淺議光通信技術在用戶接入網中的應用

劉金海

【摘 要】光通信技術也可以稱為自由空間光技術。光通信技術是近幾年最為熱門的新型通信技術，以其自身的優(yōu)點，逐漸被社會的各個領域所應用。本文主要分析了光纖接入網基本原理、存在的問題以及接入網中的應用。

【關鍵詞】光通信技術；用戶接入網；光纖接入網

【中圖分類號】TJ768.4【文獻標識碼】A【文章編號】1672-5158（2013）07-0141-01

隨著人們的生活水平越來越高，對通信業(yè)務量的需求也逐漸提升。業(yè)務種類也隨著科技的發(fā)展不斷更新，電話、傳真、計算機等通信形式不斷地改進。接入網是指用戶網絡接口和業(yè)務點之間傳送信號載體的網絡實體工具。隨著光纖技術的不斷發(fā)展以及全業(yè)務在接入網中需求，網絡中承載功能都是通過光纖構成接入網實現(xiàn)的。光纖寬帶接入網已經成為了當前接入網的主流，在寬帶通信接入網中發(fā)揮重要的作用。

1、基本原理與技術優(yōu)勢

光通通信系統(tǒng)光信號傳送是通過大氣為媒介實現(xiàn)的。工作原理簡單，易于操作，只需要將兩臺端機放在合適的位置，并保證其路徑的視距與光發(fā)射功率不被阻斷就可以實現(xiàn)信息通信。光通通信系統(tǒng)主要包括激光器、光纖放大器、光纖發(fā)射系統(tǒng)與光纖接收機等。

隨著科學技術的不斷發(fā)展，網絡接入技術的不斷成熟，可以進行網絡繼而的形式越來越多。由于光通通信系統(tǒng)集眾多優(yōu)點于一身，因此被廣泛應用。鏈路快速部署，由于光通通信系統(tǒng)不需要與其他系統(tǒng)一樣要經過光纖鋪設才可以工作，只需要在便于接收光纖信號的位置進行接收器的安裝就可以，而且連接所需要的時間較短。寬帶大，通過合理的組網方式，其傳輸速率可達到10GBb/s，其傳輸距離可達4km。安全保密，其波速具有聯(lián)合會的穩(wěn)定性，而且鏈路位置保密，不已被監(jiān)聽。另外，光通通信系統(tǒng)還包括了擴容、成本低、便于攜帶等優(yōu)點，使其運用越來越廣泛。

2、光通通信系統(tǒng)在運行中所存在的問題與解決

2.1 運行中存在的問題

隨著光通通信系統(tǒng)的應用越來越廣泛，接入網用戶也將所遇到的問題反饋回來。對于目前的光通通信系統(tǒng)，在運行工作，主要存在以下幾個方面的問題：（1）收發(fā)端信號缺乏精確對準，在系統(tǒng)運行的過程中，由于信號發(fā)射機與信號接收器在安裝的過程中沒有科學的擺放，導致兩端沒有對準，以及激光束沒有對準，造成網絡傳輸數(shù)據(jù)不全。（2）媒介的影響，雖然以大氣作為傳輸?shù)拿浇榉绞奖容^方便，但由于大氣穩(wěn)定性不高，導致網絡環(huán)境不穩(wěn)定。（3）傳輸距離，雖然只需要兩端機器就可以相連，但由于其傳輸距離較短，限制了全面的發(fā)展。

2.2 問題的解決

針對以上的問題，對準激光束才是解決系統(tǒng)兩端信號收發(fā)不準的根本。現(xiàn)階段在這些缺陷的基礎上，擴束、多束等方法被普遍使用。擴束法雖然可以將激光的光束進行擴散，但卻影響了接收端的能量密度，從而導致傳輸?shù)乃俾首兟约皞鬏數(shù)木嚯x減短。多束法主要是通過多個發(fā)射鏡與激光器在同一個角度同時發(fā)射激光束。因此，在接收端就可以收集到大量的激光光斑，通過多束法，不僅提高了信號接收面積，還提高了能量密度，最終解決了擴束法沒能解決的問題。

3、 光通信技術在用戶接入網中的應用

3.1 閉環(huán)應用方案

在用戶接入網中，為了提高其網絡服務質量，關鍵就在于網絡的優(yōu)化，而網絡的優(yōu)化離不開傳輸線路閉環(huán)建設。在接入網的過程中，由于光纖到位程度不夠，導致接入網更多的進行鏈型組網模式，這種模式的節(jié)點并不具備保護狀態(tài)。為了提高整體的網絡服務質量，就必須進行閉環(huán)建設。在建設的過程中，結合光通信的技術特點，在不鋪設光纖或光纜的前提上，加大帶寬，實現(xiàn)鏈型網絡向環(huán)形網絡的轉變。并結合線路保護方案，提高網絡的安全性與可靠性。

3.2 基站互連方案

由于電纜鋪設不方便，導致部分基站無法接入電纜，導致了網絡線路容易出現(xiàn)中斷。因此，在各個基站之間，可以采用無線設備進行互聯(lián)來實現(xiàn)網絡線路的暢通，并擴大其業(yè)務的覆蓋面積。在互連的過程中，要建立中心站點，將基站的運行信息進行收集。另外，光通通信系統(tǒng)設備可以與傳輸設備直接進行組網，并輸出信號，將業(yè)務鏈路輸送出來，實現(xiàn)基站互連的作用。光通通信技術在基站互連中所具備的優(yōu)點：（1）帶寬充足，可以直接承載業(yè)務；（2）可以進行透明傳輸，使網管信息的傳輸不受影響。

3.3 傳輸方案

由于在城市的建設中鋪設電纜是比較困難的，導致部分地段的光纜資源嚴重不足，造成了基站無網絡接入， 影響了用戶接入網的應用。因此，為了解決這樣的問題，實現(xiàn)高帶寬的連接，就必須在城市的無電纜地段建設微蜂窩站，擴大網絡的覆蓋范圍。光通通信技術在蜂窩站中的優(yōu)勢就在于通訊設備綠色環(huán)保，無污染無輻射，安裝方便；（2）安裝容易，不會對樓房、屋頂結構造成影響；（3）安全可靠，防雷性能好；（4）帶寬較高，網絡線路較好。

結束語

綜上所述，隨著人們的生活水平的提高，對通信要求越來越高。為了滿足人們的需求，光通信技術就必須通過各種技術的研究，光通通信技術以其靈活方便的優(yōu)點展現(xiàn)在人們面前，還具備了低成本、高容量等特點。隨著其技術不斷提高，在軍事上、高層建筑上以及校園中都被廣泛應用，最終滿足人們對通信的需求，因此，光通信技術在用戶接入網中的應用越來越重要。

參考文獻

[1] 賴新紅.EPON光接入技術在電信接入層的設計與應用[D].北京郵電大學，2011.09（11）：124-127

[2] 龔建寧.EPON技術在運營商接入網中的應用研究[D].復旦大學， 2009.10（08）：146-149

[3] 梁憲濤.無線光通信技術在電信接入網中的應用[J].知識經濟， 2011.11（12）：74-77

[4] 劉陽敏. PON技術在寬帶接入網中的應用[J].中國新通信，2013. 02（03）：65-68

[5] 鄧磊. OFDM技術在無源光網絡及光無線系統(tǒng)中的應用與研究[D].華中科技大學，2012.11（10）：143-147