光纤网络范文10篇

摘要：基于LTE800M无线网络建设涉及的施工专业多、协调事务多、进度影响因素多、风险及不可控制因素多等特点，根据现场监理经验对影响施工进度的风险因素进行了梳理和研究，对施工单位进度计划的制定提出了建议，及时制定了科学的进度控制监理方案，在确保施工质量、安全管理和投资目标的前提下，实现监理项目按时交付，对其他重大工程项目实施具有重要的借鉴价值和推广意义。关键词：LTE800M；进度计划；控制方案；实施效果摘要：本文主要通过上海联通多年来对城域网光纤网络建设和优化的实践，以及诸多创新型优化方案的应用，特别是通过对上海迪士尼、上海自贸区等典型场景应用案例的剖析，现实反映了上海联通从城域网网络规划、网络架构调整、优化等多角度入手，所形成的业务收敛层光纤网络建设和优化模式，从而达到引领和规范业务收敛接入方式，有效降低基础设施和资源占用，大幅缩短业务接入建设工期，提高资源利用率和网络安全可靠性的目的。

关键词：业务收敛；光纤网络建设；典型案例；剖析

1引言

上海作为全国信息化发展的高地之一，对高速率带宽业务需求旺盛，具有大量的国际、国内通信业务需求，这些传输业务需求的实现，都要通过已建成的光传输网络来完成。因此，光传输网是各电信运营商网络运营的基础，其规划、建设的合理性是电信网建设的关键所在。在光传输网的建设中，传输设备与光缆线路是两个基本要素，其中光缆线路系统的规划、建设更加重要。如何规划好、建设好上海这座特大城市的光传输网络，来满足各类通信用户的业务需求，实现数据、语音及视频等综合业务接入，并具有良好的经济性，还要不断适应其技术的兼容性和可扩展性等特点，构建可持续发展的宽带网络，上海联通在按照集团要求规模推进网络建设和密切跟进下一代通信技术发展的同时，正在积极构建和优化面向综合业务收敛接入的光纤网络。

2研究背景

业务收敛接入的光纤网络建设和优化，是我们几乎每天都在做的常态化工作，看似平凡、简单、普遍，但却是直接影响投资建设、业务收入、服务效果和网络组织安全、可靠运行的最基础单元，也是各运营商最为直接、普遍关注的层级和领域。光纤网络建设和优化的方式和方法很多，但要因地制宜，做到具体问题具体分析。既要满足当前业务快速开通的需要，更要兼顾网络安全和可靠运行的长远目标。该项工作做得好，用户业务接入就快，网络质量就好，投资就省。如果该项工作做得差，不但会直接影响今后网络的正常运行和发展，造成投资浪费，还会影响用户正常使用和网络运行安全。因此，必须避免先建设、后治理，先接入、后优化，先连接、后割接的事倍功半的低效率操作，而解决这一问题最为行之有效的方法就是：从大处着眼（网络规划架构），从小处入手（业务收敛接入），采取面向业务收敛接入的光纤网络建设方案，大力发展综合业务接入点（POP点）建设及其配套的调度环、配线环建设，推进业务收敛光交进一步贴近客户和业务，实现就近接入，并使之形成统一的、规范的、建设和改造优化模式，使网络发展和业务接入步入良性运作轨道，从而达到网络的统一性、完整性和安全可靠性。下面，结合联通上海市本地网的网络架构和业务承载情况，并具体结合光纤网络建设和优化的几个典型案例进行剖析、说明。

摘要：光纤通信是以光波为载波，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。从国家骨干通信网到城域网以及到用户的接入网，基本上都是采用光纤通信的方式实现的。

关键词：光纤网络传输容量超高速超长距离DWDM自动交换光网络

一、光纤网络的发展现状和发展需求

光纤通信是以光波为载波，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。从国家骨干通信网到城域网以及到用户的接入网，基本上都是采用光纤通信的方式实现的。光纤通信技术和计算机技术是信息化的两大核心支柱，计算机负责把信息数字化，输入网络中去;光纤则负责信息传输的重任。目前，我国累计敷设光缆近400万公里，累计光纤用量近8000万公里。随着当代社会和经济的发展，信息容量日益剧增，为提高信息的传输速度和容量，光纤通信技术有了突破性的发展，成为继微电子技术之后信息领域中的重要技术。

