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光通信論文精選(九篇)

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光通信論文

第1篇:光通信論文范文

1類(lèi)平衡探測(cè)-正交頻分復(fù)用技術(shù)

類(lèi)平衡探測(cè)-正交頻分復(fù)用技術(shù)(QBD-OFDM)結(jié)合類(lèi)平衡探測(cè)編碼技術(shù)和OFDM技術(shù)[14]。OFDM信號(hào)數(shù)據(jù)被分為多個(gè)數(shù)據(jù)塊,每個(gè)數(shù)據(jù)塊有兩個(gè)符號(hào)的數(shù)據(jù)。在相同的數(shù)據(jù)塊,第二個(gè)符號(hào)中的信號(hào)是和第一個(gè)符號(hào)中的信號(hào)在運(yùn)算符號(hào)上是相反的。經(jīng)過(guò)理論推導(dǎo),發(fā)現(xiàn)二階互調(diào)制失真、直流電流、可以完全消除,而且接收機(jī)的靈敏度可以提高3dB,因此可以提高信噪比。我們采用QBD-OFDM技術(shù),實(shí)現(xiàn)了可達(dá)到2.1Gb/s實(shí)際物理數(shù)據(jù)速率,并使傳輸距離達(dá)到2.5m。圖1為所提出的QBD-OFDM實(shí)驗(yàn)的原理。實(shí)驗(yàn)中,QBD-OFDM信號(hào)由任意波形發(fā)生器(AWG)產(chǎn)生,經(jīng)過(guò)低通濾波(LPF)、電放大器(EA)和偏置樹(shù)(BiasTee)后調(diào)制到紅綠藍(lán)發(fā)光二極管(RGB-LED)不同顏色的芯片上。經(jīng)過(guò)自由空間傳輸后,在接收端由棱鏡聚光后,用濾光片將3個(gè)波長(zhǎng)的光分開(kāi),最后采用雪崩光電二極管(APD)探測(cè)器接收。然后進(jìn)行后端的均衡與解調(diào)算法處理。結(jié)合波分復(fù)用(WDM)和類(lèi)平衡探測(cè)子載波復(fù)用,很好地利用了多色LED的波分復(fù)用,提供了更多的傳輸信道。利用類(lèi)平衡探測(cè)技術(shù)很好地避免了OFDM提供更多子載波時(shí)的峰均功率比(PAPR)限制,有效提升了多色LED傳輸速度,提高了系統(tǒng)誤碼率(BER)性能,同時(shí)增加了可見(jiàn)光通信的傳輸距離。圖2給出QBD-OFDM技術(shù)和直接探測(cè)光正交頻分復(fù)用(DDO-OFDM)技術(shù)的對(duì)比。兩個(gè)子信道帶寬為,Sub1:6.25~56.25MHz,Sub2:56.25~106.25MHz。每個(gè)子信道對(duì)應(yīng)的調(diào)制階數(shù)分別為,紅光:256正交幅度調(diào)制(256QAM)和128正交幅度調(diào)制(128QAM),綠光:128QAM和64QAM,藍(lán)光:128QAM和128QAM。因此,紅光、綠光和藍(lán)光的數(shù)據(jù)速率分別為750Mb/s、650Mb/s和700Mb/s,總數(shù)據(jù)速率達(dá)到2.1Gb/s,實(shí)驗(yàn)距離可以達(dá)到2.5m。在距離為0.5m時(shí),紅綠藍(lán)3色對(duì)應(yīng)的Sub1、Sub2兩個(gè)子信道的BER提升為25.6dB、31dB、30.3dB、25.8dB、21.8dB和19.3dB。當(dāng)可見(jiàn)光通信系統(tǒng)的通信距離增加時(shí),系統(tǒng)誤碼率會(huì)增加,這是因?yàn)榫嚯x增加導(dǎo)致系統(tǒng)接收到的光信號(hào)減弱,系統(tǒng)信噪比降低,誤碼率增加。繼續(xù)增加距離會(huì)使BER超過(guò)前向糾錯(cuò)碼的門(mén)限,為使距離增加,就要使系統(tǒng)的傳輸速率降低。藍(lán)光LED采用QBD-OFDM和DDO-OFDM的對(duì)應(yīng)的Sub1、Sub2兩個(gè)子信道的星座圖如圖2(d)的(i)、(ii)、(iii)和(iv)所示。

2無(wú)載波幅相調(diào)制技術(shù)

無(wú)載波幅度相位調(diào)制(CAP)是正交幅度調(diào)制的一個(gè)變種多階編碼調(diào)制技術(shù),可以使用模擬或數(shù)字濾波器,實(shí)現(xiàn)靈活的子帶劃分和高階調(diào)制,減少了計(jì)算的復(fù)雜性和系統(tǒng)結(jié)構(gòu),在數(shù)字用戶線路有著廣泛的應(yīng)用。無(wú)載波幅相調(diào)制信號(hào)可以表示如下:s(t)=a(t)?fI(t)-b(t)?fQ(t)(1)這里a(t)和b(t)是I路和Q路的原始比特序列經(jīng)過(guò)編碼和上采樣之后的信號(hào)。fI(t)=g(t)cos(2πf)ct和fQ(t)=g(t)sin(2πf)ct是對(duì)應(yīng)的整形濾波器的時(shí)域函數(shù),它們形成一對(duì)希爾伯特變換對(duì)。假設(shè)傳輸信道是理想的,在接收機(jī)端兩個(gè)匹配濾波器的輸出可以表示如下:這里mI(t)=fI(-t)和mQ(t)=fQ(-t)是對(duì)應(yīng)的匹配濾波器的脈沖響應(yīng)。利用對(duì)應(yīng)的匹配濾波器在接收端就可以解調(diào)出原始信號(hào)。我們采用了無(wú)載波幅相調(diào)制技術(shù),結(jié)合先進(jìn)預(yù)均衡與后均衡算,后均衡算法采用改進(jìn)級(jí)聯(lián)多模算法(CMMA),實(shí)現(xiàn)了1.35Gb/s可見(jiàn)光傳輸系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)[15]。實(shí)驗(yàn)原理圖和實(shí)驗(yàn)裝置圖如圖3所示。圖4(a)到圖4(c)為采用改進(jìn)CMMA均衡算法所測(cè)得BER和距離的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)中,每個(gè)波長(zhǎng)上采用頻分復(fù)用技術(shù),將不同用戶的信號(hào)分別調(diào)制到3個(gè)子載波上,每個(gè)子載波調(diào)制信號(hào)帶寬為25MHz,調(diào)制階數(shù)為64QAM,因此每個(gè)子載波的傳輸速率為150Mb/s,每個(gè)波長(zhǎng)的傳輸速率為450Mb/s。在發(fā)射和接收的距離為30cm時(shí),經(jīng)過(guò)波分復(fù)用后該系統(tǒng)總的傳輸速率達(dá)到1.35Gb/s。圖4(d)對(duì)比了CMMA和改進(jìn)CMMA的性能,改進(jìn)CMMA性能要優(yōu)于CMMA,尤其是在第3個(gè)子帶更為明顯。

