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光纖通信論文精選(九篇)

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光纖通信論文

第1篇:光纖通信論文范文

論文摘要:城域網(wǎng)光纖通信自動保護(hù)系統(tǒng)采用光纖的備份使用機(jī)制,用一條主路光纖、一條備路光纖來保證傳輸系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性。是一種在主線路出現(xiàn)故障或阻斷時,用備用線路代替主線路繼續(xù)工作、從而保障整個通信正常進(jìn)行的實(shí)時監(jiān)測系統(tǒng)。因而,該系統(tǒng)所要達(dá)到的目的就是運(yùn)用光纖保護(hù)系統(tǒng)的這種機(jī)制,來保證通信系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠地運(yùn)行,從而將由于線路故障所引起的不便和損失減小到最低程度。

一、光纖通信網(wǎng)保護(hù)系統(tǒng)概述

實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)生存性一般有兩種方法:保護(hù)和恢復(fù)。

保護(hù)是指利用節(jié)點(diǎn)間預(yù)先分配的容量實(shí)施網(wǎng)絡(luò)保護(hù),即當(dāng)一個工作通路失效時,利用備用設(shè)備的倒換,使工作信號通過保護(hù)通路維持正常傳輸。保護(hù)往往處于本地網(wǎng)元或遠(yuǎn)端網(wǎng)元的控制下,無需外部網(wǎng)管系統(tǒng)的介入,保護(hù)倒換時間很短,但備用資源無法在網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)共享,資源利用率低。

恢復(fù)則通常利用節(jié)點(diǎn)間可用的任何容量,包括預(yù)留的專用空閑備用容量、網(wǎng)絡(luò)專用的容量乃至低優(yōu)先級業(yè)務(wù)可釋放的容量,還需要準(zhǔn)確地知道故障點(diǎn)的位置,其實(shí)質(zhì)是在網(wǎng)絡(luò)中尋找失效路由的替代路由,因而恢復(fù)算法與網(wǎng)絡(luò)選用算法相同。使用網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)可大大節(jié)省網(wǎng)絡(luò)資源,但恢復(fù)倒換由外部網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)控制,具有相對較長的計(jì)算時間。

通常認(rèn)為保護(hù)是一種能夠提供快速恢復(fù)、適用特定拓?fù)涞募夹g(shù)(例如線形和環(huán)形);而恢復(fù)通常主要適用網(wǎng)狀拓?fù)?,能最佳的利用網(wǎng)絡(luò)資源。

二、光纖通信網(wǎng)自動保護(hù)系統(tǒng)方案選擇

隨著WDM系統(tǒng)的廣泛使用,在光層上實(shí)現(xiàn)對點(diǎn)到點(diǎn)系統(tǒng)的保護(hù)倒換就成為一個非常重要的課題。許多光網(wǎng)絡(luò)的保護(hù)結(jié)構(gòu)與SDH是極其相似的。對于點(diǎn)對點(diǎn)的線路系統(tǒng),經(jīng)??紤]1+1和1:1的線路(光復(fù)用段OMS)保護(hù)倒換方案。

線路保護(hù)倒換的工作原理是當(dāng)工作鏈路傳輸中斷或性能劣化到一定程度后,系統(tǒng)倒換設(shè)備將主信號自動轉(zhuǎn)至備用光纖系統(tǒng)來傳輸,從而使接收端仍能接收到正常的信號而感覺不到網(wǎng)絡(luò)已出現(xiàn)故障。該保護(hù)方法只能保護(hù)傳輸鏈路,無法提供網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的失效保護(hù),因此主要適用于點(diǎn)到點(diǎn)應(yīng)用的保護(hù)。

(一)1+1光保護(hù)層

對于1+1光鏈路保護(hù),只能對鏈路故障中的業(yè)務(wù)進(jìn)行保護(hù)。這種方法是利用光濾波器來橋接光信號,并把同樣的兩路信號分別送入工作光纖和保護(hù)光纖的通道中。保護(hù)倒換完全是在廣域網(wǎng)內(nèi)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)遇到單一的鏈路故障時,在接收端的光開關(guān)便把線路切換到保護(hù)光纖。由于在這里電層的復(fù)制和操作,所以除了當(dāng)發(fā)射機(jī)和接收機(jī)發(fā)生故障時會丟失業(yè)務(wù)外,一切故障都可以恢復(fù)。

(二)1:1光保護(hù)層

(1:1)的光層保護(hù)方案與(1+1)的光層保護(hù)方案很類似,都是利用備用的路由鏈路來避免鏈路故障對業(yè)務(wù)的影響。業(yè)務(wù)流量并不是被永久地橋接到工作和保護(hù)光纖上,相反,只有出現(xiàn)故障時,才在工作光纖和保護(hù)光纖之間進(jìn)行一次切換。

在雙向通道中,當(dāng)有故障事件出現(xiàn)時,使用APS信令信道來協(xié)調(diào)交換機(jī)的保護(hù)倒換動作。在(1+1)的SONET網(wǎng)絡(luò)中的保護(hù)恢復(fù)結(jié)構(gòu)中,在頭和尾之間有一個APS信道,保護(hù)倒換的實(shí)現(xiàn)既使用了保護(hù)光纖又使用了一條APS信令信道。而在(1:1)的光層保護(hù)結(jié)構(gòu)中,在保護(hù)光纖中不必存在相互通信的通道,因?yàn)檫@種結(jié)構(gòu)沒有在電層上被復(fù)制信號。只有當(dāng)發(fā)射端和接收端都切換到保護(hù)光纖中,這個通信通道才建立起來。當(dāng)出現(xiàn)故障時,如果接收端不知道發(fā)射端是否切換到保護(hù)光纖上時,接收機(jī)端就經(jīng)由保護(hù)光纖給發(fā)射端發(fā)出一個消息。因此,當(dāng)接收機(jī)最初倒換到保護(hù)光纖上時它并不能接收到任何信號。而如果發(fā)射端已切換到保護(hù)光纖上了,那么利用上述過程就可完成對業(yè)務(wù)的保護(hù)和恢復(fù)。否則,業(yè)務(wù)流量就會丟失。如果再由一個獨(dú)立的“帶外”光業(yè)務(wù)通道來支持保護(hù)倒換的信令,那么這種發(fā)射機(jī)與接收機(jī)在協(xié)調(diào)工作方面的困難就可以避免掉。

(三)1:N光保護(hù)層

(1:N)的光層保護(hù)結(jié)構(gòu)與(1:1)的保護(hù)結(jié)構(gòu)類似。然而在這里,N個工作實(shí)體共享同一個保護(hù)光纖。如果有多條工作光纖出現(xiàn)故障,那么只有其中的一條所承載的流量可以恢復(fù)。最先恢復(fù)的使具有最高優(yōu)先級的故障。

通過以上幾種點(diǎn)到點(diǎn)的光層保護(hù)倒換方案的比較可以看出:1:1光層保護(hù)技術(shù)有更高的恢復(fù)率和可靠性。

三、城域網(wǎng)光纖通信自動保護(hù)系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)

城域網(wǎng)光纖通信自動保護(hù)系統(tǒng)采用三級分層控制結(jié)構(gòu),第一級為遠(yuǎn)層監(jiān)控中心,負(fù)責(zé)各監(jiān)控站的監(jiān)測、通信和控制的授權(quán),通常由網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備和計(jì)算機(jī)組成;第二級為監(jiān)測站,向上一級的遠(yuǎn)程監(jiān)控中心反映系統(tǒng)工作狀態(tài),往下一級實(shí)現(xiàn)對各條線路進(jìn)行整體地集中監(jiān)測和管理,通常由主控盤和顯示器組成;第三級為多個光保護(hù)盤,實(shí)現(xiàn)對各條通信線路的監(jiān)控和管理,并和上一級進(jìn)行通信,反映系統(tǒng)工作狀態(tài)。

光保護(hù)盤是線路監(jiān)測和切換的直接執(zhí)行者,同時又完成向監(jiān)測站的數(shù)據(jù)傳輸和狀態(tài)顯示,它主要由光信號發(fā)送部分和接收兩部分組成。Sin為發(fā)送端光端機(jī)發(fā)出信號的輸入端,光端機(jī)輸入的信號從該接口進(jìn)入光保護(hù)盤,當(dāng)系統(tǒng)工作在主路時,通過光開關(guān)從Sout1主發(fā)端送到主路通信光纖中;在系統(tǒng)工作在備路時,則從Sout2備發(fā)端送入通信線路的備路光纖中。Rin1為主路光信號的輸入端,系統(tǒng)工作在主路狀態(tài)時光纖線路輸入的信號從該接口進(jìn)入光保護(hù)盤,經(jīng)過分光器分出3%的光信號用于檢測,另外的97%的光信號從Rout發(fā)端送到接收光端機(jī)中;在系統(tǒng)工作于備路時,光纖線路輸入的信號則從Rin2備送入光保護(hù)盤,從Rout發(fā)送到接收光端機(jī)。另外光保護(hù)盤還備有主/備線路工作狀態(tài)指示燈、本盤復(fù)位按鈕、RS-485計(jì)算機(jī)接口和電源接口。

在本系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,采取模塊化的方式進(jìn)行設(shè)計(jì),容易的實(shí)現(xiàn)功能擴(kuò)展。系統(tǒng)設(shè)計(jì)時充分體現(xiàn)構(gòu)件化的思想,小到功能點(diǎn),大到子系統(tǒng),甚至整個系統(tǒng)貫穿“構(gòu)件”的概念。

四、城域網(wǎng)光纖通信自動保護(hù)系統(tǒng)的工作原理

城域網(wǎng)光纖通信自動保護(hù)系統(tǒng)采用光纖的備份使用機(jī)制,用一條主路光纖,一條備路光纖來保證傳輸系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性。在主線路出現(xiàn)故障或阻斷時,用備用線路代替主線路繼續(xù)工作、從而保障整個通信正常進(jìn)行的實(shí)時監(jiān)測系統(tǒng)。它對通信線路的監(jiān)控功能主要體現(xiàn)在如下三個方面:

