有線傳輸技術(shù)在通信工程中的應(yīng)用及發(fā)展趨勢

摘要：當(dāng)前，隨著信息化技術(shù)的不斷發(fā)展，有線傳輸技術(shù)較以往呈現(xiàn)出了跨越式的發(fā)展態(tài)勢。對于有線傳輸技術(shù)來說，其作為我國傳統(tǒng)通信技術(shù)，其在我國通信工程中的作用十分顯著。因此，為了進(jìn)一步加快我國有線傳輸技術(shù)的發(fā)展，本文將對其在通信工程中的應(yīng)用以及發(fā)展趨勢予以深入探析，以供相關(guān)人員借鑒與參考。

關(guān)鍵詞：有線傳輸技術(shù);通信工程;應(yīng)用;發(fā)展趨勢

中圖分類號：TN913???????????????文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

收稿日期：2020-04-18

作者簡介：黃澤忻（1981-），男，本科，研究方向：通信工程、數(shù)據(jù)通信、項目管理。

經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，推動了我國工業(yè)信息化的發(fā)展速度，在人民群眾生活、工作之中，通信成為人們的必要需求，對信息的依賴程度也越加迫切，提升信息傳輸?shù)臅r效性與便利性成為通信工程行業(yè)的核心工作要務(wù)。相比于無線傳輸技術(shù)，有線傳輸技術(shù)存在一些優(yōu)勢，例如，更加經(jīng)濟(jì)性與可靠性突出等，所以在我國通信工程行業(yè)之中，有線傳輸技術(shù)的作用十分重要。另外，鑒于有線傳輸技術(shù)如此重要，相關(guān)科研人員還應(yīng)不斷努力，不斷提升我國有線傳輸技術(shù)的應(yīng)用水平，掌握其未來發(fā)展趨勢，使有線傳輸技術(shù)更好地推動我國通信工程行業(yè)的發(fā)展。

1?有線傳輸技術(shù)的基本概述

1.1有關(guān)有線傳輸技術(shù)的概念

所謂有線傳輸技術(shù)，指的是利用傳輸媒介，光纜或者電纜等，在通信數(shù)據(jù)信號以及信息數(shù)據(jù)在媒介的幫助下，傳輸至終端的一種技術(shù)形式。一般來說，有線傳輸技術(shù)的構(gòu)成有四部分，即：信息終端、信號處理、信道終端與有線信道[1]。為了提升有線傳輸技術(shù)的傳輸質(zhì)量，上述四大部分要彼此協(xié)調(diào)工作，合理分工，方可使傳輸質(zhì)量符合使用要求。信息化技術(shù)的不斷發(fā)展，為通信工程行業(yè)的騰飛增添了諸多動力，信息傳輸質(zhì)量也較比以往有了極大的改觀。在網(wǎng)絡(luò)時代下，無線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋區(qū)域越來越廣泛，但是相比于有線傳輸技術(shù)，其在信息傳輸可靠性與穩(wěn)定性等方面仍然存在些許劣勢，因此也為有線傳輸技術(shù)的再一次發(fā)展提供了機(jī)遇。

1.2?有線傳輸技術(shù)與無線傳輸技術(shù)的區(qū)別

作為傳統(tǒng)的傳輸技術(shù)，有線傳輸技術(shù)的發(fā)展歷程要早于無線傳輸技術(shù)。盡管隨著網(wǎng)絡(luò)時代的到來，無線傳輸技術(shù)大有趕超之勢，但是對于無線傳輸技術(shù)本身來說，其同樣也存在的一些缺陷。例如，信息傳輸容易受到外部因素的干擾而導(dǎo)致穩(wěn)定性下降，或者信息傳輸不夠安全等。此外，與有線傳輸技術(shù)相比，無線傳輸技術(shù)的優(yōu)勢在于可以實現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸，在航空、航天等事業(yè)中有著廣泛應(yīng)用。對于有線傳輸技術(shù)來說，其缺點(diǎn)則是必須要有傳輸媒介作為支撐，同時在傳輸信息數(shù)據(jù)過程中存在一些條件的限制。在應(yīng)用有線傳輸技術(shù)時，由于信息數(shù)據(jù)不能脫離傳輸媒介，所以導(dǎo)致有線傳輸技術(shù)無法實現(xiàn)遠(yuǎn)距離的信息傳輸。然而，與無線傳輸技術(shù)不同，盡管有線傳輸技術(shù)對傳輸距離有一定要求，但是其信息傳輸穩(wěn)定性與可靠性均好于無線傳輸技術(shù)。因此，在選擇兩種傳輸技術(shù)時，要根據(jù)需求來進(jìn)行有針對性的選擇。

2?有線傳輸技術(shù)在通信工程中的應(yīng)用

2.1架空明線傳輸技術(shù)

