光纤通信行业现状范文
时间:2024-01-08 17:47:15
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篇1
关键词:光纤通信技术;波分复用技术;光纤接入技术;超高速系统;超大容量系统
中图分类号: S972 文献标识码: A 文章编号:
前言
在经济飞速进步和科技快速发展的趋势下,通信行业的基础性地位显得尤为重要,众多行业需要通信为其提供信息沟通和实现控制的功能,在社会发展加快和行业竞争加大的局面下,对通信提出了速度、质量和服务上的要求。光纤通信技术以高速、高品质和高可操作性成为通信行业新时期广泛应用的技术,是通信技术革命的重要标志,随着光纤通信技术的发展,光纤通信在各领域的应用面积越来越广泛,在各行业的应用程度将越来越深远,成为通信的基础性的重要技术。光纤通信是依靠光纤为骨干,目前波分复用技术和光纤接入技术是当前光纤通信技术发展的重点。相信随着光纤通信技术的进一步发展,光纤通信将向着超高速系统、超大容量系统、光联网、新一代光纤和新型光纤接入方向发展。通信行业应该对光纤通信技术有高度的重视,技术人员要了解光纤通信技术的概况和历史,对当今光纤通信技术的发展重点有所知晓和掌握,并在此基础上把握未来光纤通信技术的发展方向,达到促进光纤通信技术在通信行业的普及和其他领域应用的目的。
1光纤和光纤通信技术的概述
1.1光纤的定义
在通信行业,光纤是光导纤维的简称,是指:利用光波发生全反射原理,在玻璃或塑料制成的纤维中达到传输光线的传导性工具。
1.2光纤通信
光纤通信是指:在以光纤为主要架构的通信体系和网络中,以光波的波长、频率和谱系为信息加载对象实现信息交换和信息控制的通信方式。
1.3光纤通信技术
光纤通信技术是研究在光纤通信中材料的分类、光纤的用途、光纤的工艺、光波的处理、光波的加工等基础性通信工作,使光纤通信达到更高速度,更好服务的技术。
1.4光纤通信技术的优点
首先,光纤通信技术具有通信容量大、传输距离远的优点。其次,光纤通信技术具有信号串扰小、保密性能好。其三,光纤通信技术具有抗电磁干扰、传输质量佳、无辐射、难窃听、安全性好等优点。其四,光纤通信的光纤尺寸小、重量轻,便于施工的运输和敷设。其五,光纤材料来源丰富,有客观的的环境功效。最后,光纤物理和化学性质稳定,寿命长。
2光纤通信技术发展的现状
2.1WDM(波分复用)技术
WDM技术是利用单模光纤低损耗区达到扩大带宽资源的基本技术。WDM技术根据每一信道光波的物理性质不同,将光纤的低损耗区域划分成若干个通信的信道,把光波作为信号的载体,在发送端和接收端采用波分复用器将这些不同物理性质的光波实现传输,使他们相互独立、互不干扰,达到一根光纤内多路光信号传输的目的。
2.2FTTx(光纤接入)技术
根据光纤到达位置的不同,光纤接入技术由FTTB、FTTC、FTTCab和FTTH等不同的应用形式,目前FTTx是国内光纤通信技术发展重点也是技术难点,如果FTTx技术取得突破和商业化运营,将会为广大通信用户,特别是大中型企业用户提供速度更快、频谱更快,更为理想的光纤接入方式
3光纤通信技术未来发展的趋势
3.1向超高速系统的发展
超高速系统的光纤网络是通信技术发展的必然要求,超高速系统可以增加通信业务和通信传输的容量,特别是对宽带业务和多媒体业务,超高速光纤网络系统为其提供了实现的可能,在北美和西欧以及日韩地区,超高速光纤系统成为建设和研发的重点。
3.2向超大容量系统的发展
应用波分复用系统可以扩大光纤网络的系统容量,可以充分利用光纤的巨大带宽资源,节约大量光纤和再生器,实现网络交换和恢复达到智能网络的功能。
3.3向光联网方向发展
在光纤网络中实现分插功能和交叉连接功能,扩大光网络的容量,实现网络的扩展和业务量的增长,实现灵活组网和网络可重构性,实现网络的透明性,确保快速恢复网络状态的能力。
3.4新一代的光纤
研发新型光纤已成为开发光纤通信技术的重点,目前出现了非零色散光纤(G.655光纤)和无水吸收峰光纤(全波光纤),是这一趋势的应用。
3.5光接入网
接入网中采用光接入网的主要目的是:减少维护管理费用和故障率;开发新设备,增加新收入;配合本地网络结构的调整,减少节点,扩大覆盖;充分利用光纤化所带来的一系列好处;建设透明光网络,迎接多媒体时代。
结语
综上所述,进入历史发展的新阶段,通信行业的新技术和新材料不断推出,通信为个人、社会和其他行业提供更高速的信息传统、更高质量的通信服务和更多层次的选择成为通信发展和壮大的基本。光纤通信技术以高速、高品质和高可操作性成为通信行业新时期应对各种更高层次需求的基本技术,是通信技术实现技术创新和通信行业革命的重要标志,随着光纤通信技术的发展,光纤通信在各领域的应用面积越来越广泛,在各行业的应用程度将越来越深远。目前波分复用技术和光纤接入技术是当前光纤通信技术发展的重点,是降低损耗、利用资源和推进实际应用的关键性技术,通信行业应该迅速推进上述技术的研发和商用工作。于此同时,通信行业也应该牢固掌握光纤通信技术进一步发展的步伐,通过超高速系统、超大容量系统、光联网、新一代光纤和新型光纤技术的研究和试验把握光纤通信技术发展的方向,达到促进光纤通信技术在通信行业的普及和其他领域应用的目的。
参考文献:
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篇2
1光纤通信技术发展的现状
(1)波分复用技术。波分复用技术可以充分利用单模光纤低损耗区带来的巨大带宽资源。根据每一信道光波的频率(或波长)不同,将光纤的低损耗窗口划分成若干个信道,把光波作为信号的载波,在发送端采用波分复用器(合波器),将不同规定波长的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)将这些不同波长承载不同信号的光载波分开。由于不同波长的光载波信号可以看作互相独立(不考虑光纤非线性时),从而在一根光纤中可实现多路光信号的复用传输。
(2)光纤接入技术。光纤接入网是信息高速公路的“最后一公里”。实现信息传输的高速化,满足大众的需求,不仅要有宽带的主干传输网络,用户接入部分更是关键,光纤接入网是高速信息流进千家万户的关键技术。在光纤宽带接入中,由于光纤到达位置的不同,有fttb、fttc、fttcab和ftth等不同的应用,统称fttx。ftth(光纤到户)是光纤宽带接入的最终方式,它提供全光的接入,因此,可以充分利用光纤的宽带特性,为用户提供所需要的不受限制的带宽,充分满足宽带接入的需求。
2光纤通信技术的应用
光纤比其他材质的通信材料有着更大的优势,因此在各行各业都得到了广泛的应用,在很多领域,光纤通信技术也得到了极大的提高。
2.1应用于广播电视行业
光纤技术有很多优点,它传输速度快、有较强的抗干扰能力,光纤较细,体积小、占用空间少,频带宽、传输和铺设也非常方便,这些优点使得它对信号的质量不会产生影响,也容易受到干扰,传输速度也非常快,因此可以在广播电视网中发挥作用。光纤已经成为广播电视行业的主要传输信号的介质,广播电视领域已经形成了机遇光纤网络的电视网。光纤可以传导出高质量的音频、视频,非常适合在数字化的节目制作网络中应用,因此现在城市中主要就是应用光纤进行传输。另外,广播电视网络是建立在光网络基础上的,所使用的光缆的传输质量和传输效果都非常好,从而确保信号能够可靠地进行传输。
