光纤通信相对于传统的电缆通信具有通信量大的优点,在光纤通信过程中,人为的加入了防止或者减小干扰的先进技术对在光纤中传输的信息进行有效调制,致使光纤通信的容量相对于电缆通信来讲更加的大,从目前世界通信行业中所采用的光纤通信来讲,光纤通信的最大容量已经达到了750000HZ的传输宽带,可以在同一时间内同时形成一百多个频道供人们日常通信所需。(3)通信距离较远是光纤通信相对于传统的电缆通信的另一个巨大的优点,采用光线通信进行信息传递的用户不仅通信距离比较远,而且信号的传输质量相对较高,这是因为光纤材料本身的属性形成的,在光线的制造原材料中二氧化硅是必不可少的一种原材料,而二氧化硅这种原材料本身就具有很强的抗腐性能,能够很好的对信号进行远距离的传输。此外,光纤通信还具有无辐射、防泄密的技术优点。从经济性的角度进行考虑,其造假比较低,大大降低了光纤的生产成本,这也是光纤通信得以迅速发展壮大的另一个重要的原因。
二、影响光纤通信效率的因素
2.1 信号质量对光纤通信效率的影响
在光纤通信过程中,用于传递信号的光纤和存储着大量信息的光波是组成光纤通信业务的两个重要部分。影响光纤通信效率的主要原因归根结底都是由这两个因素造成的。首先是光波的质量,在光波中含有所有的通信信号,这些信号从信号发射器中发出,然后在光纤中进行传播,最后由信号接收器接受并进行翻译,生成我们可以听见或者看懂的信息量,光波的质量将会直接影响我们接受到的信息的质量,光波的质量主要体现在波的纯净性上面,由于在同一个光纤中含有大量的光波,这些光波之间具有完全的独立性,这也是波的一个本身属性,信号的质量完全是由单个的波源直接控制的,信号质量的好与劣将直接影响光纤通信的效率。
2.2 光纤接头的信号传输质量
前面提到,在单根的光纤中光波的传播一般不会被泄露,而庞大的光纤通信系统在光纤架设的过程中不可能仅仅采用一根首尾相连的光纤进行铺设,而是采用多根光纤进行连接的方式,这样光波信号就可能在光纤连接处出现泄漏的现象,光纤信号一旦泄漏将直接影响整个信号的传输质量,甚至导致信号的直接中断,所以,通信部门在铺设光纤的时候,要特别注重光纤接头处的连接,要尽量保证在接头处的光波信号正常传播,避免由于接头连接不良而导致对光纤通信效率的影响。
2.3 光纤信号接收器的工作效率
众所周知,在光纤信号在光纤中是以光波的形式传递的,而我们的人体的感官根本无法实现对光波的识别,而必须借助光纤信号接收器,光纤信号接收器将传递过来的信号进行处理,翻译成我们可以看见或者听见的信息,光纤信号接收器作为光纤通信中的最后一个环节,也是最重要的一个通信环节,接收器工作效率的高低将会直接影响光纤通信的效率,光纤通信过程中应用的接收器必须具备较高的敏感程度和工作效率,将从光纤中传递过来的光波信号快速准确的接受,并翻译成为我们感官可以识别的有效信号。
三、结语
当今社会是一个信息社会,无论是政治、经济、文化、军事的发展和进步都离不开通信技术的大力支持,光纤通信作为一种高效、低成本的先进通信技术在我们的通信行业中占有非常重要的作用,影响光纤通信质量的因素有很多,我们在日常的铺设或者维修光纤的过程中必须重视对这些影响因素的发现和处理,尽可能的提高光纤通信的质量,提高光纤通信的效率。
参 考 文 献
光纤通信的优点范文4
关键词:光纤通信技术特点应用
目前,在世界各地,光纤通信技术正在被日益重视并加紧基础设施建设,以此达到提升经济增长的目的,在这个过程中,宽带建设被提到了议事日程。我国也相继出台了一系列支持互联网建设的政策,通信行业可以说是得到了大好的发展机会。通信行业应抓住这个千载难逢的机遇,大力发展光纤通信业。在实际工作中充分认识光纤通信技术的特点并且利用这些特点促使其在工作中得到更广泛的应用。
1 光纤通信技术的特点
1.1 频带极宽,通信容量大
在光纤通信系统中,作为载波的光波频率比电波的频率高得多,而作为传输介质的光纤又比同轴电缆或导波管的损耗低得多,光纤通信的容量要比微波通信大几十倍,光纤的传输带宽比铜线或电缆大得多。对于单波长光纤通信系统,由于终端设备的限制往往发挥不出带宽大的优势,因此需要技术来增加传输的容量,用密集波分复用技术来解决这个问题。光纤通信具有的容量大和传输距离远等特点优势是其它的传输介质所不能企及的。