3頻域均衡單載波調(diào)制技術(shù)

基于頻域均衡的單載波調(diào)制技術(shù)(SC-FDE)是基于單載波的高頻譜效率調(diào)制技術(shù),該調(diào)制技術(shù)頻譜效率和OFDM一致,復(fù)雜度一致??梢?jiàn)光通信系統(tǒng)是一個(gè)非線性非常嚴(yán)重的系統(tǒng),OFDM存在PAPR的缺點(diǎn),高PAPR對(duì)于可見(jiàn)光系統(tǒng)是一個(gè)非常大的缺點(diǎn),而SC-FDE相比于OFDM具有一定優(yōu)勢(shì),因?yàn)镾C-FDE擁有更小的PAPR,其調(diào)制/解調(diào)原理如圖5所示。SC-FDE調(diào)制技術(shù)和OFDM過(guò)程基本一致,但SC-FDE技術(shù)把IFFT變換從系統(tǒng)發(fā)射端移到了系統(tǒng)接收端。采用SC-FDE技術(shù),使用RGB-LED波分復(fù)用技術(shù)和高階調(diào)制格式,并在頻域采用預(yù)均衡和后均衡技術(shù),可以在LED3dB帶寬只有10MHz的條件下取得3.25Gb/s的速率[16]。如圖6(a)所示。該速率是在發(fā)射和接收距離小于1cm條件下測(cè)得,預(yù)均衡后的帶寬為125MHz,紅光和綠光都采用512QAM,藍(lán)光則采用256QAM。圖6(b)、圖6(c)和圖6(d)分別為紅綠藍(lán)3色BER與距離的關(guān)系,并給出了每種顏色光有無(wú)預(yù)均衡的性能對(duì)比。

4結(jié)束語(yǔ)

第2篇:光通信論文范文

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

近年來(lái)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(shí),隨著業(yè)務(wù)的迅速增長(zhǎng)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(lái)的語(yǔ)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(shì),現(xiàn)有的語(yǔ)音業(yè)務(wù)接入網(wǎng)越來(lái)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。

一、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健U撐陌偈峦ㄔ诠饫w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(shuō)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(huì)因?yàn)楣庑盘?hào)泄漏而擔(dān)心傳輸?shù)男畔⒈蝗烁`聽(tīng),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(wèn)題。

二、光纖通信技術(shù)優(yōu)勢(shì)

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(zhǎng)窗口,單模光纖具有幾十GHz?km的寬帶。對(duì)于單波長(zhǎng)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(shì)。通常采用各種復(fù)雜技術(shù)來(lái)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(zhǎng)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(zhǎng)傳輸系統(tǒng)的傳輸速率已經(jīng)達(dá)到單波長(zhǎng)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(zhǎng)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(lèi)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(zhǎng)得多。如果將來(lái)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(guò)光纖通信系統(tǒng)可以跨越更大的無(wú)中繼距離;對(duì)于一個(gè)長(zhǎng)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(duì)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(gè)重要特性是光波導(dǎo)對(duì)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(yáng)黑子活動(dòng)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(huì)產(chǎn)生感生電動(dòng)勢(shì),即不會(huì)產(chǎn)生與信號(hào)無(wú)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(huì)受到電磁干擾。這一點(diǎn)對(duì)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(wèn)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(duì)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(tīng),只要在明線或電纜附近設(shè)置一個(gè)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(shuō)無(wú)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(huì)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(méi)有。更何況長(zhǎng)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(hào)一般不會(huì)泄漏,因此電通信中常見(jiàn)的線路之間的串話現(xiàn)象也可忽略。

三、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(lèi)也更加豐富,人們不僅需要語(yǔ)音業(yè)務(wù),高速數(shù)據(jù)、高保真音樂(lè)、互動(dòng)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(wú)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(chēng)為有源光網(wǎng)絡(luò)。若光配線網(wǎng)(ODN全)部由無(wú)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(wú)源光網(wǎng)絡(luò)。

現(xiàn)階段,無(wú)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(zhǎng)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(lèi)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(duì)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(wàn)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(chēng)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(guó)從2003年起,在“863”項(xiàng)目的推動(dòng)下,開(kāi)始了FTTH的應(yīng)用和推廣工作。迄今已經(jīng)在30多個(gè)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(lèi)型,也包括運(yùn)營(yíng)商主導(dǎo)、駐地網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商主導(dǎo)、企業(yè)主導(dǎo)、房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)商主導(dǎo)和政府主導(dǎo)等多種模式,發(fā)展勢(shì)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(mén)了相應(yīng)的優(yōu)惠政策,這此都為FTTH在我國(guó)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(chēng)為光纖有源接入技術(shù)和光纖無(wú)源接入技術(shù)。P2P技術(shù)主要采用通常所說(shuō)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(guó)內(nèi)的技術(shù)可以為用戶提供FE或GE的帶寬,對(duì)大中型企業(yè)用戶來(lái)說(shuō),是比較理想的接入方式。

第3篇:光通信論文范文

1.1PDH光纖通信在鐵路通信系統(tǒng)中的應(yīng)用

光纖通信技術(shù)之所以在鐵路通信系統(tǒng)里發(fā)揮重要作用,是因?yàn)楫?dāng)前對(duì)光纖通信技術(shù)的劃分十分精細(xì),在各個(gè)鐵路通信系統(tǒng)里都會(huì)使用相應(yīng)的光纖通信技術(shù),達(dá)到最理想的通信效果。PDH光纖通信作為十分重要和關(guān)鍵的方面,能有效清除鐵路通信系統(tǒng)里存在的隱患以及漏洞,確保鐵路通信系統(tǒng)的正常與穩(wěn)定。但PDH存在標(biāo)準(zhǔn)不一、復(fù)用結(jié)構(gòu)過(guò)于復(fù)雜以及網(wǎng)絡(luò)管理功能較弱的問(wèn)題,所以其難以得到長(zhǎng)遠(yuǎn)、有效的發(fā)展。