2.2应用于电力通信
目前我国很多地区的电力系统都在使用或者正在建设专用的电力通信网络,主干线和接入网等网络已经基本实现了向光纤转变的工作。现在我国已经大规模应用光纤通信网来进行电力传输了,而且发展得都比较完善,光纤已经广泛地应用于数据、宽带、语音、电力生产等业务。光纤通信对电力系统的正常、安全运行有重要作用。
2.3应用于军事
信息化的战争使得信息技术广泛应用于军事装备,所以世界各国都在大力将光纤技术应用于军事准备。光纤通信有极大的容量,且可以防止信息被窃听,因此非常适合应用于保密要求极高的军事通信领域。光纤有着很强的抗干扰性,因此对敌方的破坏有很大的抵抗作用。光纤的宽带较宽,同一条光缆可以传输多路数据,用最少的光缆数量可以传输最多的数据,非常适合应用于军事中的战术、局部和空中等通讯系统。
2.4应用于电信干线的传输网络建设
目前光纤通信技术已经广泛应用于通信事业,光纤通信网络的建成已经能够满足不同复杂的通信要求,光纤技术在我国电信干线中传输网络建设中已经得到了广泛应用,促进了我国经济建设的发展。
3光纤通信技术的发展展望
在政府的大力支持下,我国的通信行业已经有了长足的发展,但是面对着世界电信市场的快速发展形势,光纤通信技术还要寻求更加广阔的发展局面。
3.1大力发展光接入网通信技术
现在我国大部分的网线还是传统的双绞线,比较落后,但是随着光接入技术的发展使网络完全数字化、智能化、集成化。光纤技术要向光接入网络通信技术发展,只有这样才能降低光纤的维护费用,减少故障的发生。同时,新设备的开发可以促进信号覆盖范围的扩大,使节点数减少。由此可见,今后要大力发展光纤的优势,促进光网络的建立。
3.2大力应用新生光纤促进光纤通信技术的优化
现在网络用户大都使用城域网和干线网,由于用户的需要不同,已经有新一代的光纤应运而生,即全波光纤等,虽然我国通信技术已经有了很大发展,但是我们依旧要坚持前进。要想实现更大的发展,就必须重视新材质的应用,对新生光纤深入研究。传统的光纤难以满足用户对阐述的高速度、长距离的要求,因此必须加强对新型光纤的开发,使其成为新一代网络建设的基础。现在已经出现了g.655光纤和全波光纤等新型光纤,他们能够适应网络传输的不同需要,帮助通信行业实现更高的发展目标,不断推进通信行业的发展,不断满足人们的需求。
3.3光纤系统的超高速趋势
国内外的通信行业都有一种现状,那就是网络传输的速度难以满足网络容量的要求。各行各业的用户都对网络的传输速度提出了更高的要求,要想满足他们的要求,就要扩大网络的容量。传统的光纤通信采用tdm方式,传输速率提高,传输成本就会下降。现在传播速率已经由二十年前的45mbps上涨到10gpbs,上涨了两千多倍,所以,今后光纤行业的发展必须注重传输速度的提高,从而增加传输量,方便宽带和多媒体业务的发展。
4结语
篇3
【关键词】 光纤技术 互联网 全光网络 传输特性
一、前言
光纤通信是指利用光纤纤维来作为传输媒介,利用光通信的方式来达到输送信息的目标。另外,可以作为光纤纤维的材料储量和来源都很丰富,可以减少使用有色金属,质量轻且成本低。研究和分析目前光纤技术的设计和未来发展对于提升通信技术的应用,满足市场环境对于信息传输的需要具有非常重要的作用。
二、通信工程中光纤技术的设计应用
1)通信方面光纤技术的具体应用。目前,信息通信得到了快速的发展,而光纤技术也得到了广泛的应用。比如,本地通信,城域通信等等行业,都离不开光纤通信技术。光纤通信技术在这些通信行业中起到非常重要的作用,同时,光纤通信技术的不断发展,让其在通信行业中处于领先地位。
2)电力通信方面光纤技术的具体应用。电气是人们生活中不可或缺的部分,因此,必须不断的提升电力通信技术以此来满足人们生活的需要。而目前,光纤技术在电力通信技术方面得到了很大的发展,这是因为光纤通信技术具有质量高、成本低、稳定性高,占用的空间小等优质特性。因此,光纤通信技术可以有效的改善电力系统中的网络通信技术。
3)传媒行业中光纤技术的具体应用。在传媒行业中,广播电视部门以及点播部门等都需要用到无线信号传送。在传送中,声音和图像是主要的输出信号内容。一旦传送的信号出现不稳定的现象,就会造成传输的视频中出现色斑,音频中出现杂音的现象。为了解决这个问题,必须提升信号传送能力。而光纤通信技术的抗干扰能力非常强,稳定性也好,所以在传媒行业采用光纤通信技术具有非常好的抗干扰效果。同时,信号传送中损耗很少也是光纤技术的主要特点,这样可以有效的保障声音和画面的品质。所以,在传媒行业采用光纤技术具有非常好的效果,应用率非常高。
4)互联网中光纤技术的具体应用。互联网信息传送量非常大,信息内容要求准确,用户对于互联网信息的准确度要求方面非常高。因此,在互联网信息传送中必须采用更高的技术来保障信息的准确性。同时,在保障准确性的基础上必须提升传送的速度。通过近年来光纤技术在互联网中的应用,光纤技术能够完全满足互联网传送的要求,可以有效的提升互联网传送的准确性和速度。这样互联网信息传送速度越来越快,准确性越来越高,可以有效的满足用户的需要,极大的满足和方便了人们的生活。
三、光纤技术的未来发展方向
上文中已经提及,光纤通信技术已经得到了V泛应用,但根据研究者报道,光纤技术的潜力还很大,目前的应用率仅仅是其全部潜力的千分之一,因此,其应用率还非常宽广,在未来结合数字化和网络化技术,能够开发出光纤通信技术更多的应用。其未来发展方向可以从以下几个方面来进行:
1)通过光纤技术的使用,让通信信道容量更大。随着社会的需要,未来信息传递规模会不断的增大,那么势必要求信道容量更大,这就要求在光纤技术的使用和发展上要更加进一步开发。目前采用的光纤新系统光纤电缆的匹配度还很低,需要进一步优化。所以,在未来发展中,必须不断的开发光纤技术,从而来提升速度和容量。
2)光纤技术向光孤子通信方向发展。孤子传输技术中的孤子对外来干扰具有天然的抵抗性,可以抑制极化模色散出现,并平衡色散,来延长孤子有效的输送距离。目前阶段孤子通信技术让人存在很多的难点,在未来,通过人们的努力,孤子技术在以后可以得到更多更快的发展,在通信方向应用更加广泛。
3)未来实现全光网络。全光网络利用光节点来代替原来的电节点,传送的信号完全以光信号的方式存在,并进行传输和交换。现阶段,该技术还处于起步阶段,需要更多研究。克服电光瓶颈是未来发展中必须要解决的一个重要课题。
总结:总之,光纤通信技术在通信,电力,传媒,互联网等行业中已经得到了广泛的应用,同时应用效果非常好。在使用光纤通信技术的行业中已经普遍意识到光纤技术的优越性。而光纤技术还有很多的优点,在未来发展中,要不断的挖掘使用,让其利用率更高,应用更加广泛,给社会带来更多的贡献。
参 考 文 献
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篇4