(一)主路在用光纖正常運(yùn)行時

自動保護(hù)系統(tǒng)的各光保護(hù)盤對主路在用光纖實(shí)時地進(jìn)行收光功率監(jiān)測,自動建立參考,自動分析,時刻與監(jiān)測站和遠(yuǎn)程監(jiān)測中心保持通信,響應(yīng)各種指令。

(二)主路光纖發(fā)生故障時

當(dāng)系統(tǒng)收到的光功率值小于絕對告警門限(認(rèn)為系統(tǒng)無光時的光功率值),或者收到的光功率值與系統(tǒng)參考光功率值(正常通信時的光功率值)之差大于相對告警門限(和正常通信時的收光功率相比較,光功率衰減到致使通信不穩(wěn)定或不能正常進(jìn)行的光功率變化值)時,系統(tǒng)控制模塊就判定通信光纖處于阻斷狀態(tài),自動將通信從主路光纖切換到備路光纖。

(三)主路光纖修復(fù)后

對主路光纜進(jìn)行測試,確認(rèn)線路沒有問題后,在遠(yuǎn)程控制中心受權(quán)下,通過對光纖自動保護(hù)系統(tǒng)的復(fù)位操作使通信系統(tǒng)從備路光纖切換到主路光纖。

參考文獻(xiàn):

第2篇:光纖通信論文范文

傳輸過程中電信號的衰減是通信技術(shù)中存在的一個突出問題,信號的衰減程度會根據(jù)傳輸距離的增加而增加,距離越長衰減越嚴(yán)重,無線電信號和有線電信號都存在這樣的問題,因此會影響通信傳播的實(shí)時性。要想減輕電信號的衰減必須依靠龐大的中繼站的建設(shè)來加強(qiáng)信號,這很大程度上增加了通信傳播的成本。而光纖技術(shù)幾乎可以避免以上弊端,這是由于光傳播特有的折射原理能夠避免激光發(fā)生衍射或漫反射等,并以光速進(jìn)行傳播。在實(shí)際情況條件下,采用光纖網(wǎng)絡(luò)手段一般只有0.2分貝每公里的損耗,那么在進(jìn)行遠(yuǎn)距離時即使很少的中繼站就會起到信號強(qiáng)化作用,降低了通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)和維護(hù)成本。

2容易鋪設(shè)且安全性高

光纖通信要比傳統(tǒng)的通信工程容易鋪設(shè)的多,首先上條提到的中繼站的減少就降低了鋪設(shè)難度,再加上光纖是一種輕質(zhì)量的復(fù)合型材料,質(zhì)量輕且柔韌性較好,對鋪設(shè)環(huán)境的要求就降低了,無論是山川還是海洋都可以鋪設(shè)。另外其他種類的通信技術(shù)信息容易出現(xiàn)安全問題,易被泄露利用,但是光纖不會產(chǎn)生這種問題,它具有自身的特殊性,光波在光纖中進(jìn)行傳遞,有多層材料的保護(hù),能夠很好避免光的泄露,即使不慎光泄露也僅僅會出現(xiàn)中斷信號的情況,而不會將信息泄露出去,因此光纖通信有極優(yōu)的保密效果和安全性。

3重點(diǎn)技術(shù)介紹

3.1網(wǎng)絡(luò)基站

在整個光纖通信工程中,基站是必不可少的基礎(chǔ)和關(guān)鍵部分。基站由通信基站和解碼基站組成,起到的是網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的重要作用。通信系統(tǒng)中布滿許許多多的終端和節(jié)點(diǎn),由于通信網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍的迅速擴(kuò)大,其終端數(shù)量也在瘋長,光纖網(wǎng)絡(luò)也要順應(yīng)這種趨勢。而基站將多個客戶端信息匯聚,完成交互傳遞,這使光纖網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢得以發(fā)揮。利用編碼和加密的功能將信息向外發(fā)射,使信息被充分共享。解碼基站是指可以解讀光信號的基站,也就是通過轉(zhuǎn)譯功能讓信息被用戶識別和了解。加過密的信息到達(dá)解碼基站后被解讀,脈沖激光被轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字編碼,同時被破譯,將結(jié)果發(fā)送到客戶端。因此解碼基站也是光纖網(wǎng)絡(luò)必不可少的部分,它常常建設(shè)在客戶終端密集的區(qū)域,比如城市內(nèi)。

3.2通信中的復(fù)用技術(shù)

光纖網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用不單單是處理光信號,對資源也要進(jìn)行統(tǒng)一的調(diào)度和分配,才能使有限的資源滿足海量的通信需求。此時復(fù)用技術(shù)是最關(guān)鍵的手段,即在同一條光纖的使用上進(jìn)行控制,利用有限的光纖資源傳輸無限量的信息。也就是復(fù)用技術(shù)通過多信道系統(tǒng)的增加與傳輸介質(zhì)的容量調(diào)整等,達(dá)到光纖寬帶的最大化利用。在現(xiàn)實(shí)運(yùn)用中我們依據(jù)調(diào)度手法的差異將復(fù)用技術(shù)劃分為時間、波形、頻率、空間、編碼等多種種類。其中最普遍的是波形復(fù)用形式,它能夠使通信工程信息傳輸質(zhì)量極大優(yōu)化,同時光纖的利用率也大大增加。

3.3色散處理技術(shù)

通常來說在光信號傳輸時幾乎不會損失什么能量,但也不是絕對不發(fā)生的,實(shí)際測試得出的結(jié)論,傳輸數(shù)百公里后光信號就會出現(xiàn)一定的衰減,并出現(xiàn)信息失真或亂碼的現(xiàn)象。因此在光纖網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中要將光信號進(jìn)行強(qiáng)化,此時就用到了色散補(bǔ)償技術(shù),它能夠擴(kuò)大中繼站的距離,增加系統(tǒng)信號的抗干擾能力。此種技術(shù)能夠最大化地降低信號損耗,保證輸出端信號在跨度和速率方面滿足需求。

4光纖網(wǎng)絡(luò)在通訊工程技術(shù)中應(yīng)用的前景展望

4.1光纖入戶

光纖入戶的寬帶極大,改善從互聯(lián)網(wǎng)主干網(wǎng)到用戶桌面的“最后一公里”的不足。在未來隨著各類技術(shù)的更新,光纖入戶的投入會越來越小?,F(xiàn)階段,我國的光纖入戶已經(jīng)覆蓋了平原地區(qū),相信在不久后,山村地區(qū)也將實(shí)現(xiàn)全部光纖入戶。

4.2全光網(wǎng)絡(luò)大力發(fā)展

全光網(wǎng)絡(luò)以光節(jié)點(diǎn)代替電節(jié)點(diǎn),節(jié)點(diǎn)之間實(shí)現(xiàn)全光化,也就是說信息的傳遞與交換能夠一直保持光速。雖然現(xiàn)階段全光網(wǎng)絡(luò)在我國還不夠完全成熟,但是它具有不可忽視的發(fā)展?jié)摿?,它具有開發(fā)、兼容、透明、可靠等優(yōu)點(diǎn),且?guī)?、容量和處理速度都能達(dá)到很大,出現(xiàn)誤碼的現(xiàn)象也極少見,并且沒有太復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),可以以多種形式靈活組網(wǎng),也能隨時增加新節(jié)點(diǎn)。

5結(jié)語

第3篇:光纖通信論文范文

1.1光聯(lián)網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)

目前,在擴(kuò)充骨干網(wǎng)、迅速普及應(yīng)用系統(tǒng)的驅(qū)動下,我國光網(wǎng)絡(luò)市場已出現(xiàn)巨大變化,光傳送網(wǎng)的角色由原來大容量帶寬傳送轉(zhuǎn)變?yōu)樘峁┒说蕉说姆?wù)連接。電信運(yùn)營商在電路交換轉(zhuǎn)變?yōu)榉纸M交換過程中,在光層網(wǎng)絡(luò)同時實(shí)現(xiàn)了傳輸功能和交換功能,而全光網(wǎng)絡(luò)以其良好的透明性、波長路由特性、兼容性和可擴(kuò)展性,成為下一代高速(超高速)寬帶網(wǎng)絡(luò)的首選。光纖接入網(wǎng)技術(shù)和光纖波分復(fù)用技術(shù)的創(chuàng)新推廣應(yīng)用中,光分插復(fù)用器和光交叉連接設(shè)備的成功研制,使得二者能夠在基礎(chǔ)通信設(shè)備基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)光路交叉,為光聯(lián)網(wǎng)起步奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),能夠進(jìn)一步擴(kuò)充網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),提升網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的透明性,使全光聯(lián)網(wǎng)成為可能,掀起了電聯(lián)網(wǎng)之后又一次新的光通信發(fā)展,建設(shè)一個最大透明、高度靈活的和超大容量的國家骨干網(wǎng)絡(luò)不僅可以為未來的國家信息基礎(chǔ)設(shè)施奠定一個堅(jiān)實(shí)的物理基礎(chǔ),而且對應(yīng)我國信息產(chǎn)業(yè)和國民經(jīng)濟(jì)騰飛及國家安全有極其重要的戰(zhàn)略意義。

1.2全新一代光纖

全新一代光纖是新時期電信光纖通信技術(shù)應(yīng)用的核心內(nèi)容。新的光傳輸網(wǎng)分為三層:光通路層支持終端到終端的傳送客戶信號。光復(fù)用層把許多光波復(fù)用到一起后傳動到光纖中。光傳送層把客戶信號映射到單一的光道,再將許多單一的光道復(fù)用在一起后送上光纖。全新一代光纖具有頻帶寬通信容量大、損耗低,中繼距離長、抗電磁干擾、無串音保密性好等優(yōu)勢特點(diǎn)。根據(jù)電信網(wǎng)絡(luò)服內(nèi)容不同,創(chuàng)新了傳統(tǒng)光纖發(fā)展模式,呈現(xiàn)出大容量、長距離傳輸?shù)葍?yōu)勢。

