本站原创摘 要：通信技术普及率越来越高,光纤的应用范围也在不断扩张,光纤通信技术是现下最稳定的信息传统技术,现已在铁路通信中进入应用,在铁路通信系统之中,众所周知,对通信技术要求极高.针对这点,将光纤信息技术发展状况、技术革新等多方面,进行简明扼要的分析.在铁路应用之中,光纤是以怎样的状况存在,这些都是和今后通信技术发展息息相关之事.在本文将要着重阐述光纤在铁路通信之中的应用情况,以及对应用技术进行分析.
关 键 词：光纤通信技术铁路通信应用
光纤技术问世以来,传输速度与日俱增,在光纤通信的技术领域之中,也在不断跨越、进步,以指数速度增长,其迅猛效率可见一斑.不仅在技术上革新速度快,应用扩展范围速度也异常快速,现已经设计到诸多领域,投入正常应用之中,铁路通信就是其中一个重要环节.先进铁路通信朝着素质化、智能、宽带等各个方向前进,光纤技术大量应用于铁路通信之中,切实满足在运行过程中对通信技术的需求.在光纤技术大量投入铁路通信之后,对铁路通信的能力有显著提升,将通信系统走向完善、全面的发展进程.
1什么是光纤通信
光纤通信是在以高频率光波当作载波的基础上完成,且光波频率需达到1015Hz以上,光纤在传输过程中作为介质存在.在1956年的一篇论文之上,首次提出以光纤作为媒体,并且实现信息传输的理论.在此论文之中,将损耗极低的光纤切实应用于通信技术,降低传输成本.美国公司根据此篇论文进行大胆设想、构思,觉得这种技术一旦研发成功,获得的经济效益空间大,对通信技术的发展将是里程碑式的跨越.世界上损耗极低的光纤由此诞生,开启光纤时代的大门,第一根光纤衰减系数大约为23dB/km,人类通信技术进入光纤时代.
光纤技术在使用过程中,相比传统通信技术有诸多优势存在.损耗、容量、传输、重量等各个方面,都是以往通信技术所无法匹敌的.不受电磁感染,并且不会出现串音的优点,受到诸多行业高端人士垂青,在强大的技术支持、企业资金支持下,光纤技术的发展技术快到令人咋舌.
从光纤技术有雏形开始,到二十一世纪,这短短的二十年时光中,光纤通信的容量提升一万倍之多,传输速度在十年不到的时光中,提升数百倍.直至目前,光纤技术也是在不断发展壮大的状态,在各个专业领域之中,都可以看到光纤身影,有诸多新技术作为后盾,让光纤的使用充满惊喜,通信能力也在不断壮大,有了现在无处不在的光纤通信.
2现今光纤技术分析
2.1波分复用的技术使用光纤通信最新加入波分复用,能够充分将单模光纤中低损耗区域的带宽资源进行利用,每一道光波在传输过程中,波长也会出现各有不同的情况,在此过程中,如若能够将低损耗区域划分成多个通信通道,并且将其中光波作为载波进行通信传输,在发送端采用波分复用的方式,将不同波段载送的信号合入一条光纤之中.在接收之时,再用波分复用,将不同波段的信息进行区分.以这样的技术,可以将每一个波段看做是单独个体,实现一条光纤中的多路信号传输.
2.2光纤接入光纤通信技术的发展,领航国际通信的发展渠道,而光纤接入是信息高速之中最后一段里程碑.将光纤接入投入真正的使用,能够将信息传输进入高速化通道,满足大众在信息时代传输需求.在此过程中,宽带主干线很重要,用户在接入宽带之时,也占据技术关键.将光纤接入真正投入正常运营之中,那么千家万户都可以使用高速信息,宽带进入高速时代.
宽带接入之时,光纤所需要达到的地方有差距,因此,FTTU、TTB、FTTC在应用过程上,差距也是相当大.在FTTX之中,FTTH是在整个宽带技术中的终端环节,提供全光接入模式,光纤宽带特性在此技术中被充分利用起来,让用户在宽带使用过程中,可以感受畅通无阻的宽带运行.
3光纤在铁路通信中的使用
铁路通信正在走数字化、智能化、宽带化道路,光纤技术也已经大量在铁路通信之中应用起来.根据PDH、SDH、DWDM三个光纤技术发展阶段,分别进行阐述,光纤技术如何在铁路系统中得到应用.