光纤通信因为有着通信容量大、传输距离长以及抗干扰能力等等一系列非常明显的优势,是当前主流的通信传输方式。当前,光纤通信在广播电视、电力通信以及军事等领域之中获得了非常广泛的应用。本文结合光纤通信的应用现状,对其未来的发展趋势进行了展望。
【关键词】光纤通信 特性应用 发展趋势 全光网优势
在光纤通信中,光是主要的传输信息,光纤为传输载体,具有明显的通信容量大、传输距离长以及抗干扰能力等等一系列非常明显的优势,成为当前主流的通信传输方式,广泛应用在广播电视、电力通信以及军事等领域之中。本文结合笔者的实践工作经验,首先对光纤通信的通信特性、光纤优势和工作可靠等突出的特征进行了分析,并简要介绍了光纤通信的主要应用以及发展趋势。
1 光纤通信的突出特征
1.1 通信特性
光纤主要是运用高频率的光波作为传输的信号,和传统的电信通信有着本质的区别,电信通信则是运用光导纤维构成的光缆作为传输线路。光纤的传输带非常宽,而且通信容量非常大,这是光纤非常突出的特性,使得其发展的非常迅速。而且光纤在传输过程中损耗比较小,中继距离很远。同时光纤传输距离远、速度快,在当前被广泛应用在许多领域之中。
1.2 光纤优势
光纤具有明显的抗电磁干扰能力,可以在雷电、太阳黑子、电离层,甚至人为的电磁的干扰下都能正常工作,而且耐腐蚀,有着很高的绝缘效果。还可以与高压输电等电力导体复合构成符合光缆,此项应用对于强电领域非常有利。由于其对电磁脉冲效应产生的面议性能,其在军事上也得以广泛的应用。光纤在光波传输运用当中,光信号能够被限制在光波导体结构中,没有串音的麻烦,保密性能非常好。
1.3 工作可靠
一般情况下,如果某个系统由多个设备组成,设备越多其发生故障率的几率就比较大,而对于光纤系统来说,其不像电缆系统那样含有很多的放大器,设备不多,可靠性也显著得到了提升。同时,光纤的使用寿命比较长,尤其对于发射机当中的激光器来说,有着更长的寿命。同时,光纤轻细、质量小,敷设比较容易,同时成本不高,稳定性强,都使得其具备更高的工作可靠性。
2 光纤通信在现代的主要应用
正是由于光纤通信技术具有一系列明显的优势,使得其在广播电视、电力通信以及军事等领域获得了非常广泛的应用。
2.1 光纤通信在广播电视行业的运用
在我国当前的广播电视行业来说,传输的内容大多为一些声音和图像,主要涵盖广播、电视和无线信号接受终端等。而为了保障声音、图像的质量,对传输过程中的稳定性和传播速度有着较高的要求,因此,选用抗干扰能力强、传输速度高的光纤通信便成为了首选,而且光纤通信还可以保证长距离传输广电图像和声音信号而无损耗。而且运用光纤通信还有较低的成本的投入,适合广电行业基础通信设施的建设。
2.2 光纤通信在电力通信中的运用
当前,光纤通信在电力通信中也获得了非常广泛的应用。在电力系统中,光纤常常是随高压线路一起铺设来实现信息高速传递的,为我们提供智能化的供电网络。目前,光纤通信已在我国大部分电力系统的主干线及一些区域的接入网络中得到应用,不仅有效地保证了电网的安全稳定,还减少了资金投入。
2.3 光纤通信在军事领域中的运用
在当前我国的国防事业建设中,对先进武器的研制,都需要信息的支持。采用光纤通信,不仅具有传输容量大、抗干扰能力强,而且具有明显的保密性好等优势,从而有效降低军事信号在传输过程中的泄露,保证军事方面的可靠、安全和稳定。因此,光纤通信在军事中获得了非常广泛的应用。
3 光纤通信在未来的发展趋势
3.1 全光网络
笔者相信,全光网络将是未来光纤通信发展的主要趋势,也是未来光纤通信发展的最理想阶段。而过去光网络在网络节点处尚未实现全光化,这就造成通信网的容量受到了一定的限制,因此,在未来中要努力实现全光网。而全光网络即是用光节点对电节点进行了全部的代替,信息以光的形式进行传输,而交换机则依据光波的波长来决定路由等。同时,全光网具有良好的开放性、兼容性和可靠性,在传输速度和容量方面也有不可比拟的优势,并且其组网方式非常灵活,可根据需要随时安装新的节点。以上种种优势,都使得全光网络将成为未来光纤通信的主要发展趋势。
3.2 超大容量、超长距离
在光纤通信的未来发展中,超大容量、超长距离也将是未来的发展趋势之一。近些年来,波分复用系统发展飞快,可以有效提升光纤通信的容量,而且在很多商业领域中获得了广泛的应用。同时,光时分复用技术也可以明显提升光纤的传输量,但是其主要是通过单信道速率的提高来实现,笔者认为,未来可以将波分复用系统技术与光时分复用技术有效融合在光纤通信中,从而获得更加明显的大容量、长距离的光纤通信。
4 结束语
综上所述,光纤通信技术因其一系列明显的优势,使得其在很多领域中获得了非常深入的应用。不过当前光纤通信技术对于光纤巨大宽带的利用率还很低,光线通信传输的速率也有着很大的提升空间,因此,有着良好的应用前景和发展趋势。因此,笔者认为,我们应该进一步加快光纤通信技术的研究,使光纤通信能够尽快朝着全光网、超大容量、超长距离的方向发展,以促进我国通信行业的飞速发展。
参考文献
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篇5
1通信工程的发展现状
通信工程是科技时代新兴的信息服务行业,它在科技不断进步的社会中发展壮大,在信息服务行业中它有很多显著的特征:①通信行业主要是信息设备的制造与开发,主要实现方式就是基于网络的通信技术运营;②电信行业的兴起为通信工程发展提供动力,4G时代的不断发展,拓展了通信工程的技术开发渠道;③通信制造业是通信工程中另一个重组成部分,在对4G时代进行推广与普及的同时,需要对通信制造业不断的完善与检测,积极的将国际上重要的通信产品引入到我国通信制造行业中来;④通信工程中包含的技术内容复杂,很多企业急需要专业的技术精英,通信工程发展不仅需要技术支持,还需要人才的支持。
2光纤技术的特征
2.1原材料使用合理,抗干扰能力强
光纤通信技术在实际使用中有着非常显著的优点,其中最突出的优点就是对于电磁干扰方面,其抗干扰能力非常强。石英是耐腐蚀材料的一种,而光纤技术中的材料选择大部分是石英,因此使得光纤材料不仅能耗消耗少,而且耐腐蚀。在自然条件恶劣的状况下也有很好的使用性,不容易受到雷电以及其他信号的干扰,并且能够与高压电线组合成为具有复合功能的光缆。
2.2信息传输量大
光纤具有较大的传输带宽,它与铜线或者更加高级的电缆相比,带宽的优势逐渐彰显。光纤通信系统的调制特性和方式比较特殊,在单波长的光纤通信系统中,处于终端电子设备不能充分发挥出光纤带宽大的优势,因此,通信工程中通常采用多种技术相互融合,增加信息传输的容量。例如,密集波的分复用技术。
2.3材料选择损耗低
石英光纤与其他光纤材料介质相比,传输损耗较低,其中商品石英光纤损耗能低至0~20dB/km。那么对于一个长途的信息传输信号来说,采用较低损耗的光纤材料能够大幅度降低系统成本,减少系统传输复杂度。
3光纤技术的设计应用
3.1铁路通信工程中的光纤接入网技术