二、電信光纖通信技術(shù)發(fā)展趨勢的優(yōu)勢分析

伴隨中國城鎮(zhèn)化等宏觀經(jīng)濟(jì)政策調(diào)整,我國城鄉(xiāng)每年舊城改造和新屋建設(shè)達(dá)到20多億平方米,至少可以容納2000萬戶新居或數(shù)百萬個企業(yè),為光寬網(wǎng)建設(shè)提供了幾乎海量的外在條件。伴隨信息華社會的發(fā)展,人們隨時隨地辦公、生活、學(xué)習(xí)、購物、娛樂的內(nèi)在需求日益凸現(xiàn),建設(shè)安全的全光信息網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)提升為國家戰(zhàn)略??茖W(xué)技術(shù)水平提升使電信光纖通信技術(shù)提供的服務(wù)質(zhì)量能夠不斷的滿足人們的要求。電信光纖通信技術(shù)發(fā)展趨勢優(yōu)勢明顯,傳輸速度快、傳輸容量擴(kuò)大,并且在長距離下實(shí)現(xiàn)信息容量提升、完善全光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。在未來電信光纖通信技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r下信息數(shù)據(jù)傳輸水平會在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)發(fā)展下實(shí)現(xiàn)高速發(fā)展。電信光纖通信技術(shù)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實(shí)應(yīng)用意義。

2.1全光網(wǎng)絡(luò)

電信光纖通信技術(shù)發(fā)展中全光網(wǎng)絡(luò)是重要的組成部分,同時也是電信光纖通信技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵核心,是人們對網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)需求發(fā)展的表現(xiàn)。全光網(wǎng)絡(luò)在路由和信令控制下,完成自動交換連接功能。它首次將信令和選路引入傳送網(wǎng),通過智能的控制層面來建立呼叫和連接,實(shí)現(xiàn)了真正意義上的路由設(shè)置、端到端業(yè)務(wù)調(diào)度和網(wǎng)絡(luò)自動恢復(fù)。探究全光網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)對電信光纖通信技術(shù)進(jìn)行研究,能夠更好的實(shí)現(xiàn)電信光纖通信技術(shù)應(yīng)用的全面發(fā)展。我國對電信光纖通信技術(shù)不斷進(jìn)行研究,創(chuàng)新了技術(shù)發(fā)展模式,在應(yīng)用上取得了較大發(fā)展。伴隨國務(wù)院《“寬帶中國”戰(zhàn)略及實(shí)施方案》的推進(jìn),聯(lián)通等通信運(yùn)營商加大力度推行“城鄉(xiāng)一體化”光網(wǎng)改造工程,通過全光網(wǎng)絡(luò)的方式向?qū)拵е袊繕?biāo)靠近,不斷地滿足社會對現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)光纖通信技術(shù)的應(yīng)用需求。

2.2多業(yè)務(wù)承載能力

新時期為了進(jìn)一步促進(jìn)電信市場的發(fā)展,需要對電信市場發(fā)展模式進(jìn)行改革創(chuàng)新,對運(yùn)營模式進(jìn)行重組改制,實(shí)現(xiàn)電信業(yè)務(wù)多元化發(fā)展。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)光纖接入技術(shù)的應(yīng)用能夠承載更多的業(yè)務(wù)項(xiàng)目,強(qiáng)化基礎(chǔ)型承載業(yè)務(wù)水平,移動基站回傳、語音等服務(wù)都是多業(yè)務(wù)承載能力提升的重點(diǎn)內(nèi)容。從提高傳輸通道變?yōu)樘岣吖鈽I(yè)務(wù)的解決方案,使光網(wǎng)絡(luò)能夠提高多種高質(zhì)量的帶寬應(yīng)用與服務(wù),傳統(tǒng)接入網(wǎng)系統(tǒng)主要采用對接式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),這種模式在一定程度上提升了運(yùn)營系統(tǒng)管理成本投入,使網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)經(jīng)濟(jì)效益受到影響。高接入帶寬接入網(wǎng)應(yīng)用之后能夠更好的使系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行融合,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)高效運(yùn)行,建立統(tǒng)一系統(tǒng)應(yīng)用平臺。電信光纖接入技術(shù)促進(jìn)多業(yè)務(wù)承載能力的同時保證了系統(tǒng)客戶的應(yīng)用安全有效性,業(yè)務(wù)發(fā)展保證服務(wù)水平質(zhì)量提升,同時能夠承載更多的系統(tǒng)業(yè)務(wù),并且針對個人系統(tǒng)應(yīng)用要求強(qiáng)化電信光纖通信技術(shù)。除此之外,還能夠提供高可靠性接入、高精度時鐘傳送、有效滿足針對移動基站的回傳業(yè)務(wù)。

三、結(jié)束語

第4篇:光纖通信論文范文

本課程安排在大學(xué)三年級第二學(xué)期進(jìn)行,而這個階段學(xué)生大部分時間和精力主要放在準(zhǔn)備考研或者開始聯(lián)系實(shí)習(xí)單位上,學(xué)習(xí)時間和精力得不到保證。同時考慮該學(xué)期時所有專業(yè)課幾乎基本學(xué)完,光通信原理課程中部分專業(yè)知識已在之前開設(shè)的不同專業(yè)課程中有所涉及,盡管在不同專業(yè)課中強(qiáng)調(diào)的學(xué)習(xí)重點(diǎn)不同,但畢竟和其他課程還是存在一定的交集。因此在這種狀態(tài)下,只依靠課堂將光通信的知識全面而系統(tǒng)地講授給學(xué)生是比較困難的,學(xué)生聽到學(xué)過的內(nèi)容就會自然而然開小差,這對未學(xué)習(xí)的知識也會產(chǎn)生消極的影響,從而影響整天的教學(xué)效果。

2教材選用方面

目前,該課程的上課講義主要是根據(jù)清華大學(xué)袁國良老師編寫的《光通信原理》,再結(jié)合其他通信類的參考書編寫而成。該書對光通信原理的介紹雖比較系統(tǒng),但是書中很多章節(jié)存在混亂的現(xiàn)象。如第三章介紹光纖的基本特性,但在第五章中再次介紹光纖溫度特性和機(jī)械特性。光電檢測器件也存在類似的現(xiàn)象,在第四章中介紹光電檢測器的工作原理和主要要求以及光電檢測器的工作特性,而第五章再次介紹光電檢測器件,雖然兩章節(jié)中介紹內(nèi)容并不重復(fù),但是這樣授課過程中學(xué)生會覺得有些亂。雖然在實(shí)際課堂上已將內(nèi)容調(diào)整并對其內(nèi)容進(jìn)行了擴(kuò)充,但是畢竟沒有配套的講義,學(xué)生學(xué)起來還是有些不方便。與此同時,光纖通信領(lǐng)域科技發(fā)展日新月異,這本書缺少該學(xué)科最新的研究方向和前沿?zé)狳c(diǎn)問題的介紹,如藍(lán)光信息存儲技術(shù)和白光照明等目前的熱點(diǎn)問題。這顯然很難引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情。

3課程改革舉措

結(jié)合學(xué)校2012版培養(yǎng)計(jì)劃,根據(jù)我校光信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)學(xué)生的特點(diǎn)和人才培養(yǎng)目標(biāo),該課程的現(xiàn)行教學(xué)體系和內(nèi)容應(yīng)做必要調(diào)整,教學(xué)方法和教學(xué)手段上也要進(jìn)行必要的改革,從而保證課程教學(xué)質(zhì)量的有效提高。

3.1整合課程內(nèi)容,調(diào)整課程結(jié)構(gòu)

首先以形象的圖像介紹整個光通信系統(tǒng)的組成部分,讓學(xué)生了解光通信的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。其次簡單介紹光通信系統(tǒng)組成的每個部分,先講解光通信中的主要有源和無源的光器件,光纖的組成和傳輸原理,然后把通信的光端機(jī)、光調(diào)制等基本內(nèi)容盡可能地縮小課時快速介紹完畢,這樣可以盡量避免與其他課程的重復(fù),從而讓學(xué)生產(chǎn)生新鮮感。然后重點(diǎn)集中討論數(shù)字光通信系統(tǒng),闡述如何設(shè)計(jì)光纜線路損耗預(yù)算和怎樣考慮光纜線路中的各種類型的噪聲源,多向?qū)W生介紹電信、數(shù)據(jù)通信方面的新發(fā)展、新思路,以開闊學(xué)生的眼界。這些改革為我們完成基本的教學(xué)任務(wù)提供了保障。同時鑒于袁老師課本中存在的章節(jié)混亂的情況,我們擬調(diào)整課程結(jié)構(gòu)。課程的新結(jié)構(gòu)首先從光通信的整體出發(fā),從宏觀上使學(xué)生了解光通信整體的基本知識和要求,把握零件和整體的關(guān)系。從簡易的連接入手,到復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)為課程重點(diǎn),把握各種光通信的特點(diǎn),為培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用能力奠定良好基礎(chǔ)。

