光纖通信技術在鐵路通信系統的作用

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摘要：社會水平的提高與市場經濟活躍程度的增加，都讓我國的通訊網絡技術在有限的發展歷程中獲得了飛速提高。通訊技術的成熟使其能夠在各行業和領域中得到廣泛的普及和應用。在鐵路系統的通信系統網絡中，光纖通信技術的應用時刻發揮著重要作用。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據傳輸穩定性優勢，在鐵路的通信網絡中起到加強信息利用效率的作用。本文主要針對鐵路通信系統中光纖通信技術的應用方式與現狀展開研究與分析，并在此基礎上提出相應的優化措施。希望以此進一步加強光纖通信技術的應用效果。

關鍵詞：光纖通信；鐵路通信；信息傳輸效率

光纖通信可以說是21世紀先進技術的杰出代表和信息時代的標志性產物。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。它的應用不僅常見于城市的市話通信中，在其他諸如彩色電視信號的傳輸，工業生產制造現場的實時監控調度系統中都有著廣泛的應用。從現階段的光纖通信應用情況來看，光纖通信技術在鐵路通信系統中的運用已經達到了一定規模，并且這種應用數量正呈明顯的上升趨勢，光纖通信的效率得到了充分認可。

1光纖通信技術在鐵路通信系統中的應用現狀

1.1波分復用技術。區別于單模光纖在傳輸信號過程中的損耗情況，波分復用技術的應用能夠帶來更大的傳輸帶寬。并根據不同光波的頻率和波長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為信號的傳輸創造效率更高，損耗更低的傳輸通路。波分復用器在發送端可以將指定的傳輸波長按照長度進行區分。再以載波合并的方式一并傳入到同一根光纖中。在接收端，再按照不同的波長用分波器一次性獲取同一批次的信號。按照裝載波的差異分開讀取。不同波長的光載波信號之間都是彼此互相獨立的。在傳輸過程中不會出現彼此干擾的情況。而一根光纖又能同時將多路光信號進行復用傳輸。在一次傳輸過程中，既能夠實現以往多次傳輸的效果，大幅度的提升了通信信號的傳輸效率。目前來看，波分復用技術已經在鐵路通信系統之中得到了相對廣泛的應用。并且得益于其獨有的信號傳輸獨立性優勢，不同的波長和傳輸信號不會受到天氣、環境和電磁信號的干擾，能夠在傳輸過程中高度保證信息的完整性和傳輸過程的穩定性。并從根本上提升了信息的傳遞效率。1.2光纖接入技術。光纖接入網是信息傳輸網絡完成信息的交互與傳遞工程的最后一個階段。為了能夠實現高速的信息網絡傳輸，用戶選擇的接入部分通常是寬帶傳輸網絡。互聯網上的信息通過光纖接入網以極高的速度傳輸到各家各戶。而光纖寬帶接入的過程會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就是兩種較為常見的傳遞協議。光纖接入對于環境沒有過多的要求和限制，豐富的接入方案類型打破了時間和空間的限制。為用戶提供了一種全新的數據接入選擇。但由于光纖寬帶數據傳輸的最后一步是光纖到戶，為了徹底的解決光纖的接入問題，應針對不同的寬帶特性，為用戶提供差異化的寬帶信息傳輸體驗，滿足個性化的寬帶接入需求。

2鐵路通信系統中光纖通信技術的發展趨勢

2.1速度快、容量大、距離長的傳輸新模式。新一階段的波分復用技術致力于向著速度更快，容量更大，傳輸距離更長的新型全光傳輸模式轉變。而光時分復用技術（OTDM）與密集波分復用技術（WDM）的實現都能夠有效解決傳輸信道數的限制。通過提升信道的傳輸速率來提升光纖傳輸容量。2.2光孤子通信。光孤子通信是一種已經在鐵路通信系統中應用的超短光脈沖。它是基于光纖的反常色散區，利用平衡光纖的非線性與群速度色散效應完成傳輸的超快速通信技術。其在較長距離的傳輸過程中性能表現穩定。并且在傳輸過程中會保持傳輸信息的相對完整，對光纖的速度和波長不會產生額外的影響。2.3全光網絡。全光網絡是一種極具未來概念的高速通信網絡。光纖通信技術發展的最終也是最理想方向即為全光網階段。全光網是通過在傳輸信息網絡的各節點處都實現全光化，同步完成高效的信息轉換與傳遞。用光節點替代傳統通信網絡中的電節點，使信息能夠在網絡的各層級之間快速傳輸。

3光纖通信技術在鐵路通信系統中的應用

3.1準同步數字系列光纖通信。20世紀80年代開始的鐵路光纖通信系統建設，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。實現了技術突破，打破技術壁壘，完成了我國的第一條長途干線電纜數字通信系統。但由于當時的技術限制，通信網絡的復用結構設計較為復雜。且PDH的標準難以取得一致，再加上沒有有效的網絡管理和約束，就造成了光纖通信系統的發展一度受限。在這樣的不利情況下，出現了一種同步數字體系（SDH）技術。它通過對光纖信號進行高效統一的收集，并按照頻率的差異分別進行發送。巧妙地實現了光纖通信系統與高速運行列車間的通信。3.2SDH光纖通信。SDH光纖通信有著高速傳輸，同步進行數字通信等特點。其具有統一的接口標準和比特率。為不同廠家生產的不同設備間的匹配提供了便利的連接條件，同時對于網絡管理能力也有所增強。對于信號傳輸過程中的故障，也具備了一定的自愈能力。3.3DWDM技術。DWDM技術已經在包括鐵路通信系統在內的多個領域內完成了通信技術的革新。其引領的全新光纖通信技術可將電磁信號與光波頻率進行融合與交互。通過多種方式完成光纖信息傳輸。且受環境的影響較小，對設備的限制和要求也不高。

4結論

對于鐵路系統而言，通信線路中信息傳輸的效率和穩定性至關重要。光纖通信技術的應用價值就在這其中得以充分體現。光纖通信技術的快速發展不僅能推動信息傳輸技術的演變與革新，還能在鐵路通信等實際應用領域中發揮至關重要的作用。在光纖通信技術的應用過程中，需要首先結合實際對其應用現狀和發展趨勢進行全面掌握，再結合鐵路通信的實際需求，實現最為理想的通信效果。

參考文獻

[1]孫薇嘉.淺談光纖通信技術在鐵路通信系統中的應用[J].中國新通信,2018,20(20):106.

[2]劉珍宇.光纖通信技術在鐵路通信系統中的應用思考[J].中國新通信,2018,20(10):25.

[3]賀煥芝.芻議光纖通信技術在鐵路通信系統中的應用[J].中國新通信,2016,18(16):122.

作者:崖海嬌 單位:廣州工商學院電子信息工程系