1.2SDH光纖通信在鐵路通信系統(tǒng)中的應(yīng)用

SDH光纖通信在鐵路通信系統(tǒng)里的使用解決了PDH光纖通信使用存在的問(wèn)題,并在此基礎(chǔ)上有所突破,讓鐵路通信系統(tǒng)更加穩(wěn)定和流暢。借助SDH設(shè)備構(gòu)成的具備自愈保護(hù)作用的環(huán)網(wǎng)形式,能在傳輸媒體主要信號(hào)中斷的時(shí)候自動(dòng)利用自愈網(wǎng)及時(shí)恢復(fù)正常的通信狀態(tài)。相較于與PDH技術(shù),SDH技術(shù)有四個(gè)顯著優(yōu)點(diǎn):一是網(wǎng)絡(luò)管理能力更強(qiáng);二是比特率和接口標(biāo)準(zhǔn)均統(tǒng)一,讓各個(gè)廠家設(shè)備間的互聯(lián)成為了可能;三是提出“自愈網(wǎng)”這一新理論,能在傳輸媒體主要信號(hào)中斷時(shí)及時(shí)恢復(fù)正常;四是運(yùn)用字節(jié)復(fù)接技術(shù),簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)各個(gè)支路信號(hào)。鑒于SDH光纖通信技術(shù)有諸多優(yōu)點(diǎn),所以在鐵路通信網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃里,已經(jīng)明確提出了要著重發(fā)展基于同步數(shù)字系列(SDH)基礎(chǔ)上的傳送網(wǎng)。就以xx鐵路為例,該鐵路基于新敷設(shè)20芯光纜里的其中4芯光纖基礎(chǔ)上,開(kāi)設(shè)SDH2.5Gb/s(1+1)光同步傳輸系統(tǒng)為長(zhǎng)途傳輸網(wǎng),在鐵路的相應(yīng)經(jīng)過(guò)點(diǎn)均設(shè)置了SDH2.5Gb/sADM設(shè)備,并借助622Mb/s光口同接入層傳輸設(shè)備相連,發(fā)揮上聯(lián)和保護(hù)作用。此外,還借助2芯光纖開(kāi)設(shè)了SDH622Mb/s(1+0)光同步傳輸系統(tǒng),將其作為當(dāng)?shù)氐闹欣^網(wǎng),并在鐵路相應(yīng)經(jīng)過(guò)點(diǎn)以及新開(kāi)設(shè)的各個(gè)中間站和線路新設(shè)置了SDH622Mb/s設(shè)備。

1.3DWDM光纖通信在鐵路通信系統(tǒng)中的應(yīng)用

DWDM光纖通信技術(shù)是借助單模光纖寬帶與損耗低的特點(diǎn),由多個(gè)波長(zhǎng)構(gòu)成載波,許可各個(gè)載波信道能同時(shí)在同一條光纖里傳輸,如此一來(lái),在給定信息傳輸容量的情況西夏,就能降低所需光纖的總量。使用DWDM技術(shù),單根光纖能傳輸?shù)淖畲髷?shù)據(jù)流量可以高達(dá)400Gb/s。DWDM技術(shù)最顯著的優(yōu)點(diǎn)就是其協(xié)議與傳輸速度是沒(méi)有關(guān)聯(lián)的,以DWDM技術(shù)為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)可以使用IP協(xié)議、以太網(wǎng)協(xié)議、ATM等進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,每秒處理數(shù)據(jù)流量在100Mb~2.5Gb之間。也就是說(shuō),以DWDM技術(shù)為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)能在同一個(gè)激光信道上以各種傳輸速度傳輸各種類(lèi)型的數(shù)據(jù)流量。當(dāng)前,在國(guó)內(nèi)鐵路通信網(wǎng)里DWDM技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用,其中滬杭-浙贛鐵路干線就是國(guó)內(nèi)第一條使用DWDM光纖傳輸系統(tǒng)的鐵路。此外,京九、武廣等鐵路的DWDM光纖傳輸系統(tǒng)也在建設(shè)與使用中。就拿京九鐵路來(lái)說(shuō),京九鐵路線使用的是具有開(kāi)放性的DWDM系統(tǒng)和設(shè)備,能兼容各種工作波長(zhǎng)以及廠商的SDH設(shè)備。波道數(shù)量為16,波道速率基礎(chǔ)為每秒2.5Gb,借助京九線20芯光纜里的2芯G.652單模光纖,使用單纖單向傳輸?shù)姆绞?,也就是說(shuō)相同波長(zhǎng)在兩個(gè)方向上都能多次使用,光接口滿足ITU-TG.692協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)。

2結(jié)語(yǔ)

第4篇:光通信論文范文

本課程安排在大學(xué)三年級(jí)第二學(xué)期進(jìn)行,而這個(gè)階段學(xué)生大部分時(shí)間和精力主要放在準(zhǔn)備考研或者開(kāi)始聯(lián)系實(shí)習(xí)單位上,學(xué)習(xí)時(shí)間和精力得不到保證。同時(shí)考慮該學(xué)期時(shí)所有專(zhuān)業(yè)課幾乎基本學(xué)完,光通信原理課程中部分專(zhuān)業(yè)知識(shí)已在之前開(kāi)設(shè)的不同專(zhuān)業(yè)課程中有所涉及,盡管在不同專(zhuān)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(shí)全面而系統(tǒng)地講授給學(xué)生是比較困難的,學(xué)生聽(tīng)到學(xué)過(guò)的內(nèi)容就會(huì)自然而然開(kāi)小差,這對(duì)未學(xué)習(xí)的知識(shí)也會(huì)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(guó)良老師編寫(xiě)的《光通信原理》,再結(jié)合其他通信類(lèi)的參考書(shū)編寫(xiě)而成。該書(shū)對(duì)光通信原理的介紹雖比較系統(tǒng),但是書(shū)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(cè)器件也存在類(lèi)似的現(xiàn)象,在第四章中介紹光電檢測(cè)器的工作原理和主要要求以及光電檢測(cè)器的工作特性,而第五章再次介紹光電檢測(cè)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(guò)程中學(xué)生會(huì)覺(jué)得有些亂。雖然在實(shí)際課堂上已將內(nèi)容調(diào)整并對(duì)其內(nèi)容進(jìn)行了擴(kuò)充,但是畢竟沒(méi)有配套的講義,學(xué)生學(xué)起來(lái)還是有些不方便。與此同時(shí),光纖通信領(lǐng)域科技發(fā)展日新月異,這本書(shū)缺少該學(xué)科最新的研究方向和前沿?zé)狳c(diǎn)問(wèn)題的介紹,如藍(lán)光信息存儲(chǔ)技術(shù)和白光照明等目前的熱點(diǎn)問(wèn)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(zhuān)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(gè)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(jiǎn)單介紹光通信系統(tǒng)組成的每個(gè)部分,先講解光通信中的主要有源和無(wú)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(shí)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(lèi)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(kāi)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(shí)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(shí)和要求,把握零件和整體的關(guān)系。從簡(jiǎn)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(tái)

光纖通信原理課程是一門(mén)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(lái)越密切,僅僅在課堂上講授基本的理論知識(shí)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(lèi)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(guò)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(shí)學(xué)習(xí)情況及動(dòng)手能力分組分層進(jìn)行教學(xué)。動(dòng)手能力一般的學(xué)生完成基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練,動(dòng)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(jí)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(lì)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(dòng)手操作整個(gè)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(duì)中繼距離的影響設(shè)計(jì),色散對(duì)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(dòng)手操作中尋找評(píng)價(jià)光通信性能的指標(biāo)等內(nèi)容。這樣充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性,不僅鞏固了所學(xué)知識(shí),還培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手操作能力、觀察能力及分析解決問(wèn)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(píng)價(jià)體系,改革考試模式

