光纤通信的概述范文
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篇1
(长讯通信服务有限公司,广州 525000)
摘要: 近几年,我国高速公路蓬勃发展,每年以几千公里的速度递增,2014年,全国计划新开工的高速公路共计96条,建设总里程达8150.76公里。2015年公路还需建设高速公路2.33万公里的规模。高速公路的不断延伸,受到各级政府的高度重视,为保证工程按期完成甚至提前投入使用,以尽快获得投资效益,各建设单位对高速公路施工进度的要求非常高,也为沿线通信光缆线路带来紧迫、繁重的迁改建设任务。本文通过对广东省信宜(桂粤界)至茂名公路工程通信光缆迁改项目迁改施工技术进行阐述和总结,以供同行参考。
关键词 : 高速公路;路基;通信光缆线路;临时迁改;正式迁改;施工技术
中图分类号:TN913.33 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2015)23-0090-03
作者简介:梁培超(1976-),男,广东茂名人,本科,电子技术高级工程师,研究方向为通讯工程项目管理。
0 引言
随着高速公路的飞速发展,沿线通信光缆线路的迁改建设任务越来越紧迫和繁重,在这种情况下出现了很多高速公路通信光缆线路质量不达标的问题。面对这种形势,应加强对高速公路通信光缆线路迁改施工技术的研究,保证高速公路通信光缆线路的畅通和优质,本文以广东省信宜(桂粤界)至茂名公路工程施工为例,重点阐述了高速公路通信光缆线路迁改过程中的施工技术,以期为相关工程提供一点参考。
1 工程概况
1.1 工程介绍
广东省信宜(桂粤界)至茂名公路工程是《国家高速公路网规划》的重要组成部分,也是广东省“十二五”时期“县县通高速公路”的重大基础设施建设项目,路线全长122.322km,我们以公路路基施工进展情况为参考,灵活运用正式迁改为主导,临时迁改为辅助的措施,临时迁改的内容包括临时迁改光缆段两端杆路的终结,以加强对原架空杆路保护等,正式改迁应严格依照各通信运营商要求的设计、施工、验收标准及相关规范要求进行实施。
1.2 通信光缆线路迁改原则
在高速公路迁改协调和拟定通信光缆线路迁改方案时,要结合高速公路工程施工图全面考虑,尽量要求既有懂得高速公路施工的技术人员,又有懂得通信迁改施工的技术人员共同参与。
一般是在高速公路路基完成后才实施通信光缆线路迁改工作。但是,有时路基是否能正常开工,又取决于对待迁改通信光缆线路是否采取临时处理措施,以便于加快高速公路建设推进工作。主要采取如下迁改原则:
①当待迁改通信光缆线路影响高速公路路基开工建设时,采取先临时迁改,待完成路基建设后,再进行正式迁改;
②当待迁改通信光缆线路不影响高速公路路基开工建设时,采取待完成路基建设后,再进行正式迁改。
2 路基建设准备
2.1 建筑工程路基定义
路基指的是按照路线位置和一定技术要求修筑的作为路面基础的带状构造物,是铁路和公路的基础,路基是用土或石料修筑而成的线形结构物,路基建设进度是通信光缆线路迁改先决条件,对通信光缆线路迁改进度来说具有决定性影响因素。
2.2 路基建设准备内容
①组织技术人员认真阅读设计图纸和技术资料,熟悉合同文件和技术规范。
②组织有关人员对路线走向,取土场及弃土场的位置、地形地貌、道路交通、通涵位置、地质水文状况、水准点及控制桩等进行全面的调查、核对。
③恢复路线中、边线,包括路基坡顶、坡脚、边沟、红线、环保绿线、弃土场、借土场、涵洞位置、打桩标明后报监理工程师检查。
④开挖边沟和横沟(每20m设一道),拦截、排除地表水,在放填方段坡脚线时,每侧应按横断面图加宽50cm。
⑤进行各种土工试验,报监理工程师审批。
3 临时迁改施工技术
3.1 临时迁改定义
临时迁改是指公路路基还没有完成,待迁通信光缆线路影响公路路基开工建设,为不影响公路路基开工建设,加快高速公路建设进度而对待迁光缆线路采取的临时措施。
3.2 临时迁改实施要求
对于临时迁改的实施,我们要对高速公路施工图、高速公路前期和后期工程有充分了解和认识后才确定临时迁改方案,着重从节省投资、简单、便利、快捷、工程量少、高效和安全方面进行考虑和实施。当公路路基完成后,及时准备、实施和完成通信光缆线路的正式迁改任务。
采取临时迁改前首先考虑待临迁光缆长度是否便于施工问题。另外,还要注意通信安全方面问题,例如原来原路由是架空杆路,要特别注意提前做好临迁光缆段两端杆路的终结,以加强对原架空杆路保护。避免出现完成临迁时改工作后,引起原架空杆路倒断,造成通信故障或者中断现象。
3.3 临时迁改施工技术
3.3.1 临时直埋式
临时直埋式敷设建筑条件不受地形限制,通过挖沟,开槽,将光缆直接埋入地下的敷设,为避免受到外力冲击和自然条件影响,直埋光缆一般要比管道光缆埋得深,只有达到足够的深度后,才能防止各种外来的机械损伤,光缆必须平放于沟底,不得腾空和拱起,严禁用锹、镐等工具下压光缆。光缆入沟后,应先回填15cm厚的碎土或细土,严禁将石块,砖头等推入沟内,并应人工踏平。回填结束后,假如路面有大型机械通过,必须在上面加铺钢板加强对直埋光缆保护。
3.3.2 临时升高式
临时升高式主要是针对原杆路过低,通过更换较高电杆或者直接在原电杆增加支承物等方式,将吊线和光缆直接升高的处理方式。这种方式具有施工简单易行的特点,可通过更换高电杆或者在原电杆上加装类似镀锌角铁等支承物的方式承载原吊线及光缆。另外,我们在升高或者降低吊线时,必须用紧线器,不许肩扛拖拉。
3.3.3 临时割接式
临时割接式主要是针对需对原线路进行割接后,加长原光缆长度后,才能采取临时直埋或者临时升高的处理措施。由于采用此方式会造成通信光缆线路正式迁改的二次割接,所以,尽量避免采用此方式。
4 高速公路通信光缆线路迁改施工技术
4.1 正式迁改定义
正式迁改是指公路路基完成后,制定正式迁改方案,严格按照通信光缆线路迁改流程及施工规范完成线路迁改工作。
4.2 正式迁改实施要求
由于公路路基已完成,在考虑通信光缆线路迁改方案时,必须对高速公路施工图、高速公路前期和后期工程有充分了解和认识,应严格按照各通信运营商要求的设计、施工、验收标准及相关规范要求进行实施。对于实施正式迁改的通信光缆线路不能出现二次迁改现象。
4.3 正式迁改施工技术
4.3.1 架空光缆的敷设
架空光缆的敷设,就是要通过一定的施工方法和支承方式把光缆架挂在架空杆路上(杆间距离,市区为35至40m,郊区为40至50m)。架空光缆架挂前,首先要建设一趟杆路来架设吊线,然后使用挂钩把光缆托挂在吊线下面。
①架空光缆吊线的架设及要求。
架空光缆的吊线一般应采用7/2.2的镀锌钢绞线,应尽可能使用整条较长的钢绞线,减少中间接头,同一杆档内,吊线接续不得超过一处。吊线接续或者终结一般可采取另缠法、夹板法和U形钢卡法。收紧吊线时,一般要求不超过20杆档。
②架空光缆的架挂。
架空光缆架挂方法目前有主要是人工定滑轮牵引法,采用这种方法架挂架空光缆时,先用千斤顶架好待放的光缆盘,在敷设光缆的引上和引下两处的电杆上固定好布放光缆用的大滑轮,每杆档内的吊线上,每隔10~20m挂一个小滑轮(导引滑轮),并将牵引绳穿放入小滑轮内,然后做好牵引头,把牵引绳与光缆连接好,可以开始准备布放光缆。
架空光缆一般使用挂钩固定和架挂,光缆挂钩的卡挂间距为50cm,允许偏关应不大于±3cm,(电杆两侧的第一个挂钩距吊线固定线的距离应为25cm,允许偏差不大于±2cm)挂钩在吊线上的搭扣方向应一致,挂钩挂板俱全,不得有机械损伤。
4.3.2 管道光缆的敷设
管道埋在地下,与光缆之间有一定的空间,它对外力冲击具有一定抵御作用,受自然条件的变化自然减小,而且管道光缆还有防鼠咬和抗雷击的优点。
管道光缆的敷设方法与塑料子管的布放基本相同,在敷设前,先在子管中穿引线,然后把引线和光缆牵引端头连接在一起,通过人工牵引引线,即可把光缆敷设在塑料子管内。同时注意下述敷设要求:①为了减少光缆接头损耗,管道光缆应采用整盘敷设,为了减少布放时的牵引力,整盘光缆应由中间倒“8”字分别向两边布放,并在每个人孔安排人员作中间辅助牵引;②光缆在人(手)孔内安装,如果手孔内有托板,光缆在托板上固定;如果没有托板则将光缆固定在膨胀螺栓。
4.3.3 直埋式光缆的敷设
光缆的直埋敷设在正式迁改施工技术中运用较少,相反,在临时迁改施工技术中运用较多,我们已在临时迁改施工技术作了较为详细的介绍。
4.3.4 桥涵光缆的敷设
桥涵光缆敷设方式,是在广东省信宜(桂粤界)至茂名公路工程通信光缆线路迁改项目中,结合高速公路建筑和光缆敷设的特点,而采取的一种敷设方式,对于传统光缆敷设方式来说是一种创新,得到了高速公路相关主管部门表扬和认可。桥涵光缆敷设由于不用建筑管道和架设杆路,具有成本较低的明显优势,在广东省信宜(桂粤界)至茂名公路工程通信光缆线路迁改项目中得到广泛利用,但受限于是高速公路桥涵建成后才能实施。
5 光缆接续及光纤接续损耗测试
光缆接续的任务就是按设计要求将两段光缆的所有构件用光缆接头装置进行永久性固定连接或相应处置,一般有如下要求,光纤接续采用光纤的热熔连接法,在一个中继段内同一根光纤的接头衰减的双向平均值≤0.08db/个,熔纤经局端用OTDR远端或者近端和远端环回监测(有条件时双向平均法测试)合格后应用热收缩保护管进行热缩,冷却后放入盘的卡槽中按顺序排列整齐并固定,并做记录。
6 光纤测试结果
光缆施工完毕,要对光缆进行测试,测试内容包括光纤特性、光纤线路损耗的测量、光纤线路衰减和光纤后向散射信号曲线等,光纤测试结果显示:当工作波长是1310nm,其光纤衰减应是0.33db/km;当工作波长是1550nm,其光纤衰减应是0.19db/km。表1是实际光纤衰减应与标准光纤衰减应对比分析,结果显示实际测的光纤测试结果符合工程要求,这说明该工程应用的通信光缆线路迁改施工技术是科学合理的。
7 结语
本文结合广东省信宜(桂粤界)至茂名公路工程通信光缆线路迁改项目的施工技术和高速公路建筑特点,对高速公路通信光缆线路迁改施工技术的研究,有效解决了过去工程中常见的高速公路通信光缆线路质量不达标的问题,通过灵活运用正式迁改为主导,临时迁改为辅助的措施,为保证高速公路工程按期完成,以尽快获得投资效益做出了重要贡献。
参考文献:
[1]刘强.通信管道与线路工程设计[M].北京:国防工业出版社,2009.