光纤接入网技术主要将光纤作为媒介,开展接入网信息传输的网络传送技术。接入网技术主要包含有线接入和无线接入两种。光纤接入网的组网形式主要有环型、星型以及总线三种。其中环型结构的成本比较高,适用于宽带需求量较大的用户。目前,光纤接入网技术在铁路通信中有很高的利用价值,在信息传输性能上能够满足更多用户的基本需求。随着科技不断发展,为了保证铁路系统能够安全运输,铁路信息网络应该具备更多的通信功能。光纤接入网技术能够与高速运行的铁路系统相适应,能够为用户提供视频、数据等业务,并能够支持铁路运行系统中的信息传输管理、互联网售票等。在铁路通信系统中主要采用了SDH光同步数字作为基本传输通道,通过网络IP通信技术组成了光纤用户接入网。
3.2相干光通信技术应用
光纤通信能够实现更大容量的信息传输,顺利且高效率完成远距离的传输,这些依赖于相干光通信技术发展。因此可以看出,相干光通信技术在通信工程中占据着重要的地位。相干光通信采用了外差检测的方式,它主要是通过将光纤传输而来的光信号与ID产生的激光施加在光电检测器上,在光电变换的过程中能够产生相应的变频差,经过中间解调得到了最终需要传输的电信号。在无线电通信过程中充分引入外差检波方式,能够完善高频放大滤波环节。在光纤通信中引入相干调制技术,能够对无线电波的频率信息充分利用,加强了通信系统的性能。
3.3通信技术中的光弧子技术
光弧子通信是一种以光弧子为基本载体的通信技术,光弧子源能够产生一系列的光脉冲,这些脉冲宽度很窄,能够作为信息载体,并且进入到光调制器中。被调制的光弧子能够流经光纤放大器,透过光隔离器,最后进入到光纤传输系统中来。为了保证光弧子的在光纤中的稳定传输,减少光纤传输中光弧子的损耗,在光纤传输中插入EDFA,为光弧子增加传输能量。光弧子信息技术传输在海底通信系统中有很大发展前景。
4结论
篇6
我国的通信行业正移动性的不断发展和壮大,个人移动设备强劲发展,根据宇博智业市场研究中心通信行业市场调查报告显示,超过80%的公司允许员工使用个人移动设备接入企业业务,用应用程序和信息。个人移动设备接入公司系统以后,管理、保护、控制那些个人持有的设备与应用程序和信息将是企业一项最重要的任务。在企业中利用社交媒体与客户进行沟通被认为是统一通信将要面临的最大挑战。社会化媒体正在改变着客户体验。人们可以利用他们的社交媒体圈进行客户了解,同时能够提高公司的品牌形象。如果这个人是名人或者有个很长的关注列表,他们宣传的东西变会呈现病毒式的传播模式。公司可能很成功的将社交媒体整合到他们的传统销售方式、服务以及渠道支持中去,这样可以以全新和让人兴奋的方式开发更多的用户。
2.通信专业教学的现状及存在的问题
当前,一些高职院校在办学理念中不能妥善处理好职业性与学术性之间的关系,出现了专业设置的功利主义倾向;过分追求“专升本”的升学率,把通信专业教学要求和追求目标偏重于少数学生的“专升本”上,使高职生一定程度上成了普通本科教育的预备生;另外,相当一部分高职院校不安心于本层次办学,把尽快升格为本科院校作为最大的追求,使得通信专业的教学方式仍然以讲授教学为主,不能适应当前通信行业迅速发展的要求。而且,近几年来高校扩招带来的学生状况的变化,师资的频繁流动,以及通信技术本身的发展进步,致使教学的效果与预期的目标之间出现了较大的差距。现有的教学模式已不能很好地适应现状,问题主要有以下几点:
2.1实训室设备陈旧
实训室是高职院校进行实践教学的重要校内实训基地,但多数高职院校通信实验教学的现状不能适应新时期人才培养的要求,实训设备老化并且较为陈旧。通信技术日新月异,新器件、新技术的更新很快,但一些高职院校的实验设备仍停留在面向“通信原理”、“程控交换技术”、“光纤通信技术”的基本实验,许多新技术、热门方向很少涉及。实训实验教学内容仍多以演示性、验证性实验项目为主,综合性、工程操作类较少。这种“光看不练”的实训方式,难以激发学生的实验兴趣和创造性,不利于人才培养。
2.2教学方法手段落后
传统式的教学方法,在教学内容和教学结构上没有形成独立的运转模式以适应通信行业相关单位的用人需求。教学评价机制拘于高校的教学评价标准,教师一般都注重工作量的完成,而忽视了通信专业的应用性和操作性,从而造成了理论强、动手能力差的局面。学生经过多年的理论学习,在进入单位后面对专业工程时,却无从下手。实训指导书从原理、实验步骤到实验要求极为详细,学生只要按照实验指导书,甚至不需理解原理,就可以利用已准备好的仪器设备按步骤进行。学生按步骤就可完成,自己发挥空间较小。教学中存在的问题阻碍了整个通信专业的人才培养,造成了学生学习精力和学习时间的极大浪费,为学生的就业带来了困难。因此,需要大力加强实践教学环节的建设,并在教学内容、手段等方面进行相应的改革。
3.通信专业教学模式改革
为了提高通信专业的教学水平,培养出满足市场需要的技术人才,对通信专业教学改革有以下几点想法。
3.1注重理论与企业工程的结合教学
为了使学生在毕业后能够尽快适应工作环境、受到用人单位的欢迎,就必须在专业课教学时让学生做到了解工程、掌握一定的技术水平。把所学专业知识转化为生产力,课堂理论教学非常重要。课堂教学,虽以理论教学为主,但决不意味着仅限于照本宣科。教师本身在进行理论教学前,首先要过实践关。教师只有在具备了实践经验和一定的技术水平之后,才能找出书本理论知识与专业工程实况的差别。
3.2做好调研合理规划专业课教学
根据行业发展状况和用人单位的需求,合理规划专业课教学,在制定专业课的教学规划之前,必须深入了解行业发展状况和用人单位的需求。只有做好了充分的调研工作、了解人才市场的需求,才能有的放矢。所以,进行人才需求调研是合理安排各门专业课的课时、调整各科实验室建设比重的前提。
3.3建立工程实践类实训室开放实验
为了让学生在课外开展专业实践能力的培养,鼓励和支持开放式实践教学,充分利用现有专业实验资源,促进实践教学改革,提高实践教学质量,锻炼学生的工程实践能力、自主学习创新能力以及初步的科研能力。通信专业所设计的方向众多,如程控、光纤、网络、移动等等,而每一个方向在通信领域都十分重要。在实训室建设中应根据培养计划实施有重点的建设。同时为提高学生实践动手能力,建立网络优化实训室、光纤通信实训室,使学生能够掌握移动通信网络优化与光纤熔接实际操作。
3.4课程设置和教学内容的创新
传统的教学模式是序贯式方式,公共基础课课程模块、专业基础课课程模块、岗位能力培养模块、创新实践能力培养模块是相互独立,依次进行,此教学模式并不能充分激发学生学习的积极性。改革原有传统的孤立式课程设置,通过公共基础课、专业基础课、专业课、有企业参与岗位能力课等教学课程相互协作,建立课程之间的有机联系,以多门相关课程作为课程群整体,打造课程群的协作教学平台,使学生融会贯通地学,有目的性地学,有针对性地学,以确保学生对专业知识的理解深度。
3.5利于互学团队协作教学
将教师与学生之间的上下关系转换为创新团队的协作成员角色,通过一些学生创新项目,建立教师与学生、学生与学生之间的紧密协作,创造更便捷的师生交流和学生互学坏境,以使学生更快更好地学习理论知识和实践经验,从而可以催生更多的大学生创新活动成果和科研成果。