随着网上办公、3G移动通信、远程移动存储等新业务的应用，人们对光纤通信网的传输速度和容量需求不断增长，甚至有些地区的单用户接入速度要求达到1Gb/s，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。为了满足更高的用户服务质量要求，对基层传输协议的更新也是很重要的。光纤网络快速发展的另一个应用领域是网格计算以及商业化的云计算，在未来几年，这样的计算将不再仅仅局限于科学计算，而将进一步扩展到商业领域和军事应用领域。如在军事上成功应用的传感器网格和美国国防部耗资几十亿美元的“全球信息栅格”计划，都是网格计算的应用。

二、光纤网络的新技术

【摘要】本文主要的对全光纤网络系统建设的质量控制和系统安全稳定性进行分析，得出系统质量控制要素和影响系统安全性的特点以及原因，并根据所分析出来控制要素及原因进行对策和说明，希望通过对光纤网络建设的质量控制和安全稳定性对策的分析和说明能够对工程人员或维护人员提供帮助。

【关键词】光纤网络;质量控制;安全;对策

随着高速网络的发展和网络建设速度的加快，光网络的发展速度和高效的网络质量逐渐走进千家万户，但在全光网络的实际运用和网络建设时，由于建设、熔接质量和系统的安全稳定性的诸多问题，高效的全光网络往往无法发挥高效能，影响网络的安全稳定性。本文主要通过以下几点控制措施，来控制网络建设的质量，提高网络的安全稳定性。

一、光纤网络建设的质量控制

1、光缆施工质量控制。光缆在架设施工过程中，在材料选择上遵循同一条路、尽可能选择同一厂家、同一型号、同一批次的光缆，因为光缆的参数和性能保持一致。实施布放前，确定好光缆的A、B端并进行实际编号，严格按照编号进行放缆，保证下一段的A端对上一段的B端，这样做的目的是能保证同一路由的光缆的模场直径一致，对后续的光缆熔接做好准备，尽可能的将熔接损耗降到最小甚至可以忽略不计。在实施布放时，严禁光缆打小圈、扭曲或者背扣的发生，此外，光缆的拉力应加载在电缆的加固部件上，牵引力不应超过80%。严格按照施工工艺要求进行布放,从而最大限度的降低光缆在施工中认为的损伤几率。2、光缆熔接和配盘的质量控制。光缆线路在施工完成后再对其进行熔接和配盘，光纤本身的传输损耗基本上是在制造时确定的，光纤接头的熔损与光纤本身和现场施工有关。应努力减少光纤接头处的熔接损耗，这将增加传输距离并增加光缆链路的衰减。影响焊缝质量的基本因素是轴位错。两个对接光纤轴的错位将直接影响连接损耗，严重的人会直接导致链路故障。提高熔接和盘纤的质量控制措施要严格按照熔接的操作规程进行操作，操作人员应经过专门训练掌握动作要领和操作规范，动作要自然、平稳；光纤断面制作要追寻剥覆、清洁和切割三个环节，端面的制作质量直接影响到熔接质量：焊缝应在干净的环境中进行。严禁在尘土飞扬的环境中工作。光纤电缆的连接部件和工具和材料应保持清洁。用于切割的纤维必须清洁,无污垢。切割后,光纤不能暴露在空气中太长时间,特别是在灰尘和潮湿的环境中。采用OTDR对熔接过程进行焊接,测试焊接接头的损耗。如果不符合要求,则应重新熔合,焊接接头损失较大点,反复焊接，多处光纤接头损耗，可切断电缆的一段，重新打开电缆。熔接完成后盘纤、封盒也要进行严格控制，待热缩管完全冷却后再依次按照顺序固定在熔纤盘的槽道内；在每个盘之后，检查盘片纤维以确定纤维的附加损耗。在封闭盒被用于检测纤维和接头是否没有泄漏测试和光纤保留空间之前,以统一的方式测量所有纤维。在封箱后，最终监测所有纤维以检查盒是否损坏纤维。3、光缆线路的后续维护。光缆线路的日常维护工作是以光缆的技术数据为基础的，包括光缆布线、接头位置、各通道光纤的衰减、联合衰减和总衰减。散射、散射曲线等。技术资料得到精心保存和掌握，维修部门可采取线路各通道的联合位置，距离、类型、衰减一目了然，从而有目的地组织和维护工作。定期巡检,消除光缆线路上的易燃易爆材料和腐蚀性材料，检查标志和管道威尔斯，停止光缆施工、植树割草、修路，并安排光驾驶室的隐患。及时进行路由。

