李寶銳
(中通服咨詢設計研究院有限公司,江蘇 南京 210000)
為滿足人們更好的通信需求,需要不斷提升通信速度與質量,優(yōu)化光纖通信傳輸技術應用要點。但是,光纖通信傳輸技術應用過程中存在難以規(guī)避的現(xiàn)實技術問題,如線路損耗、吸收損耗問題等,對光纖通信傳輸過程的安全造成了負面影響。因此,了解光纖通信傳輸技術的基礎理論與技術類型十分必要。
光纖通信技術即光導纖維通信技術,基本工作原理是利用光導纖維傳輸信號傳遞信息,是一種典型的高質量通信技術方式。在光纖通信傳輸技術中,有單根光纖或者多光纖聚集2種通信傳輸技術形式。
光纖通信傳輸技術中包含多種關鍵技術類型,文章簡單分析3點。
光波分復用技術目前在國內比較流行,可以滿足光纖通信技術應用要求。具體來講,光波分復用技術所采用的是多束激光技術方式,主要結合相同光纖來同步傳輸具有不同波長類型的光波信號,通過波分復用器傳輸某些單獨的、波長不同、不相互干擾的信號內容,可以實現(xiàn)同一條光纖中的多路光信號傳輸目標,具有較高的應用高價值。
光纖接入技術主要結合大多數(shù)接入網用戶來建立用戶終端,基于用戶端電氣設備轉換光電信號內容,確保光纖正常接入,滿足電信號應用要求。光源轉換過程中,光纖接入技術需要分析相對應的光信號,以滿足轉換電信號與光信號技術要求。
光弧子通信技術主要通過波分復用系統(tǒng)來有機結合通信信號內容,有效促進超長距離傳輸目標實現(xiàn)與優(yōu)化。光弧子通信技術中容量較大、信號數(shù)據傳輸速度較高,其中所采用的特殊超短波脈沖技術能夠有效調整通信傳輸技術操作流程。需注意,超長距離短波脈沖技術應用過程中,需要始終保持波形完整且速度不變。
在光纖通信傳輸技術中存在諸多常見問題,文章簡單分析4點。
在生產工藝與原材料方面,光纖通信傳輸技術所展現(xiàn)出的問題較多,例如在光纖使用過程中必然存在一定程度的信號損耗現(xiàn)象。發(fā)生該類問題的主要原因是光纖通信傳輸技術應用過程中控制方式不到位,同時線路在連接過程中可能存在連接點不均勻、不連續(xù)等問題。如果信號在光纖中傳輸中,出現(xiàn)這些問題可能導致位置點偏移,進而引發(fā)比較嚴重的光波散射現(xiàn)象,直接導致信號傳輸過程中信號傳輸質量嚴重下滑[1]。光纖通信系統(tǒng)的基本構成,如圖1所示。
圖1 光纖通信系統(tǒng)的基本構成
光纖斷線問題及光纖斷線技術存在問題,就是光纖斷面制備過程中存在問題。例如,光纖斷面位置缺乏整齊性,就會導致其安全保障不到位,在一定限度上影響到了光纖通信技術系統(tǒng)的應用連續(xù)性與均勻性。同時,由于線路自身因素所導致的信號損耗問題也較嚴重,這種損耗被稱為附加損耗。附加損耗中斷線技術缺乏成熟度,對于斷面質量的影響較大,例如斷面中無法正常運用斷面刀,其在光纖鋪設過程中會由于空氣中的塵埃受到負面影響,導致斷面位置出現(xiàn)大量氣泡,嚴重影響信號正常傳輸。光纖連接過程中,需要采用相關措施做好清潔工作,規(guī)避塵埃雜質影響,降低附加損耗發(fā)生率[2]。
在光纖通信傳輸技術實踐操作過程中存在射線入射角差異問題,會直接影響光纖信號的傳輸質量,甚至是傳輸模式。究其原因是光纖中可能存在較輕微的彎曲現(xiàn)象,直接導致射線入射角發(fā)生巨大改變,進而改變信號的傳輸方式。例如,光纖一旦出現(xiàn)嚴重的彎曲現(xiàn)象,就會有少數(shù)射線從光纖中透出,導致能量損耗巨大。信號損耗與彎曲程度呈現(xiàn)出明顯的反比例關系,其彎曲程度與光纖彎曲半徑呈現(xiàn)正比例關系,即信號傳輸過程中光纖彎曲半徑越大,信號傳輸所產生的損耗就越小,光纖彎曲半徑越小,信號傳輸過程中所產生的損耗越大。
在分析光纖橫截面比較粗糙這一問題時,需要深入了解光纖橫截面熔接問題,分析接點部位情況,了解其中的不均勻分布現(xiàn)象情況。切刀質量關乎斷面切割質量,即在切割操作過程中,需要采用質量相對較高的切割刀具,分析切割面的光滑與平整程度,同時了解熔接點中雜質殘留情況。如果信號正常傳輸,則需要分析其中的雜質與氣泡情況,結合散射現(xiàn)象分析光纖散射傳輸方向,了解數(shù)據信號是否能夠正常傳輸?shù)焦饫w終端位置。在這一過程中,信號的附加損耗較大,存在大量雜質,會導致氧化物散射損耗與吸收損耗增加。因此,光纖熔接問題所引發(fā)的質量問題不容忽視[3]。