3.6结合职业资格认证教学模式
深入分析实践课程体系,将职业资格认证引入实践教学,以考取职业资格认证进行课程置换的方式,提高学生的实践动手能力。
4.结束语
篇7
关键词:光纤通信;技术;应用;发展趋势
中图分类号:TN913文献标识码: A
前言
光纤通信技术的基础来源于 l966 年,主要是由美籍华人高锟及霍克哈姆提出,该概念一经发表就引起了人们的重视。1970 年,美国康宁公司首研制出光纤。该种通信材料体积较小、质量较轻,可以明显提升对电磁的抗干扰效果,不容易出现串音,发展速度非常迅速,光纤通信时代的帷幕徐徐拉开。光纤通信作为当前信息传递的主要载体,可以明显提升光纤传输介质的通信效果,能够从根本上改善人们的生活水平。
随着社会的不断发展与进步,多媒体通信和计算机通信的发展对通信容量的需求剧增,巨大的信息传输需求,要求光纤通信在干线传输方面能实现成百的千兆比特每秒至特比特每秒级(Tbit/s)容量的长途传输,在接人网中最终能实现GTTH。这既给光纤通信的持续发展带来了市场驱动力,又对光纤通信技术的发展提出了更新、更苛刻的要求,必须着眼未来开发一系列新技术、新器件,以支持系统的发展、支持系统的应用。本文就当前光纤通信的技术的现状及特点进行分析,并对光纤通信技术的未来发展趋势做出展望进行深入探究。
1.光纤通信技术及现状
光纤通信是指以光波为载波,利用纯度极高的玻璃拉制成极细的光导纤维作为传输媒介,通过光电变换,用光来传输信息的通信系统。一般通过光导纤维为传输媒介的“有线”光通信也是可以归为光纤通信的。光纤从里到外由内芯、包层和图层三部分组成,内芯的直径一般在几微米到几十微米之间;内芯的外面一层称为包层,目的就是为了保护光纤不受损。生活中我们所见到光纤通信系统使用的不是单根的光纤,而是许多光纤聚集在一起的组成的光缆。由于玻璃材料是制作光纤的主要材料,它有很多的优点,比如光纤是电气绝缘体而不需要担心接地回路的问题;在光传播的过程中,通过光纤保密性较好,也不会发生信息传播中的信息泄露现象;另外,光纤很细,节省大量的空间,并且抗电磁干扰的能力很强,是光纤通信的最合适的载体。
随着社会的不断发展与进步,多媒体通信和计算机通信的发展对信息容量的需求越来越大,但信息的传输速度和容量却一直没有很大质量上的提高,这就需要光纤通信技术要不断地突破创新,全面发展,在信息领域的快速发展中的起到重要的作用。另一方面,随着网络办公、3G移动通信、远程技术等新业务的应用,人们又对光纤通信技术的发展提出了更新、更苛刻的要求,因此必须建设速度更快、容量更大的光纤通信网才能满足人们日益增长的通信需求。
2.光纤通信技术的特点
2.1通信容量较大
光纤通信在使用的过程中传输速度及质量远远高于一般的铜线或电缆,具有非常高的特殊性及有效性。光纤通信技术借助光源调制的特殊性、调制的方式及光纤的色散特性,有效提升了光纤通信的质量。除此之外,在光纤通信技术应用的过程中,单波长光纤通信系统能够最大限度地发挥光纤宽带的新效果,大大提升了传输容量,已经从根本上提升了密集波分复用效果及传输质量。
2.2 损耗较低且中继距离长
目前,商品石英光纤和其它传输介质相比的损耗是最低的;而新发现的非石英传输介质在理论上传输的损耗还极低,这将有助于将来光纤通信的快速发展。这也从另一方面表明了通过光纤通信系统可以减少系统的施工成本,带来更好的经济效益。损耗较低传统石英光纤损耗可低于 0~20dB/km,这种传输损耗远远低于其他介质,是一种高效的低消耗材料。在对上述光纤进行研究应用的过程中,光纤通信系统可以跨越更大的无中继距离,降低损耗可下降的程度。随着当前中继站数目的逐渐减少,系统的成本及复杂性可以大幅降低,能够在长途传输线路中发挥最大效益,减少经济成本的损失。
2.3 抗电磁干扰能力较高
光纤通信技术中光纤原材料是由石英制成的绝缘体材料,不易被腐蚀,而且绝缘性好。通过上述材料可以明显提升光波导对电磁干扰的免疫力,可以不受自然界中雷电或人为架设的电缆的干扰,以及降低在电离层等变化的效果。光纤传输的过程中可以明显降低释放的电磁干扰,对强电领域的通信应用特别有用,而且在军事上也大有用处。具有非常好的促进作用。
2.4保密性较高
光波在光纤中传输,可以明显提升光波导结构的各项效果。光纤通信技术能够将信号完整地限制在光波导结构中,将任何泄漏的射线都通过环绕光纤的不透明包皮吸收。该种方法大大降低了光纤泄露的可能,正常情况下基本不会漏出光波。上述光纤在传输的过程中,相邻的通道也不会出现串音干扰,根本无法窃听到当前的光纤信息传输内容。另外,光纤本身直径较细、重量轻、柔软,所以占用体积较小,为铺设提供了极大的方便;生产光纤的原材料成本也低,极大促进了光纤通信的发展。
3.光纤通信技术的未来发展趋势
光纤通信技术虽然已实用化, 并且在相当大程度上满足了现代社会的需要, 但光纤通信的潜力远远没有发挥, 现在仅仅应用了其潜力的千分之一。随着当前光纤通信技术的逐渐完善和当前电信市场的逐渐改革,相关人员要对各项光纤通信发展进行深入研究和应用,依照数字化及网络化要求,从根本上改善主体的通信网络建设,当前光纤通信技术逐渐朝着以下几方面发展:
3.1 通信信道容量不断增加
光纤通信技术在应用的过程中各项技术及系统设备已经得到了非常明显的转变,尤其是在系统核心技术方面。当前光纤通信技术 l0Gbps 系统已开始大批量装备网络,该系统对光缆极化模色散的敏感性较高,已经明显提升了光纤通信的传输效果。但是当前的光纤电缆与 10Gbps系统还存在较多不匹配的地方,当对上述内容进行优化后可以进一步提升光纤通信的速度及容量。另外,近几年来波分复用技术的应用,极大的提高了光纤通信的速度及容量,在未来的通信传输系统中具有广阔的应用前景。
3.2孤子WDM传输技术
孤子WDM传输技术在超大容量传输的过程中可以明显改善色散造成的容量及传输距离限制,能够从根本上改善对上述信息的传输质量,对通信建设具有至关重要的作用。孤子 WDM传输技术中孤子抗干扰能力强,能抑制极化模色散,可以利用光纤本身的非线性来平衡光纤的色散增加无中继传输距离。虽然孤子技术还存在许多技术难题,但在人们不断努力下,相信孤子技术在未来超长距离、高速、大容量的全光通信中,特别是在海底光通信系统中,有着不可估量的应用发展前景。
3.3全光网络
光纤通信的未来是全光网。全光网络以光节点代替电节点,节点之间也是全光化,信息始终以光的形式进行传输与交换,交换机对用户信息的处理不再按比特进行,而是根据其波长来决定路由。目前这一课题受到人们的重要关注,虽然处于初期阶段,但全光网已显示出了良好的发展前景。消除电光瓶颈已成为未来光通信发展的必然趋势,更是未来信息网络的核心,也是通信技术发展的最高级别,更是理想级别。
结论
总之,光纤通信在生产、生活过程中发挥着极其重要的作用,需要大量的科技人才不断地投入到光纤通信的发展中来,勇于创新,不断突破,使得光纤通信在社会的发展中做出巨大的贡献。只有这样,真正的全光网时代才会很快的到来。
参考文献:
[1] 李超.浅谈光纤通信技术发展的现状与趋势. 沿海企业与科技,2007,7.
