浅析有线通信在军事通信专业技术上的发展动向

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1、浅析有线通信在军事通信技术上的发展动向10安三索那扎西201021230117【摘要】：有线通信的容量大、抗干扰和保密性能好、使用方便、是国家通信网的主要手段，也是军用通信网的重要组成部分，多数国家军用的有线通信是依托于民用通信网，其不足部分才以专用线路补充，而我军却拥有独立的、颇具规模的专用地缆与明线网。因此，有线通信在我国的国防通信网中更是举足轻重。它所包括面很广，本文仅就其中的光纤通信，载波传输系统，两个方面的发展概况作一些综合介绍，以供参考。【关键词】：光纤通信有线通信数字传输系统中继段载波系统一，光纤通信以光学纤维为传输媒介的光纤通信是一门新兴的通信技术，用于长距离通

2、信干线以至于局部的数据总线，均显示出极大的优越性，得到国内外的普遍重视，发展异常迅速，在90年代中，后期将成为极其重要的信息传输手段。高纯度的石英纤维在波长为0.8~0.9μm处有一低损耗窗口，损耗可以做到3~5dB

3、km，掺有一定杂志的光纤（如锗硼硅酸盐，掺锗二氧化硅等）在1.0μm以上有损耗更低的窗口（在1.3μm处最低损耗可达0.5dB

4、km，1.55μm处低至0.2dB

5、km，通常情况下1~1.5dB

6、km左右是不难做到的）。习惯上将这两个窗口分别称为短波长及长波长窗口。低损耗光纤的出现为光纤通信创造了良好的前提。目前的基本情况是：（1）在短波长领域内，技术上已经成熟，

7、短波长光纤通信系统在国外已经商品化，在国内也开始走向实用化；（2）在长波长领域内，多数处于现场试验阶段，局部已经开始商用，其着、着眼点已由短距市话中继通信转移到长距干线通信，国内正在进行实验室试验，积极为长途试验作准备工作。从光通信的科研角度来看，我国比美、日落后4~7年。比欧洲各国落后不多，但从实用化角度来看，差距要大得多。从75年美国在亚特兰大市建立第一个实验光纤系统以来，到80年为止，已建立了实用的大型光纤系统大64个，日本有43个，英国和加拿大正在建设总长约3000公里的光缆网，美国通用电话电子公司正在为空军MX洲际导弹基地组建一个全场达15000公里的光纤通信网。日本

8、还将光纤系统作为商品输出，如日本电气公司（NEC）在81年为阿根廷建立了连接60个电话局全长320公里的光纤电话网，而富士通和古河公司将在83年为香港组建总长达4000公里的光缆网。目前光纤通信的光源最实用的是半导体发光元件，有激光二极管（LD，亦称半导体激光器）和发光二极管（LED）两种。与其他发光元件相比，他们可用低功率驱动，可直接调制，寿命长，体积小，使用方便。半导体发光元件还有一重要特点，可通过选择半导体材料来改变发光波长以适应光纤传输特性的需要。像砷化镓（GaAs）的本证波长是0.9μm，掺铝以后，改变了能及分布，也就改变了发光波长。采用不同的掺杂量，GaAlAs的发

9、光波长可以覆盖0.75~0.9.1976年研制成低损耗光纤的低损耗波段为1.0~1.3μm和1.5~1.7μm，就要采用InGaAsp激光器，Inp的发光波长为1.7μm掺入不同数量的镓和砷以后，发光波长可覆盖1.0~1.7μm。1977年贝尔实验室和日本电报电话公司制作的短波长GaAlAs激光器“推测寿命”已达120万小时，但作为商品供应的寿命要低一个数量级（78）。79年开始有1.3的长波长激光器商品供应，其寿命要低一个数量级（一万个小时左右）。据分析，它的退化机理与GaAlAs激光器类似，可望得到与它相同的寿命，作为商用系统的要求来说，尤其是要在海缆、卫星系统中正式采用，

10、还需进一步延长其寿命，还有必要研究更低阈值电流的激光器，因为初期驱动电流对寿命影响很大。半导体激光器的温度特性不理想，其阈值电流与电光特性受温度的影响较大，要在野战条件下使用是一个严峻的问题，必须有自动功率控制装置。现在在研究激光器、驱动器、自动功率控制装置以及光纤的耦合装置全部集装在一个组件内，构成一个受温度影响不大的激光源。发光二级管的可靠性比激光管高，“推测寿命”已超过百万小时，以至千万小时。温度变化的影响也小，成本也低些。但发光二极管发出的是荧光而不是激光，其谱线宽度达300~400埃，是激光管的几十倍，色散大，允许的数码率要低些。它发的光的方向性不如激光管，发散角度可

11、能超过100度（激光源仅10度~20度），由光源到光纤的耦合效率低，仅百分之几，入纤功率很小。宜用于每秒几十兆比以下的中、小容量的短距离系统中。由于发光管有不少优点，近年来注意增加发光强度，研制了高亮度发光管，输出光功率可达几十毫瓦，提高耦合效率，在发光面前面加一个自聚焦透镜，可以使效率提高十倍，甚至有达到50%的；改善发光性能，研制可达每秒一、二百兆的高速发光管。因此中、长距离的140Mb

12、S的系统中，LED也是可以考虑的，LED的另一个优点是电光特性具有良好的线性关系，适合于传送模拟的电