二、光网络建设的安全性分析与控制

摘要：有线电视现在已经实现了规模化发展，用户应用数量在不断增加，为更好的满足用户需求，向用户提供更加优质的电视资源，必须要进一步加深对有线电视光纤网络设计的研究。基于有线电视特点和使用需求，确定有线电视光纤网络设计要点，有的放矢的采取有效措施进行控制，将常见的各项问题在根本上消除。

关键词：有线电视；光纤网络；设计要点

有线电视现在已经逐步取代了传统的模拟电视，能够为用户提供更多优质的电视资源，对提高生活质量具有重要的促进作用。有线电视基础功能的实现，需要有稳定的电视信号作为前提，在网络信息技术的支持下，以完善的光纤网络系统来保障为用户提供优质的电视视听服务。

一、有线电视特点分析

相比传统模拟电视，有线电视在实际应用中具有更大优势，能够为用户提供更加优质的电视视听服务。对于有线电视来讲，其主要是以数字信号的形式来进行传输，可有效解决噪音积累的不足，且整个传输过程比较稳定，有效抵抗了外部因素的干扰，同时不会因为地理区域的不同而影响到信号传输效果，进而可以保证电视节目具有较高的清晰度。同时，有线电视可以选择的节目频道更多，因为1个8MHz模拟频道可支持8~10套数字电视节目的阐述，相比传统模拟电视频道数量大大提升[1]。另外，有线电视功能的实现，是以数字技术与信息技术作为支持，进一步提升了设备控制的自动化与智能化水平，可以提供更多模拟信号模式无法实现的业务，具有更强的扩展性，实际应用优势更为明显。

二、有线电视光纤网络设计要点

摘要:光纤通信是以光波为载波，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。从国家骨干通信网到城域网以及到用户的接入网，基本上都是采用光纤通信的方式实现的。

关键词:光纤网络传输容量超高速超长距离DWDM自动交换光网络

一、光纤网络的发展现状和发展需求

光纤通信是以光波为载波，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。从国家骨干通信网到城域网以及到用户的接入网，基本上都是采用光纤通信的方式实现的。光纤通信技术和计算机技术是信息化的两大核心支柱，计算机负责把信息数字化，输入网络中去;光纤则负责信息传输的重任。目前，我国累计敷设光缆近400万公里，累计光纤用量近8000万公里。随着当代社会和经济的发展，信息容量日益剧增，为提高信息的传输速度和容量，光纤通信技术有了突破性的发展，成为继微电子技术之后信息领域中的重要技术。

随着网上办公、3G移动通信、远程移动存储等新业务的应用，人们对光纤通信网的传输速度和容量需求不断增长，甚至有些地区的单用户接入速度要求达到1Gb/s，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。为了满足更高的用户服务质量要求，对基层传输协议的更新也是很重要的。光纤网络快速发展的另一个应用领域是网格计算以及商业化的云计算，在未来几年，这样的计算将不再仅仅局限于科学计算，而将进一步扩展到商业领域和军事应用领域。如在军事上成功应用的传感器网格和美国国防部耗资几十亿美元的“全球信息栅格”计划，都是网格计算的应用。

二、光纤网络的新技术

［摘要］随着网络信息技术的迅速发展，光纤网络已经成为了最重要的现代通信传输技术，而这一技术的应用对信号数据传输效率的提高具有极为重要的意义。本文对光纤通信网络传输技术进行了研究和分析。