1.2 损耗低,能够有效地减少施工成本
不论那个行业,在经济运行过程中都要考虑降低成本,获取最大效益,通信行业也是如此。目前,商品石英光纤和其它传输介质相比的损耗是最低的;如果将来使用非石英极低损耗传输介质,理论上传输的损耗还可以降到更低的水平。这就表明通过光纤通信系统可以减少系统的施工成本,带来更好的经济效益。由于玻璃材料是制作光纤的主要材料,它是电气绝缘体,因而不需要担心接地回路。
1.3 抗电磁干扰能力强
石英有很强的抗腐蚀性,而且绝缘性好。而且它还有一个重要的特性就是抗电磁干扰的能力很强,它不受外部环境的影响,也不受人为架设的电缆等干扰。这一点对于在强电领域的通讯应用特别有用,而且在军事上也大有用处。
1.4 无串音干扰,保密性好
在电波传输的过程中,电磁波的传播容易泄露,保密性差。而光波在光纤中传播,不会发生串扰的现象,保密性强。除以上特点之外,还有光纤径细、重量轻、柔软、易于铺设、光纤的原材料资源丰富,成本低、温度稳定性好、寿命长等特点。这也是世界各国为什么发展通信产业的时候喜欢用光纤的重要原因。
1.5 光纤芯细、占据空间小,防窃听
光波在光纤中传输,不会因为光信号泄漏而担心传输的信息被人窃听;另外,光纤的芯很细,由多芯组成光缆的直径也很小,所以用光缆作为传输通道,使传输系统所占空间小,解决了地下管道拥挤的问题。
2 光纤通信技术的应用
基于以上光纤诸多优点,各行业对光纤通信的需求日益增加。自上世纪90年代以来,我国的通信行业发展迅猛,近几年更是达到了空前的发展速度。随着社会经济和科学技术的进一步发展以及人们对信息的需求越来越迫切,光纤通信技术的应用也必将在电力等领域得到大的提高。
2.1 光纤通信以其显著的优点在广播电视网中得到应用
近年来,随着光纤通信技术越来越成熟,应用的范围也越来越广。光纤技术具有频带宽、通信容量大、传输速率高、衰减低、串扰小、抗干扰能力强、信号传输质量高、光纤尺寸小、重量轻、便于传输和铺设、成本低、寿命长、原材料来源丰富等诸多优点,非常适合在广播电视网中得到应用。一是在广播电视领域,光纤作为广播电视信号传输的载体,以光纤网络为基础的网络建设的格局已经形成。在电视台的节目数字化制作网中,它是高质量的视音频实时业务的最理想传输介质。城市最可靠的数字电视和数据传输依托光纤传输系统实现直播或两地传送。二是在广播电视领域的网络建设,是以光网络建设为基础的。光缆网络使用的光缆,以其高质量和效果好为业界称道。通过光纤网络传输电视直播信号保证了信号的可靠性。三是光纤传输系统具有传输频带极宽,通信容量很大,衰减低,串扰小,抗干扰能力强的特点,不会影响信号质量;也不象卫星传送那样接收时信号延时较大,而且容易受干扰。这也是广电领域普遍愿意采用光纤通信的原因之一。
2.2 光纤通信在军事上得到应用
综观世界风云,各国在军事上都在利用高科技为军事服务。未来战争是信息战,打仗不光要靠军事武器,还要靠过硬的信息支撑。从一定意义上说,信息技术在军事上的广泛应用正在改变着人类的军事斗争思想。正因信息战将成为二十一世纪战争的主要作战模式,所以世界各国军队都在竞相发展与信息战有关的高新技术,而光纤通信是现代信息技术的重要组成部分。一方面光纤通信用于军事通信可以扩大系统容量,可以提高军事通信的保密度,抗干扰能力强,更可提供抗敌方摧毁能力,这些都是卫星通信、微波通信所不及的。另一方面光纤具有数据传输能力,而且可用带宽很宽,系统设计人员能够在一条光缆里进行数据多路传输,从而减少了所用光缆的数量。因此,光纤通信一经问世,就受到了军事领域的高度重视,到目前为止光纤通信已应用于战术通信系统、局部通信系统和空中布缆,以及在飞机、导弹、卫星等军事装备和军事设施内部的信息传递和通信联络等。预计二十一世纪,光纤通信将在长距离、本地网、战术通信等方面全面取代电缆,军用光纤通信将取得飞速发展。谁掌握了先进的光纤通信技术,谁就在战场上占据主动地位。
2.3 光纤通信在电力通信网中得到应用
