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摘要：社會(huì)水平的提高與市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)活躍程度的增加，都讓我國(guó)的通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在有限的發(fā)展歷程中獲得了飛速提高。通訊技術(shù)的成熟使其能夠在各行業(yè)和領(lǐng)域中得到廣泛的普及和應(yīng)用。在鐵路系統(tǒng)的通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中，光纖通信技術(shù)的應(yīng)用時(shí)刻發(fā)揮著重要作用。它不僅能夠提升普通光纖通信的效率，還能夠憑借其良好的數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定性優(yōu)勢(shì)，在鐵路的通信網(wǎng)絡(luò)中起到加強(qiáng)信息利用效率的作用。本文主要針對(duì)鐵路通信系統(tǒng)中光纖通信技術(shù)的應(yīng)用方式與現(xiàn)狀展開(kāi)研究與分析，并在此基礎(chǔ)上提出相應(yīng)的優(yōu)化措施。希望以此進(jìn)一步加強(qiáng)光纖通信技術(shù)的應(yīng)用效果。

關(guān)鍵詞：光纖通信；鐵路通信；信息傳輸效率

光纖通信可以說(shuō)是21世紀(jì)先進(jìn)技術(shù)的杰出代表和信息時(shí)代的標(biāo)志性產(chǎn)物。它所具備的信息傳輸功能以光纖為新型的傳播媒介和載體。它的應(yīng)用不僅常見(jiàn)于城市的市話通信中，在其他諸如彩色電視信號(hào)的傳輸，工業(yè)生產(chǎn)制造現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)中都有著廣泛的應(yīng)用。從現(xiàn)階段的光纖通信應(yīng)用情況來(lái)看，光纖通信技術(shù)在鐵路通信系統(tǒng)中的運(yùn)用已經(jīng)達(dá)到了一定規(guī)模，并且這種應(yīng)用數(shù)量正呈明顯的上升趨勢(shì)，光纖通信的效率得到了充分認(rèn)可。

1光纖通信技術(shù)在鐵路通信系統(tǒng)中的應(yīng)用現(xiàn)狀

1.1波分復(fù)用技術(shù)。區(qū)別于單模光纖在傳輸信號(hào)過(guò)程中的損耗情況，波分復(fù)用技術(shù)的應(yīng)用能夠帶來(lái)更大的傳輸帶寬。并根據(jù)不同光波的頻率和波長(zhǎng)選擇不同的通信信道完成傳輸。而由低損耗的窗口改建而成的傳輸路徑則能夠?yàn)樾盘?hào)的傳輸創(chuàng)造效率更高，損耗更低的傳輸通路。波分復(fù)用器在發(fā)送端可以將指定的傳輸波長(zhǎng)按照長(zhǎng)度進(jìn)行區(qū)分。再以載波合并的方式一并傳入到同一根光纖中。在接收端，再按照不同的波長(zhǎng)用分波器一次性獲取同一批次的信號(hào)。按照裝載波的差異分開(kāi)讀取。不同波長(zhǎng)的光載波信號(hào)之間都是彼此互相獨(dú)立的。在傳輸過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)彼此干擾的情況。而一根光纖又能同時(shí)將多路光信號(hào)進(jìn)行復(fù)用傳輸。在一次傳輸過(guò)程中，既能夠?qū)崿F(xiàn)以往多次傳輸?shù)男Ч蠓鹊奶嵘送ㄐ判盘?hào)的傳輸效率。目前來(lái)看，波分復(fù)用技術(shù)已經(jīng)在鐵路通信系統(tǒng)之中得到了相對(duì)廣泛的應(yīng)用。并且得益于其獨(dú)有的信號(hào)傳輸獨(dú)立性優(yōu)勢(shì)，不同的波長(zhǎng)和傳輸信號(hào)不會(huì)受到天氣、環(huán)境和電磁信號(hào)的干擾，能夠在傳輸過(guò)程中高度保證信息的完整性和傳輸過(guò)程的穩(wěn)定性。并從根本上提升了信息的傳遞效率。1.2光纖接入技術(shù)。光纖接入網(wǎng)是信息傳輸網(wǎng)絡(luò)完成信息的交互與傳遞工程的最后一個(gè)階段。為了能夠?qū)崿F(xiàn)高速的信息網(wǎng)絡(luò)傳輸，用戶選擇的接入部分通常是寬帶傳輸網(wǎng)絡(luò)。互聯(lián)網(wǎng)上的信息通過(guò)光纖接入網(wǎng)以極高的速度傳輸?shù)礁骷腋鲬簟６饫w寬帶接入的過(guò)程會(huì)涉及到多種不同的連接與信息傳輸方式。而光纖到戶FTTH和FTTCab就是兩種較為常見(jiàn)的傳遞協(xié)議。光纖接入對(duì)于環(huán)境沒(méi)有過(guò)多的要求和限制，豐富的接入方案類型打破了時(shí)間和空間的限制。為用戶提供了一種全新的數(shù)據(jù)接入選擇。但由于光纖寬帶數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖詈笠徊绞枪饫w到戶，為了徹底的解決光纖的接入問(wèn)題，應(yīng)針對(duì)不同的寬帶特性，為用戶提供差異化的寬帶信息傳輸體驗(yàn)，滿足個(gè)性化的寬帶接入需求。