3.2分層實(shí)踐教學(xué),構(gòu)建實(shí)踐平臺

光纖通信原理課程是一門理論性及實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,隨著光纖通信與實(shí)際應(yīng)用的結(jié)合越來越密切,僅僅在課堂上講授基本的理論知識遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足實(shí)際需求,必須加強(qiáng)和改進(jìn)光纖通信課程的實(shí)踐環(huán)境教學(xué)內(nèi)容,突出本課程重實(shí)踐、強(qiáng)能力的培養(yǎng)特色。實(shí)驗(yàn)建設(shè)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重視和完善,有利于培養(yǎng)和提高通信工程類大學(xué)本科生的應(yīng)用能力、創(chuàng)新能力和科研能力。首先,實(shí)踐教學(xué)過程中采用了分層次的實(shí)踐教學(xué)模式,根據(jù)學(xué)生理論知識學(xué)習(xí)情況及動手能力分組分層進(jìn)行教學(xué)。動手能力一般的學(xué)生完成基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練,動手能力較強(qiáng)的學(xué)生增加綜合設(shè)計(jì)型、創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,逐步構(gòu)建了“基礎(chǔ)型、綜合設(shè)計(jì)型、創(chuàng)新型”的三級式分層次實(shí)踐教學(xué)體系。其次在學(xué)校的相應(yīng)經(jīng)費(fèi)支持下,鼓勵學(xué)生根據(jù)所學(xué)內(nèi)容搭建小型的光通信系統(tǒng),讓學(xué)生自己動手操作整個光通信系統(tǒng)的組成并了解實(shí)現(xiàn)通信需要注意的事項(xiàng),如光纖損耗對中繼距離的影響設(shè)計(jì),色散對中繼距離的影響等主要影響光通信性能的因素,讓學(xué)生在動手操作中尋找評價光通信性能的指標(biāo)等內(nèi)容。這樣充分調(diào)動了學(xué)生的積極性,不僅鞏固了所學(xué)知識,還培養(yǎng)了學(xué)生的動手操作能力、觀察能力及分析解決問題的能力,有效地提高光纖通信原理課程的教學(xué)效果。

3.3探索新的評價體系,改革考試模式

學(xué)生學(xué)習(xí)評價的目的是促進(jìn)學(xué)生知識、技能以及情感、態(tài)度、價值觀等方面的發(fā)展。發(fā)掘?qū)W生多方面的潛能,了解學(xué)生發(fā)展的需要和發(fā)展優(yōu)勢,增強(qiáng)學(xué)習(xí)的自信心。評價還要客觀、全面地反映教學(xué)的實(shí)際情況,為改進(jìn)教學(xué)提供真實(shí)、可靠依據(jù)的作用。結(jié)合學(xué)校2012版培養(yǎng)計(jì)劃,根據(jù)我校光信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)學(xué)生的特點(diǎn)和人才培養(yǎng)目標(biāo),主要從以下幾個方面,探索新的有利于學(xué)生個性發(fā)展的評價體系:(1)豐富評價內(nèi)容。改變過去只重視知識,忽視綜合素質(zhì)和個性發(fā)展的評價。應(yīng)從知識、能力、過程、方法、情感、態(tài)度、價值觀等方面進(jìn)行綜合評價。在考試試題的內(nèi)容上減少死記硬背的題目,增加實(shí)際操作技能、實(shí)驗(yàn)技能的考察。(2)改變評價方法。改變過去那種考試、測驗(yàn)的單一評價方法。可采用觀察法、調(diào)查法、報(bào)告法(提供相關(guān)學(xué)習(xí)參考資料,讓學(xué)生撰寫筆記或?qū)W習(xí)報(bào)告)。(3)增加操作性和實(shí)驗(yàn)性評價比重。在“光纖通信”的實(shí)驗(yàn)課評價體系中我們要注重學(xué)生操作過程和規(guī)范性的評定。測驗(yàn)考試評價應(yīng)增加考核學(xué)生的應(yīng)用知識分析、解決實(shí)際問題的能力和創(chuàng)造性思維能力的權(quán)重。

4結(jié)語

第5篇:光纖通信論文范文

1.1設(shè)計(jì)原則

巍山變電站是110kV智能變電站,因此在智能變電站的光纖通信系統(tǒng)建立時,需要從總體上考慮光纖系統(tǒng)的可行性和可實(shí)現(xiàn)性,在保證傳輸安全的前提下保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)男?,即可靠性。智能變電站光纜的選擇要符合施工的實(shí)際情況,光纖的接口應(yīng)該盡量統(tǒng)一,在施工中要盡量采用新技術(shù)。方案的設(shè)計(jì)要盡可能節(jié)約光纜的使用量,提高光纖的利用率,同時要在設(shè)計(jì)中明確施工目標(biāo),從而保證施工效率。在進(jìn)行光纜的鋪設(shè)時要注意光纜的保護(hù)等。

1.2光纜的選擇

在智能變電站中,光纜產(chǎn)品的性能決定了智能變電站的通信效率,因此光纜的選擇是其在設(shè)計(jì)時需要優(yōu)先考慮的,在實(shí)際的工作中要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行光纜的選擇。在智能變電站內(nèi)數(shù)據(jù)的傳輸距離長,通常選用單模光纜,以確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確傳輸;站內(nèi)各LED之間的通信,則要選用漸變性多模光纜。在進(jìn)行戶外配電裝置的選用時,對光纜的抗磨損性要求較高,因此大多選用鎧裝型光纜。在光纜的選擇之后,還要進(jìn)行光纜連接器的選擇,即接入光模塊的光纖接頭。根據(jù)使用的光纜塊不同,光纜連接器的選擇也有不同。該變電站采用光纖代替了二次電纜技術(shù),并且通過智能終端使各項(xiàng)數(shù)據(jù)可以共享。

2智能光纖通信系統(tǒng)的主要實(shí)施手段

2.1光纜線路設(shè)計(jì)

在進(jìn)行信息數(shù)據(jù)傳輸時,為了保證傳輸?shù)姆€(wěn)定性和可靠性,使光纖在各種環(huán)境下都能夠進(jìn)行長期使用,需要將光纖制作成光纜。在進(jìn)行光纜設(shè)計(jì)時要對光纜進(jìn)行足夠的保護(hù),保證光纖不受外界因素的損壞,光纜的材質(zhì)要選擇重量較輕、便于施工和維護(hù)的材料。針對不同的傳輸環(huán)境,選擇不同結(jié)構(gòu)的光纜,從而將傳輸?shù)木€路進(jìn)行優(yōu)化處理。在進(jìn)行光纜的安裝時,要對光纜之間的擠壓、磨損、扭轉(zhuǎn)等進(jìn)行規(guī)范操作,清除光纜附近的障礙物,進(jìn)行電場強(qiáng)度控制,使其感應(yīng)電場不超過規(guī)定值。由于110kV巍山智能變電站光纜的安裝是在高電壓的環(huán)境下進(jìn)行安裝,因此要格外注意人身安全和安裝設(shè)備安全,在安裝時要進(jìn)行安全措施防護(hù),保持作業(yè)的安全。要注意施工的環(huán)境,在施工結(jié)束后要在附近懸掛警示牌和設(shè)立相關(guān)的標(biāo)志,及時進(jìn)行光纜的維護(hù)等。

2.2通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)

110kV巍山智能變電站的通信系統(tǒng)主要由傳輸設(shè)備、接入設(shè)備和電源設(shè)備組成,SDH傳輸設(shè)備是光纖系統(tǒng)的核心,所有的控制信號都要通過SDH進(jìn)行轉(zhuǎn)換才能進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸。PCM接入設(shè)備將傳輸設(shè)備中的2M信號轉(zhuǎn)換為可控制傳輸?shù)?4K信號,而電源設(shè)備是通信系統(tǒng)正常運(yùn)行的重要保證,只有電源提供穩(wěn)定的電源,才能保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目蓪?shí)現(xiàn)性和準(zhǔn)確性。在進(jìn)行通信設(shè)備施工時,要對施工人員進(jìn)行大地放電,消除人體靜電,以防止通信設(shè)備的損壞。通信設(shè)備對周圍環(huán)境的要求很高,要設(shè)置專門的通信機(jī)房,安裝防靜電地板,同時要保證機(jī)房的溫度和濕度恒定,將通信電池和設(shè)備相分隔開,以防止火災(zāi)的發(fā)生。巍山智能變電站的設(shè)計(jì)中采用了全封閉式的組合電器,具有很強(qiáng)的抗干擾功能,智能化遠(yuǎn)程遙控可以大大減少人為操縱的風(fēng)險。

3現(xiàn)階段變電站中光纖通信系統(tǒng)存在的問題

3.1光纜施工安全隱患

在智能變電站建設(shè)中,光纖通信作為其主要通信介質(zhì)發(fā)揮出了極大的作用,但是在施工建設(shè)中容易出現(xiàn)一系列問題,導(dǎo)致變電站通信質(zhì)量受到損壞。在導(dǎo)入光纖時接口密封不嚴(yán),使保護(hù)鋼管中容易出現(xiàn)積水,造成冬天積水無法排除結(jié)冰膨脹,從而造成光纖被積壓,不僅降低了傳輸效率,同時也影響了光纜的安全性。在進(jìn)行光纜材料的選用時沒有固定的標(biāo)準(zhǔn),捆綁材料也達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn),使光纜在固定時不穩(wěn)定,余纜容易出現(xiàn)散落的現(xiàn)象,從而造成安全隱患。光纜的材料選用不足,也會造成施工工藝的差異,產(chǎn)品的質(zhì)量達(dá)不到統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)致同一個智能變電站中出現(xiàn)不同施工工藝的現(xiàn)象。在進(jìn)行光纜的固定和安裝時,其固定架間隔之間縫隙存在著質(zhì)量問題,部分型號的光纜固定架間隙不足,導(dǎo)致傳輸?shù)馁|(zhì)量和速率下降,固定架和光配機(jī)架上下距離不夠充足,使光纜在固定保護(hù)套管彎曲過大,使館內(nèi)光纖造成積壓,從而降低傳輸速率。