學(xué)生學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)的目的是促進(jìn)學(xué)生知識(shí)、技能以及情感、態(tài)度、價(jià)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(shì),增強(qiáng)學(xué)習(xí)的自信心。評(píng)價(jià)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(zhuān)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(gè)方面,探索新的有利于學(xué)生個(gè)性發(fā)展的評(píng)價(jià)體系:(1)豐富評(píng)價(jià)內(nèi)容。改變過(guò)去只重視知識(shí),忽視綜合素質(zhì)和個(gè)性發(fā)展的評(píng)價(jià)。應(yīng)從知識(shí)、能力、過(guò)程、方法、情感、態(tài)度、價(jià)值觀等方面進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。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?cè)u(píng)價(jià)方法。改變過(guò)去那種考試、測(cè)驗(yàn)的單一評(píng)價(jià)方法??刹捎糜^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(xiě)筆記或?qū)W習(xí)報(bào)告)。(3)增加操作性和實(shí)驗(yàn)性評(píng)價(jià)比重。在“光纖通信”的實(shí)驗(yàn)課評(píng)價(jià)體系中我們要注重學(xué)生操作過(guò)程和規(guī)范性的評(píng)定。測(cè)驗(yàn)考試評(píng)價(jià)應(yīng)增加考核學(xué)生的應(yīng)用知識(shí)分析、解決實(shí)際問(wèn)題的能力和創(chuàng)造性思維能力的權(quán)重。

4結(jié)語(yǔ)

第5篇:光通信論文范文

就目前的網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)趨勢(shì)來(lái)看,網(wǎng)絡(luò)的綜合化、集成化、智能化和高可靠性已成為必然的發(fā)展趨勢(shì)。但是,目前基于電的時(shí)分復(fù)用方式技術(shù)已經(jīng)到達(dá)瓶頸,但是光纖的可用帶寬只利用可利用的不到1%,其潛力是很大的。單就基于光路的波分復(fù)用(WDM)來(lái)講,目前的商業(yè)水平可達(dá)到270左右,研究實(shí)現(xiàn)的水平1000左右,理論可同時(shí)傳播360億路的電話。波分復(fù)用的在目前的研究水平上,理論極限大約是15000個(gè)波長(zhǎng)。國(guó)外已有相關(guān)人員在一根光纖中傳輸了65536個(gè)光波,這充分說(shuō)明了密集波分復(fù)用的無(wú)限可能性。我們有充分的理由相信,以后在光路方面的發(fā)展,將會(huì)使光纖通信技術(shù)更上一個(gè)臺(tái)階。

2光纖通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)業(yè)務(wù)趨勢(shì)

可以說(shuō)IP技術(shù)改變了我們的生活,其依賴(lài)的光纖通信技術(shù)更可以實(shí)現(xiàn)我們更多的夢(mèng)想。IP技術(shù)的核心是IP尋址,是基于TCP/IP協(xié)議,其中最主要的兩個(gè)協(xié)議是IP協(xié)議和TCP協(xié)議,這兩個(gè)協(xié)議保證了信息在網(wǎng)絡(luò)中的可靠傳輸。未來(lái)的IP業(yè)務(wù)將承載的不只有文字,更有圖像視頻,構(gòu)成未來(lái)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)一種基于光纖的智能化網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),以滿足人們對(duì)網(wǎng)絡(luò)的不同程度的需求。以IP技術(shù)為主流的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),將會(huì)是當(dāng)今世界信息化的發(fā)展方向。現(xiàn)在幾乎已經(jīng)把能否有效支持IP業(yè)務(wù)作為一項(xiàng)技術(shù)能否長(zhǎng)久的標(biāo)志。目前IP技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟,要拓展更多的IP業(yè)務(wù),無(wú)疑需要網(wǎng)絡(luò)開(kāi)發(fā)商創(chuàng)造出性價(jià)比更高的低廉傳輸成本。光纖通信技術(shù)能很好的滿足這方面的要求。因此,光纖網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將會(huì)是現(xiàn)代IP業(yè)務(wù)發(fā)展的基礎(chǔ)和方向。

3光纖網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)發(fā)展方向

從30多年前光纖的問(wèn)世開(kāi)始,光纖的傳輸速率就在不斷的提高。有統(tǒng)計(jì)表明,在過(guò)去的10年中,光纖的傳輸速率提高了100倍左右。預(yù)計(jì)在未來(lái)的十年,還將再提高100倍左右。IP技術(shù)使得三網(wǎng)融合,包括通信網(wǎng)、有線電視網(wǎng)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),成為可能。這就需要更高速可靠的信息傳播途徑,因此,必須讓傳遞信息的介質(zhì)能夠支持這些業(yè)務(wù)。就目前來(lái)看,互聯(lián)網(wǎng)的通信基本上可以分為三類(lèi):人與人,如IP電話;計(jì)算機(jī)與人,如網(wǎng)頁(yè)服務(wù);計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī),如郵件。這些通信對(duì)網(wǎng)絡(luò)的要求也不盡相同。因此,建立一個(gè)全新透明的全光路網(wǎng)絡(luò)就會(huì)是此類(lèi)技術(shù)發(fā)展的必由之路,我們稱(chēng)之為光聯(lián)網(wǎng)。這不但會(huì)使傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)更加可靠便捷,而且會(huì)促進(jìn)一些無(wú)法預(yù)料到的新業(yè)務(wù)產(chǎn)生。不難想到,基于光路的波分復(fù)用(WDM)技術(shù),將會(huì)是未來(lái)光聯(lián)網(wǎng)道路上的先驅(qū)。光聯(lián)網(wǎng)將會(huì)將會(huì)實(shí)現(xiàn)以下幾個(gè)基本功能:1)超高速的傳輸速率;2)靈活的網(wǎng)絡(luò)重組;3)網(wǎng)絡(luò)層的透明性,對(duì)下層網(wǎng)絡(luò)傳輸機(jī)制透明;3)更易的擴(kuò)展性,允許網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和數(shù)據(jù)量的不斷增長(zhǎng);4)更快速的網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)速度;5)同時(shí)實(shí)現(xiàn)光路和應(yīng)用層的聯(lián)網(wǎng),使其有更健壯的物理層恢復(fù)能力。鑒于光聯(lián)網(wǎng)的巨大優(yōu)勢(shì)和潛力,目前一些發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)投入了巨大的人力、財(cái)力和物力對(duì)其進(jìn)行研究和實(shí)施。光聯(lián)網(wǎng)將會(huì)是電聯(lián)網(wǎng)以后又一個(gè)互聯(lián)網(wǎng)的革命。這不光對(duì)我們國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展有重要意義,而且對(duì)國(guó)家的信息安全有著重要的戰(zhàn)略意義。我們能夠預(yù)測(cè)到,在不久的將來(lái),隨著光纖通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展,人們的通信能夠朝著傳輸速率更高、信號(hào)更加穩(wěn)定的方向發(fā)展,人們?cè)诟鞣N復(fù)雜情況之下的通訊要求也能夠不斷地得以滿足。

4結(jié)語(yǔ)