［关键词］光纤通信；网络传输；技术

由于光纤具有高效、安全、稳定等方面的特点，因此其已经成为现代通信系统发展的必然趋势。而通信用户则在利用光纤技术之后，有效地提升了控制和传输数据的效率。因此，为了充分发挥出光纤通信技术平台的特点和优势，必须建立与之相适应的数据传输体系，才能确保通信一体化发展目标的顺利实现。

1光纤网络传输技术要点

1.1智能技术

光纤通信指的是利用光传输网络，构建的一种现代化的新型网络传输方式，这种新型的数字传输方式，不仅实现了传输模式的进一步优化，同时也为通信一体化建设目标的实现奠定了良好的基础。

由于网络多媒体的普及，人们对宽带标准提出了高要求。为可以确保用户，进行双向业务，此次研究围绕三网融合给予，连接有线电视平台，进行了FTTH改造。与此同时，制定了FTTH建设方案，按照实际情况，进行了规划设计，构建通途多的传输网络，促使双向网络可持续发展。

1FTTH简介

通常来说，FTTH是光纤到户的技术，可以充分适应用户使用需求，有着非常显著的优点，详细体现在这样几个方面：（1）网络与数据透明度比较来说明显加强；（2）带宽有保障；（3）降低了供电和环境要求；（4）接入安装与维护均得到了简化。不管是公司还是家庭用户，均是和用具近距离的网络接入方法，可以适应用户带宽资源需求。并且，通过FTTH模式的使用，可以加强网络数据格式以及网络协议的透明程度，对供电与环境的要求减少了。可是，现阶段宽带网络的使用普及，因此用户需求较低，直接对FTTH模式在有线电视网络中的运用效果产生了很大的影响。另外，FTTH优点并非仅仅是给人们提供大宽带，同时相对于数据格式、协议与格式、波长透明程度的增强，放宽了网络供电要求以及采用环境，简化了宽带维护与安装速度。

2基于FTTH有线电视网络规划设计应思考到的因素

2.1FTTH方案。（1）单纤三波方案，将电视信号与数据信号通过合波器复用，在一条光纤中传输，ODN的成本不高，在前端机房需要使用合波复用器，信号到达用户端的时候需要开展分波，如此一来，用户终端费用就很高，双向业务并非是全覆盖的状况下，非常浪费无源光纤网络端口资源。（2）双纤三波方案，把数据与电视信号经过单独的光纤展开传输，如此传输网络的可靠性就很高，而光分配网络建设费用比单纤三波费用要高一些。2.2ODN覆盖方案。（1）全覆盖，进行集中施工，把所使用的光纤覆盖到各个用户，进行一次性放置到位。方案的特征：一开始费用比较高，投资过程中有一定的风险，在后期业务开通非常容易，管理起来比较方便，业务开通非常灵活。（2）薄覆盖，开展分阶段施工，当集中施工完成由CO至DP的线路施工，在业务开通过程中进行引入光缆敷设。这一方案的特征就是刚开始成本很低，每户的工程造价也很低，光分路器与无源光纤网络端口根据需求进行投放，引入段根据业务开通的情况来敷设，可是施工集中性弱，对业务开通毫无益处。2.3分光方法。通常来说，数字电视分光使用的是一级与二级分光方案，在那些人口不集中的地区可使用三级分光方法。通过研究发现，一级分光消耗很小，一般适用于高层住宅区域与新建设的多层区域；二级分光方式适用于在人口分散的郊区一级乡下，还有城市旧区展开光纤到户进行用户光纤覆盖。首先，集中分光，通常来说，光分路器集中部署在小区机房与光缆交接箱、局端机房，用户管理非常集中，无源光纤网络端口使用率很高，维护起来比较便利，在前期业务全开通的条件下，可节约一定的设施费用，比较适和使用在FTTH建设的第一个阶段，光纤使用量比较大。其次，分散分光。二级分光分路器设定于LCP与DP点。放在楼外和楼里面，以及挂杆安装分纤箱内。一级分光小于链路消耗，在全覆盖下光分路器数目较大。无源光纤网络端口与分光器使用效率与维护操作与集中分光比较而言，集中分光更加方便。光纤使用少，链路消耗高于一级分光，在全覆盖条件相爱光分路器费用很高。根据现在的情况看来，集中分光与分散分光均有自己的特点。各地方规划需要根据实际情况进行设计，按照自身的地域特征，使用不一样的分光方案。