光纤通信技术具备的独特优点和功能让电力系统尝到了甜头,我国的电力系统在很多地区的电力专用通信网也基本完成了从主干线到接入网向光纤过渡的过程。电力系统光纤通信网已经成为我国规模较大、发展较为完善的专用通信网,其数据、语音、宽带等电信业务及电力生产专业业务都由光纤通信承载。光纤通信在保障着电力系统安全稳定运行,满足人民生产和生活方面起到了积极作用,受到了人们的普遍欢迎。
2.4 光纤通信在电信干线传输网中得到应用
随着我国光通信产业发展,各大专业通信网急速扩展,对信号传输提出了更高的要求。光纤通信因其自身优势而能够满足各种复杂的通信业务要求,而成为首选通信方式。目前,我国己建成以北京为中心向四面八方面各个方向辐射的长途干线光纤网,全国“八纵八横”光纤通信网已建成。随着我国通信事业的迅速发展,以光纤通信为基础的传输网络还会建设的更多,我国的光纤通信技术应用领域将更加宽广,我国的经济建设步伐将大大加快。
光纤通信的优点范文5
关键词:OFDM技术 光纤通信系统 运用
中图分类号:TN929 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2016)06-0042-01
1 我国对OFDM技术研究的现状
跟国外相比,我国国内对光OFDM技术研究得相对较晚。在21世纪初,北京邮电大学、清华大学和电子科技大学等高校和研究院已经开始在国内外的学术杂志上发表有关光OFDM技术研究的相关文章。我国高度关注光OFDM技术的研究和发展,近年来一直加大对光OFDM技术研究的资金投入,并把它设置成国家重点支持项目。很多大公司,如华为技术有限公司和烽火通信科技股份有限公司等,开始研究光OFDM技术的运用,进行了大量的实验,并努力争取实现正式的大规模的商用。
2 对OFDM技术的简介
2.1 基本原理
高速串行的数据流可以通过OFDM技术转换成低速的并行数据流,可以在多个相互正交的子载波上传输,从而使子载波上的符号速率得到降低,使符号的持续时间得到加长。因此,OFDM技术具有较强的抗窄带干扰和抗多径效应的能力。虽然子载波的频率会相互重叠,但同时也是相互正交的,可以通过子载波间的相关性在接收端把它分离出来,不会引入载波间干扰,这就大大地提高了频带的利用率。
2.2 OFDM调制包含的技术
在多进制相移键控调制中,四进制相移键控调制的应用最广泛,其优点是:抗干扰能力较强和很高的频谱利用率,主要利用载波的不同相位状态来表示相位信号。
星座图也是描述多进制数字调制的技术中的一种,其关键是:传输比特和星座点之间的对应关系为一种映射。调制方式对误码率等系统性能的影响也可以通过星座图很直观得看出来。
IFFT/FFT是OFDM技术的核心部分,也是区分OFDM系统和单载波系统间不同的关键点。可以在实际应用中用IFFT/FFT来对传输信号进行调制,对接收信号进行解调。
由于在光纤通信系统中色散色度和偏振模色散产生的符号间的串扰较严重,需要在每个OFDM符号前加上循环前缀,来消除符号间的串扰。
OFDM系统中的同步技术由符号偏移、载波、相位偏移和采样时钟偏移三大要素共同决定。若发射端和接收端没有相同的时间参量,则会产生符号偏移;若发送端和接收端的本地振荡器具有相位差,则会产生载波、相位偏移;若发送端和接收端的振荡器的时钟信号不同,则会产生采样时钟偏移。
2.3 OFDM技术的优缺点
OFDM技术的优点有很多,首先,抗衰落能力强,抗信道衰落和抗脉冲噪声的能力很强;其次,由于OFDM系统的信道是重叠的正交子载波,不需要保护频带对子信道的分离,所以其频带利用率较高;另外,OFDM可以适用于高速数据传输,且抗码间干扰能力较强。
3 光纤通信系统的优点
(1)通信容量大。从理论上来说,一根光纤可以同时传输1000亿个话路,实际上虽然没达到那么多,但也可以同时传输24万个话路。(2)损耗较小,传输距离长。(3)抗电磁干扰能力强。
4 光纤传输的特性
(1)光纤衰减。光纤会对光能量产生辐射损耗、吸收损耗和散射损耗,这些都会导致光纤的衰减。(2)色散。在光纤通信系统中,由于传输不同波长光信号的群速度不同,会使延时不同而产生光纤色散这种物理效应。(3)非线性效应。受激散射和非线性折射率调制是光纤中的两种非线性效应。