第6篇:光通信論文范文

計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)是一種利用傳輸設(shè)備與數(shù)據(jù)交換設(shè)備將分布在地球上不同地區(qū)的計(jì)算機(jī)進(jìn)行連接的系統(tǒng),計(jì)算機(jī)通過(guò)這個(gè)系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸與通信。這種通信的基本形式是實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)之間的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接,但單獨(dú)的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接并不能被稱(chēng)為是一個(gè)網(wǎng)絡(luò),只有將許多這種通信連接起來(lái),形成一個(gè)傳輸系統(tǒng),將傳輸系統(tǒng)通過(guò)交換系統(tǒng)組合在一起才能稱(chēng)之為通信。這種組合是要按照拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)來(lái)進(jìn)行的,也就是說(shuō),只有有了系統(tǒng)的交換,讓全球任意兩地的兩臺(tái)計(jì)算機(jī)終端能夠相互連接,才能稱(chēng)之為計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)。通信網(wǎng)是由傳輸設(shè)備、交換設(shè)備以及必要的用戶終端組成的。憑借著我國(guó)強(qiáng)大的人口基數(shù),相信計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)在我國(guó)發(fā)展的市場(chǎng)前景一片光明。

2通信網(wǎng)絡(luò)的主要內(nèi)容

2.1用于數(shù)據(jù)的傳輸共享

數(shù)據(jù)通信是依靠傳輸手段來(lái)進(jìn)行信號(hào)的傳輸,這種手段要求要高效、快捷。在傳輸內(nèi)容方面,要包含信號(hào)編碼、傳輸媒體、信號(hào)傳輸、接口以及數(shù)據(jù)鏈路的控制。數(shù)據(jù)通信有很多種手段,目前運(yùn)用的較多的是以下幾種:

(1)電纜通信。

電纜通信主要是運(yùn)用同軸電線、雙絞線等設(shè)施,來(lái)進(jìn)行市話以及長(zhǎng)途的通信,其調(diào)試方式是SSB/FDM,是建立在通州PCM時(shí)分多路數(shù)字基帶傳輸技術(shù)之上的。但隨著通信手段的不斷發(fā)展,同軸將被光纖取代。

(2)微波中繼。

相對(duì)于通州而言,微波中繼投資量少、建設(shè)周期短,且在設(shè)備的架設(shè)上比較容易。模擬電話微波通信主要采用SSB/FM/FDM調(diào)制,通信容量6000路/頻道。數(shù)字微波能夠選用QAM、QPSK以及BPSK技術(shù)來(lái)進(jìn)行調(diào)制。

(3)光纖通信。

光纖通信是我國(guó)目前正在大力發(fā)展的一種通信技術(shù),其能夠利用激光的傳輸特性,在光纖中進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸。這種通信技術(shù)具有距離長(zhǎng)、同兩大、抗干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn)。在我國(guó),光纖主要是用于本地、長(zhǎng)途以及干線的傳輸。目前,在單模光纖以及長(zhǎng)波光纖的基礎(chǔ)上,每路的光纖通話都能夠超過(guò)萬(wàn)門(mén)。近幾年來(lái),我國(guó)光纖通信技術(shù)飛速發(fā)展,在技術(shù)上已經(jīng)有了質(zhì)的飛躍,且非常廣泛地應(yīng)用于各項(xiàng)傳輸技術(shù)中,像是光電轉(zhuǎn)換、接入、傳輸、交換以及網(wǎng)絡(luò)等設(shè)備,都已經(jīng)逐步使用光纖作為傳輸材料。數(shù)字信號(hào)處理與光轉(zhuǎn)換單元共同組成了光纖通信設(shè)備。

(4)衛(wèi)星設(shè)備。

衛(wèi)星設(shè)備是目前國(guó)家上廣泛研究的一種通信技術(shù)設(shè)備,其覆蓋范圍廣,傳輸量巨大,且不受地域的限制。就目前衛(wèi)星設(shè)備的發(fā)展來(lái)看,數(shù)字衛(wèi)星主要采用的是時(shí)分多路、時(shí)分多址以及數(shù)字調(diào)制。

(5)移動(dòng)通信。

移動(dòng)通信是在上世紀(jì)80年代來(lái)逐漸興起的一種通信技術(shù),從2G時(shí)代到現(xiàn)在的4G應(yīng)用,未來(lái)幾年,移動(dòng)通信的主要發(fā)展趨勢(shì)將會(huì)把中心放在提高傳輸效率,實(shí)現(xiàn)無(wú)縫漫游上面。

2.2用于連接網(wǎng)絡(luò)設(shè)備

網(wǎng)絡(luò)連接的優(yōu)劣直接關(guān)系著傳輸質(zhì)量的好壞,連接指的是使用通信設(shè)備及其體系結(jié)構(gòu),通過(guò)雙絞線、電纜、載波、微波、光纖或是衛(wèi)星來(lái)進(jìn)行信號(hào)的傳輸。

2.3用于協(xié)議的檢測(cè),保護(hù)網(wǎng)絡(luò)安全

通信協(xié)議包括對(duì)各層次不同協(xié)議的具體分析以及對(duì)協(xié)議體系的研究討論。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是將地球上獨(dú)立的計(jì)算機(jī)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)將它們進(jìn)行相互連接的一個(gè)集合。

3光纖通信技術(shù)的發(fā)展

3.1普通光纖網(wǎng)絡(luò)

普通的光纖是最常用的一種光纖傳輸設(shè)備,具有造價(jià)低,傳輸速度快的優(yōu)點(diǎn),比較適合于普通家庭用網(wǎng)。隨著光纖技術(shù)的不斷發(fā)展,單一波長(zhǎng)信道在容量上增大,光中繼距離也有所增長(zhǎng),光纖的性能進(jìn)一步得到了提升,這種提升主要表現(xiàn)為光纖的最低衰減系數(shù)與零色散點(diǎn)沒(méi)有存在于同一區(qū)域,且低衰減系數(shù)沒(méi)有得到充分的利用。

3.2核心網(wǎng)光纜

在我國(guó)的省級(jí)、區(qū)級(jí)的干線鋪設(shè)上,都已經(jīng)全面采取的光纜鋪設(shè),且傳統(tǒng)的多模光纖已經(jīng)被淘汰,取而代之的是單模光纖。像是G.654光纖,傳統(tǒng)在使用中很看重這種光纖的容量,但隨著光纖技術(shù)的發(fā)展,這種光纖已經(jīng)不能夠滿足與如今對(duì)光纖容量的需要,且這種型號(hào)的光纖也不能夠再進(jìn)行大幅度的增容,因此在近幾年,這種光纖已經(jīng)退出了我國(guó)陸地的光纖市場(chǎng)。干線光纜采用的不是光纖帶,而是選用分立的光纖。干線光纜經(jīng)常在室外使用,且在這些干線光纜中,以前使用過(guò)骨架式結(jié)構(gòu)或是緊套層絞式的光纜,現(xiàn)在也已經(jīng)停用了。

3.3接入網(wǎng)光纜

接入網(wǎng)中的分插較為頻繁,分支多且距離較短。要想增加這種網(wǎng)的容量,就必須從增加光纖芯數(shù)著手。像是在市內(nèi)的管道,由于其管徑受到城市建筑結(jié)構(gòu)的制約,一般管徑比較小,管道的內(nèi)徑是有限的。因此,在增加光纖網(wǎng)絡(luò)芯數(shù)的同時(shí),要加強(qiáng)集裝的密度,對(duì)光纜的重量與直徑要進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整,盡量保證最小。