所謂架空明線傳輸技術(shù)，指的是將導(dǎo)線架設(shè)在電線桿之中，隨后將導(dǎo)線進(jìn)行連接，使其成為一個通信載體。對于架空明線傳輸技術(shù)來說，其信道頻帶不小于300Hz，最高可達(dá)到1MHz，信道頻帶的高低與線徑大小以及間距有直接關(guān)系。架空明線傳輸技術(shù)在我國通信工程行業(yè)中的應(yīng)用較為廣泛，適用于單路電路、多路載波以及傳真?zhèn)鬏數(shù)阮I(lǐng)域。架空明線傳輸技術(shù)的缺點(diǎn)是僅可實現(xiàn)短距離的傳輸，傳輸速率較比其他技術(shù)存在一定差距，所以也因此限制了其發(fā)展。

2.2?同軸電纜傳輸技術(shù)

對于同軸電纜傳輸技術(shù)，其中的芯線材質(zhì)多為銅線，并將銅管以同軸的方式包裹在芯線外部，信息數(shù)據(jù)便可通過芯線進(jìn)行傳輸。在同軸電纜中的電磁波作用下，信息傳輸可以有效實現(xiàn)，而且外部環(huán)境下的電磁波不會影響信息的傳輸質(zhì)量。對于信道頻帶來說，同軸電纜傳輸技術(shù)可以實現(xiàn)最高10GHz的信道頻帶，所以也為其在電視信號傳輸領(lǐng)域的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

2.3?對稱電纜傳輸技術(shù)

對稱電纜的頻率分為兩種，即：高頻與低頻。對于低頻對稱電纜來說，由于其中的頻帶比較窄，所以只可實現(xiàn)一路電話通信。反之，高頻對稱電纜中的頻帶比較寬，所以其可在許多領(lǐng)域獲得應(yīng)用。高頻對稱電纜分為兩種類型，非屏蔽雙絞線與屏蔽雙絞線，后者的價格高于前者，并且重量也比較重，所以在應(yīng)用時需要特別注意。

2.4?光纖傳輸技術(shù)

當(dāng)前，光纖傳輸技術(shù)在我國通信工程中的應(yīng)用十分廣泛，并且其也成為最常見的有線傳輸技術(shù)。與其它有線傳輸技術(shù)相比，光纖傳輸不僅傳輸速度快，而且也更加安全、穩(wěn)定，傳輸容量是傳統(tǒng)技術(shù)的上百倍。另外，在長距離傳輸時，光纖傳輸技術(shù)由于存在比較低的損耗系數(shù)，所以其中繼距離比較長，對于長途干線通信有著比較顯著的應(yīng)用優(yōu)勢，并且信息傳輸成本也可有效降低。（3）同其他技術(shù)相比，光纖傳輸技術(shù)有著極強(qiáng)的抗干擾能力，而且信息在傳輸時不易被竊取，有助于降低信息泄漏的風(fēng)險，保密性十分突出。（4）對于光纖材料來說，石英材料是光纖材料制備的主體，不僅可以抵抗干擾信號，而且有著極強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)能力，可以有效地應(yīng)用在相對極端的環(huán)境之中。（5）光纖材料比較便宜，而且也易于維護(hù)，并且在敷設(shè)光纖時，操作比較簡單，敷設(shè)方式也可靈活選擇，為光纖傳輸技術(shù)的廣泛應(yīng)用提供了幫助作用[2]。

3?通信工程中有線傳輸技術(shù)發(fā)展趨勢

3.1硅光子技術(shù)

隨著光子與電子技術(shù)的快速發(fā)展，光通信技術(shù)無論在功耗以及使用成本等方面，均較比以往有了極大的改觀。此外，在CMOS微電子技術(shù)的幫助下，硅光子技術(shù)中的光子器件得到了高度的集成，從而也使其功能更加豐富。對于硅光子技術(shù)來說，超高速率以及超低功耗，無疑是其最顯著的優(yōu)勢，從而也有助于提升硅光子技術(shù)應(yīng)用的性價比。當(dāng)前，硅光子技術(shù)的發(fā)展十分迅猛，應(yīng)用領(lǐng)域正在逐步擴(kuò)大，預(yù)計在不久的將來，硅光子技術(shù)的商業(yè)化應(yīng)用將成為現(xiàn)實。

3.2光通信SDN2.0

對于通信行業(yè)來說，SDN無疑是其最重要的發(fā)展方向。光通信SDN2.0技術(shù)由于使用了開放式架構(gòu)，使得控制與轉(zhuǎn)發(fā)功能獲得了有效分離，為通信工程性能的優(yōu)化做好了鋪墊。同傳統(tǒng)SDN技術(shù)相比，隨著網(wǎng)絡(luò)流量的不斷提升，網(wǎng)絡(luò)的負(fù)荷將會加劇，穩(wěn)定性也會因此受到大幅度的影響。隨著對SDN技術(shù)的不斷研究，在不久的將來，SDN技術(shù)將進(jìn)入SDN2.0時代，與大數(shù)據(jù)技術(shù)、云計算相結(jié)合，實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)的全面控制，進(jìn)一步使通信網(wǎng)絡(luò)變得更加智能，有助于提升用戶的通信體驗[3]。