光纖通信傳輸技術中存在諸多常見問題,文章對應問題提出相應解決方法。
提升光纖材料質量可以滿足光纖通信傳輸技術應用要求,因此需要深入分析光纖制造工藝內容,從本質上降低甚至避免材料質量缺陷問題,同時了解光纖通信傳輸技術的某些附加損耗內容。在此過程中,要有效控制光纖原材料質量,加大資金成本投入力度,結合生產新技術內容研發(fā)優(yōu)質光纖材料。同時,要分析光纖材料制造過程中可能出現(xiàn)的某些問題,結合改進技術內容來優(yōu)化制造工藝,確保改善光纖材料的整體質量[4]。
必須在光纖通信傳輸技術應用過程中合理選用光纖材料,配合光纜開盤檢驗工作過程展開技術操作。具體實施過程中,主要采用光時域反射儀(Optical Time Domain Reflectometer,OTDR)測試光纖。在判定光纖中關鍵階段與斷纖問題過程中,需要配合光纜配盤過程來分析中繼段,保證采用相同批次廠家所出產的光纜光纖材料。而在連接相鄰光纜光纖材料過程中,需要選用正確盤號,例如要制定具有特殊盤長的光纜,最大限度減少接頭數(shù)量,同步降低連續(xù)過程中的接頭損耗值。
要想確保光纖斷面平整度與整潔度有所提高,需要完善光纖斷線技術內容,全面調整光纖斷線設備,正確使用技術工藝。實際操作過程中,要合理切割光纖斷面,規(guī)避污染物對光纖斷面表面形成侵蝕污染。另外,要定期清理光纖斷面中的空氣雜物,保證光纖表面定期維護工作有效實施[5]。
要強化熔接管理技術操作內容,確保采用現(xiàn)代化熔融接續(xù)技術工藝。在光纖連接操作過程中,要杜絕超標嚴重接續(xù)現(xiàn)象,同時分析光纖幾何尺寸,調整模板直徑偏差,分析連續(xù)指標超出允許范圍情況。一般來說,采用熔接機設備需要結合性能障礙展開分析,了解其中的優(yōu)良性能狀態(tài)變化,減少障礙所導致的損耗,保證模板直徑偏差能夠被有效改善。如果存在某些幾何數(shù)據偏差相對較大的障礙性接續(xù)問題,則需要結合強化熔接管理過程分析切割斷面和接續(xù)損耗增加情況。在此情況下,需要參考切刀質量及其操作方式,進一步分析其中可能存在的損耗問題。
要滿足斷面工作正確管理要求,預防斷面影響所導致的接線效果不理想情況,在光纖連接操作過程中,需要保證斷面高度清潔,在操作過程中,需要規(guī)避微塵進入光纖情況。
為了最大限度地預防端面影響接線效果,在進行光纖連接操作時,應確保端面的清潔。在此過程中,需要分析信號質量損耗情況,結合斷線操作提前配置內部技術交流機制,完善光纖斷線技術,從而確保斷線安全操作[6]。
要采用光電轉化系統(tǒng)技術,結合電平標準互聯(lián)過程來分析電平大小變化和電平擺幅情況??紤]電平電阻轉換過程中,需要分析輸入電平有效范圍變化情況,滿足電阻網絡匹配要求,即需要參考不同接口互連情況,分析直流耦合以及交流耦合情況、相同電平接口中的直流耦合變化情況、電平接口之間的互連選用過程,了解交流耦合變化情況[7]。
光纖通信傳輸過程中,需要正確采用光電轉換系統(tǒng),結合接收緩沖器與發(fā)送轉換器接口來選擇技術標準,選擇的技術標準支持1.5 V-偽電流模式電路(Pseudo Current Mode Logic,PCML)。配合輸入輸出接口電平標準來分析接口變化情況,即要確保不同接口之間相互連接,輸入與輸出匹配良好,減少外圍器件,建立光電轉換系統(tǒng)的高頻工作技術體系。在分析PCML接口典型輸出電路過程中,需要分析其中的差分形式,確保50 Ω以上的電阻單端能夠實現(xiàn)全面優(yōu)化,信號擺幅有所減小,同時功耗水平得到降低。在基于PCML技術標準對接口電平分析差分信號接口內容過程中,需要進一步分析電平特征變化,應結合電阻轉換網絡來選取技術標準,如運用戴維南等效定理,如圖2所示[8]。
圖2 戴維南等效定理示意圖
目前,通信網絡傳輸技術正在高速度發(fā)展,其中的技術應用內容需要結合信息化時代領域展開操作,體現(xiàn)技術應用優(yōu)越性。從某種程度來講,需要促進國內信息化產業(yè)持續(xù)發(fā)展,結合技術應用中所存在的諸多問題來分析影響光纖通信傳輸技術向好發(fā)展的諸多現(xiàn)實阻礙。為此,深入研究并分析了光纖通信傳輸技術內容,最大限度降低光纖使用中所產生的損耗,擴大技術應用范圍。