[2]李立高.通信光缆工程[M].北京,人民邮电出版社,2009.
篇2
光纤通信工程在电力系统中应用比较广泛,在电力的继电保护、自动化以及调度等方面起到相当重要的作用,现今随着经济建设的快速发展,我国对电力的需求不断提高,对电力系统光纤通信工程的要求也就更高。本文就电力系统光纤通信工程的应用进行了详细的分析。
【关键词】
光纤通信;电力系统;应用
1引言
随着经济与科技的不断发展,我国电力通信行业发展迅速,不仅对通信能力与网络传输能力的要求更高,还对通信传输技术的要求更高。电力系统光纤通信工程中现在应用光纤网较多,光纤网在用于网络传输时,具有较多的应用优势,例如容量多、网络传输的速度快、安全可靠性高、传输距离比较长,能够快速并稳定的实现网络传输。现今随着电力系统的不断升级,想要提高电力系统光纤通信的质量,就要保证在进行电力系统的光纤通信时,用于光纤通信的技术更加优良。以下就针对常见的光纤通信技术以及常见光缆光纤在通信工程中的应用进行分析。
2光纤通信技术与电力通信系统的基本概述
2.1对电力通信系统的基本概述
电力通信系统是基于电力通信的一个综合性通信系统,需要由多个主干线、支干线、电力设备以及机器设施等组成的,所需要的组成设备多,具备的功能也齐全,电力通信系统能够让统一地区的多个用户进行同时使用。我国在70年代才开始正式的建立电力通信网络,直到80年代,我国电力通信工程才开始快速的发展起来,并且随着电力系统的不断发展,我国电网规模不断的扩大,很多高科技的通信技术也开始广泛的应用在电力通信工程中,丰富了电力通信网络的功能,现今人们对电力通信网络的要求逐渐提高,提高电力通信技术是促进电力系统通信工程发展的重要手段。
2.2对电力系统光导纤维通信技术的基本概述
电力通信系统主要的运行方式就是采用光导纤维通信技术,随着人们对电力通信系统功能要求的不断提高,电力通信技术也在不断的发展中,其中光导纤维通信技术成为电力通信系统的主要传输方式,光导纤维通信技术也可以简称为光纤通信技术,以光纤为电力传输的介质,以广播为传播的载体。光纤通信技术在电力系统中的应用非常广泛。在应用时,作用原理就是,光纤传输的系统终端将接收到的电信号通过设备转变成光信号,同时接收到的设备再将光信号转变成电流电信号,中继站也会如同终端站一样,接收设备再将光信号功率转化为电信号的电流,这是进一步的处理与判断,通过循环往复的信号转化与判断,从而将完整的电信号传输出去。光导纤维通信技术之所以应用广泛,是因为具有较多的使用优势。光导纤维信号在传输的时候只存在较小的损耗,电力通信的容量比较大,并且能够传输到较远的距离,还具有较高的抗干扰能力。除此之外,采用光导纤维工作还具有较高的经济优势,所需要的光导与纤维原材料比较低廉,耗费的成本比较少,因此被广泛的应用在电力系统通信工程建设中,成为当今电力通信网络主要的传输方式之一。
3电力系统光纤通信工程的应用分析
电力系统的光纤通信系统不仅要求较高的安全可靠性,还有相当的业务量,所以在建设电力系统光纤通信工程时,要综合考虑到电力通信系统的基本要求以及通信技术的优势作用,从而有针对性的建设电力系统光纤通信工程,电力通信光纤通信工程中常用的几种光缆光纤有:普通光缆,ADSS自承式光缆,OPGW架空地线复合光缆等,以下针对普通光缆、自承式光缆、架空地线复合光缆在电力系统通信工程中的应用进行简单的分析。
3.1普通光缆在电力系统光纤通信工程中的应用分析
普通光缆内光纤都是采用单芯的方式,普通光缆一般分为室内与室外光缆,单模与多模光缆,普通光缆的型号有很多,根据不同的方式划分可以分为不同的光缆种类。光缆一般都是由缆芯、加强的钢丝,护套与填充物构成的,此外还需要应用防水层,缓冲层以及绝缘的金属导线等构件。其中GYFTZY光缆属非金属阻燃中心加强构件、松套层绞填充式、阻燃聚乙烯护套、阻燃外护套的通信用室外光缆。采用“SZ”双向层绞技术。松套管填充特种油膏,对光纤进行关键性保护。全截面阻水结构,确保良好的阻水防潮性能。中心加强构件采用有较高杨氏模量的玻璃纤维增强塑料棒(FRP)。双面覆膜皱纹钢带纵包,与PE护套紧密粘结,既确保了光缆的径向防潮,又增强了光缆耐侧压能力。钢(铝)带搭边粘结可靠,强度高,扭转不开裂。光纤余长控制稳定。成缆后,光纤的附加衰减近乎于零,色散值无变化。环境性能优良,适用温度区间为-10~+70℃。适合于架空、管道、直埋等敷设方式。无金属结构,抗电磁、雷电性能优良,防静电。GYFTZY光缆因其具有不包含金属、阻燃、防水、防雷等特点,适用于长途通信、局间通信及光缆进局,在电力系统通信建设中多用做进场光缆,电缆沟中敷设或直埋施工中。
3.2ADSS
光缆在电力系统光纤通信工程中的应用分析现在ADSS光缆,也就是无金属自承式的架空光缆,主要存在着四中常见的结构:①分布式不断增强的ADSS光缆;②带状形式的ADSS光缆:③层绞形式的ADSS光缆;④中心束管式的ADSS光缆,其中中心式与层绞式的ADSS光缆结构在电力系统光纤通信工程中应用最为广泛。无金属自承式架空光缆采用了高强度的芳纶作为基本的元件,其中该材料比较轻盈,弹性高,具有较高的抗张作用,架空光缆的规格尺寸比较小,当架设在电力的杆塔上时,不会产生较大的负荷压力,ADSS光缆的外部护套采用特殊处理后,具有较高的抗电腐蚀作用,自身材料选用的是无金属的介质材料,具有较高的绝缘性能,即使电力线路出现故障问题也不会影响光缆通信的运行。ADSS光缆可以利用现存的电力杆塔进行通电施工,因为重量小,可以跟电力线一同架设在电力杆塔上,极大的降低了电力系统光纤通信工程的成本。ADSS光缆具有较高的抗拉强度,可以跨越距离千米左右,无金属材料制成,绝缘性较高,可以有效的避免电力线故障,雷击故障以及高温损坏故障等,由于其自身的绝缘性,便利了施工维护工作的进行,不需要停电就可以进行工程的施工建设,并且ADSS光缆还可以用于比较复杂的环境之中。尽管ADSS光缆具有较高的使用优势,但是在实际应用时还存在着一些问题,一旦ADSS光缆外部出现污垢层,就会造成整个电场的不均匀,从而出现漏电情况,使得污垢层温度升高,不均匀的污垢层受热蒸发,就会变得干燥,增加了其在光缆表面的阻力,就会导致光缆的放电现象发生,严重时会损坏ADSS光缆,影响正常的电力通信。除此之外,在进行ADSS光缆的设计时,要考虑到架设光缆挂点的电场强度大小,以及电力杆塔的总体受力情况。
3.3OPGW
光缆在电力系统光纤通信工程中的应用分析OPGW光缆是架空地线复合光缆,在实际的电力系统光纤通信工程中应用广泛,既可以作为普通的地线,也可以用作光缆通信,总体结构是由内含的光导纤维,中间的钢芯,以及外部的铝线构成,OPGW根据结构的不同也可以分为不同的种类,即是中心束管式的OPGW光缆,层绞式的OPGW光缆以及骨架式的OPGW光缆。OPGW光缆具有两种功能,通信的容量比较大,不容易被外界破坏,具有较高的抗干扰能力,并且应用在电力系统光纤通信工程中具有安全的传输功效果。OPGW光缆在通信工程中应用最为广泛,现今我国OPGW光缆主要的承重材料多采用高强度的金属保护材料,OPGW光缆的机械强度比较高,具有较高的抗强电干扰能力和导电性能,当架设在杆塔顶端时不会轻易受到外力的破坏,具有较高的安全可靠性。一般情况下,OPGW光缆还要防护紫外线的破坏,在选用外部护套时要选择双层铠装的塑料管护套。OPGW光缆由于有金属导线包裹,使光缆更为可靠、稳定、牢固,由于架空地线和光缆复合为一体,与使用其他方式的光缆相比,既缩短施工工期又节省施工费用。
4结束语
总之,电力系统通信工程应用的主要方向就是光纤通信,光纤通信是电力系统专用通信网的一种先进通信方式,采用光纤通信技术可以发挥出较多的优势价值,但是随着电力系统中光纤电路的不断增加,我们依然要加强对电力系统光纤通信技术的应用管理,加强电力系统专用通信网光纤通信的管理,从而促进电网建设的发展。
参考文献
[1]罗红标.浅谈电力系统光纤通信工程的应用[J].科技风,2012,01(6):7~14.
[2]何英.论电力系统光纤通信工程的应用探讨[J].科学时代,2013,02(12):9~13.
[3]刘亚平.电力系统光纤通信工程应用探讨[J].城市建设理论研究:电子版,2013,01(5):11~17.
篇3
关键词:光纤;光纤通信;通信技术;通信网络