3.3波分光交換技術(shù)

所謂波分光交換技術(shù)，指的是在轉(zhuǎn)換器的幫助下，將攜帶有信息的光的波長轉(zhuǎn)換為另一個波長，并非是將光波轉(zhuǎn)換為電波。在光波分復(fù)用系統(tǒng)中，通過將光的波長進(jìn)行轉(zhuǎn)換，可以光波信道得到分割，為波分光交換技術(shù)的實現(xiàn)提供重要幫助。另外，在光波分復(fù)用系統(tǒng)工作條件下，對不同波長的信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換，可以使得數(shù)據(jù)信號具備在同一根光纖中傳輸?shù)臈l件。隨著波分光交換技術(shù)的不斷發(fā)展，數(shù)據(jù)信息的處理能力將會不斷提升，容量也會不斷擴(kuò)增，從而為信號傳輸速率的提高奠定基礎(chǔ)。對于通信工程行業(yè)來說，城域光網(wǎng)絡(luò)將成為今后信息傳輸?shù)暮诵模ǚ止饨粨Q技術(shù)在其中的作用將不容小覷。

3.4多維復(fù)用和相干技術(shù)

在互聯(lián)網(wǎng)時代，數(shù)據(jù)支持是網(wǎng)絡(luò)不斷發(fā)展的基石。因此，為了滿足人民群眾對于信息方面的需求，大寬帶技術(shù)的發(fā)展必須要有足夠的技術(shù)作為支撐，方可滿足今后民眾對于網(wǎng)絡(luò)方面的需求。在光通信技術(shù)中，復(fù)用維度存在多種形式，例如，時分、波分等?，F(xiàn)階段，對于40GPON來說，其多為時分與波分二維復(fù)合通信方式。但是，隨著民眾通信需求更加迫切，需要將接收端改為相干接收、長距離高帶寬低時延接入模式，從而為T比特級別的接入提供技術(shù)支撐。在不久的將來，隨著40GTWDM-PON的不斷演變，商用時間指日可待。

3.5 OTN通信技術(shù)

對于ONT通信技術(shù)來說，信息傳輸可在光層組織網(wǎng)絡(luò)間實現(xiàn)，其也因此屬于一種波分復(fù)用技術(shù)。ONT通信技術(shù)既兼顧了SDN與DWDM技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，同時也可根據(jù)需要擴(kuò)展帶寬，信息傳送與交換同樣可通過ONT通信技術(shù)實現(xiàn)。當(dāng)前，隨著我國OTN通信技術(shù)的研究不斷加劇，其現(xiàn)在已經(jīng)頗為成熟，并且也因此成為我國今天通信業(yè)務(wù)開展的最合適的平臺。

3.6基于CDC-F特性光交叉技術(shù)

現(xiàn)階段，對于光網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)來說，其中最顯著的需求便是需要可以靈活、高效地調(diào)度與處理光層。在WSS光模塊的幫助下，搭建具備CDC-F特性的光交叉組網(wǎng)技術(shù)，不僅具備其他技術(shù)不可比擬的超大交換容量，而且還具備低功耗、延時低等優(yōu)勢。由于CDC-F特性光交叉技術(shù)存在諸多優(yōu)勢，其也正成為通信工程行業(yè)所關(guān)注的焦點(diǎn)，并且越來越多的運(yùn)營商已經(jīng)開始下大力氣研究CDC-F特性光交叉技術(shù)，相信其今后的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒏訉拸V。

4?結(jié)語

隨著通信工程與社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及民眾的生活、工作聯(lián)系更加密切，加大有線傳輸技術(shù)的研究力度，使有線傳輸技術(shù)可以更好地滿足用戶的切實需求，對促進(jìn)我國通信工程行業(yè)的發(fā)展也可起到十分重要的現(xiàn)實意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]田米民.傳輸技術(shù)在通信工程中的應(yīng)用及發(fā)展趨勢[J].通訊世界，2018（10）：15.

[2]陳曉鋒.探究有線傳輸技術(shù)在通信工程中的應(yīng)用及發(fā)展方向[J].信息通信，2018（9）：190-191.

[3]楊萬鵬.5G移動通信技術(shù)發(fā)展探究及其對基站配套影響分析[J].通訊世界，2019（5）：125-126.

Abstract： At present， with the continuous development of information technology， wireline transmission technology has shown a leapfrog development trend than before. For wired transmission technology， as my country's traditional communication technology， its role in my country's communication engineering is very significant. Therefore， in order to further accelerate the development of my country's wired transmission technology， this article will deeply analyze its application and development trends in communication engineering for the reference and reference of relevant personnel.

Key?words： Wired transmission technology; Communication engineering; Application; Development trend