3.2材料選擇不規(guī)范

智能變電站光纖通信系統(tǒng)涉及到多個專業(yè),施工需要采購的設(shè)備數(shù)量多,型號也分為很多種類,因此在進(jìn)行設(shè)備采購時針對光纜固定架、配線單元、保護(hù)套管等材料的配備要符合施工的要求。但是從巍山智能變電站光纖通信系統(tǒng)的材料選購上看,設(shè)備進(jìn)行采購時常常出現(xiàn)遺漏的現(xiàn)象,設(shè)備材料的供應(yīng)商數(shù)目眾多,其產(chǎn)品型號難以統(tǒng)一,給材料的配置帶來了很多的困難。不同型號進(jìn)行的施工工藝也不相同,造成工程的工藝不規(guī)范。

3.3施工人員素質(zhì)不強(qiáng)

智能變電站光纖通信系統(tǒng)的構(gòu)建是一個非常復(fù)雜的施工工程,施工規(guī)模大,項(xiàng)目多,作業(yè)環(huán)境危險,這就需要施工人員增強(qiáng)安全意識和專業(yè)技能,但是現(xiàn)階段很多施工人員不注重技能的提升,不能夠及時掌握新技術(shù),在進(jìn)行高電壓作業(yè)時防護(hù)措施不到位,高空作業(yè)時沒有配備相應(yīng)的安全設(shè)施,造成人身安全隱患。在進(jìn)行通信設(shè)備的建設(shè)時沒有進(jìn)行大地放電,身上的靜電造成通信設(shè)備的損壞等。

4加強(qiáng)變電站站內(nèi)光纖通信的有效措施

4.1進(jìn)行變電站初期研究

在進(jìn)行智能變電站光纖通信系統(tǒng)的構(gòu)建時,要與相關(guān)部門進(jìn)行溝通,確定系統(tǒng)的可實(shí)現(xiàn)性,要對光纜通信建設(shè)的目標(biāo)進(jìn)行明確,同時優(yōu)化設(shè)計(jì)方案,將設(shè)備材料的選購、光纜設(shè)計(jì)數(shù)量、安裝方式和投入使用等各界環(huán)節(jié)進(jìn)行預(yù)算和估量,在設(shè)計(jì)時要嚴(yán)格審核期設(shè)備的選用,人員的調(diào)配和施工技術(shù)的應(yīng)用也要符合相關(guān)的規(guī)定。要選擇專業(yè)的設(shè)備廠家進(jìn)行設(shè)備材料的選購,保證設(shè)備的型號一致,將安全隱患在初期研究階段降到最低。110kV巍山變電站的順利實(shí)施和政府的支持緊密相連,其各項(xiàng)施工也符合國家的施工要求。

4.2規(guī)范施工中的各項(xiàng)操作

在進(jìn)行光纜的安裝和調(diào)試運(yùn)行時,施工人員要嚴(yán)格按照相關(guān)的規(guī)定進(jìn)行規(guī)范操作,在進(jìn)行光纜施工時,要以光纜數(shù)據(jù)傳輸效率最大化和傳輸安全為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行光纜的安裝。結(jié)合巍山當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c(diǎn),對于施工中出現(xiàn)的客觀因素如天氣原因等要進(jìn)行及時的調(diào)整工期,保證施工的進(jìn)度和工期。及時將新技術(shù)應(yīng)用到施工建設(shè)中,從而讓通信建筑更好地發(fā)揮其作用。在建筑中明確責(zé)任人和監(jiān)督人,監(jiān)督施工按照相關(guān)規(guī)定操作,保證施工的安全。

4.3加強(qiáng)施工人員的培訓(xùn)

在進(jìn)行光纜通信建設(shè)時,施工人員的操作是保證系統(tǒng)順利運(yùn)行的關(guān)鍵。要加強(qiáng)對施工人員的技能培訓(xùn)和綜合素質(zhì)的提高,不斷提升員工的專業(yè)技能水平,讓新技術(shù)運(yùn)用到光纖通信建設(shè)中。增強(qiáng)員工的安全意識,在員工進(jìn)行危險環(huán)境作業(yè)時,要讓員工配備相應(yīng)的安全工具,如安全帽等,在進(jìn)行通信設(shè)備建設(shè)時,要注意對員工進(jìn)行大地放電,減少通信設(shè)備的損害。建筑單位要及時對光纜進(jìn)行維護(hù),防止光纜的損壞造成極大的損失。

5結(jié)語

第6篇:光纖通信論文范文

光纖有很多的優(yōu)良特性。例如原材料價格便宜、應(yīng)用成本低、穩(wěn)定性好、重量輕、制造施工工藝簡單、抗干擾、抗腐蝕、容易鋪設(shè)等。光纖因具備這些良好的特在傳輸系統(tǒng)中得到了廣泛應(yīng)用。光纖在通信技術(shù)中的特點(diǎn)具體如下:(1)容量大、速度快容量大、速度快是光纖通信最大、最突出的特點(diǎn)。光纖通信技術(shù)中信息的傳播媒介是光,在真空中光的傳播速度是30萬km/s。光纖通信與傳統(tǒng)的銅線傳輸相比具有很大速度上的優(yōu)勢。隨著互聯(lián)網(wǎng)越來越發(fā)達(dá),光纖通信的發(fā)展前景也越來越廣。光纖的容量很大,正符合了傳輸系統(tǒng)所需傳輸數(shù)據(jù)量大的特性。光纖通信技術(shù)中信號的載體是光,只需很小的光束便可以攜帶大量的信息,目前一般攜帶信息量能達(dá)到10Gbps/s,并且很多的光線可以在同一條光纖中通過且不會相互干擾。光纖的傳輸速率非常有優(yōu)勢,并且目前光纖的發(fā)展還具有很大的潛力。(2)光纖材料價格低、損耗低光纖的主要材料是由石英制成的玻璃纖維。作為一種非常廣泛的材料,光纖通信中的石英材料不但穩(wěn)定性高、抗腐蝕性強(qiáng),且具有低損耗的特點(diǎn),石英的磨損一般可以控制在0~20dB/km。而且光纖制作技術(shù)成熟,成本低,工藝簡單,適合大范圍推廣。光纖外部一般還設(shè)有保護(hù)套,使光纖的損耗降到更低。并且光纖的磨損可以隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)一步降低。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,光纖通信設(shè)備中還可以采用一些更加廉價的材料,從而能夠更好的完成光纖通信成功跨越最大無中繼距離,達(dá)到減少中繼站數(shù)量的目的,進(jìn)而大大節(jié)約了運(yùn)用成本。(3)保密性良好信息在光纖中傳播的進(jìn)程中,光纖會限制光信號只在相關(guān)光波導(dǎo)結(jié)構(gòu)中傳播,若有泄露出來的射線,光纖可以將其圍繞在周圍,將由不透明的包皮物質(zhì)將其有效地吸進(jìn),防止泄露信息,并有效的避免了光纖通信中出現(xiàn)串音現(xiàn)象,為信息在傳輸系統(tǒng)傳播的過程中提供了一個良好的環(huán)境。(4)抗干擾能力強(qiáng)現(xiàn)階段石英是傳輸系統(tǒng)中的主要光纖通信材料,石英能作為主要光纖通信材料的主要的原因是石英具有較好的抗腐蝕性和絕緣性,并且石英的抗電磁干擾性很強(qiáng)。在傳輸系統(tǒng)傳導(dǎo)過程中能有效抵抗由于人為因素造成的電磁干擾,并且可以抵御雷電、電離層的活動和太陽黑子對光纖設(shè)備傳輸信息所造成的干擾,因此石英制成的光纖通信設(shè)備能夠在傳輸系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。

2光纖通信設(shè)備的維護(hù)

2.1光纖傳輸設(shè)備維護(hù)時需注意的問題

需要對光纖傳輸設(shè)備應(yīng)進(jìn)行預(yù)防性定期監(jiān)視。通信設(shè)備并沒有出現(xiàn)較明顯的使用故障時,為了盡可能少的造成人為障礙,不要隨意亂動機(jī)器設(shè)備和傳輸設(shè)備。②需要特別對軟件技術(shù)重視。軟件技術(shù)在傳輸系統(tǒng)通信中越來越重要,所以及時的掌握相關(guān)軟件技術(shù)至關(guān)重要。③應(yīng)保證設(shè)備持續(xù)在良好的環(huán)境下運(yùn)行。其中良好的環(huán)境具體包括機(jī)房的濕度、環(huán)境和溫度等要滿足規(guī)定要求,機(jī)房達(dá)標(biāo)防塵標(biāo)準(zhǔn),保證高供電質(zhì)量等。④要使網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的作用得到充分的發(fā)揮。具有完善的網(wǎng)絡(luò)管理功能是現(xiàn)代通信傳輸系統(tǒng)必備的條件,在監(jiān)測實(shí)時性指標(biāo)的過程中需要在不中斷業(yè)務(wù)的情況下,實(shí)現(xiàn)監(jiān)測故障和判斷故障位置及故障類型。⑤要防靜電并且嚴(yán)禁帶電時拔插機(jī)盤。要在工作過程中保持配戴防靜電手套的好習(xí)慣;并在電源關(guān)掉的情況下才能插拔機(jī)盤。

2.2光纖傳輸設(shè)備的維護(hù)措施

光纖通信傳輸設(shè)備的維護(hù)工作主要包括查看、定位、分析和排除四個主要方面。查看的主要內(nèi)容是查看計(jì)算機(jī)中的信號指示燈、信號流程表以及故障信息;定位的主要內(nèi)容是先對所存在的故障大致進(jìn)行定位,再采用核心技術(shù)在了解大概的故障位置的基礎(chǔ)上對其進(jìn)行準(zhǔn)確定位;分析工作的主要內(nèi)容是嚴(yán)密的分析已經(jīng)存在的故障,并針對故障原因提出完善的、合理的處理方法;排除工作的主要內(nèi)容是先制定通信光纖設(shè)備故障的處理方案,然后按照標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)格對故障進(jìn)行排除。