Abstract: the optical fiber communication is one of the basic power to promote the development of the whole communication network, optical fiber communication is the use of light waves in optical fiber transmission of information communication mode, is the modern communication network of the major means of transmission, this paper briefly describes the development history and its advantages of optical fiber communication, introduces the structure and principle of light transmission of optical fiber, optical fiber communication in all aspects of application and its development trend.
Key words: optical fiber; Optical fiber communication; Communication technology; Communication network
中图分类号:[TN913.7]文献标识码:A文章编号:2095-2104(2013)
引言
光纤通信是以光作为信息载体,以光纤作为传输媒介的通信方式。光纤是通信网络的优良传输介质,光纤通信是以很高频率(1014Hz数量级)的光波作为载波、以光纤作为传输介质的通信。光纤通信的诞生与发展是电信史上的一次重要革命,光纤通信技术发展所涉及的范围,无论从影响力度还是影响广度来说都已经远远超越其本身,并对整个电信网和信息业产生深远的影响。
1.光纤通信技术概述及应用领域
1.1光纤通信技术概述
光纤通信是以光波作为信息载体,以光纤作为传输媒介的一种通信方式。从原理上看,构成光纤通信的基本物质要素是光纤、光源和光检测器。光纤通信的原理是在发送端首先要把传送的信息(如话音)变成电信号,然后调制到激光器发出的激光束上,使光的强度随电信号的幅度(频率)变化而变化,并通过光纤发送出去。在接收端,检测器收到光信号后把它变换成电信号,经解调后恢复原信息。
光纤通信之所以发展迅猛,主要缘于它具有以下特点:通信容量大、传输距离远;信号串扰小、保密性能好;抗电磁干扰、传输质量好;光纤尺寸小、重量轻、便于敷设和运输;材料来源丰富,环境保护好,有利于节约有色金属铜;无辐射,难于窃听;光缆适应性强,寿命长。
1.2光纤通信技术的应用领域
光纤通信的应用领域是很广泛的,主要用于市话中继线,光纤通信的优点在这里可以充分发挥,逐步取代电缆,得到广泛应用。还用于长途干线通信过去主要靠电缆、微波、卫星通信,现以逐步使用光纤通信并形成了占全球优势的比特传输方法;用于全球通信网、各国的公共电信网(如我国的国家一级干线、各省二级干线和县以下的支线);它还用于高质量彩色的电视传输、工业生产现场监视和调度、交通监视控制指挥、城镇有线电视网、共用天线(CATV)系统,用于光纤局域网和其他如在飞机内、飞船内、舰艇内、矿井下、电力部门、军事及有腐蚀和有辐射等中使用。
它适合于光纤模拟通信系统中,而且也适用于光纤数字通信系统和数据通信系统。在光纤模拟通信系统中,电信号处理是指对基带信号进行放大、预调制等处理,而电信号反处理则是发端处理的逆过程,即解调、放大等处理。在光纤数字通信系统中,电信号处理是指对基带信号进行放大、取样、量化,即脉冲编码调制(PCM)和线路码型编码处理等,而电信号反处理也是发端的逆过程。对数据光纤通信,电信号处理主要包括对信号进行放大,和数字通信系统不同的是它不需要码型变换。
2.光纤通信的发展过程
光纤通信是现代通信网的主要传输手段,它的发展历史只有一二十年,已经历三代:短波长多模光纤、长波长多模光纤和长波长单模光纤。采用光纤通信是通信史上的重大变革,美、日、英、法等20多个国家已宣布不再建设电缆通信线路,而致力于发展光纤通信。中国光纤通信已进入实用阶段。光纤通信的诞生和发展是电信史上的一次重要革命与卫星通信、移动通信并列为20世纪90年代的技术。进入21世纪后,由于因特网业务的迅速发展和音频、视频、数据、多媒体应用的增长,对大容量(超高速和超长距离)光波传输系统和网络有了更为迫切的需求。
通信的发展过程是以不断提高载波频率来扩大通信容量的过程,光频作为载频已达通信载波的上限,因为光是一种频率极高的电磁波 ,因此用光作为载波进行通信容量极大,是过去通信方式的千百倍,具有极大的吸引力,光通信是人们早就追求的目标,也是通信发展的必然方向。
光纤通信与以往的电气通信相比,主要区别在于有很多优点:它传输频带宽、通信容量大;传输损耗低、中继距离长;线径细、重量轻,原料为石英,节省金属材料,有利于资源合理使用;绝缘、抗电磁干扰性能强;还具有抗腐蚀能力强、抗辐射能力强、可绕性好、无电火花、泄露小、保密性强等优点,可在特殊环境或军事上使用。
3.光纤通信工程技术的发展应用
近几年来,随着技术的进步,电信管理体制的改革以及电信市场的逐步全面开放,光纤通信的发展又一次呈现了蓬勃发展的新局面,以下对光纤通信工程技术的发展应用做简要探讨。
3.1 波分复用技术
波分复用技术(WDM)是将一系列载有信息、但波长不同的光信号合成一束,沿着单根光纤传输;在接收端再用某种方法,将各个不同波长的光信号分开的通信技术。这种技术可以同时在一根光纤上传输多路信号,每一路信号都由某种特定波长的光来传送,这就是一个波长信道。
近年来波分复用系统发展迅速,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,从而大幅度提高传输容量。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通信系统中。
3.2光孤子通信
光孤子是一种特殊的ps数量级的超短光脉冲,由于它在光纤的反常色散区,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,波形和速度都保持不变。光孤子通信就是利用光孤子作为载体实现长距离无畸变的通信,在零误码的情况下信息传递可达万里之遥。
光孤子技术未来的前景是:在传输速度方面采用超长距离的高速通信,时域和频域的超短脉冲控制技术以及超短脉冲的产生和应用技术使现行速率10-20Gbit/s提高到100Gbit/s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方面是获得低噪声高输出EDFA。当然实际的光孤子通信仍然存在许多技术难题,但目前已取得的突破性进展使人们相信,光孤子通信在超长距离、高速、大容量的全光通信中,尤其在海底光通信系统中,有着光明的发展前景。
3.3全光网络
信号只是在进出网络时才进行电/光和光/电的变换,而在网络中传输和交换的过程中始终以光的形式存在即为全光网络。因为在整个传输过程中没有电的处理,所以PDH、SDH、ATM等各种传送方式均可使用,提高了网络资源的利用率。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在按比特进行,而是根据其波长来决定路由。
但是全光网络中没有路由协议这类东西。目前,光网络设备运行在点到点或环路拓扑结构中。点到点是指,光脉冲要么由设备A传送到设备B,要么不传送。如果电缆出现中断,点到点方式没有后备连接。像SONET的自动保护交换这样的环路技术提供了略好一些的冗余性,一旦电缆出现中断,环路可以绕过去。而任何更复杂的拓扑结构都需要路由技术。 路由决策属于光网络的边缘,只要全光网络很小并且简单。如果交换机制造商真正想增加销售量,他们就需要在他们的设备中提供更多的智能。全光网络的另一主要障碍是找到一种缓冲光的方式。没有一种光设备可以像电子设备缓冲数据包那样减缓光的传播速度或存储光。无法缓冲光使得全光网络设备在任何存在拥塞的环境中不具有实用性。目前,全光网络发展仍处于初期阶段,但它显示出良好的发展前景。无法缓冲光的情况可能会改变。但目前还面临较大的困难,还需不懈坚持研究才能投入实际应用。