2鐵路通信系統(tǒng)中光纖通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

2.1速度快、容量大、距離長(zhǎng)的傳輸新模式。新一階段的波分復(fù)用技術(shù)致力于向著速度更快，容量更大，傳輸距離更長(zhǎng)的新型全光傳輸模式轉(zhuǎn)變。而光時(shí)分復(fù)用技術(shù)（OTDM）與密集波分復(fù)用技術(shù)（WDM）的實(shí)現(xiàn)都能夠有效解決傳輸信道數(shù)的限制。通過(guò)提升信道的傳輸速率來(lái)提升光纖傳輸容量。2.2光孤子通信。光孤子通信是一種已經(jīng)在鐵路通信系統(tǒng)中應(yīng)用的超短光脈沖。它是基于光纖的反常色散區(qū)，利用平衡光纖的非線性與群速度色散效應(yīng)完成傳輸?shù)某焖偻ㄐ偶夹g(shù)。其在較長(zhǎng)距離的傳輸過(guò)程中性能表現(xiàn)穩(wěn)定。并且在傳輸過(guò)程中會(huì)保持傳輸信息的相對(duì)完整，對(duì)光纖的速度和波長(zhǎng)不會(huì)產(chǎn)生額外的影響。2.3全光網(wǎng)絡(luò)。全光網(wǎng)絡(luò)是一種極具未來(lái)概念的高速通信網(wǎng)絡(luò)。光纖通信技術(shù)發(fā)展的最終也是最理想方向即為全光網(wǎng)階段。全光網(wǎng)是通過(guò)在傳輸信息網(wǎng)絡(luò)的各節(jié)點(diǎn)處都實(shí)現(xiàn)全光化，同步完成高效的信息轉(zhuǎn)換與傳遞。用光節(jié)點(diǎn)替代傳統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)中的電節(jié)點(diǎn)，使信息能夠在網(wǎng)絡(luò)的各層級(jí)之間快速傳輸。

3光纖通信技術(shù)在鐵路通信系統(tǒng)中的應(yīng)用

3.1準(zhǔn)同步數(shù)字系列光纖通信。20世紀(jì)80年代開(kāi)始的鐵路光纖通信系統(tǒng)建設(shè)，在多次嘗試和摸索之后，利用8新單模光纜重載雙線電氣化大秦鐵路。實(shí)現(xiàn)了技術(shù)突破，打破技術(shù)壁壘，完成了我國(guó)的第一條長(zhǎng)途干線電纜數(shù)字通信系統(tǒng)。但由于當(dāng)時(shí)的技術(shù)限制，通信網(wǎng)絡(luò)的復(fù)用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)較為復(fù)雜。且PDH的標(biāo)準(zhǔn)難以取得一致，再加上沒(méi)有有效的網(wǎng)絡(luò)管理和約束，就造成了光纖通信系統(tǒng)的發(fā)展一度受限。在這樣的不利情況下，出現(xiàn)了一種同步數(shù)字體系（SDH）技術(shù)。它通過(guò)對(duì)光纖信號(hào)進(jìn)行高效統(tǒng)一的收集，并按照頻率的差異分別進(jìn)行發(fā)送。巧妙地實(shí)現(xiàn)了光纖通信系統(tǒng)與高速運(yùn)行列車間的通信。3.2SDH光纖通信。SDH光纖通信有著高速傳輸，同步進(jìn)行數(shù)字通信等特點(diǎn)。其具有統(tǒng)一的接口標(biāo)準(zhǔn)和比特率。為不同廠家生產(chǎn)的不同設(shè)備間的匹配提供了便利的連接條件，同時(shí)對(duì)于網(wǎng)絡(luò)管理能力也有所增強(qiáng)。對(duì)于信號(hào)傳輸過(guò)程中的故障，也具備了一定的自愈能力。3.3DWDM技術(shù)。DWDM技術(shù)已經(jīng)在包括鐵路通信系統(tǒng)在內(nèi)的多個(gè)領(lǐng)域內(nèi)完成了通信技術(shù)的革新。其引領(lǐng)的全新光纖通信技術(shù)可將電磁信號(hào)與光波頻率進(jìn)行融合與交互。通過(guò)多種方式完成光纖信息傳輸。且受環(huán)境的影響較小，對(duì)設(shè)備的限制和要求也不高。

4結(jié)論

對(duì)于鐵路系統(tǒng)而言，通信線路中信息傳輸?shù)男屎头€(wěn)定性至關(guān)重要。光纖通信技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值就在這其中得以充分體現(xiàn)。光纖通信技術(shù)的快速發(fā)展不僅能推動(dòng)信息傳輸技術(shù)的演變與革新，還能在鐵路通信等實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域中發(fā)揮至關(guān)重要的作用。在光纖通信技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中，需要首先結(jié)合實(shí)際對(duì)其應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行全面掌握，再結(jié)合鐵路通信的實(shí)際需求，實(shí)現(xiàn)最為理想的通信效果。

參考文獻(xiàn)

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作者:崖海嬌 單位:廣州工商學(xué)院電子信息工程系