3基于FTTH有线电视网络规划设计方案

【摘要】对城镇老旧小区覆盖范围内有线电视网现状和业务情况进行调查，发现老旧小区的有线电视网络已无法满足业务需求。结合政府实施对老旧小区改造工程，有序对有线电视网进行提升改造，为业务发展打下良好基础。

【关键词】老旧小区;网络改造;有线电视网络

随着国务院办公厅《关于全面推进城镇老旧小区改造工作的指导意见》［1］，城镇老旧小区改造将成为未来几年的重大民生工程和发展工程。很多城镇老旧小区的有线电视网络基本为HFC同轴电缆网络，经过多年使用，已经出现电缆老化、网络指标下降、噪声干扰多，双向用户体验较差、维护成本高等问题，受小区基础设施影响，这些常见问题无法得到彻底解决。城镇老旧小区的有线电视网络升级已刻不容缓。结合政府对城镇老旧小区改造计划的实施，以福州市某小区改造为例浅谈有线电视网络改造。

1网络升级改造设计理念

1)改善用户体验，提高有线电视网络质量。根据国家广播电视总局指导意见精神，在现有同轴电缆入户的基础上加快推进光纤入户，满足超高清电视频道、高速互联网接入以及多种增值业务发展需求［2］，并以光节点或小区光交接箱为单位，考虑预留一定的纤芯资源作为有线电视网络无线覆盖、5G组网等业务。2)结合老旧小区改造同时进行施工设计。根据福建省相关文件要求，建设单位在建好通信管道、桥架后，广电网络公司应尽快完成光缆、电缆地下敷设工作。这就要求有线电视网络改造工作需要提前介入，做好网络规划和设计工作。3)考虑机房平台扩容、营销推广、用户终端供应等问题。有线电视网络改造是个递进过程，保障同轴电缆网络和光纤网络同时运行的准备，并做好同轴电缆网络向光纤网络过渡期间装维人员的培训。4)有线电视网络改造升级建设分两个方面。一方面是某小区楼栋光缆分纤箱到广电前端机房之间的接入网络建设;另一方面是楼栋光缆分纤箱或者梯位光缆分纤箱到用户终端的入户网络建设。本文仅对楼栋光缆分纤箱到广电前端机房的接入网建设进行探讨。5)接入网建设须充分考虑以下几个方面:一是以同轴电缆网为基础，新建小区内实施光纤网络，同轴电缆网承载广播信号，光纤网络承载宽带信号，2个网络同时运行，通过提升带宽满足用户体验感，初步达到提升网络质量的目的。二是根据有线电视用户有效终端数量，统一光信号分配比。三是以某小区或者原有光节点为单位，建立小区光交接箱。四是对同轴电缆网络进行适当拆分，尽可能做到无源覆盖。若无法做到无源覆盖的，应将放大器数量降到3个以下。五是规范并优化光节点使用电源位置，若无法提供专用供电管道的光节点，应尽量将光节点搬迁到楼栋旁。六是逐步平移普通用户使用光纤网，为全网IP化提供基础，最后弃用同轴电缆网。接入网广播、数据路由如图1所示。6)由于IPv6地址的推广已经是大势所趋，为了今后业务扩容需要，新布放的光缆原则上均为独立光缆，为今后维护提供便利，即小区光交接箱与楼栋光缆分纤箱的连接光缆为独立光缆，光缆上无接续盒，无分支光缆，不出现同一段光缆分别带两个或多个光缆分纤箱的情况。若小区光交接箱覆盖范围内楼栋数量较多，为避免小区光交接箱处引出光缆数量过多，过度浪费管道资源，可适当选用大芯数光缆将分支光缆转移到新增光节点或者楼栋光缆分纤箱处，不建议在中途管道井内以增加接续包的方式进行一进多出的分支接入。7)利用前端机房到野外光交接箱主干纤芯，将机房OLT信号输送到野外光交接箱处。野外光交接箱到小区光交接箱之间，通过新增24芯或24芯以上的光缆来连接。光缆芯数按小区总户数×有效户渗透率/64(分光比)与新增光节点所需纤芯的总和×120%进行测算，最低使用24芯光缆。如果光缆超过24芯，按24芯的倍数向上取整数。若光缆芯数为24芯，可以再增加24芯光缆，多出的纤芯可作为以后业务拓展的预留纤芯。接入光缆一般使用24芯、48芯、72芯光缆。入户皮缆均须采用双芯皮缆，避免将来出现因入户纤芯不足导致无法满足用户需求的情况发生。