3.4新一代的光纤
近几年来随着IP业务量的爆炸式增长,电信网正开始向下一代可持续发展的方向发展,而构筑具有巨大传输容量的光纤基础设施是下一代网络的物理基础。传统的G.652单模光纤在适应上述超高速长距离传送网络的发展需要方面已暴露出力不从心的态势,开发新型光纤已成为开发下一代网络基础设施的重要组成部分。目前,为了适应干线网和城域网的不同发展需要,已出现了两种不同的新型光纤,即非零色散光纤(G.655光纤)和无水吸收峰光纤(全波光纤)。
3.5光接入网
过去几年间,网络的核心部分发生了翻天覆地的变化,无论是交换,还是传输都已更新了好几代。不久,网络的这一部分将成为全数字化的、软件主宰和控制的、高度集成和智能化的网络。而另一方面,现存的接入网仍然是被双绞线铜线主宰的(90%以上)、原始落后的模拟系统。两者在技术上的巨大反差说明接入网已确实成为制约全网进一步发展的瓶颈。唯一能够根本上彻底解决这一瓶颈问题的长远技术手段是光接入网。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。
结论
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。人们期望的真正的全光网络的时代也会在不远的将来如愿到来。光纤通信相关的技术发展日新月异,而这一次发展涉及的范围更广,影响人们日常生活、工作、娱乐等各个方面,真正使通信与信息产业成为推动社会进步与经济发展的强大动力。
参考文献
[1]陆江锋.通信工程建设项目管理效率和质量的求索.决策与信息,2006(4).
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关键词:现代技术;光纤通信传输技术;发展方向
前言
信息时代下最具有竞争力的市场是互联网相关产业,而随着互联网技术的不断深入,市场中不断涌现出大量的各种功能性的互联网产品,而基于此不可或缺的便是通信技术,通信技术是实现互联网产品使用的连接枢纽。现代网络技术不断的发展,而通讯技术显然是直观重要的一个项目,而其中应用最为广泛的就是光纤通信传输技术,是实现网络通讯的必然手段。
光纤是一种传输介质,是信息技术发展下的产物,已经出现便成为通信技术应用的首要选择,主要是基于其自身的优势,例如,传输速度快、传输安全性高等。本文中所要讲述的便是基于光纤传输介质,出现的光纤通信传输技术的发展状况。
一、光线通信传输技术的概述
1.1光纤通信传输技术概念
光纤通信传输技术的实现,是以光波为主要信息承载,以光纤为主要传输介质,进行的信息传递过程。光纤通讯系统的构成主要有光源、光纤、光检测器。光纤通讯传输技术的核心构成是光纤,光纤通信传输技术的实现,通常是将目标信息输入到发送端,在基于信息处理手段将信息承载到载波中,载波成为信息的载体,最后经由传输介质将信息进行调制解调,发送至接收端,在有接收端进行信息的解调,完成整个传输过程。其中使用到的主要硬件是光纤,主要技术是载波与调制解调技术。
1.2光纤通信传输技术优势
光纤通信传输技术与其他通信技术之间最大的区别是使用的传输介质,基于光纤通信传输技术采用的是光纤介质,所以此传输技术具备光纤介质的独特优势。光纤是经由硅石玻璃材料所制,与传统中使用到的铜芯介质成本付出上有所降低;同时光纤的另一个优势是传输的带宽较大,所以光纤通信传输技术的传输频带较宽,信息承载量较大;另外光纤介质极大的延长了信息传输长度,以及传输的安全性,在一定程度上提升了光纤通信传输结束的价值;光纤由于其自身的使用材质,使其不易被腐蚀,所以可靠性有所提升,而石英的使用也使其抗干扰性有所提升。
二、光纤通信传输主要技术
2.1光波分复用技术
光纤通信传输技术的一项核心技术是广波分复用技术,也是使用范畴最为广泛的一项光纤通信技术。广波分复用技术的实现是基于多束激光的途径,在一条光纤上对不同的波长的广波进行同时传输。单模的光纤介质在使用的过程中损耗较低,而此技术便是有效的利用到这一优势,将光纤设计出多种独立的彼此互补干扰的通信道,在基于这些信道实现信息的传输,作为信号载波的广波,之间存在不同的波长,通过波分复用器将这些信号光载波与发送端进行信息处理,同时传输到同一光纤内进行信息传输,在使用波分复用器在接受端将其分开。
2.2光纤接入技术
随着网络技术的逐渐稳固,多数的接入端的设备多为电气设备,例如,计算机设备、传真机等,需要在局端与用户接入端进行光电信号的转换,所以光纤接入技术就成为必须的技术,光纤接入技术的光纤通信结束包含了光源、光纤、光检测器,其中光源是发送端所必备的,在进行电信号作用下转化为相对应的光信号,进而实现电信号与光信号之间的调节,是现代光纤通信传输技术的主要技术。
三、光纤通信传输技术的使用范畴
3.1无线回传网络的使用
无线回传网络所指的是链接在基站与基站控制器之间的信号传输网络,其职能是实现基站与无线核心网络设备之间的通信任务。传统的无线通信中,语音业务属于无线回传网络的主要任务,运行速率稳定,对贷款的需求较小。现代无线通信技术是基于传统通信技术的创新,也就是现代多数人所使用的3G与4G业务。
现代无线通信业务对于数据带宽与传播速度以及安全质量都加深了要求,而光纤通信传播技术能够有效的实现现代无心通信业务的需求。现代无线回传业务使用光纤接入技术能够有效的提升传播速率以及传播带宽,满足现代无线业务对速度与大容量的需求。
3.2电力系统的使用
光纤通信技术逐渐向高速传输方向发展。信息的大容量传输所基于的理论是将不同波长的信号放在同一组光纤上进行传输,与此同时实现高效率的传输效果,如此方式能够极大的提升光纤传输的承载能力。现阶段,光纤传输系统已经被使用在电力系统之中,但部分电力系统由于其自身的特殊性,对于光纤的色散较为敏感,所以此技术不能够全面的使用在整个电力系统中,需要进行大量的实验验证,证实其可行性。
光纤传输技术使用在电力系统中,能够提升电力系统的信号传输效率与智联,同时在实现大容量传输的过程中,也实现了成本的控制。
四、光纤通信传输技术的具体应用
4.1波分复用技术方面
光纤通信传输技术的需求不断增加,致使波分复用技术的发展也被赋予了一定的防线,需要其向大容量与高速方向发展,并要求其能够实现更长距离的运行。现阶段光纤通信技术的发展下,通过光复用使用所实现的传输容量仍受到一定程度的限制,按照其需求市场的发展速度而言,显然是不足以应对的,所以在未来的发展中,需要在容量上予以提升。就现代所研制的波分复用技术看来,其具有更大的开发空间,所以在未来的发展中,需要相关参与研究者,将主要开发方向至于技术发展方向。
4.2光交换技术
交换技术与光纤通信技术的结合,形成了一种全新的技术被称之为光交换技术。在传统的通信网络实现过程中,是经由金属线路进行电子信号的传播,再经由交换机等设备进行信号的转换,完成信息的传播过程。采用光纤通信技术的现代信息传播,主要是通过光信号传播信息,光信号信息传播的过程中直接进行信息的传播,不需要进行信息的转变。光信号传播方式将是未来光纤技术中光交换技术的主要发展方向,现阶段国内对于此项技术的开发尚不成熟,仍需要依托于其他方式进行光信号的交换,实现过程不具备科学性,因此为实现经济效益的最大化,光交换技术具有极大的开发潜力。
五、结论
光纤通信传输技术在不断的开发与发展下,安全可靠程度逐渐提升,同时利用过程也逐渐简化,因此被应用的范围也更加广泛,现阶段而言,学习环境中、工作环境中、生活环境中、科研事业中都离不了光纤通信传输技术的使用。
光纤通信技术作为信息技术的主要组成部分的地位存在,是信息化时代下不可获缺的一项通信技术,尤其研究价值所在。文中通过对光纤通信传输技术概念的分析、特点分析、实现途径分析、应用范畴分析,详细阐述了光纤通信传输技术的发展意义,并对其未来的发展方向,进行了合理化的分析。
参考文献:
[1]董玺,李章军.基于现代技术角度下对光纤通讯传输技术的研究[J].黑龙江科技信息,2014,12:121.