3.4室內(nèi)光纜

室內(nèi)的光纜主要是用于視頻、數(shù)據(jù)以及話音的傳輸,并且還能夠在傳感器跟遙測(cè)方面得以應(yīng)用。這里提到的室內(nèi)光纜,應(yīng)包含用來(lái)綜合布線的光纜以及局內(nèi)光纜這兩個(gè)部分。3.5通信光纜光纖的鋪設(shè)是屬于介電質(zhì),而光纜可以作為全介質(zhì)來(lái)作為通信設(shè)施。光纜是完全不含有金屬的,這種不含金屬的全介質(zhì)是電力系統(tǒng)部門(mén)最愿意使用的線路。就目前電力在道路上敷設(shè)的全介質(zhì)光纜來(lái)看,主要有兩種結(jié)構(gòu)。一是纏繞式結(jié)構(gòu),用于架空地線上;二是全介質(zhì)的自承結(jié)構(gòu),通常簡(jiǎn)寫(xiě)為ADSS。

4光纖通信技術(shù)在通信網(wǎng)絡(luò)中的發(fā)展趨勢(shì)

4.1波分復(fù)用技術(shù)的發(fā)展

近年來(lái),波分復(fù)用技術(shù)在我國(guó)發(fā)展迅速,光傳輸?shù)木嚯x也有了很大的發(fā)展。在提高光纖傳輸容量方面,除了原有技術(shù)的運(yùn)用,還可以采用OTDM(光時(shí)分復(fù)用)技術(shù),通過(guò)傳輸速率的提高來(lái)讓傳輸容量也有所提高。兩種技術(shù)的應(yīng)用都能夠有效幫助光纖網(wǎng)絡(luò)通信提高其傳輸?shù)拈L(zhǎng)度與容量。波分復(fù)用技術(shù)由于其特性,能夠很好地運(yùn)用于未來(lái)通信中跨海光傳輸領(lǐng)域。目前的1.6Tbit/的WDM體統(tǒng)已經(jīng)大量地應(yīng)用于商業(yè)中,同時(shí)隨著應(yīng)用范圍、行業(yè)的不斷擴(kuò)大,這種技術(shù)的全光傳輸距離也在不斷發(fā)展。相信結(jié)合OTDM技術(shù),單信道的傳輸速率會(huì)有效提高,傳輸容量也會(huì)隨之加大,在現(xiàn)有的單信道最高速率640Gbit/s的基礎(chǔ)上產(chǎn)生突破。

4.2光弧子技術(shù)通信

這是一種特殊數(shù)量級(jí)的脈沖,屬于超短光的脈沖。這種通信存在于光纖網(wǎng)絡(luò)的反常色散區(qū)域,其非線形效應(yīng)與群速度色散之間相互平衡,因此在經(jīng)過(guò)了長(zhǎng)時(shí)間、長(zhǎng)距離的傳輸之后,信息的速度與波長(zhǎng)都能夠保持不變。這種通信技術(shù)就是以光弧子作為載體,來(lái)實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離的有效通信,實(shí)現(xiàn)超長(zhǎng)距離信息傳輸?shù)牧阏`碼。光弧子技術(shù)具有強(qiáng)大的發(fā)展前景,在傳輸速度方面,高速通信與超長(zhǎng)距離以及強(qiáng)大的脈沖控制能夠有效讓現(xiàn)行速率從傳統(tǒng)的20Gbit/s迅速提升到100Gbit/s以上。

4.3智能化方向發(fā)展

智能化的光網(wǎng)絡(luò)是通信網(wǎng)絡(luò)長(zhǎng)期發(fā)展的主要目標(biāo)。隨著通信技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)聯(lián)系得越來(lái)越緊密,加上光網(wǎng)絡(luò)的生存性、控制、調(diào)度、組網(wǎng)等方面的需求,光網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)向著智能化系統(tǒng)發(fā)展了。在光網(wǎng)絡(luò)中,可以加入自動(dòng)發(fā)現(xiàn)的能力,提高控制連接技術(shù)。完善系統(tǒng)的自動(dòng)恢復(fù)功能,這也是光網(wǎng)絡(luò)今后發(fā)展的目標(biāo)。

4.4全光網(wǎng)絡(luò)化

第7篇:光通信論文范文

目前,關(guān)于廣域保護(hù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)國(guó)內(nèi)外學(xué)者提出不同的見(jiàn)解,一般可分為分布式、區(qū)域集中式、變電站集中式以及分層集中式。其中,在分布式廣域保護(hù)系統(tǒng)中,廣域保護(hù)算法內(nèi)置于每個(gè)裝設(shè)在變電站內(nèi)部的保護(hù)IED中,分布式廣域保護(hù)系統(tǒng)的廣域保護(hù)決策過(guò)程完全在單個(gè)保護(hù)IED中實(shí)現(xiàn),這使得分布式廣域保護(hù)系統(tǒng)更適合于實(shí)現(xiàn)廣域繼電保護(hù)的功能。區(qū)域集中式廣域保護(hù)系統(tǒng)其功能包括實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)繼電保護(hù)功能、通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)與廣域保護(hù)決策中心設(shè)備交換信息等。變電站集中式廣域保護(hù)系統(tǒng)主要是利用收集到的信息實(shí)現(xiàn)廣域保護(hù)算法,并向站內(nèi)相應(yīng)保護(hù)IED發(fā)送控制命令。分層集中式廣域保護(hù)系統(tǒng)繼承了區(qū)域集中式和變電站集中式廣域保護(hù)系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì),而且它既能夠與上層區(qū)域廣域保護(hù)決策中心設(shè)備通信又能夠與下層的保護(hù)IED通信,同時(shí)也能夠彌補(bǔ)變電站集中式存在的一些缺點(diǎn)。

2電力系統(tǒng)信息綜合傳輸調(diào)度算法研究

電力系統(tǒng)不同于其他系統(tǒng)的運(yùn)行,尤其是順利實(shí)現(xiàn)其信息的綜合傳輸不可避免的需要解決諸多潛在的問(wèn)題,尤其是信息業(yè)務(wù)綜合傳輸過(guò)程中存在的流量沖突問(wèn)題,特別需要注意的是不僅要保證實(shí)時(shí)信息業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量,同時(shí)也不可忽視各類(lèi)非實(shí)時(shí)信息服務(wù)質(zhì)量,這些非實(shí)時(shí)信息也是傳輸過(guò)程中重要的組成部分。實(shí)現(xiàn)基于IP技術(shù)和區(qū)分服務(wù)體系結(jié)構(gòu)模型的網(wǎng)絡(luò)通信模式的關(guān)鍵技術(shù)包括隊(duì)列調(diào)度法,本文主要對(duì)隊(duì)列調(diào)度算法進(jìn)行深入討論,使其在對(duì)電力系統(tǒng)信息綜合傳輸?shù)姆?wù)質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行解決時(shí)能夠發(fā)揮出關(guān)鍵的作用。WFQ算法的分組服務(wù)順序與GPS模型有很大差異,它是一種模擬通用處理器共享模型的隊(duì)列調(diào)度算法,本文在WFQ算法基礎(chǔ)上提出了WF2Q+算法,并通過(guò)將“虛擬延遲時(shí)間”引入WF2Q+算法解決了該算法在推遲傳輸高優(yōu)先級(jí)信息業(yè)務(wù)分組的問(wèn)題,進(jìn)而提出了提出以基于IWF2Q+算法的區(qū)分服務(wù)體系結(jié)構(gòu)模型實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)信息綜合傳輸。