5 光OFDM系统中包含的技术
首先是光相干检测技术。光相干检测技术的原理是在接收端的光电检测器前面,用本地激光器生成的波长稳定和谱线狭窄的光信号与接收端的光信号进行相干混频。另外,线性上变换的光I、Q调制和线性下变换的光I、Q的解调以及CO-OFDM接收机的灵敏度也是光OFDM系统中的关键技术。在对光OFDM系统进行仿真和性能分析的过程中,可以采用直接检测光OFDM系统、相干检测光OFDM系统和偏振复用CO-OFDM系统等。
6 结语
抗非线性能力、抗色度散度的能力、抗偏振模色散的能力以及较高的频谱利用率是光OFDM技术的主要优点。本文简要介绍了OFDM系统,包括它的基本原理及包含的相关技术及其优缺点,还介绍了光纤通信系统的优势及光纤的传输特性,最后介绍了光OFDM系统中的关键技术。如今,数字信号处理技术发展得很迅猛,在具有大容量、高速率、传输距离超长的光纤通信系统中,光OFDM技术的应用成为目前研究的热点。光OFDM技术结合OFDM技术和光纤通信二者的优点于一身,为将来的高速传输系统的发展奠定了基础。
参考文献
[1]程敏捷.OFDM技术在光纤通信系统中的应用探究[J].通信电源技术,2015,32(2):97-98,120.
光纤通信的优点范文6
【关键词】光纤通信技术;广播电视传输;优势;应用策略
伴随着计算机技术和移动网络技术的不断发展和普及,光纤通信技术深刻改变和影响着社会公众的日常生活。光纤通信技术以其诸多优点而逐步被广泛应用于广播电视传输中,在很大程度上有力的提升信号传输质量,进而很好的促进我国广播电视的健康发展。因此,新形势下深入研究光纤通信技术在广播电视传输中的合理应用,对于推动广播电视传输的可持续发展具有十分重要的现实意义。
1.光纤通信技术的内涵解读
光纤通信作为一种新兴技术,认识和解读光纤通信技术的基本内容,可以更好的发挥其积极作用。下面将就光纤通信技术的概念、系统构成以及优势等方面进行论述:
1.1光纤通信技术的工作原理
光纤通信是一种先进的信息传输手段,其主要依靠光波或者光纤进行信息传输,其是其于“光的全反射”的原理,借助光纤、光源和光检测器为传输载体,以光信号代替传统的电信号,从而顺利实现信息传递。
1.2光纤通信的系统构成
系统构成(图1)是光纤通信得以高效运转的重要核心,只有各个系统之间实现有机配合才可以充分发挥光纤通信技过的积极作用,其主要由以下几个部分构成:第一,光纤发射设备。光纤发射设备是由光源、驱动器以及调制器共同组成的,其将直接影响到光纤通信的传输质量。首先运用调制器将接收到的信号进行调制,并且将其转化成为可以进行光纤运输的光信号,从而顺利实现信号传输。应该说,信号驱动和调制装备在整个信息转化和传输过过程中发挥着关键作用,可以促进不同信号模式之间的相互转换。第二,光纤接收设备。光纤接收设备的主要作用在于将光纤传输过来的光信号转化成为可以被解码的视频、音频或者电信号,然后再借助率放大装置将电信号进行放大,然后将信息顺利发送到用户接收端。需要注意的是,在信息具体传输过程中必须合理使用光信号检测装置和光信号放大装置对发送过来的信息进行严格认真的检测。第三,光纤输送设备。在光纤传输过程中需要借助各种光纤,将光维进行聚合,以便顺利实现信息的传输,这就需要对数据传递进行科学分析,以确定光纤的合理组合方式。第四,光纤连接设备。必须架设科学合理的光纤才可以实现光纤通信,因此光纤连接在光纤通信系统中发挥着核心作用。但是,在实际施工过程中经常容易各种光纤混杂的情况,进而导致信息难以顺利进行传播。这就需要借助先进的光纤连接设备如耦合、连接器来解决光纤架设问题,进而实现不同环境间的信号传输任务。第五,光纤中继器设备。它的主要作用在于弥补光信号在光纤传输过程中出现的衰减现象,同时还可以科学调整因为波形变形、失真而出理的质量降低问题。
1.3光纤通信技术的主要优点