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关键词:5G通信技术;5G网络;光纤通信;通信技术
引言
在当今信息技术的飞速发展中,各种数据的传输效率也开始不断提升,数据信息能够实现实时的接收与共享,这对人们的工作和生活带来了极大便利。尤其是5G通信技术的应用,更是让信息的传输速度实现了显著提升。而在5G承载网络的应用中,借助于光纤通信技术,可以在数据传输容量和稳定性方面得以良好保障,以此来实现网络信息的高效、稳定传输。
15G承载网络和光纤通信技术概述
1.15G承载网络
5G网络是基于4G网络所发展的新一代移动网络,相比较4G网络中的二级网络架构而言,5G网络技术所应用的网络架构有3层。第一层是集中单元层(CentralUnit,CU),第二层是分布单元层(DistributeUnit,DU),第三层是有源天线单元层(ActiveAntennaUnit,AAU)。其中,CU主要是将4G网络架构内的BBU基带处理单元进行分离所获得的模块,也是非实时模块,DU是BBU中的剩余部分,AAU是将4G网络架构内的射频拉远单元、BBU物理层以及辐射层组合在一起所形成的一个架构层[1]。在5G承载网络中,通常可以按照3个层面来进行划分。其一是前传,就是有源天线单元和分布单元的信息传递;其二是中传,就是集中单元和分布单元的信息传递;其三是回传,就是集中单元和核心网络的信息传递。就目前来看,5G通信技术的通常为三大运营商所运营,而在具体的应用中,为有效保障自身的通用性,其CU单元及DU单元被设置为相对固定的形式,其中有很多的缓冲阶段可以为运营商预留出相应的操控空间。就技术的施行而言,不论是之前3G技术到4G技术的发展,还是现在4G技术到5G技术的发展,都是将原有的网络架构作为基础来进行优化和升级,以此来为网络运营范围的进一步拓展提供技术支持。5G承载网络的总体构成架构示意如图1所示。
1.2光纤通信技术概述
光纤通信技术是当今网络传输中的一项关键技术形式,就技术层面而言,光纤技术中的关键技术有3种,第一是色散补偿技术,第二是信号放大技术,第三是复用技术。以下是对这3种主要光纤通信技术的概述。
1.2.1色散补偿技术在通过光纤设备信道进行数据信息的传输过程中,如果传输效率超过了一定波段频率,其信号脉冲也将会随之增加,如果脉冲宽度超过了传输频率的固定值,传输的信号就很容易变成乱码,这样的情况就给光纤通信造成了传输距离方面的约束。色散补偿技术刚好可以有效解决这一弊端。该技术可以在线芯直径非常小的情况下将基膜波导作为基础来实现色散值的有效降低,进一步提升以色差为基础的质量因数[2]。通过这样的方式,便可以达到一种双补偿的效果,以此来有效提升数据信息在光纤信道中的传输效率,避免产生乱码。
1.2.2信号放大技术光纤通信技术属于宽带通信技术的一种升级产物,在网络框架的发展过程中,光纤设备的传输之所以更具优越性,一个主要原因是光纤信号放大器中的核心组件内部进行了不同形式传输介质的添加,进而使信号的传输路径不仅仅局限在单一形式的传输信道内,而且也实现了传输距离的进一步提升。同时,随着信号放大技术在光纤通信中的应用,信号的光弧子传输也得以实现。在这种传输模式下,不需要经过中继器便可以对信号进行转化,这在未来的光纤网络架构中将会有着非常光明的发展前景。
1.2.3复用技术在光纤通信的网络中,其结构的主要优势包括同步传输及多信道传输。凭借着这些优势,光纤通信已经在各种通信领域中得到了广泛应用。在光纤网络中,可以对多种的技术同时提供支持,包括空分技术、时分技术以及波分技术等,这样便可以有效保障光纤通信网络在应用过程中的数据传输容量,进而为光纤技术的应用提供出更高的技术及更好的性价比。
2面向5G承载网络的光纤通信技术具体应用分析
在对5G网络结构进行构建的过程中,通常需要一个载体来实现数据的大量传输,因此该技术对于光纤设备的实际需求也上升到了一个全新的高度。就宏观而言,5G通信技术更具有无线传输方面的倾向,借助于无线网络和终端设备之间的对接,便可以有效缩短信号的传输时间。但是就其运行过程中的基本载体来看,5G承载网络是建立在实体平台基础上的虚拟化运行网络,要想让信号可以在每一个传输阶层中都实现基准参数的有效保障,就需要将与其相关联的延时需求适当降低。而在面向5G的承载网络中,光纤通信技术就相当于一个用来进行信号转换的载体,其主要功能是实现电信号到光信号的转换,然后再借助于光纤或载波来进行信号的传输,将带有信号回转的接收设备设置在接收终端,从而达到精准的信号传输效果[3]。
2.1WDM系统扩展技术的应用
WDM系统属于一种波分复用形式的光纤通信系统,可以将其叫做频分复用系统,该系统指的是在通过光纤载体进行数据传输的过程中,信息借助于不同个发射器发出,并借助于同一个信道来输出信号的一种技术。通过信号的多容量整合,可以让固有光纤载体实现容量的显著提升[4]。在通过5G承载网络进行光纤信号的具体传输中,对宽带有着比较高的技术要求,具体情况如表1所示。在承载网络中,波分复用技术可实现其荷载量的有效提升,借助于信号放大设备,可以在远距离的信息传输过程中实现信号源损失情况的显著降低。伴随着复用技术的不断更新和优化,密集波峰复用技术在距离传输及承载量方面的优势也开始日益突出,通过应用该技术可以让光纤中的波长自由进行排列与组合[5]。在5G这种虚拟形式的承载网络中,一根光纤便可成为一个载体,以此来实现虚拟光纤的多信道运行,促进5G承载网络数据信息传输质量的有效提升[6]。
2.2光弧子通信扩展技术的应用
在光纤通信设备的应用中,光弧子通信属于一种非常有效的数据传输形式,在通过该技术进行数据传输的过程中,可以有效避免畸变状态的出现,让光介质中的信号色散区域及相位区域都实现自动调节,进而将其脉冲宽度保持在一个合理的范围内,防止产生信号冗余情况[7]。在此过程中,信号的传输距离也被间接放大。在面向5G的承载网络中,通过信号传输稳定性的提升,可实现其服务范围的进一步扩大[8]。尤其是在多个信道形式的网络传输模式中,该技术的应用可以显著提升5G承载网络架构中的对点传输效率及多点传输效率,进而为5G网络体系的有效实现提供出一个良好的载体[9]。
2.3全光网络拓展技术的应用
在光纤通信技术中,全光网络技术指的是信号具体的传输状态,可以将其理解成信号在网络进出过程中所发生的形式改变。在对信号进行传输的过程中,其主要的状态是光信号,而其余的状态则是电信号。将该技术应用到具有大容量和高效率的5G承载网络中,可以将透明光作为基础来实现端与端的连接,而且在具体的信号传输过程中不需要对信号加以转变[10]。另外,全光网络也有着很强的兼容性,传输中并不会受到业务范畴所影响,因此在对5G承载网络结构进行拓展的过程中,可以将虚拟形式的网络结构作为依托来进行相应的混合连接,而且也并不会对当前正在运营的设备造成影响。通过这样的方式,便可实现5G承载网络运行质量的显著提升。
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【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,光传输的速率以指数增长,光纤通信技术得到了长足的进步, 应用范围也不断扩大。随着铁路通信朝着数字化、综合化、宽带化、智能化方向发展,光纤通信技术已经大量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的完善和发展。
一、光纤通信概述
光纤通信是以很高频率(大约1014Hz)的光波作为载波、以光纤作为传输介质的通信。1966年7月,美籍华人高锟博士《用于光频的光纤表面波导》,分析证明了用光纤作为传输媒体以实现光通信的可能性,预见了低损耗的光纤能够用于通信,敲开了光纤通信的大门。1970年,美国康宁公司根据高锟论文的设想首次研制成功当时世界上第一根超低损耗光纤(衰减系数约为20dB/km),光纤通信时代由此开始。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,备受业内人士青睐,发展非常迅速。光纤通信系统的传输容量从1980年到2000年增加了近一万倍,传输速度在过去的10年中大约提高了100倍。目前,光纤通信技术已有了长足的发展,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的应用范围。
二、光纤通信技术现状
(一)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。