2网络升级改造方案案例

【摘要】将FTTH宽带光线接入系统需要考虑现实情况，保证工程可以达到预先设想的目标，同时还应该注重细节，保证工程质量，严格按照工艺标准，开展成本控制工作。与此同时，还需要合理的分工划分FTTH网络位置，明确组成内容，完成网络管理、光纤分配网络数据与广播接入系统的升级、优化。以下将从设备配置选型、设备标准检验、模型配置参数以及安装室外光缆交接箱这四部分内容进行论述。

【关键词】有线电视网络；FTTH宽带光纤；接入系统；研究

在光纤网络高速发展下，铜线网络媒体已经无法满足大众的需求，被光纤网络媒体替代，已经有限网络电视发展的必然，应用FTTH宽带光纤接入系统，优化网络信号传输表现，鉴于FTTH宽带光线接入系统在有限电视网络中的突出优势。为此，本文将主要围绕有线电视网络，FTTH宽带光纤接入系统设计进行论述。从结构方面出发，分析EPON与GPON，两者结构非常相似，同时两者在技术方面也有很多雷同之处，但是在实际应用中，两者又各有各自的优势，以下将依次分析设备配置选型、设备标准检验、模型配置参数以及安装室外光缆交接箱，希望对相关人员建设FTTH系统有所帮助。

1.设备配置选型

规格代号、形式代号是组成电缆型号的主要内容，在进行研究工作之前，需要了解设备的规格代号与形式代号内容，光缆配线架又被称为ODF，进行相关设备配置选型工作时，需要明确工作要点，务必保证选择的设备，其空余容量可以满足工作要求，同时还需要掌握设备的所有配置情况，平衡经济与工作，投入有限的资金，达到最佳的工作效果。在FTTH建设过程中，针对光缆引入成端的内容，讨论ODF容量配置、参数，与此同时还应该明确设备的外形设计与颜色选取，保证设备引入机房后，与机房的主体背景不会格格不入，保证整体的美观性，还需要考虑到终端设备所属类型光缆光纤，应该使用相同的材料。除此之外，应该加强芯固定装置，保证ODF光缆资金可以绝缘的状态，防止工作期出现问题，影响工作表现。除此之外，还应该注意光纤成端装置光缆纤芯数需要与光纤成端装置容量相协调。选择光缆交接箱的时候，需要满足一些条件，才能保证光纤交接箱可以完成相关的工作，以下为光缆交接箱配置期间需要满足的条件：（1）选择的光缆交接箱内部需要含有熔接配线一体化模块。（2）光缆交接箱应该起到保护内部元件的作用，同时需要兼备保护、稳定光缆的能力。（3）光缆交接箱必须具备耐腐蚀与抗氧化的能力，因此箱体的外壳材料选择也将变得无异常重要。（4）光缆交接箱是建设FTTH中非常重要的元件，为了保证设备能够安全、稳定的运行，需要安装接地装置。（5）为了加强光纤交接箱的防护能力，可以将箱体的门锁，替换成防盗装置，这样便能在遭受外界冲击后，仍能保护箱体内部元件。（6）光纤交接想配置过程中，需要重视容量的选取，保证交接箱的容量满足工作需求，根据工作内容，计算交接箱的容量，以此作为挑选交接箱的凭据。（7）光纤交接箱的容量与入箱盘留、成端的功能参数需要相互契合，满足工作需求。除此之外，还需要考虑设备的安装空间是是否合理。以上提到的内容都是光纤交接箱参数设计，需要注意的内容，如果没有考虑到这些方面，FTTP宽带光纤接入系统，存在极大安全隐患，难以保证工作正常进行。