篇8
论文摘要:随着电力通信新技术的发展,电力通信网作为保持电力系统安全稳定运行的支柱之一,在我国发挥着不可忽视的作用。为了保证我国电力系统的安全与稳定,需要对电力通信行业的发展历程和现状有一个准确客观的认识,并提出发展方向和建议。本文从我国电力通信的发展历程、面临的现状和未来发展方向三个方面,对其做出了阐释。
在通信技术和电力技术飞速发展的今天,我国的电力通信行业,随着电力工业的发展,正不断扩展和完善。我国的电力通信网,是为保证我国电力系统的安全稳定优质运行而产生的,经历了从无到有,从简单到当今先进技术的运用,从单一到多种通信手段共用覆盖的发展过程。电力通信在为电网的自动化控制、商业化运营和自动化管理的过程中发挥着巨大的联通和服务作用。
1 我国电力通信系统的发展历程
我国的电力通信系统,经历了一个较快的发展时期,几十年内,经历了一个从纵横交换到程控交换、从明线和同轴电缆到光纤传输、从模拟网到数字通信网、从定点通信到移动通信以及从主要面向硬件到主要面向软件技术的发展阶段变化。
1.1 四十年代至五六十年代
电力通信的发展始终与电网的发展相同步,互相支持、互相配合。在我国,四十年代,主要以东北输电线为主,除城市外,其他地区都较为孤立,且明线电话在当时占主要地位,长距离调度所使用的载波机主要依靠日本机器。随着五六十年代我国用电量的明显剧增,东北电网又向华北地区扩散,建成了华北电网,但我国的公网通信仍然较为落后。此阶段我国使用的电力线载波机仍是国外进口,在向苏联进口的同时我国开始自行研发生产。
1.2 七十年代
七十年代初期开始,我国的电力通信系统开始在一些信息需求量大和重要部门采用微波通信;到末期,我国的电力通信系统又有了进一步发展,电力线载波通信占主导地位,其它有小容量(120路以下)FDM模拟微波、邮电多路载波、电缆及架空明线等,我国的电网已经扩大到拥有华北、东北和华东三大电网,部分地区开始形成自己的独立通信网络。此阶段我国电力通信以音频、载波、模拟微波等通信方式为主。不过全国范围内,大多地区十万千瓦以上的电网没有通信干线,且通信电路不太健全、自动化水平不高,部分地区还经常出现停电现象,通信系统的落后成为我国电力工作的薄弱环节之一,给我国的工农业生产带来了较大影响,与国外差距仍然较大。
1.3 八十年代
八十年代是我国电力通信的高速发展时期,随着大规模集成电路的发展,出现了数字微波、光纤通信和程控交换机等,大电站、大机组、超高压输电线路不断增加,电网规模越来越大。承接七十年代末的电力系统数字化网络的建设,八十年代,我国开始建设电力专用通信网。此阶段,数字微波、卫星通信、光纤通信、移动通信、对流层散射通信、特高频通信、数字程控交换机等得到了推广与运用。当然,电网的飞速发展也为电网的管理和技术提出了新的要求,我国紧跟时代脚步,自上而下成立了电力通信网建设和管理的专门机构,并逐步形成和完善了一套指导建设电力通信网的技术政策,制订了有关通信的规章制度和技术要求,培养出了一批熟悉通信设计、建设、运行、维护、管理的人才,在政策和制度方面加强了力量建设。
1.4 九十年代
九十年代,我国的电力通信系统发展较快,有了进一步提高,新技术和新设备的应用更快更灵活,在其他网络上,例如传输网和交换网等得到了进一步的完善,并开始引入一批高新网络技术,为现在的电力通信发展打下了良好基础。
2 我国电力通信的现状
2.1 电力通信网的主要业务形式
在我国,电力通信网是一种专业性极强的通信网,是电网的重要组成部分,在网络通信技术不断发展的今天,电力通信网的业务形式也在不断扩大和发展,其主要业务形式表现在以下几个方面:
2.1.1 电网安全监视和稳定控制方面
在我国各个城市中经常出现电力系统崩溃的现象,其中一个重要原因就是电力网络结构过于薄弱,而且使用极不合理。对此,许多地区在电网的安全监视和稳定性控制方面给予了不少投入。例如,购置了及时定位线路故障点的线路故障测距装置;对通信网络不稳定的地方设置了实时监控系统,监视通信网路的健康状况;通过全球卫星定位系统的实时相量测量,在电力系统中实施相量控制等手段,使得我国大部分地区的电力系统稳定运行成为了可能。
2.1.2 气象与新能源方面
电力通信系统目前在气象监测方面正发挥着日益增大的作用,例如:对于常年无人监守的户外水电站,可借助电力通信系统在水电站的上游选取合适位置安放监测台,对一年降水情况进行采集和网络分析,然后通过网络将信息传播,对数据进行全面具体的分析。同时,它在新能源方面的作用也正不断突出,对太阳能、风能、潮汐等新能源的发电技术研究正是今后国家电力进程的一个长期方向,因此电力通信系统对新能源的开发利用也是今后电力通信网络的业务方向之一。
2.1.3 环境保护方面
在环境保护力度不断加大的今天,对各个领域的各种排放物的监控要求正不断提高,目前,我国电力通信系统在对部分火电厂、核电站的废气、烟尘、放射线等的排放上已形成全面的监测系统。此系统综合利用GPS系统、地理信息系统(GIS)、遥感技术(RS)等先进技术,将采集到的数据和实物样本就地进行分析处理,并通过网络,传输到总部统一备案处理,大大提高了效率,对环境保护做出了巨大贡献。
2.1.4 电网商业化运营方面
电网商业化运营主要依托于全国的联网工程,在我国电力改革深入发展的今天,要求形成与国际互联网企业接轨的大的网络环境。电子商务系统安全性大、快捷方便,收益空间大,建立互动式电子商务平台,不仅能扩展业务范围,还能扩大信息交流。高速而又安全的电力通信网络,对电子商务的实时交易和电力网络环境的安全维护,发挥着越来越重要的作用。
2.2 我国电力通信的主要问题
2.2.1 电力通信网络管理标准不完善
我国的电力通信网络,其标准和体制虽然符合国家和国际标准,但在电力系统的特点和要求下,其通信网发展的标准和规范都极不完善,规划等制定和更新也不及时。这在新技术更新发展速度如此迅速的今天,电力通信网络的管理标准不完善对电力通信网的整体全面发展影响较大。
2.2.2 区域发展不平衡
在我国,各地受经济发展水平、政策贯彻落实程度和科技运用程度的差异,每个地区的电力通信发展水平极不平衡。部分地区和单位早已实现数字化和光纤化环网,该地区的电网及通信业务服务能力大大加强;而有些地区受地理和经济因素的共同制约,在发展速度上落后于发达地区,有的甚至偏远到变电站连成最基本的调度电话都难以保证,各地区发展极不平衡。
3 电力通信的发展方向
3.1 加快光纤传输网的设置,加大全面网络建设
我国部分地区的电力通信系统中,电力光纤通信网存在着纤芯容量不足、设备容量小的情况。因此很有必要加大投入在加快传输网的建设上。要对该地区主干光纤传输网加大改造和建设力度,吸引投资,以点带面,在工程建设上做好工作。而且,要在电力通信和动作流程中加大网络的全面、系统建设。例如,在通信网的非话业务方面和网内IP技术等方面要加大开拓和推广力度,努力扩大电力通信网络的覆盖面,在各交换机制的组网工作中做好相关完善工作,把信息交换网络朝着高速高效率、安全性强、稳定性高的方向建设。
3.2 加大科研力度和技术研究
我国的电力传输技术有待提高,要在维护已有的传统传输模式的基础上,加强改造和新技术的研发,增加业务管理力度和方面,在研究和建设电力通信网络的同时,要鼓励科技创新,将宽带IP等新技术的运用深入到现代通信网络的建设当中,多角度加大经费投入和科研技术的研究。
3.3 各地严抓电力通信电路的建设质量
在我国电力通信发展速度飞快的现状下,要努力减少通信电路误码率高、公务监控不力、监控系统不通等系列问题,杜绝电力通信网络工程中的低质量工程项目的出现。各个地区应避免“地方保护”、“门户观念”对工程选择和决定的不良影响。且在网络系统的建设过程中,加大科研力度和投入,其工程项目负责人还要实行责任制,做好检测和监管工作,及时验证工程指标是否合格,确保建设质量。