3.1PDH光纤铁路光纤通信在上1980年开始进入研究,而在两年之后,开始在北京进行长达15Km的试验.在此过程之中,设置一条四芯短波光纤,将二次群系统进入开启状态.在大秦铁路的重载双线里,采用八芯光缆.二芯以35Mb/sPHDH的设备,构建成局线通信网络系统.配置为9Mb/SPHDHd的二芯设备,将要和PCM、D/B设施构建沿铁路形成的通信网络.此次应用,将我国第一条光缆数字化系统构建成功,将铁路信息通信从最开始的小同轴转换为光缆数字模式,这次光缆系统落建完成,对中国通信技术的改革提供良好的技术开端.
3.2SDH光纤实现SDH光纤技术之后,将铁路通信发展再上台阶.这是一种能够将数字体系同步的技术,可以将信息进行高速传输,信号固定于帧结构之中.复用之后可以在光纤上输送,其传输速率被称之为STM,不同分级的传输速率也是各有不同.STM-1的速率为145.23Mb/s,而STM-3的速率为1562MB/s,STM-23传输速率是6952Mb/s.相比PDH光纤技术,优势也较为明显,如以下：比特率统一、接口标准也是统一进行,不同厂家出厂设备都可以相互进行使用,改善以往使用之时所遇到的局限,这点是最为实用,在平常的使用过程中,就会看到诸多便捷.
网络使用过程中,光纤会自动对网络进行管理,这点也是原本PDH光纤所不能与之匹敌之处.
之前的网络还没有自愈概念,在SDH光纤之中,首次将自愈网络切实应用到光纤运行之中,SDH的设备形成环网模式,并且这样的组成具有极高的自愈保护功能.在传输过程中,如果遇到信号故障之时,也可以通过自愈环网进行自动恢复,并且确保通信处于正常状态.
通信技术极速前进,才有了网络飞速的现在.许多新增业务对传输速度、容量的要求越来越高,在此基础上,必须要将光纤技术进行再次完善,才能满足用户在使用过程之中的需求.语言、数据的比例从现在的1：0.5概率,直接飙升至1：25,而这需要数十倍的将系统容量增加,才能达到最佳效果.在这样的市场需求之下,将宽带资源进行充分利用,传输技术在容量上进行大大提升,在速度上也进行数百倍的改善,致使DWDM光纤开始登上通信舞台,成为一个全新亮点.3.3DWDM光纤宽带有单模光纤、损耗极低等主要特性,将这些特性进行利用,致力于得到最高的使用效果,采用不同波段进行信息传输,并且将这些不同波段的载波合并在一条光纤中进行传输.在同样的信息传输之下,可以节省光纤数量,也不耽误使用效果,切实符合现今对光纤通信要求.铁路通信之中,这项改善,对通信质量的提升可想而知.DWDM技术的使用,能够将光纤传输所产生的数据流量上升至500GB/S.在如此庞大的信息传输容量之下,对传输质量的使用也是在安全安装状态中进行,切实满足用户对网络运行需求.
这个技术有一个特有的优势,那就是协议与实际传输不相关,以这样的形式,最大化满足大家在使用过程中所对速度形成的需求.DWDM使用IP、ATM、SENT进行数据传输,传输数据速度可以达到110Mb/s到2.4Gb/s,在此基础上完成数据传输.在一个激光轨迹里,可以采
用不同速度对数据进行传递,这也是DWDM的特性之一.
这项光纤技术最大化实现数字传输制定的国际标准,在一条管线之中,承载诸多信息,并且具有良好的兼容性,这点非一般技术可以与之媲美.形成最为灵活的网络运行方式,形成组网,可以在面对外界各种故障发生之前,进行自我防御,也可以自我修复.在降低成本& #30340;同时,将网络容量最大化,满足各种全新业务拓展需要,为整个通信行业都带来全新的跨越.
4结语
在铁路通信之中,光纤技术是信息传递系统核心,在铁路通信的发展中扮演着重要角色.从最开始的光纤技术,不断转换,克服原本存在的诸多难题,一点点进行改善,力求最大化促进通信时代的前进步伐.市场需求不断增加,也将是推动光纤技术发展的最大力量.