(二)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。
三、光纤通信技术发展趋势
(一)超高速、超大容量和超长距离传输
超大容量、超长距离传输的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/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。
(二)光孤子通信
光孤子是一种特殊的ps数量级的超短光脉冲,由于它在光纤的反常色散区,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,波形和速度都保持不变。光孤子通信就是利用光孤子作为载体实现长距离无畸变的通信,在零误码的情况下信息传递可达万里之遥。光孤子技术未来的前景是:在传输速度方面采用超长距离的高速通信,时域和频域的超短脉冲控制技术以及超短脉冲的产生和应用技术使现行速率10~20Gbit/s提高到100Gbit/s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方面是获得低噪声高输出EDFA。
(三)全光网络
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为了保障电力系统的稳定安全运行,电力通信系统应运而生,随着通信技术的不断发展,电力通信方式逐渐变得多样化。目前,光纤通信在通信网中占据主要地位,电力系统中应用光纤通信技术可以使电力通信的稳定性和安全性得到有效提升,探讨如何将光纤通信技术更好地应用于电力系统具有很大的现实意义。
2光纤通信概述
光纤通信作为一种激光通信的方式,凭借低成本、高效率以及便利性在各个领域广受重视。光纤通信的原理是利用玻璃拉直的光导纤维进行信息传输。光纤通信的构成包括光纤、光源以及光检测器三大组成成分。光纤通信具有一系列优势,首先光纤具有超高的通信容量,传输距离也较远,一根光纤的带宽可以达到25THz以上,传输距离至少为几十公里。并且由于光纤的制造成分为二氧化硅,因而具有轻便的质量、较细的直径,由于减少了对其他金属的消耗,可以合理的利用有限的资源。光纤通信的抗电磁干扰能力很强,信号的传输可以保证高质量,另外,光纤通信不存在辐射,不易被窃听,保密性和安全性较高。
3电力通信中运用光纤通信的必要性
3.1电力系统具有十分复杂的网络结构
电力通信系统由于包含众多设备,且设备之间要进行的信息转换工作复杂多样,决定了电力通信系统具有极为复杂的网络构造。不管是电力系统中线路的传输还是微波与载波之间的信息转换都具有较高的技术要求,将光纤通信技术应用于电力系统中可以化复杂为有序,使电力通信高效、安全进行。
3.2电力系统具有较高的信息传输要求
电力通信系统中需要传递的信息量不是很高,但对传输效率有较高的要求,信息的传输应尽可能缩短时间,实现信息的同步传送。电力系统的信息传递既需要语音信号和继电保护装置的参与,又离不开对电力负荷等数据的检测,此类数据对于时效性有很高的要求,光纤通信凭借其先进的信息传递能力应用于电力系统中是必然趋势。
3.3电力系统需要高度的可靠性与灵活性
人类的工作和生活对于电力系统的依赖越来越强,一旦电力系统出现突发故障,短时间内便会对社会的正常运行造成损失。这就要求电力系统具有极高的稳固性与可靠程度,尽可能避免突发问题的出现,一旦出现故障也需要具备高度的灵活性,启动应急预案以保证电力持续稳定供应。光纤通信技术具有高的稳定性与灵活性,十分适合用在电力通信系统中。
3.4电力系统需要满足节约能源与保护环境的要求
光纤通信所需的主要原材料二氧化硅在我国的储量十分丰富,并且采用光纤作为通信方式便可以减少其他能源在通信中的应用,从而降低能源损耗,此外相比煤炭、石油等能源,光纤可以很大程度上减少环境污染,对环境起到保护作用。
4光纤通信技术在电力通信中的具体应用
4.1光纤复合相线
作为一种新型的电力光缆,光纤复合相线在电力系统中发挥了重要作用。其原理是将光纤单元与电力线路相线进行复合,它可以确保架空线路的安全性,避免线路受到雷击等的破坏,并且可以保证地线的运行采用绝缘形式,从而使电能得到有效的节约。
4.2光纤复合地线
电力系统中的地线本身具备一定的光纤单元,该种光纤复合地线可以在保持地线原有功能的基础上发挥光纤的优势,并且稳定性较好,不需要进行复杂的维护与保养便可以正常运行。光纤复合地线不仅可以对线路进行保护,避免外界的自然或是人为因素对线路造成破坏,还能充分利用所传输的数据。然而尽管光纤复合地线具有一系列优势,但其前期成本投入较高,光纤复合地线的建造需要强大的资金投入,在新线路的建造中较为适用。
4.3自承式光缆
自承式光缆可以分为金属自承式光缆和全介质自承式光缆两种类型。其种,金属自承式光缆凭借较为简单的结构、较小的成本耗费,以及不必考虑短路电流等诸多优势,在目前电力系统中取得了较为广泛的应用。全介质自承式光缆作为一种功能特殊的光纤材料,其构造是全绝缘形式的,质量、体积和密度都较小,其光学特征与工作性能也较为稳定,一旦线路断电时,可以有效控制损失,然而不足之处是需要较大的成本投入。
4.4电力特种光缆
作为一种性能相对特殊的光缆,电力特种光缆的构建基础是铁路杆塔资源,如ADSS、MASS等,目前应用较为广泛的是OPGW、ADSS两种类型,因为这两种类型的光缆稳定性较好,外界力量不会轻易对其造成破坏。其中OPGW光缆的安全性较高,不容易被恶意窃取,且具有良好的通信质量,利用该种光缆传输信号时可以减少传输内容的损耗,并且OPGW光缆具有较长的使用周期,不必频繁维修与保养,不过其缺点是针对雷电的侵袭抵抗性较差,一旦出现严重的雷击天气很容易遭到破坏。ADSS光缆在强电场和长距离的线路中较为适用。由于其自身质地较轻,且绝缘性能较好,因而对其进行维修和保养时也较为方便,由于其本身具备的良好的绝缘性,当对其进行安装时不必额外切除电源即可进行安装,从而使人们避免断电造成的不便。
篇8
本文从光纤系统的构成、保护方式的选取、光纤网络的构建以及设备的选择等几个方面综合论述了SDH光纤在蒲石河抽水蓄能电站通信网络的应用。该组网方案对同类抽水蓄能电站光纤通信系统的设计具有一定的借鉴价值。
【关键词】SDH 抽水蓄能电站 光纤环网
1 概述
蒲石河抽水蓄能电站位于辽宁省宽甸满族自治县境内,是东北电网建设的第一座大型纯抽水蓄能电站,总装机容量为1200MW,安装4台单机容量为300MW的可逆式水泵水轮发电机组。承担东北电网和辽宁省网的调峰、填谷、调频和事故备用任务。
蒲石河抽水蓄能电站厂内光纤通信系统通过设置厂内光纤通信环网来传输电站内各个光纤通信站之间的通信信息,需传输的信息内容包括:(1)语音信息:厂内的生产调度电话、行政管理、电力系统调度电话等。(2)数据信息:电站计算机监控信息、火灾报警信息、综合数据网信息。(3)图像信息:工业电视信息。
2 厂内光纤通信系统的组网方案
2.1 系统构成
(1)光缆型式:ADSS。
(2)传输制式:SDH(SDH等级为STM-1)。
(3)传输速率:155.52Mbit/s。
(4)冗余方式:1+1,热备份。
(5)调制方式:PCM。
2.2 保护方式
本工程光缆线路系统具备保护倒换功能,选用的SDH自愈环结构为:2纤单向通道保护环。该结构环网由2根光纤组成,其中一根用于传输业务信号,称主用光纤,另一根用于保护,称备用光纤。基本原理采用1+1的保护方式, 1+1保护方式的保护系统和工作系统在发送端两路信号是永久相连的,接收端则从收到的两路信号中择优选取。优点:双发选收,实现简单,倒换速度快,因不使用自动保护倒换(APS)协议,倒换时间一般小于30 ms。
2.3 组网方案
蒲石河电站厂内光纤通信网包括8个光纤通信站和站址之间的光缆线路,8个光纤通信站的地点分别为交通洞口中控楼、地下厂房、500kV开关站、66kV施工变电所、下水库大坝集控楼、下水库进/出水口、上水库进/出水口、王家街生活区。光纤设备的配置和连接如图1所示。
蒲石河抽水蓄能电站厂内光纤通信网8个光纤通信站内的光纤通信设备皆采用SDH155系列设备,双光接口配置,光接口类型为L-1.1,8个光纤通信站内共11套光传输设备,皆配置相应数量的2M接口的电支路,并分别配置2个10M/100M以太网接口,各站皆配置相应数量的智能PCM设备,每个智能PCM设备内部包含所有时隙的全交叉矩阵,可与同类型设备联合组网。各通信站设备数量为交通洞口中控楼配置3套一体化光端机,3套智能PCM设备,1套综合配线系统,500kV开关站配置2套一体化光端机,1套智能PCM设备,1套综合配线系统,其余6个通信站皆各配置1套一体化光端机,1套智能PCM设备,1套综合配线系统。本厂内光纤通信网设置1套网络管理系统,1条公务联络信道。