2.3光纖傳輸設(shè)備的維護(hù)方法

傳輸系統(tǒng)中的通信光纖設(shè)備的維護(hù)方法主要有以下幾點(diǎn):(1)環(huán)路檢測法環(huán)路檢測法在現(xiàn)代光纖通信設(shè)備維修與維護(hù)工作中被廣泛采用。環(huán)路檢測法的優(yōu)勢是能夠合理的劃分通信設(shè)備傳輸系統(tǒng)中閉環(huán)內(nèi)部線路中的復(fù)雜的電子控制線路,并有效的利用專業(yè)的檢測儀器測量局部的環(huán)路,這種方法可以有效的降低故障設(shè)備傳輸系統(tǒng)模塊的檢測難度,逐步縮小工作模塊和工作設(shè)備的故障范圍,最后將故障具體化并將可以輕松將其解決。構(gòu)造環(huán)路是環(huán)路檢測法的核心,劃分環(huán)有許多不同的方法,常用的劃分方法有根據(jù)所構(gòu)成的環(huán)路中的電信號的傳輸方向分為的設(shè)備內(nèi)部環(huán)路與設(shè)備外部環(huán)路兩種。設(shè)備內(nèi)部環(huán)路檢測的主要檢測目標(biāo)是基站內(nèi)部的控制系統(tǒng)和光束激發(fā)中的故障。設(shè)備外部環(huán)路檢測的主要目標(biāo)是外部信息傳輸線路中和通信對端站中存在的故障。此外,按照處于環(huán)路中的信號強(qiáng)度等級進(jìn)行劃分時,可以將檢測環(huán)路分為群環(huán)路和2兆環(huán)路等。檢測環(huán)路內(nèi)部的各環(huán)節(jié)中是否存在故障是環(huán)路檢測法的主要功能,采用不斷縮短環(huán)路的排除法可以逐級將故障點(diǎn)找出來,然后采取更換元件或?qū)υ荚M(jìn)行維修的方法達(dá)到排除故障的目的。(2)替代法替代法在實(shí)際處理故障中具有至關(guān)重要的意義。替代法首先將故障定位在單站,然后針對單站故障進(jìn)行及時排除。替代法的原理是首先定位傳輸系統(tǒng)中所存在的故障,然后將存在故障的模塊用另一個可以正常工作的運(yùn)行模塊進(jìn)行代替,從而推測出傳輸系統(tǒng)中發(fā)生故障的區(qū)域。在具體的實(shí)際工作中,出現(xiàn)故障原因并不能很快找到,所以需要通過替代法來定位并排除系統(tǒng)故障。(3)儀表測試法光纖通信系統(tǒng)設(shè)備中電子元器件占很大的比重,設(shè)備運(yùn)行的過程中光纖通信系統(tǒng)均有不同形式的感應(yīng)磁場、電壓、電流等存在,因此儀表測試法可以針對在設(shè)備運(yùn)行過程中工作元件的具體物理量參數(shù),例如感應(yīng)磁場、電壓、電流等進(jìn)行具體精確地測量,同時將其與設(shè)計(jì)要求中的正常物理量參數(shù)進(jìn)行比較核對,通過檢測工作元件中的非正常情況來確定故障的具置與類型,光纖通信系統(tǒng)設(shè)備的儀表測試故障法常用的檢測儀表有萬用表、光功率計(jì)、示波器、誤碼儀等。在實(shí)際通信設(shè)備維護(hù)過程中,維修技術(shù)人員只要利用恰當(dāng)?shù)膬x表對不同的故障的電子元件與設(shè)備運(yùn)行狀況實(shí)施精確地電參數(shù)測量,就可以根據(jù)儀器測量結(jié)果準(zhǔn)確定位故障位置和故障類型。

3結(jié)語

第7篇:光纖通信論文范文

提出了兩級自適應(yīng)色散估計(jì)算法,該算法結(jié)合了ACSPW算法和M-CMA算法的優(yōu)點(diǎn),彌補(bǔ)了相互的不足,使本算法總體的計(jì)算相對簡單,CD值估計(jì)精度有所提升。圖1是該算法流程圖,第一級使用ACSPW算法,利用(1)式和(2)式得到功率信號自相關(guān)結(jié)果,式中IFFT(•)表示快速逆傅里葉變換,F(xiàn)FT(•)表示快速傅里葉變換,conj(•)表示復(fù)共軛,R(n)為自相關(guān)函數(shù)。通過監(jiān)控圖2中自相關(guān)波形峰值點(diǎn),利用(3)式換算得到鏈路累積色散Dl[15-16]。但是鏈路累積色散Dl存在較大誤差,例如,比特率為f=28G,信號二倍采樣fs=56G,Ts=1/fs=17.85ps,τ=n*Ts,n為自相關(guān)函數(shù)的下標(biāo),T為脈沖寬度,得到的鏈路累積色散Dl的分辨率約為80ps/nm。因此將該算法作為粗色散估計(jì)。

2實(shí)驗(yàn)和仿真驗(yàn)證

為了驗(yàn)證該算法的可行性,在OPTSIM仿真軟件中,搭建了112Gb/s的偏分復(fù)用非歸零四相相移鍵控(PDM-NRZ-QPSK)系統(tǒng),如圖3所示。波長為1550nm的連續(xù)(CW)光通過偏振分束器(BPS)分為兩個相互垂直的偏振態(tài),并且通過兩個IQ調(diào)制器將速率為28Gb/s的一段(如215-1)偽隨機(jī)序列(PRBS)分別調(diào)制到兩個偏振態(tài)上。然后通過偏振耦合器(BPC)將兩個偏振態(tài)耦合到光纖中,得到112Gb/sPDM-QPSK的信號。信號經(jīng)過單模光纖(SMF)和摻鉺光纖放大器(EDFA)傳輸后進(jìn)入接收端,此時光信號通過BPS分為兩束正交的偏振光,兩束偏振光與本地振蕩光(LO)分出的兩束正交的偏振光,一起分別送入兩個90°光混頻器中進(jìn)相干檢測,經(jīng)過平衡光電探測器(PD)得到電信號,電信號通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)進(jìn)行二倍采樣,最后送入DSP模塊中,使用提出的兩級自適應(yīng)色散補(bǔ)償算法對整個鏈路的累積CD值進(jìn)行估計(jì)和補(bǔ)償。這里光纖的色散因子、損耗以及非線性系數(shù)分別為16ps/(nm•km)、0.2dB/km和1.267W-1•km-1。圖4為接收功率在-0.985dBm條件下,ACSPW算法與新算法補(bǔ)償前后的星座圖。從圖4(a)和(d)可以看出原始信號經(jīng)過1000km單模光纖后,由于色散的作用使得解調(diào)后的信號完全失真。而分別通過ACSPW算法以及本文算法處理后,可以發(fā)現(xiàn)色散可以有效地進(jìn)行補(bǔ)償。對比(b)、(c)以及(e)、(f)可以看出,新算法補(bǔ)償?shù)男亲鶊D更好,說明色散值估計(jì)得更加準(zhǔn)確,在后端使用非線性補(bǔ)償?shù)人惴梢愿玫氐玫絈PSK信號。

圖5為新算法與ACSPW算法在200~3000km單模光纖傳輸時,接收功率為-0.985dBm條件下,測試得到的色散值估計(jì)精度對比圖。圖5(a)為不同光纖長度下兩種算法估計(jì)的色散值與實(shí)際值對比圖,可以觀測到新算法與實(shí)際值很接近,說明算法的估計(jì)精度比較高;圖5(b)是新算法與ACSPW算法色散估計(jì)誤差值對比圖,可以發(fā)現(xiàn)ACSPW算法估計(jì)的誤差值呈現(xiàn)的是鋸齒狀的量化誤差值。這個現(xiàn)象可以通過(3)式解釋,例如,比特率為f=28G,信號二倍采樣fs=56G,Ts=1/fs=17.85ps,τ=n*Ts,則τ的分辨率為17.85ps,此時利用(3)式換算得到累積色散的分辨率約為80ps/nm,造成色散估計(jì)值與實(shí)際值呈現(xiàn)鋸齒型誤差。由此看出此算法的色散估計(jì)精度不高,最大誤差值為129ps/nm。然而所提出的新算法誤差值范圍為-8ps/nm到+35ps/nm,較大程度上減小了誤差,使色散估計(jì)值更為精確。為了更為清楚地說明補(bǔ)償算法的性能,還測量了傳輸1000km后的誤碼率(BER),如圖6所示。在參考誤碼率為10-2時,對比傳統(tǒng)ACSPW,新算法的功率罰改善8dB,這表明信號質(zhì)量得到了極大的提高。

3結(jié)論

第8篇:光纖通信論文范文

關(guān)鍵詞:光纖通信技術(shù)特點(diǎn)發(fā)展趨勢光纖鏈路現(xiàn)場測試

一、光纖通信技術(shù)

光纖通信是利用光作為信息載體、以光纖作為傳輸?shù)耐ㄐ欧绞?。可以把光纖通信看成是以光導(dǎo)纖維為傳輸媒介的“有線”光通信。光纖由內(nèi)芯和包層組成,內(nèi)芯一般為幾十微米或幾微米,比一根頭發(fā)絲還細(xì);外面層稱為包層,包層的作用就是保護(hù)光纖。實(shí)際上光纖通信系統(tǒng)使用的不是單根的光纖,而是許多光纖聚集在一起的組成的光纜。由于玻璃材料是制作光纖的主要材料,它是電氣絕緣體,因而不需要擔(dān)心接地回路;光波在光纖中傳輸,不會發(fā)生信息傳播中的信息泄露現(xiàn)象;光纖很細(xì),占用的體積小,這就解決了實(shí)施的空間問題。