3.4 积极建设宽带多业务数字网络平台
在电力通信发展规划中,要积极地建设宽带多业务数字网络平台,在语音、图像、数据、媒体、新闻等各业务领域为现在和今后的发展打好基础,提供统一的多优先等级,确保业务质量。
3.5 致力于国内和国际市场的开发
篇9
【关键词】光纤通信;传输技术;光弧子通信;全光网络
中图分类号:TN913.7文献标识码: A
1 前言
自光纤通信问世以来,整个通信领域发生了革命性变化,它使高速率、大容量的通信成为可能。由于光纤通信具有损耗低、传输频带宽、容量大、体积小、重量轻、抗电磁干扰、不易串音等优点而备受业内人士的青睐,发展非常迅速。光纤通信的发展依赖于光纤通信技术的进步。近年来,光纤通信技术得到了长足的发展, 新技术不断涌现,这大幅提高了通信能力,并使光纤通信的应用范围不断扩大。
1.光纤通信的发展趋势
1.1 光纤、光缆发展趋势
由于光纤传输速率的逐步高速化、大容量化光纤衰减、色散、非线性效应等现象严重影响到光纤系统的质量,因而,人们已将光线工作的波长由850nm向1310-550nm的长波长移动,进而向2000nm方向发展。为降低衰减、色散和非线性效应,研制出了常规单模光纤G.625 光纤现为最广泛应用的光纤,它在1310nm为零色散,1550nm为最低损耗,其工作波长为1310nm。随着光纤通信容量不断增大、中继距离不断增长的需求,保偏光纤始终要研究方向。采用相干光纤通信系统,可实现越洋无中继通信,但要求保持光的偏振方向不变,以保证相干探测效率,因此常规单模光线要向着保偏光纤方向发展。随着通信的发展,用户对通信的要求也从窄带电话、传真、数据和图像业务逐渐转向可视电话、电视传播、图文检索和高速数据等宽带业务。由此而促生了光纤用户网。光纤用户网的主要传输媒介是光纤,需要大量适用于用户接入的用户光缆。用户光缆的特点是含纤数量高,每根光缆可达2000-4000 芯,这种高密度化的带状光缆可减小光缆的直径和重量,又可在工程施工中便于分支和提高接续速度。
1.2 超大容量、超长距离传输技术
波分复用技术极大地提高了光纤传输系统的传输容量,在未来跨海光传输系统中有广阔的应用前景。近年来波分复用系统发展迅猛,目前1.6Tbit/s的WDM系统已经大量商用,同时全光传输距离也在大幅扩展。提高传输容量的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的信道数来提高其传输容量不同,OTDM技术是通过提高单信道速率来提高传输容量, 其实
现的单信道最高速率达640Gbit/s。仅靠OTDM和WDM来提高光通信系统的容量
毕竟有限,可以把多个OTDM信号进行波分复用,从而大幅提高传输容量。偏振复用( PDM)技术可以明显减弱相邻信道的相互作用。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的要求,且RZ 编码方式对光纤的非线性和偏振模色散(PMD)的适应能力较强,因此现在的超大容量WDM/OTDM通信系统基本上都采用RZ 编码传输方式。WDM/OTDM混合传输系统需要解决的关键技术基本上都包括在OTDM和WDM通信系统的关键技术中。欧共体的RACE计划和美国正在执行的ARPA计划在发展宽带全光网中都部署了WDM和OTDM混合传输方式,以提高通信网络的带宽和容量。WDM/OTDM系统已成为未来高速、大容量光纤通信系统的一种发展趋势,两者的适当结合应该是实现Tbit/s 以上传输的最佳方式。实际上, 最近大多数超过3 Tbit/s的实验都采用了时分复用(TDM,OTDM,ETDM) 和WDM相结合的传输方式。
1.3 光纤通信网络的发展趋势
光纤通信随着计算机网络,特别是互联网的发展,数据信息的传输量越来越大,客户信号中基于分组交换的具有随机性、突发性的分组信号码流的比例逐渐增加。通过光纤通信SDH网络承载的数据信号的类型越来越多。就其技术而言,其发展方向主要有信道容量不断增加;实用化距离传输已由40km 到160km,目前,光接入网络的核心是全数字化、软件控制、高度集成和智能化,光纤接入网作为通信网的一部分,直接面向用户,通过把光纤引入千家万户,将使亿万用户的多媒体信息畅通无阻的进入信息高速公路。今后光纤通信将朝着全光传输交换的方向发展,即全光网络,网络更具智能性。
2.光纤通信网络技术及应用
2.1 光弧子通信
2.1.1 光弧子通信技术的起源及基本原理
弧子是一种特殊形式的超短脉冲,或者说是一种在传播过程中形状、幅度和速度都维持不变的脉冲壮行波。光弧子脉冲能在光纤中保持传输。
光脉冲在光纤中传输时有两种作用影响脉冲的传输,一种是光纤色散作用,光纤色散使光脉冲在时域上展宽,展宽到一定程度后将引起相邻脉冲的叠加,产生误码。另一种是光纤的非线性作用,这种作用将引起光脉冲在频域上展宽,在时域上压缩,也影响光通信。而光弧子是一种具有双曲正割形状的光脉冲,这种脉冲在光纤中传输是利用光线的群速度色散和非线性作用中的自相位调制两种影响达到平衡的情况下,从而能保持原来的形状传输。利用光弧子这种特性,可以实现超长距离、超大容量的光通信,它的传输容量比当今最好的通信系统高出1-2 个数量级,中继距离可达几百公里。
2.1.2 光弧子通信技术的新进展
掺铒光纤放大器的问世,损耗问题得到了很好地解决,但是随着弧子脉冲源脉宽得越来越窄,色散作用越来越影响弧子的传输,于是对色散进行补偿成为一个紧要技术。现有两大补偿技术:一类是弱色散和局部色散补偿,另一类是周期性全局强色散补偿。实验证明,对工作在零色散波长处的单信道通信系统来说,光弧子通信系统的性能并不比工作常规系统更好。但是工作常规系统容易收到群色散的影响,从而对其传输速率有所限制,特别是在多信道系统中,这种影响又将限制其传输容量。而光弧子系统却可以将不同的波长的多信道复用到一根光纤中传输,因而,多信道光弧子通信系统具有广阔的应用前景。
2.2 全光网络
未来的高速通信网将是全光网。全光网是光纤通信技术发展的最高阶段,也是理想阶段。传统的光网络实现了节点间的全光化,但在网络结点处仍采用电器件,限制了目前通信网干线总容量的进一步提高,因此真正的全光网已成为一个非常重要的课题。
全光网络以光节点代替电节点,节点之间也是全光化,信息始终以光的形式进行传输与交换,交换机对用户信息的处理不再按比特进行,而是根据其波长来决定路由。
全光网络具有良好的透明性、开放性、兼容性、可靠性和可扩展性,并能提供巨大的带宽、超大容量、极高的处理速度和较低的误码率,网络结构简单,组网非常灵活,可以随时增加新节点而不必安装信号的交换和处理设备。当然全光网络的发展并不可能独立于众多通信技术之中,它必须要与因特网、ATM网、移动通信网等相融合。
目前,全光网络的发展仍处于初期阶段,但它已显示出了良好的发展前景。从发展趋势上看,形成一个真正的、以WDM技术与光交换技术为主的光网络层,建立纯粹的全光网络,消除电光瓶颈已成为未来光通信发展的必然趋势,更是未来信息网络的核心,也是通信技术发展的最高级别,更是理想级别。
结束语
光纤通信现已成为一种最主要的信息传输技术,迄今尚未发现可以取代它的更好的技术。即使是在全球通信行业处于低迷的时期,光纤通信的发展也从未停滞过,就我国而言,从现代通信的发展趋势来看,光纤通信也将成为未来通信发展的主流。中国有望建成世界最先进的光纤通信网络,实现跨越性的发展。
参考文献
[1]王磊,裴丽.光纤通信的发展现状和未来[J].中国科技信息,2006,(4):59- 60.