2.1WF2Q+算法介紹及分析WF2Q+算法是一種基于GPS模型的分組公平隊(duì)列調(diào)度算法。在實(shí)際的信息業(yè)務(wù)傳輸過(guò)程中,分組到達(dá)各列隊(duì)頭部的時(shí)間會(huì)存在一定的微小差別,致使根據(jù)GPS模型得到的各隊(duì)列頭部分組服務(wù)順序也出現(xiàn)微小差別,從而也會(huì)影響到WF2Q+調(diào)度器先為高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列內(nèi)分組提供服務(wù),還是為低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列提供服務(wù)。觀察圖1我們可以發(fā)現(xiàn),優(yōu)先級(jí)較高的信息業(yè)務(wù)在電力系統(tǒng)分組傳輸過(guò)程中不能保證其實(shí)時(shí)性,關(guān)鍵在于優(yōu)先級(jí)較高的信息業(yè)務(wù)分組到達(dá)時(shí)間較晚,從而使得優(yōu)先級(jí)較低的信息業(yè)務(wù)“捷足先登”,到達(dá)時(shí)間稍快,影響了電力系統(tǒng)高優(yōu)先級(jí)信息業(yè)務(wù)分組傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性。

2.2改進(jìn)的WF2Q+算法——IWF2Q基于上述問(wèn)題,為了保證電力系統(tǒng)信息綜合傳輸中高優(yōu)先級(jí)信息業(yè)務(wù)分組的實(shí)時(shí)性,本文采用了PQ調(diào)度算法,并用PQ算法原理對(duì)WF2Q+算法進(jìn)行改進(jìn),按照這種方式獲得的算法非常有可能將高優(yōu)先級(jí)分組推遲傳輸問(wèn)題輕而易舉地解決,同時(shí)也能保持良好的公平性。具體操作如下:將優(yōu)先級(jí)最高隊(duì)列中傳輸個(gè)分組所需時(shí)間的倍定義為隊(duì)列的“虛擬延遲時(shí)間。IWF2Q+算法與WF2Q+算法都采用SEFF分組選擇策略,此時(shí),不得大于系統(tǒng)虛擬時(shí)間,并且越小的隊(duì)列中的分組越優(yōu)先獲得調(diào)度器的服務(wù),通過(guò)這種方式高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中所轉(zhuǎn)發(fā)分組的延時(shí)得到了降低。

3仿真分析

本文首先仿真對(duì)比電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)WFQ算法、WF2Q+算法和IWF2Q+算法情況下IEEE14母線系統(tǒng)各變電站與控制中心站之間變換信息時(shí)4類(lèi)信息業(yè)務(wù)分組的平均延時(shí),結(jié)果如圖2所示。觀察圖2可知,WF2Q+算法與WFQ算法在保證信息業(yè)務(wù)實(shí)時(shí)性方面的性能不相上下,而WF2Q+算法推遲傳輸高優(yōu)先級(jí)信息業(yè)務(wù)分組的問(wèn)題可通過(guò)IWF2Q+算法解決,并且能夠減小高優(yōu)先級(jí)信息業(yè)務(wù)分組延時(shí),同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致低優(yōu)先級(jí)信息業(yè)務(wù)分組延時(shí)變大。其次仿真對(duì)比電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)PQ算法、WF2Q+算法和IWF2Q+算法情況下得到的系統(tǒng)中各變電站與控制中心站之間傳輸四類(lèi)信息業(yè)務(wù)的平均服務(wù)速率,如圖3所示。該結(jié)果說(shuō)明基于WF2Q+算法和IWF2Q+算法的區(qū)分服務(wù)體系結(jié)構(gòu)模型能夠較好地協(xié)調(diào)不同優(yōu)先級(jí)信息業(yè)務(wù)獲得的服務(wù)效率,達(dá)到了各類(lèi)信息業(yè)務(wù)傳輸?shù)墓叫?,且性能相?dāng)。

4課題研究結(jié)論及展望

第8篇:光通信論文范文

電力系統(tǒng)的光纜通信構(gòu)建中,會(huì)用到有著具有金屬材料構(gòu)成的光纜組件。正是因?yàn)槠浠诮饘偬匦缘某煞?因此就目前經(jīng)驗(yàn)可能遇到的各種風(fēng)險(xiǎn)主要集中在如下的方面。

(1)在電力系統(tǒng)當(dāng)中的強(qiáng)電電路中,如果因?yàn)椴豢煽沽κ盏搅怂查g故障狀態(tài)沖擊,在電力系統(tǒng)自身的光纜材料之上,就會(huì)因?yàn)檫@種故障狀態(tài)竟受到相對(duì)于光纜材料自身所能夠忍受的電壓限額上限的動(dòng)勢(shì)能量數(shù)值。由于故障情況是難以預(yù)測(cè)的,因此具體造成再大的動(dòng)量數(shù)值都是有可能發(fā)生的,而這種無(wú)法預(yù)估上限的數(shù)值甚至有可能把那些實(shí)際工藝質(zhì)量稍次的東芯電纜的絕緣外皮給直接擊穿,這種情況會(huì)直接壓中損傷電力系統(tǒng)自身光纜材料的實(shí)際使用壽命。

(2)電力系統(tǒng)的強(qiáng)電部分進(jìn)行工作的時(shí)候,因?yàn)楹薪饘俨牧系墓饫|極有可能跟強(qiáng)電線路的電動(dòng)勢(shì)發(fā)生強(qiáng)烈的感應(yīng),因此極有可能會(huì)讓整個(gè)光纜的線路當(dāng)中產(chǎn)生超過(guò)光纜材料所能承受的電壓限額上限的數(shù)值構(gòu)建。這種大幅度的電壓改變就會(huì)讓整個(gè)光纜通信系統(tǒng)的正常運(yùn)作產(chǎn)生干擾和波動(dòng),進(jìn)而對(duì)光纜的正常運(yùn)行造成很大的損害。