二、光纖通信技術(shù)的特點(diǎn)

2.1頻帶極寬,通信容量大。光纖的傳輸帶寬比銅線或電纜大得多。對于單波長光纖通信系統(tǒng),由于終端設(shè)備的限制往往發(fā)揮不出帶寬大的優(yōu)勢。因此需要技術(shù)來增加傳輸?shù)娜萘?,密集波分?fù)用技術(shù)就能解決這個問題。

2.2損耗低,中繼距離長。目前,商品石英光纖和其它傳輸介質(zhì)相比的損耗是最低的;如果將來使用非石英極低損耗傳輸介質(zhì),理論上傳輸?shù)膿p耗還可以降到更低的水平。這就表明通過光纖通信系統(tǒng)可以減少系統(tǒng)的施工成本,帶來更好的經(jīng)濟(jì)效益。

2.3抗電磁干擾能力強(qiáng)。石英有很強(qiáng)的抗腐蝕性,而且絕緣性好。而且它還有一個重要的特性就是抗電磁干擾的能力很強(qiáng),它不受外部環(huán)境的影響,也不受人為架設(shè)的電纜等干擾。這一點(diǎn)對于在強(qiáng)電領(lǐng)域的通訊應(yīng)用特別有用,而且在軍事上也大有用處。

2.4無串音干擾,保密性好。在電波傳輸?shù)倪^程中,電磁波的傳播容易泄露,保密性差。而光波在光纖中傳播,不會發(fā)生串?dāng)_的現(xiàn)象,保密性強(qiáng)。除以上特點(diǎn)之外,還有光纖徑細(xì)、重量輕、柔軟、易于鋪設(shè);光纖的原材料資源豐富,成本低;溫度穩(wěn)定性好、壽命長。正是因?yàn)楣饫w的這些優(yōu)點(diǎn),光纖的應(yīng)用范圍越來越廣。

三、不斷發(fā)展的光纖通信技術(shù)

3.1SDH系統(tǒng)光通信從一開始就是為傳送基于電路交換的信息的,所以客戶信號一般是TDM的連續(xù)碼流,如PDH、SDH等。伴隨著科技的進(jìn)步,特別是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,傳輸數(shù)據(jù)也越來越大。分組信號與連續(xù)碼流的特點(diǎn)完全不同,它具有不確定性,因此傳送這種信號,是光通信技術(shù)需要解決的難題。而且兩種傳送設(shè)備也是有很大區(qū)別的。

3.2不斷增加的信道容量光通信系統(tǒng)能從PDH發(fā)展到SDH,從155Mb/s發(fā)展到lOGb/s,近來,4OGB/s已實(shí)現(xiàn)商品化。專家們在研究更大容量的,如160Gb/s(單波道)系統(tǒng)已經(jīng)試驗(yàn)成功,目前還在為其制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。此外,科學(xué)家還在研究系統(tǒng)容量更大的通訊技術(shù)。

3.3光纖傳輸距離從宏觀上說,光纖的傳輸距離是越遠(yuǎn)越好,因此研究光纖的研究人員們,一直在這方面努力。在光纖放大器投入使用后,不斷有對光纖傳輸距離的突破,為增大無再生中繼距離創(chuàng)造了條件。

3.4向城域網(wǎng)發(fā)展光傳輸目前正從骨干網(wǎng)向城域網(wǎng)發(fā)展,光傳輸逐漸靠近業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)。而人們通常認(rèn)為光傳輸作為一種傳輸信息的手段還不適應(yīng)城域網(wǎng)。作為業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn),既接近用戶,又能保證信息的安全傳輸,而用戶還希望光傳輸能帶來更多的便利服務(wù)。

3.5互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展需求與下一代全光網(wǎng)絡(luò)發(fā)展趨勢近年來,互聯(lián)網(wǎng)業(yè)發(fā)展迅速,IP業(yè)務(wù)也隨之火爆。研究表明,隨著IP業(yè)的迅速發(fā)展,通信業(yè)將面臨“洗牌”,并孕育著新技術(shù)的出現(xiàn)。隨著軟件控制的進(jìn)一步開發(fā)和發(fā)展,現(xiàn)代的光通信正逐步向智能化發(fā)展,它能靈活的讓營運(yùn)者自由的管理光傳輸。而且還會有更多的相關(guān)應(yīng)用應(yīng)運(yùn)而生,為人們的使用帶來更多的方便。綜上所述,以高速光傳輸技術(shù)、寬帶光接入技術(shù)、節(jié)點(diǎn)光交換技術(shù)、智能光聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為核心,并面向IP互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的光波技術(shù)是目前光纖傳輸?shù)难芯繜狳c(diǎn),而在以后,科學(xué)家還會繼續(xù)對這一領(lǐng)域的研究和開發(fā)。從未來的應(yīng)用來看,光網(wǎng)絡(luò)將向著服務(wù)多元化和資源配置的方向發(fā)展,為了滿足客戶的需求,光纖通信的發(fā)展不僅要突破距離的限制,更要向智能化邁進(jìn)。

四、光纖鏈路的現(xiàn)場測試

4.1現(xiàn)場測試的目的對光纖安裝現(xiàn)場測試是光纖鏈路安裝的必須措施,是保證電纜支持網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的重要方式。它的目的在于檢測光纖連接的質(zhì)量是否符合標(biāo)準(zhǔn),并且減少故障因素。

4.2現(xiàn)場測試標(biāo)準(zhǔn)目前光纖鏈路現(xiàn)場測試標(biāo)準(zhǔn)分為兩大類:光纖系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)。①光纖系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn):光纖系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)是獨(dú)立于應(yīng)用的光纖鏈路現(xiàn)場測試標(biāo)準(zhǔn)。對于不同的光纖系統(tǒng),它的標(biāo)準(zhǔn)也不同。目前大多數(shù)的光纖鏈路現(xiàn)場檢測應(yīng)用的就是這個標(biāo)準(zhǔn)。②光纖應(yīng)用系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn):光纖應(yīng)用系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)是基于安裝光纖的特定應(yīng)用的光纖鏈路現(xiàn)場測試標(biāo)準(zhǔn)。這種測試的標(biāo)準(zhǔn)是固定的,不會因?yàn)楣饫w系統(tǒng)的不同而改變。

4.3光纖鏈路現(xiàn)場測試光纖通信應(yīng)用的是光傳輸,它不會受到磁場等外界因素的干擾,所以對它的測試不同于對普通的銅線電纜的測試。在光纖的測試中,雖然光纖的種類很多,但它們的測試參數(shù)都是基本一致的。在光纖鏈路現(xiàn)場測試中,主要是對光纖的光學(xué)特性和傳輸特性進(jìn)行測試。光纖的光學(xué)特性和傳輸特性對光纖通信系統(tǒng)對光纖的傳輸質(zhì)量有重大的影響。但由于光纖的特性不受安裝的影響,因此在安裝時不需測試,而是由生產(chǎn)商在生產(chǎn)時進(jìn)行測試。

4.4現(xiàn)場測試工具①光源:目前的光源主要有LED(發(fā)光二極管)光源和激光光源兩種。②光功率計(jì):光功率計(jì)是測量光纖上傳送的信號強(qiáng)度的設(shè)備,用于測量絕對光功率或通過一段光纖的光功率相對損耗。在光纖系統(tǒng)中,測量光功率是最基本的。光功率計(jì)的原理非常像電子學(xué)中的萬用表,只不過萬用表測量的是電子,而光功率計(jì)測量的是光。通過測量發(fā)射端機(jī)或光網(wǎng)絡(luò)的絕對功率,一臺光功率計(jì)就能夠評價光端設(shè)備的性能。用光功率計(jì)與穩(wěn)定光源組合使用,組成光損失測試器,則能夠測量連接損耗、檢驗(yàn)連續(xù)性,并幫助評估光纖鏈路傳輸質(zhì)量。③光時域反射計(jì):OTDR根據(jù)光的后向散射原理制作,利用光在光纖中傳播時產(chǎn)生的后向散射光來獲取衰減的信息,可用于測量光纖衰減、接頭損耗、光纖故障點(diǎn)定位以及了解光纖沿長度的損耗分布情況等。從某種意義上來說,光時域反射計(jì)(OTDR)的作用類似于在電纜測試中使用的時域反射計(jì)(TDR),只不過TDR測量的是由阻抗引起的信號反射,而OTDR測量的則是由光子的反向散射引起的信號反射。反向散射是對所有光纖都有影響的一種現(xiàn)象,是由于光子在光纖中發(fā)生反射所引起的。

雖然目前光通信的容量已經(jīng)非常大,但仍有大量應(yīng)用能力閑置,伴隨著社會經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,對信息的需求也會隨之增加,并會超過現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)承載能力,因此我們必須進(jìn)一步努力研究更加先進(jìn)的光傳輸手段。因此,在經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的推動下,光通信一定會有更加長久的發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

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[2]何淑貞,王曉梅.光通信技術(shù)的新飛躍[J].網(wǎng)絡(luò)電信.2004.(2).