篇10
关键词:电力系统;光纤通信;特种光纤;应用现状;维护
在通信技术和电力技术飞速发展的今天,我国的电力通信行业,随着电力工业的发展,正不断扩展和完善,我国的电力通信网,是为保证我国电力系统的安全稳定优质运行而产生的,经历了从无到有,从简单到当今先进技术的应用,从单一到多种通信手段共用覆盖的发展过程,电力通信在为电网的自动化控制,商业化运营和自动化管理的过程中发挥着巨大的联通和服务作用。
1 我国电力通信系统的发展历程
我国的电力通信系统,经历了一个较快的发展时期,几十年内,经历了一个从纵横交换到程控交换,从明线和同轴电缆到光纤传输,从模拟网到数字通信网,从定点通信到移动通信以及从主要面向硬件到主要面向软件技术的发展阶段变化。我国的电力通信系统发展较快,有了进一步提高,新技术和新设备的应用更快更灵活,在其他网络上,例如传输网和交换网等得到了进下的完善,并开始引入一批高新网络技术,为现在的电力通信发展打下了良好基础。
1.1 气象与新能源方面。电力通信系统目前在气象监测方面正发挥着日益增大的作用,例如:对于常年无人监守的户外水电站,可借助电力通信系统在水电站的上游选取合适位置安放监测台,对一年降水情况进行采集和网络分析,然后通过网络将住处传播,对数据进行全面具体的分析。同时,它在新能源方面的作用也正不断突出,对太阳能,风能,潮汐等新能源的发电技术研究正是今后国家电力进程的一个长期方向,因此电力通信系统对新能源的开发利用也是今后电力通信网络的业务方面之一。
1.2 环境保护方面。在环境保护力度不断加大的今天,对各个领域的各种排放物的监控要求正不断提高,目前,我国电力通信系统在对部分火电厂,核电站的废气,烟尘,放射线等的排放上已形成全面的监测系统,此系统综合利用GPS系统,在地理信息系统(GIS),遥感技术RS等先进技术,将采集到的数据和实物样本就地进行分析处理,并通过网络,传输到总部统一备案处理,大大提高了效率,对环境保护做出了巨大的贡献。
2 电力通信主要分类方式
2.1 电力线载波通信。电力线载波通信是将话音及其他信息通过载波机变换成高频弱电流,利用电力线路输送到工频电流。电力线载波通信通道能够与电网建设同步,具有可靠性高,投资少,见效快等优点,电力线载波通信中还有利用电力线路架空地线传送载波信号的绝缘地线载波等方法,绝缘地线载波与普通电力线载波相比,一方面不受输电线路发生接地故障或线路停电检修等方面的影响,另一方面,绝缘地线载波中地线处于绝缘状态,可以避免大量的电能损耗。
2.2 光纤通信。光纤通信有着诸多优点,其传输容量大,频带宽,传输衰耗小,同时具有很强的抗电磁干扰能力,光纤通信一出现便率先应用于电力部门,且得到了迅速发展,另外在电力通信中,一些专用特种光纤也被大量使用。
2.3 电力系统通信主要特点(1)网络结构复杂。电力系统通信网中,各种不同性质的设备,机型,它们通过不同的接口方式和不同的转接方式,例如:用户线延伸,中继线传输,电力线载波设备与光纤微波等设备的转接及其他各种设备的转接等,并且通信手段也较多,这使得电力系统的网络结构具有复杂性。(2)传输信息量少,实时性强。电力系统通信所传输的信息有继电保护信号,语音信号,电力负荷监测信息,远动信号,计算机信息及其他图像信息,数字信息等,信息量不多,但要求很强的实时性。(3)通信范围点多面广。电力通信服务的对象包括发电厂,供电局等通信集中的地方,还包括供电区内所有的变电站,电管所。(4)要求有较高的可靠性和灵活性。电力是人们的生产生活乃至国民经济基础,安全稳定电力供应工作的首要任务,在电力生产存在着不容间断性和运行状态变化的突然性,这就要求电力通信有高度的可靠性和灵活性。(5)有很强的抗冲击能力。当电力系统发生事故时,波及的范围较广,通信业务量会骤然增多,这就要求通信和网络结构,传输通信的配置有较强的抗冲击能力。
3 光纤与特种光纤通信
3.1 光纤通讯技术的优势分析。与其它通讯技术相比,光纤通讯技术具有非常明显的优势,具体体现在如下几个方面(1)通信容量大。(2)损耗率较低。(3)超强的抗干扰能力。(4)安全性高。
3.2 电力系统光纤通信网种光纤。我国电力由于电力系统的特殊性,电力系统光纤通信网建设是一项复杂的系统工程。一些专门用于电力光纤通信系统的特种光纤也逐渐产生,电力特种光纤主要包括光纤复合相线,光纤复合地线,金属自承光缆,相/地线缠绕光缆,相/地捆绑光缆和全介质自承光缆等几中。目前,光纤复合地线和光纤复合相线在我国应用较多。
3.3 ADSS。ADSS是全介质自承光缆的英文缩写,这种光缆在我国很多电压等级的输配电路中都有应用。如220kV,110kV等等,尤其是在一些已经建成的线路上应用更多,它的应用为电力部门直接通过高压输电线塔建立通信电网提供了可能。ADSS较为显显的特点之一是能够适用于特殊拉力环境以及跨越河流,山谷和雷电密集区的架空敷设,同时其还具备优良的光纤传输性能,机械性能以及环境性能,能够与高压电力线同杆架设,并且传输信号不会受到强电场环境的任何干扰,也不会使通信量受到影响,这一特点是电力通讯系统最为需要的,故此,ADSS成为电力通信最有效的传输方式之一。
3.4 OPGW。OPGW是光光复合地线的英文简写形式,其也被称之为光纤架空地线。简单来说就是在架空地线当中含有光OPGW为显著的特点是可靠性较高,且不需要进行维护,唯一的缺点是造价过高,既适用于新线路建设,也可应用于旧线路改造。OPGW一方面可以作为输电线路的防雷线,可对输电导线起到屏蔽保护作用,另一方面可以借助复合在地线中的光纤进行传输通信,这两方面的功能使其被广泛诮民电力通讯系统当中。
4 电力系统中光纤通讯的具体应用与设备维护
4.1 光纤通讯在电力通讯系统中的应用。现如今,随着科学技术水平的不断提高,推动了光纤技术的发展,除了原本的普通光纤之外,还研制出了在专业领域中运用的光纤电力特种光纤便是其中之一,在我国电力系统中应用最多的特种光纤主要有以下两种。即ADSS和OPGW。
4.2 光纤设备的维护。(1)集中维护。在电力系统当中的光纤通讯设备一般采用的都是集中维护方式,为此,可以设置维护中心,并将维护人员以及所需的仪器仪表全都集中在一个主站之内,而对于设备较少的站则可以不设日常维护人员,这样不但能够提高维护工作效率,而且还能节约人员。
4.3 对维护人员的要求。维护人员应当做好安全和清洁工作,在处理光接口信号时,严禁将发送器的尾纤端面正对双眼,并且还应做好尾纤端面以及连接器的清洁工作,其次,应做好防静电工作,在进行机盘操作时,必须佩戴专用的防静电手腕,同时要确保接地良好,当需要更换机盘时,也应当佩戴防静电手腕,并将更换下来的机盘妥善放置到防静电的塑料袋当中,然后将之置于防静电的环境,再次,应不断提高操作技能,一方面要熟练掌握维护设备的基本操作,并了解组网拓扑,业务分配以及时隙配置等情况,另一方面要做好设备的日常巡视检查工作,最大限度地确保通讯设备安全,稳定,可靠运行。
结束语
随着科学技术水平的不断提高,光纤通讯技术获得了长足的进步,其在电力系统中的应用大幅度提高了系统运行的安全性,可靠性和稳定性,在未来一段时期,应当加大对光纤通讯技术各方面的研究力度,尤其是在电力系统中的应用研究,充分发挥出光纤通讯技术的优势,进一步提升电力系统的运行水平,这对于促进我国电力事业的发展具有极其重要的意义。
参考文献
[1]郭飞,马志刚,浅谈电力通讯系统光纤通讯的维护与应用[J].科技资讯,2013(29).