2.设备标准检验

摘要：香港特别行政区政府路政署最近采用人造卫星定位技术，应用于桥梁结构健康监测系统，借以增强和改进青马大桥、汲水门大桥和汀九大桥的结构健康监测工作，这人造卫星定位系统（GlobalPodtioningSystemorGPS）主要用作量度三座悬吊体系桥梁的桥身和桥塔瞬间位移，和推算其相应的导量（截面中线）位移及各相应主要构件的应力状况。GPS监测系统是一套实时监测系统，它包括：GPS测量仪，接驳站，信息收集总控制站，光纤网络，GPS电脑系统及显示器等。本文主要介绍路政署于奇马管制区内所安装的GPS监测系统，并论述有关GPS信息在桥梁结构健康监测中的应用，如风力效应监测、温度效应监测、交通荷载效应监测和各主要构件的应力监测等。

关键词：人造卫星定位系统结构健康监测系统结构评估悬吊体系桥梁

一、引言

大桥主梁和索塔轴线的空间位置是衡量大桥是否处于正常营运状态的一个重要标志。普遍大桥的结构设计是基于导量位移。任何索塔和主梁轴线偏高于设计轴线，都直接影响大桥的承载能力和构件的内力分布。目前香港的三座悬吊体系桥梁，均设有桥梁结构健康监测系统，简称"桥监系统"。用以监测大桥在营运期间的结构健康变化，继而进行结构评估。虽然大桥主梁及索塔轴线监测已包括在大桥每年一次的大地测量范围内，可是现存的"桥监系统"还未能对大桥主梁和索塔轴线作实时的监测。鉴于近年人造卫星定位系统（GlobalPositioningSystemorGPS）的实时位移测量精度有显著的提升（垂直面误差约20mm，而水平面差误约10mm），因此香港特别行政区政府路政署引进GPS技术用作监测大桥主梁及索塔轴线，提供全桥整体的度量位移。路政署在拟定桥梁结构健康检测和评估项目的过程中，亦曾考虑其他测量技术方案，如运用红外光线和激光科技，可是这些技术均需要一定视野清晰度，故在现阶段仍未适合在恶劣天气下操作。

二、GPS监测范围和目的[1,2]

在上述三座悬吊体系桥梁上本已设置传统的传感器来测量桥身的位移状况。包括在桥身两端的位移仪用作量度桥身的纵向位移，及高精度加速仪用作量度桥身的垂直和横向加速度。高频率的加速数据经过二次积分运算后只能提供局部振幅的导量，未能准确地运算桥身整体的摆动幅度，这是因为桥身整体的惯性偏移速度较缓慢，加速仪不能准确测量；另一方面，在监测桥身固温度变化而产生的相应位移时，虽然另设有一组创新设计的水平仪系统来直接量度桥身的垂直位移，但由于这系统是利用液压原理运作，鉴于液体的惯性限制，系统只能以每秒一数据的采样率来提供位移信息，未能录取瞬间的振幅，错过了一些较大的瞬间振幅，因而数据难免有误差。以往路政署曾考虑应用GPS技术在悬吊体系桥梁监测上。经过近年在青马大桥上安排的多次实地测试为验证及改进精度，最后决定在"桥监系统"中增设备有RTK实时动态测量功能的GPS监测系统，直接量度桥梁的独立三维实时位移，增强对桥梁结构健康监测的可靠度。现时GPS系统安装工程已接近完成阶段、数据收集会在竣工后立即开始。这GPS监测系统主要用作度量三座悬吊体系桥梁的桥身和桥塔的瞬时位移，以及推算其相应的导量（截面中线）位移及各相应主要构件的应力状态。