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【摘要】光纤通信最主要信息传输技术在铁路通信系统中了广泛应用.文章从发展状况、技术特点等方面简要介绍了光纤通信技术,并着重分析了光纤通信技术在当今铁路通信系统中应用基本情况.
【关键词】光纤通信技术铁路通信应用技术
从光纤通信问世到现在,光传输速率以指数增长,光纤通信技术了长足进步,应用范围也不断扩大.随着铁路通信数字化、综合化、宽带化、智能化方向发展,光纤通信技术已经应用于铁路通信系统中,显著地提高了铁路通信能力,极大地促进了铁路通信系统完善和发展.
光纤通信是以很高频率（1014Hz）光波载波、以光纤传输介质通信.1966年7月,美籍华人高锟博士发表论文用于光频光纤表面波导,分析证明了用光纤传输媒体以实现光通信可能性,预见了低损耗光纤能够用于通信,敲开了光纤通信大门.1970年,美国康宁公司根据高锟论文设想首次研制成功世界上第一根超低损耗光纤（衰减系数约为20dBkm）,光纤通信时代由此开始.由于光纤通信损耗低、传输频带宽、容量大、体积小、重量轻、抗电磁干扰、不易串音等优点,备受业内人士青睐,发展非常迅速.光纤通信系统传输容量从1980年到2000年增加了近一万倍,传输速度在过去10年中提高了100倍.目前,光纤通信技术已有了长足发展,新技术也不断涌现,进而大幅度提高了通信能力,并不断扩大了光纤通信应用范围.
波分复用技术可以利用单模光纤低损耗区带来带宽资源,根据每一信道光波频率（或波长）,将光纤低损耗窗口划分成若干个信道,把光波
光纤通信方面有关论文范例信号载波,在发送端采用波分复用器（合波器）,将规定波长信号光载波合并起来送入一根光纤进行传输.在接收端,再由一波分复用器（分波器）将这些波长承载信号光载波分开.由于波长光载波信号可以看作互相独立（不光纤非线性时）,在一根光纤中可实现多路光信号复用传输.
光纤接入网是信息高速公路一公里.实现信息传输高速化,满足大众需求,不仅要有宽带主干传输网络,用户接入更是关键,光纤接入网是高速信息流进千家万户关键技术.在光纤宽带接入中,由于光纤到达位置,有FTTB、FTTC、FTTCab和FTTH等应用,统称FTTx.FTTH（光纤到户）是光纤宽带接入最终方式,它提供全光接入,因此,可以利用光纤宽带特性,为用户提供所需要不受限制带宽,满足宽带接入需求.
超高速、超大容量和超长距离传输超大容量、超长距离传输波分复用技术极大地提高了光纤传输系统传输容量,在未来跨海光传输系统中有广阔应用前景.波分复用系统发展迅猛,目前1.6TbitWDM系统已经商用,同时全光传输距离也在大幅扩展.提高传输容量另一种途径是采用光时分复用（OTDM）技术,与WDM通过增加单根光纤中传输信道数来提高其传输容量,OTDM技术是通过提高单信道速率来提高传输容量,其实现单信道速率达640Gbits.仅靠OTDM和WDM来提高光通信系统容量有限,可以把多个OTDM信号进行波分复用,大幅提高传输容量.偏振复用（PDM）技术可以明显减弱相邻信道相互作用.由于归零（RZ）编码信号在超高速通信系统中占空较小,降低了对色散管理分布要求,且RZ编码方式对光纤非线性和偏振模色散（PMD）适应能力较强,因此现在超大容量WDMOTDM通信系统都采用RZ编码传输方式.WDMOTDM混合传输系统需要解决关键技术都包括在OTDM和WDM通信系统关键技术中.
光孤子通信光孤子是一种特殊ps数量级超短光脉冲,由于它在光纤反常色散区,群速度色散和非线性效应相互平衡,因而经过光纤长距离传输后,波形和速度都保持.光孤子通信就是利用光孤子载体实现长距离无畸变通信,在零误码情况下信息传递可达万里之遥.光孤子技术未来前景是在传输速度方面采用超长距离高速通信,时域和频域超短脉冲控制技术以及超短脉冲和应用技术使现行速率1020Gbits提高到100Gbits以上；在增大传输距离方面采用重定时、整形、再生技术和减少ASE,光学滤波使传输距离提高到100000km以上；在高性能EDFA方面是低噪声高输出EDFA.
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