第9篇:光纖通信論文范文

關(guān)鍵詞:光纖通信技術(shù);優(yōu)勢;接入技術(shù)

0引言

近年來隨著傳輸技術(shù)和交換技術(shù)的不斷進(jìn)步,核心網(wǎng)已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)了光纖化、數(shù)字化和寬帶化。同時,隨著業(yè)務(wù)的迅速增長和多媒體業(yè)務(wù)的日益豐富,使得用戶住宅網(wǎng)的業(yè)務(wù)需求也不只局限于原來的語音業(yè)務(wù),數(shù)據(jù)和多媒體業(yè)務(wù)的需求已經(jīng)成為不可阻擋的趨勢,現(xiàn)有的語音業(yè)務(wù)接入網(wǎng)越來越成為制約信息高速公路建設(shè)的瓶頸,成為發(fā)展寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)的障礙。

1光纖通信技術(shù)定義

光纖通信是利用光作為信息載體、以光纖作為傳輸?shù)耐ㄐ帕κ?。在光纖通信系統(tǒng)中,作為載波的光波頻率比電波的頻率高得多,而作為傳輸介質(zhì)的光纖又比同軸電纜或?qū)Рü艿膿p耗低得多,所以說光纖通信的容量要比微波通信大幾十倍。光纖是用玻璃材料構(gòu)造的,它是電氣絕緣體,因而不需要擔(dān)心接地回路,光纖之間的中繞非常小,光波在光纖中傳輸,不會因?yàn)楣庑盘栃孤┒鴵?dān)心傳輸?shù)男畔⒈蝗烁`聽,光纖的芯很細(xì),由多芯組成光纜的直徑也很小,所以用光纜作為傳輸信道,使傳輸系統(tǒng)所占空間小,解決了地下管道擁擠的問題。

2光纖通信技術(shù)優(yōu)勢

2.1頻帶極寬,通信容量大

光纖比銅線或電纜有大得多的傳輸帶寬,光纖通信系統(tǒng)的于光源的調(diào)制特性、調(diào)制方式和光纖的色散特性。散波長窗口,單模光纖具有幾十GHz·km的寬帶。對于單波長光纖通信系統(tǒng),由于終端設(shè)備的電子瓶頸效應(yīng)而不能發(fā)揮光纖帶寬大的優(yōu)勢。通常采用各種復(fù)雜技術(shù)來增加傳輸?shù)娜萘?,特別是現(xiàn)在的密集波分復(fù)用技術(shù)極大地增加了光纖的傳輸容量。采用密集波分復(fù)術(shù)可以擴(kuò)大光纖的傳輸容量至幾倍到幾十倍。目前,單波長光纖通信系統(tǒng)的傳輸速率一般在2.5Gbps到1OGbps,采用密集波分復(fù)術(shù)實(shí)現(xiàn)的多波長傳輸系統(tǒng)的傳輸速率已經(jīng)達(dá)到單波長傳輸系統(tǒng)的數(shù)百倍。巨大的帶寬潛力使單模光纖成為寬帶綜合業(yè)務(wù)網(wǎng)的首選介質(zhì)。

2.2損耗低,中繼距離長目前,實(shí)用的光纖通信系統(tǒng)使用的光纖多為石英光纖,此類光纖損耗可低于0.20dB/km,這樣的傳輸損耗比其它任何傳輸介質(zhì)的損耗都低,因此,由其組成的光纖通信系統(tǒng)的中繼距離也較其他介質(zhì)構(gòu)成的系統(tǒng)長得多。

如果將來采用非石英系統(tǒng)極低損耗光纖,其理論分析損耗可下降的更低。這意味著通過光纖通信系統(tǒng)可以跨越更大的無中繼距離;對于一個長途傳輸線路,由于中繼站數(shù)目的減少,系統(tǒng)成本和復(fù)雜性可大大降低。目前,由石英光纖組成的光纖通信系統(tǒng)最大中繼距離可達(dá)200多km,由非石英系極低損耗光纖組成的通信系至數(shù)公里,這對于降低通信系統(tǒng)的成本、提高可靠性和穩(wěn)定性具有特別重要的意義。

2.3抗電磁干擾能力強(qiáng)我們知道光纖原材料是由石英制成的絕緣體材料,不易被腐蝕,而且絕緣性好。與之相聯(lián)系的一個重要特性是光波導(dǎo)對電磁干擾的免疫力,它不受自然界的雷電干擾、電離層的變化和太陽黑子活動的干擾,也不受人為釋放的電磁干擾,還可用它與高壓輸電線平行架設(shè)或與電力導(dǎo)體復(fù)合構(gòu)成復(fù)合光纜。它是一種非導(dǎo)電的介質(zhì),交變電磁波在其中不會產(chǎn)生感生電動勢,即不會產(chǎn)生與信號無關(guān)的噪聲。這樣,就是把它平行鋪設(shè)到高壓電線和電氣鐵路附近,也不會受到電磁干擾。這一點(diǎn)對于強(qiáng)電領(lǐng)域(如電力傳輸線路和電氣化鐵道)的通信系統(tǒng)特別有利。

2.4光纖徑細(xì)、重量輕、柔軟、易于鋪設(shè)光纖的芯徑很細(xì),約為0.1mm,由多芯光纖組成光纜的直徑也很小,8芯光纜的橫截面直徑約為10mm,而標(biāo)準(zhǔn)同軸電纜為47mm。這樣采用光纜作為傳輸信道,使傳輸系統(tǒng)所占空間小,解決了地下管道擁擠的問題,節(jié)約了地下管道建設(shè)投資。此外,光纖的重量輕,柔韌性好,光纜的重量要比電纜輕得多,在飛機(jī)、宇宙飛船和人造衛(wèi)星上使用光纖通信可以減輕飛機(jī)、輪船、飛船的重量,顯得更有意義。還有,光纖柔軟可繞,容易成束,能得到直徑小的高密度光纜。

2.5保密性能好對通信系統(tǒng)的重要要求之一是保密性好。然而,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,電通信方式很容易被人竊聽,只要在明線或電纜附近設(shè)置一個特別的接收裝置,就可以獲取明線或電纜中傳送的信息,更不用去說無線通信方式。

光纖通信與電通信不同,由于光纖的特殊設(shè)計(jì),光纖中傳送的光波被限制在光纖的纖芯和包層附近傳送,很少會跑到光纖之外。即使在彎曲半徑很小的位置,泄漏功率也是十分微弱的。并且成纜以后光纖在外面包有金屬做的防潮層和橡膠材料的護(hù)套,這些均是不透光的,因此,泄漏到光纜外的光幾乎沒有。更何況長途光纜和中繼光纜一般均埋于地下。所以光纖的保密性能好。此外,由于光纖中的光信號一般不會泄漏,因此電通信中常見的線路之間的串話現(xiàn)象也可忽略。

3光纖接入技術(shù)

隨著通信業(yè)務(wù)量的不斷增加,業(yè)務(wù)種類也更加豐富,人們不僅需要語音業(yè)務(wù),高速數(shù)據(jù)、高保真音樂、互動視頻等多媒體業(yè)務(wù)也已經(jīng)得到了更多用戶的青睞。光纖接入網(wǎng)可分為有源光網(wǎng)絡(luò)A(ON)和無源光網(wǎng)絡(luò)((PON。)采用SDH技術(shù)、ATM技術(shù)、以太網(wǎng)技術(shù)在光接入網(wǎng)系統(tǒng)中稱為有源光網(wǎng)絡(luò)。若光配線網(wǎng)(ODN全)部由無源器件組成,不包括任何有源節(jié)點(diǎn),則這種光接入網(wǎng)就是無源光網(wǎng)絡(luò)。

現(xiàn)階段,無源光網(wǎng)絡(luò)P(ON)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)FT-Tx的主流技術(shù)。典型的PON系統(tǒng)由局側(cè)OLT光(線路終端)、用戶側(cè)ONUO/NT(光網(wǎng)絡(luò)單元)以及ODN-OrgnizationDevelopmentNetwork(光分配網(wǎng)絡(luò))組成。PON技術(shù)可節(jié)省主干光纖資源和網(wǎng)絡(luò)層次,在長距離傳輸條件夏可提供雙向高帶寬能力,接入業(yè)務(wù)種類豐富,運(yùn)維成本大幅降低,適合于用戶區(qū)域較分散而每一區(qū)域內(nèi)用戶又相對集中的小面積密集用戶地區(qū)。

為實(shí)現(xiàn)信息傳輸?shù)母咚倩?,滿足大眾的需求,不僅要有寬帶的主干傳輸網(wǎng)絡(luò),用戶接入部分更是關(guān)鍵,光纖接入網(wǎng)是高速信息流進(jìn)千家萬戶的關(guān)鍵技術(shù)。在光纖寬帶接入中,由于光纖到達(dá)置的不同,有FTB、FTTC,F(xiàn)TTCab和FTTH等不同的應(yīng)用,統(tǒng)稱FTTx。

FTTH(光纖到戶)是光纖寬帶接入的最終方式,它提供全光的接入,因此,可以充分利用光纖的寬帶特性,為用戶提供所需要的不受限制的帶寬,充分滿足寬帶接入的需求。我國從2003年起,在“863”項(xiàng)目的推動下,開始了FTTH的應(yīng)用和推廣工作。迄今已經(jīng)在30多個城市建立了試驗(yàn)網(wǎng)和試商用網(wǎng),包括居民用戶、企業(yè)用戶、網(wǎng)吧等多種應(yīng)用類型,也包括運(yùn)營商主導(dǎo)、駐地網(wǎng)運(yùn)營商主導(dǎo)、企業(yè)主導(dǎo)、房地產(chǎn)開發(fā)商主導(dǎo)和政府主導(dǎo)等多種模式,發(fā)展勢頭良好。不少城市制定了FTTH的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),有的城市還制門了相應(yīng)的優(yōu)惠政策,這此都為FTTH在我國的發(fā)展創(chuàng)造了良好的條件。

在FTTH應(yīng)用中,主要采用兩種技術(shù),即點(diǎn)到點(diǎn)的P2P技術(shù)和點(diǎn)到多點(diǎn)的xPON技術(shù),亦可稱為光纖有源接入技術(shù)和光纖無源接入技術(shù)。P2P技術(shù)主要采用通常所說的MC(媒介轉(zhuǎn)換器)實(shí)現(xiàn)用戶和局端的自接連接,它可以為用戶提供高帶寬的接入。目前,國內(nèi)的技術(shù)可以為用戶提供FE或GE的帶寬,對大中型企業(yè)用戶來說,是比較理想的接入方式。