(3)如果在當(dāng)前不對(duì)稱(chēng)的強(qiáng)電線路構(gòu)建中出現(xiàn)了針對(duì)光纜金屬配件的感應(yīng)情況,其最直接的后果就是直接導(dǎo)致電纜內(nèi)部的通信系統(tǒng)當(dāng)中的電壓數(shù)值受到了干擾而產(chǎn)生極其劇烈的波動(dòng),而這種波動(dòng)能夠直接干擾到整個(gè)光纜系統(tǒng)當(dāng)中的正常工作運(yùn)用,同時(shí)讓珍格格灌籃工作單元處于無(wú)法工作的癱瘓狀態(tài),對(duì)整個(gè)電力光纜通信系統(tǒng)來(lái)說(shuō)是一個(gè)巨大的災(zāi)難。在當(dāng)前電力系統(tǒng)構(gòu)建下的光纜通信系統(tǒng)應(yīng)用的實(shí)踐過(guò)程當(dāng)中,光纜所要承擔(dān)起來(lái)的功能主要是針對(duì)各種電力業(yè)務(wù)進(jìn)行聯(lián)絡(luò)的工作項(xiàng)目以及具有針對(duì)性的遠(yuǎn)程遙控工作,而不是單純進(jìn)行的信息傳遞工作。在這種情況的構(gòu)建下,我們所要做的事情就是在整個(gè)光纜通信系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)過(guò)程當(dāng)中對(duì)其防護(hù)設(shè)計(jì)進(jìn)行適當(dāng)?shù)丶庸?并且按照《關(guān)于通信線路防止電力線有害影響導(dǎo)則》上面所提出的各項(xiàng)具體要求,對(duì)整個(gè)光纜通信進(jìn)行整體框架下的設(shè)計(jì)進(jìn)行重點(diǎn)處理,并保證在這個(gè)系統(tǒng)內(nèi)的電壓限額數(shù)值不會(huì)超出實(shí)際應(yīng)用的范圍。

2電力系統(tǒng)自身光纖通信的強(qiáng)電防護(hù)思路構(gòu)建

為了保證整個(gè)電力系統(tǒng)當(dāng)中的光纜通信系統(tǒng)可以正常的使用和實(shí)踐,我們要在當(dāng)前電力系統(tǒng)構(gòu)建下的光纜通信系統(tǒng)當(dāng)中進(jìn)行強(qiáng)電防護(hù)設(shè)計(jì),并針對(duì)以下的方面進(jìn)行加固設(shè)計(jì),避免出現(xiàn)各種意外發(fā)生。首先,在進(jìn)行電力系統(tǒng)框架下的光纖通信強(qiáng)電保護(hù)設(shè)計(jì)和構(gòu)建的時(shí)候,在對(duì)整個(gè)強(qiáng)電防護(hù)的措施進(jìn)行保證經(jīng)濟(jì)效益前提下的構(gòu)建基礎(chǔ)之上,應(yīng)該優(yōu)先選擇具有金屬材質(zhì)的光纖通信材料框架并進(jìn)行施工。但是如果我們采用直埋式光纜材料進(jìn)行電力系統(tǒng)光纖配置時(shí),為了保證光纖材料可以進(jìn)行高效有序的方向辨別和尋找,我們就要對(duì)非金屬的材料進(jìn)行選擇和施工,以保證效果,防止因?yàn)楦蓴_造成的信息失真。其次,在進(jìn)行非含銅金屬材料的光纜通信系統(tǒng)進(jìn)行強(qiáng)電防護(hù)的施工過(guò)程當(dāng)中,為了保證讓強(qiáng)電干擾的數(shù)值降到最低,就要對(duì)下面的幾個(gè)方面進(jìn)行處理:在光纜材料當(dāng)中添加相應(yīng)的金屬構(gòu)件,比如針對(duì)光纜防護(hù)的金屬保護(hù)層,這樣就可以大幅度降低電動(dòng)勢(shì)積累的情況出現(xiàn),也對(duì)強(qiáng)電中光纜通信系統(tǒng)的影響和干預(yù)降到最低。其次,在光纜連通到變電站或者是發(fā)電廠之前,也要采用對(duì)應(yīng)的強(qiáng)電屏蔽方式來(lái)保護(hù)整體的光纜材料不會(huì)受到強(qiáng)電的直接干擾,比如說(shuō),把光纜材料直接傳入到鐵管當(dāng)中,并且把光纜的整體接地系統(tǒng)設(shè)置好。

3結(jié)語(yǔ)

第9篇:光通信論文范文

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

0引言

近年來(lái)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(shí),隨著業(yè)務(wù)的迅速增長(zhǎng)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(lái)的語(yǔ)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(shì),現(xiàn)有的語(yǔ)音業(yè)務(wù)接入網(wǎng)越來(lái)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健T诠饫w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(shuō)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(huì)因?yàn)楣庑盘?hào)泄漏而擔(dān)心傳輸?shù)男畔⒈蝗烁`聽(tīng),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(wèn)題。

2光纖通信技術(shù)優(yōu)勢(shì)

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(zhǎng)窗口,單模光纖具有幾十GHz·km的寬帶。對(duì)于單波長(zhǎng)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(shì)。通常采用各種復(fù)雜技術(shù)來(lái)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(zhǎng)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(zhǎng)傳輸系統(tǒng)的傳輸速率已經(jīng)達(dá)到單波長(zhǎng)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(zhǎng)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(lèi)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(zhǎng)得多。

如果將來(lái)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(guò)光纖通信系統(tǒng)可以跨越更大的無(wú)中繼距離;對(duì)于一個(gè)長(zhǎng)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(duì)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(gè)重要特性是光波導(dǎo)對(duì)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(yáng)黑子活動(dòng)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(huì)產(chǎn)生感生電動(dòng)勢(shì),即不會(huì)產(chǎn)生與信號(hào)無(wú)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(huì)受到電磁干擾。這一點(diǎn)對(duì)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(wèn)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(duì)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(tīng),只要在明線或電纜附近設(shè)置一個(gè)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(shuō)無(wú)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(huì)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(méi)有。更何況長(zhǎng)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(hào)一般不會(huì)泄漏,因此電通信中常見(jiàn)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(lèi)也更加豐富,人們不僅需要語(yǔ)音業(yè)務(wù),高速數(shù)據(jù)、高保真音樂(lè)、互動(dòng)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(wú)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(chēng)為有源光網(wǎng)絡(luò)。若光配線網(wǎng)(ODN全)部由無(wú)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(wú)源光網(wǎng)絡(luò)。

現(xiàn)階段,無(wú)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(zhǎng)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(lèi)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(duì)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瑵M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(wàn)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(chēng)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(guó)從2003年起,在“863”項(xiàng)目的推動(dòng)下,開(kāi)始了FTTH的應(yīng)用和推廣工作。迄今已經(jīng)在30多個(gè)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(lèi)型,也包括運(yùn)營(yíng)商主導(dǎo)、駐地網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商主導(dǎo)、企業(yè)主導(dǎo)、房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)商主導(dǎo)和政府主導(dǎo)等多種模式,發(fā)展勢(shì)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(mén)了相應(yīng)的優(yōu)惠政策,這此都為FTTH在我國(guó)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(chēng)為光纖有源接入技術(shù)和光纖無(wú)源接入技術(shù)。P2P技術(shù)主要采用通常所說(shuō)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(guó)內(nèi)的技術(shù)可以為用戶提供FE或GE的帶寬,對(duì)大中型企業(yè)用戶來(lái)說(shuō),是比較理想的接入方式。