2.4 厂内光缆线路
蒲石河电站厂内光纤通信网8个光纤通信站之间的光缆线路,站址之间的光缆线路路由分别为交通洞口中控楼至地下厂房,地下厂房至500kV开关站, 500kV开关站至66kV施工变电所, 66kV施工变电所至下水库大坝集控楼,下水库大坝集控楼至交通洞口中控楼,交通洞口中控楼至下水库进/出水口, 500kV开关站至上水库进/出水口,交通洞口中控楼至王家街生活区,线路总长约为15km。除交通洞口中控楼至下水库进/出水口段是直埋式光缆线路外,其余各段皆为架空敷设或沿电缆架敷设ADSS光缆或阻燃防鼠光缆线路。
本系统光缆芯数由计算机监控系统、厂用保护、状态监测、消防火警、通风、通信、视频、局域网、综合数据网、电力系统通信和预留光纤组成。结合本系统特点,采用ITU-T简易的G.652光纤,工作波长为1310nm,有利于提高系统传输质量、降低光缆成本。
3 主要设备的选择
3.1 一体化光端机
本工程采用中兴通讯股份有限公司生产的ZXMP S200与ZXMP S330光端机设备进行通信网络的组建。利用ZXMP系列设备具备交叉能力强、可以在一个子架内实现多方向光信号优势,在一套ZXMP系列设备实现多个逻辑网元,逻辑网元可以是ADM、TM、REG类型,实现大容量业务上下,便于各类业务管理。利用ZXMP系列设备强大的升级能力,本工程建设155M速率自愈环,通过更换光板,就可以平滑升级为622Mbit/s速率自愈环。
3.2 智能PCM设备
本工程选用的智能PCM设备的型号为:BX10。该系统以大容量交叉连接矩阵为核心,集成了数字/模拟接入、复用、交叉连接、传输功能于同一平台。BX10采用了标准化结构框架,开放式智能总线,结构简单,功能强大。BX10将SDH传输与PCM接入于一体,通过基于PCM技术的综合业务接入平台提供话音, 数据及交叉连接(DXC1/0)等业务,将所接入的业务通过复用及交叉等处理后直接进入SDH光口。
4 结语
蒲石河抽水蓄能电站厂内光纤通信环网为电站厂内的生产调度及行政电话和电力系统调度电话信息的传输提供了可靠的传输通道。本设计方案组网合理、技术成熟、操作方案,竣工验收投产后设备运行稳定,对同类抽水蓄能电站光纤通信系统的设计具有一定的借鉴价值。
参考文献
[1]韦乐平.光同步数字传输网[M].北京:人民邮电出版社,1996.
[2]DL/T 5404-2007.电力系统同步数字系列(SDH)光缆通信工程设计技术规定[M]. 北京:中国电力出版社,2008.
作者简介
罗微(1982-),女,现为中水东北勘测设计研究有限责任公司工程师。主要研究方向为水电站通信专业设计。
篇9
关键词:光纤通信;网络传输;电力通信网
0引言
电力系统通信网是我国专用通信网中规模较大、发展较为完善的专用网。电力通信作为电力系统的重要组成部分,承载的业务主要有语音、数据、宽带业务、IP等常规电信业务,此外,还承载着电力生产专业的远动自动化信息、继电保护、安稳装置信息以及电力市场化所需的宽带数据。稳定可靠、高效率的电力通信网络为提高整个电力系统的安全管理、经营管理、工作效率提供了有效保证。光纤通信满足这一要求,广泛用于电力通信网中。
1 光纤通信的特点
光纤通信是以光波为载波,以光导纤维为传输媒质的一种通信方式。光纤是一种介质光波导,具有把光封闭在其中并沿轴向进行传播的导波结构。光纤通信之所以能够飞速发展,主要有以下突出的优点:
1.传输频带宽、通信容量大。
2.由于光纤的损耗低,因此中继距离可以很长,在通信线路中可减少中继站的数量,降低成本,而且又提高了通信质量。
3.不受电磁干扰,因为光纤是非金属的介质材料,因此它不受电磁干扰。雷电多发区,由于光纤可采用无金属结构,故可以防雷击,也可防止变电站地电位升高时损坏通信机房设备。
4. 方便架设与维护。电力系统光纤通信可以充分利用电力系统的杆塔资源与电力线路同杆架设;由于与电力线路互相独立,不影响输电线路和光缆的正常维修。
2 电力通信网络传输要求
电力通信网既要为电力系统生产、调度提供服务,又要承载远动、继电保护、办公自动化、数据综合网等业务,因此,对电力通信网络传输技术的可靠性、可扩展性等相关性能提出了更高的要求。
1. 可靠性高
时时畅通是电力通信的主要特点,这个特点也是电力系统的行业特点所决定的。既要要求数据传输具有可靠性和大容量,同时又要要求传输线路具有抵抗严重的外力破坏的能力,例如,在各种恶劣天气影响下,就必须更要保证电力通信运行的畅通。光纤传输的质量很高,因为在光纤内部传输信号运行。因此,受到自然环境变化的影响很小,稳定性强,抗电磁干扰能力强,对于电力系统所特有的高电压、高电磁场的环境有更强的适应性。
2. 便于扩展性以及投资效益性
伴随着电力企业的业务的不断发展壮大,运营成本经济化在电力企业要求也变得越来越高,电力通信系统配置不得不考虑综合考虑到网络的便于扩展性、投资效益性、系统复用性、设备的可承接性等扩展性能。
3.能源环境保护性
随着我国经济的不断快速发展,同时对于能源的需求也变得越来越紧张,能源供应即将面临很大的挑战。电力通信同样需要考虑能源环境问题,光纤传输的主要介质――光纤,光纤的主要原材料是SiO2, SiO2 在自然界中储量相当丰富,因此光纤通信的发展不会遭遇资源不足而带来的麻烦和问题。同时,采用了MSTP/SDH 技术的传输网络,节省了E1 接口,同时就节省大量的线缆材料,降低无用的线上能量的损耗,因此现阶段的光纤传输技术和设备从绿色的角度来看是符合电力行业发展要求的。光纤传输技术和设备符合我国能源环境保护战略的发展。
3 光缆在电力通信系统中的应用
由于光纤通信具有抗电磁干扰能力强、传输容量大等诸多优点,光纤通信的问世便在电力部门得到应用并迅速发展。除普通光纤外,还有一些专用特种光纤也在电力通信中大量使用:
3.1 地线复合光缆(OPGW)
地线复合光缆(OPGW)即架空地线内含光纤。电力传输线路中地线中含有供通信用的光纤单元。该种光缆做到两全,即地线的电性能和机械性能不因设置了光纤而受到损害,光纤单元也要适当地受到保护而不致损伤。
3.2 光纤复合相线(OPPC)
OPPC(Optical phase Conductor)是电力通信系统的一种新型特种光缆,是在传统的相线结构中将光纤单元复合在导线中的光缆,是充分利用电力系统自身的线路资源,特别是电力配网系统,避免在频率资源、路由协调、电磁兼容等方面与外界的矛盾,使之具有传输电能及通信的双重功能。
3.3 全介质自承式光缆(ADSS)
全介质自承式光缆――ADSS(All Dielectric Self Supporting)。全介质自承式光缆特点:光纤传输损耗小、色散低;光缆具有优良的机械性能和环境性能;结构紧凑,确保恶劣环境下光纤不受力;光缆全为非金属结构、重量轻,敷设方便,抗电磁干扰强;光缆为自承式架设,抗拉强度高,抗外界环境能力强,光缆柔韧性和抗弯曲能力强。
4 光纤传输组网技术
4.1 同步数字体系(SDH)
同步数字体系SDH(Synchronous Digital Hierarchy)是一种将线路传输、复接及交换功能融为一体、并由统一网管系统操作的综合信息传送网络。SDH 体系同时具有一套相当完善的自我保护体系,这样可以满足电力系统的高可靠性的要求。
SDH体制对电接口和光接口作了统一的规范,兼容性大大增强; SDH采用同步复用方式,低速SDH信号是以字节间插方式复用进高速SDH信号的帧结构中;SDH体系中,信号的帧结构中安排了丰富的用于运行维护(OAM)功能的开销字节,大大加强网络的监控功能。
4.2 智能光网络(ASON)
智能光网络ASON(Automatically Switched Optical Network)是一种具有灵活性、高可扩展性的能直接在光层上按需提供服务的光网络。在光传输组网技术上叠加以IP技术为基础的网络智能化技术,形成具有智能性的光网络,该网络由用户端动态发起业务请求,自动选择路由,并通过信令控制实现业务连接的建立、拆除,自动完成网络连接。
现有的电力光纤通信网必须进行大规模升级改造才能适应未来用户业务增长的需要,在电力通信网中引入ASON将会带来一下好处:增强网络业务的快速配置能力,实现业务的快速提供;以MESH组网方式可以提高业务的生存性,提供多种保护和恢复方式,有效抵抗网络多点故障;灵活提供不同的业务等级,满足目前迅速发展的不同等级用户服务的需要;充分降低维护难度,实现对业务的快速调配和自动保护,提高运营效率。引入ASON技术,不仅可以大大提高配电网通信网的服务速度、增加新的业务种类,而且能与现有网络无缝融合,向着全智能的网络发展。