光纤通信技术作为一种较为先进的信息传播技术,其主要具有以下几个主要优点:第一,抗干扰能力强。光纤通信传输技术和传统通信技术相比之下,可以更好的抵抗各类信号传输干扰因素,进而使整个通信系统得以较为稳定的运作,说明光纤通信传输技术具有较强的抗干扰能力。以往,传统通信技术都是使用电路作为传播媒介,但电路的称定性很容易受到磁场、电场的干扰,进而经常出现信号缺失、失真等问题。光纤通信传输技术则消除了这种局限性,光纤具有极强的绝缘性,不会受到磁场、电场的影响,进而使信息传输的稳定得到有效保障。第二,通信容量较大。光纤通信技术的通信容量远大于传统电路技术,由于传统电路技术的宽带容量决定了通信容量,就是宽带容量配置再如何提升也难以完全满足当前通信传输需求,同时由于传统电路技术的信号传输方式始终受限于终端电子,进而导致传统电路技术容易较小。而光纤通信技术不仅可以大幅度增加光纤通信容量,而且可以有效突破终端电子大小的限制,而这些辅助设备和传统电路技术却难以兼容。第三,使用成本较低。光纤通信技术所采用的光维通常以透明玻璃,这种原料制造成本较低且较易获取,同时光缆线路相对而言较轻,便于施工。此外,光纤通信技术和传统电路技术相比之下,其损耗表现优异,有利于降低使用成本。第四,有极强保密性。光纤通信技术的信息传输都是在一个密封的玻璃纤维中进行的,这样和传统电路技术相比更安全,较难被拦截,其具有较强的保密性。
2.光纤通信技术在广播电视传输中的实践应用
2.1非压缩传输应用
目前,我国广播电视节目主要以视频格式进行传播,主要使用非压缩传送技术进行信息传输。非压缩传输工作原理是在广播电视信号传输发射出且直达终端,在这一信息传输过程中没有对信号进行优化处理,这就对广播电视传输物理距离方面有很大的要求。非压缩传输技术不仅可以快速传送实时信号,而且还可以使广播信息传输的完整性和安全性。因此,非压缩传播方式较为适用于节目直播、新闻报道等具有较强突发性质的广播电视节目中,比如当前十分火爆的体育赛事直播。但是,如果要充分非压缩光纤通信技术在广播电视直播中的积极作用,就必须结合实际情况合理采用双光缆,使直播节目信号传输质量和效率得到提高。因此,直播工作人员要同时准备好两套设备,一套主设备种一套冷设备,从而防止出现意外事故而影响广播电视节目直播质量。
2.2压缩传输应用
压缩传输通常指的是在发射传输出信号的过程中,运用压缩设备对广播电视信号进行压缩,不仅有利于降低光波信号的实际占用空间,而且可以更好的满足大规模广播电视传输需求,从而有效满足不同信息数据传播要求。虽然压缩传输下生成的广播光波信号的质量相对较弱,但这种影响在实际广播电视传播中的负面影响可以忽略不计的。
2.3非压缩传输和压缩传输有机相结合
除了使用非压缩传输和压缩传输这二种方式之外,在现实中还可以将非压缩传输和压缩传输有机结合起来,进而在广播电视传输应用中实现取长补短的目的,不仅有利于充分发挥二者的优势,而且有利于提升广播电视节目质量。在社会公众对广播电视传播节目要求不断发展的今天,更是深入研究如何将二者进行有机结合,在实际应用中广泛应用。例如,目前许多大型晚会如央视春节晚会都设置了不同分会场,在直播过程中需要在不同会场之间进行自由切换,这就需要将压缩传输和压缩传输有机相结合起来,合理应用以便确保直播信号得到可靠传递,从而保证晚会直播传输信号的最佳状态。但是,在具体应用过程中同样需要预先备好冷设备,以应对直播中有可能发生的各种意外情况。
3.光纤通信技术在广播电视传输中的应用趋势
新形势下光纤通信技术在广播电视传输中的应用必然会随着技术的发展而不断变化,主要呈现以下几个发展趋势:第一,呈现智能化发展趋势。目前,光纤通信技术以信息传输为基础,不断和计算机信息技术和人工智能技术有机融合在一起,进而不断提升广播电视传输的智能化水平。第二,全光网络发展趋势。目前,虽然光纤通信技术已经不断发展进步,进而使光网络传输速度得到较快提升,但仍然极度依赖电器件,不利于提升光纤通信容量。因此,越来越多的技术人员不断将光纤通信技术向全光网络进行发展,逐步形成光网络层。第三,光器件集约化发展趋势。要顺利实现全光网络,就必须依托光器件集约化发展,进而才可以在技术上使光纤通信技术得以在广播电视传输中的有效应用。