4.3 分组传送网(PTN)
分组传送网PTN(Packet Transport Network)是指这样一种光传送网络架构和具体技术:在IP业务和底层光传输媒质之间设置了一个层面,它针对分组业务流量的突发性和统计复用传送的要求而设计,以分组业务为核心并支持多业务提供,具有更低的总体使用成本(TCO),同时秉承光传输的传统优势,包括高可用性和可靠性、高效的带宽管理机制和流量工程、便捷的OAM和网管、可扩展、较高的安全性等。
PTN设备组网时,应考虑电力通信网的特点,采用分层结构,对于地区级网络结构而言,可分为三层,即接入层、汇聚层、骨干层。为确保电力通信网安全可靠运行要求通信网络必须具备高效、全面的网络级保护能力,PTN网络保护技术主要有线性保护(1+1和1:1保护)、环网保护等。在现有电力通信网络中,应根据网络建设现状和发展趋势,逐步由SDH/MSTP向SDH与PTN混合组演进,并最终形成PTN独立组网。
4.4 以太无源光网络(EPON)
以太无源光网络EPON(Ethernet Passive Optical Network )是一种新型的光纤接入网技术,它采用点到多点结构、无源光纤传输,在以太网之上提供多种业务。它在物理层采用了PON技术,在链路层使用以太网协议,利用PON的拓扑结构实现了以太网的接入。因此,它综合了PON技术和以太网技术的优点:低成本;高带宽;扩展性强,灵活快速的服务重组;与现有以太网的兼容性;方便的管理等等。
EPON拓扑技术,使开通业务更加简单迅速,各种检测手段保证后期维护、判断故障点快速准确。随着电力通信系统的深入发展,EPON这种高灵活性,高带宽,高保护机制,高智能化管理,高性价比的综合业务的宽带光纤产品迫切应用于电力配用电网系统。
5结论
光纤通信在电力系统的广泛应用实现了电力通信网建设的低成本、大容量、多业务和智能化,保证了电网生产的安全经济运行,创造了巨大的经济效益和社会效益。光传输组网新技术的不断应用,加速了我国坚强智能电网的建设,电力通信技术的发展将成为电力网稳定运行的重要保障。
参考文献
[1]尤佰文,潘莹玉.电力通信专网的现状与发展[J].现代通信,2001,5.
[2]朱景,魏晋蒙,张羽.晋城电力通信网发展概述[J].太原科技,2006,10.
篇10
关键词:光纤通信 FPGA VHDL 8B/10B编解码 IP核
中图分类号:TN47 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2015)05-0000-00
1 引言
光纤通信(Optical Fiber Communication),指以光导纤维(简称光纤)作为传输载体并传输图像数据等信号的通信方式。从20世纪60年代诞生到现在,光纤通信技术由理论研究发展到了遍布全球的实物应用,随着信息化步伐逐渐加快,大量数据传输的高速稳定性决定了光纤通信存在的意义,其在当代通信的地位是无可替代的。
FPGA即现场可编程门阵列,能够控制较为复杂的器件这是其它可编程器件很难实现的功能,因为跟其它编程器件相比FPGA不管是内部运行速度还是时钟频率高低或者组成方式的多样化都远超其它可编程器件。FPGA的出现成功解决了小型化电路可靠性低的难题并且克服了实现其电路高功耗的难关,因此FPGA已成为目前高性能数据采集系统主要使用的控制芯片。
IP核(Intellectual Property core),也称作知识产权核,是可以移植到不同的半导体工艺中去生产集成电路芯片的一段具有特定电路功能的硬件描述语言程序。为了改善这种情况提升用户体验,Xilinx推出了IP核这一理念,即在这些处理模块设计好后,Xilinx将这些具有自己知识产权的模块封装起来成为一个IP内核提供给用户使用。本文主要在基于FPGA的环境中用VHDL语言开发设计了8B/10B编解码模块的IP核,通过并串/串并转换模块来实现整个光纤通信。有一定的可移植性和可扩展性。
2 8B/10B编解码
8B/10B编码是一种高性能的串行数据编码标准,基本思路就是将1比特数据经过映射转化成10比特的数据,但是在这个过程中它同时还能起到直流平衡的作用即将数据中“0”和“1”的个数平衡下来使其总数只差最大不超过2并且在传输过程中保持足够高的信号变换频率。其中高三位的信号经过3B/4B编码得到4位信号,低5位的信号经过5B/6B编码得到6位信号,最后输出一个10比特的信号,这就是8B/10B编码的基本流程。8B/10B编码适合在光纤中进行数据传输正是因为其具有确保时钟恢复和令信息流的直流频谱分量为零或近乎为零等优点。
为了增加传输效率提高传输数据的可靠性,光纤通信系统大都采用8B/10B编码进行数据传输,它将8比特数据编码成为10比特数据,确保功率谱带宽较窄,平衡了位流中0和1的个数实现直流平衡,具有保证前后时钟同步发送、高低电平转换、稳定性高、检查传输数据转换前后出现的错误等许多优点,以使接收器的输入没有直流(DC)漂移并且确保直流基线漂移小,低频分量小,运用8B/10B编码的数据传输的可靠性得到保障。
3光纤通信系统的模块设计
基于FPGA的光纤通信系统的思路是先输入一串数据,然后由编码模块转换,经过并串转换后将串行数据发送出去,经过串并转换后将并行数据发送至解码器,数据即以并行方式送入,这样可以最大程度保证输出数据的稳定性和可靠性。整个系统原理图如图1所示。
首先,信号输入控制模块并由控制模块输出到编码模块。在编码模块中8位信号转换为10位信号,接着在并串转换模块中,10位信号变成1位串行信号输出到串并转换模块中,此时1位信号又转换成10位并行信号输出到解码模块中,解码将10比特信号转换成8比特信号最终输出。
整个系统的输入端为8B/10B编码模块和并串转换模块,功能是转换源码并输出;输出端则为接受转换的10B编码并调解成源码的串并转换模块和8B/10B解码模块。由于这只是一个基于FPGA的模拟光纤通信的系统,具体现实中的工作流程可以看作源码通过8B/10B编码器后到达光发送端,此时电信号转换为光信号通过光纤到达光接收端,这时光信号转换为电信号经过8B/10B解码器调解源码最后输出。系统基本电路图如图2所示。
4仿真结果图
8比特数据等待控制信号开始才响应,随后一位一位按顺序发入控制模块中,clk10m为总时钟信号,clk100m为时钟信号差分信号,reset为复位信号(高电平有效,有效时系统复位),tko为控制信号,tao-tho为输出8比特数据,tran_en为使能信号(高电平有效)。
如图3所示,8比特数据发入编码模块中,经编码后10比特数据发出,(ki为控制信号,ai、bi、ci、di、ei、fi、gi、hi为发入编码模块的8比特数据,ao、bo、co、do、eo、io、fo、go、ho、jo为发出的编好的10比特数据)。
Clk 10m为时钟信号,reset为复位信号(高电平有效),ao、bo、co、do、eo、io、fo、go、ho、jo为发出的编好的10比特数据。如图4所示。
由编码模块输送到并串转换模块中后,10位并行数据被转换成一位串行数据由s_out输出,clk10m为时钟信号,clk100m为时钟信号的差分信号,是clk的10分频,由于一次时钟发送一位数据,一共10位,所以采用10分频。tran_en为使能信号,高电平有效,此时发送一位串行数据。
clk10m为时钟信号,clk100m为差分信号,s_in输入1位串行数据,在串并转换模块中转换成10位并行数据输出,pout[9:0]为外接端口。ao-jo为输出的10比特数据。
Clk10m为时钟信号,clk100m为差分时钟,解码模块输出如图5所示,ko为控制信号(高电平有效),ao-ho为输出的8比特数据,实验仿真验证,编码结果和编解码真值表一致。整个光纤通信系统运行完毕。
5结语
本文主要在基于FPGA的环境中用VHDL语言编写了8B/10B编解码模块、利用并串/串并转换模块来实现整个光纤通信,在本文的设计中,各个模块独立的实现流程,8B/10B 编码很好地平衡了位流中0 和1 的个数,特别适合光纤介质的信息传输,同步时钟使得发送设备与接收设备保持同步,同时为接收端解码器提供可靠的时钟参考。该设计具有一定的工程意义。
参考文献
[1] 赵梓森.光纤通信的过去、现在和未来.光学学报,2011,31(9).