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通信线路论文范文1
1.1在铁路中建设无线通信光纤直放站可以大大提高无线网在整个列车中的使用
与传统的信号发射装置不同，铁路无线通信光纤直放站与以往最大的优点就是在信号的传输途径上，铁路无线通信光纤直放站中装置了WCMD3G/4G信号，使信号的传输速度更为快捷，信号的质量更加稳定，可以实现对整个列车进行无线网的覆盖。作者为了让文章更为实际，亲自体验过在建设多座铁路无线通信光纤直放站的列车，经过作者的测试，在有铁路无线通信光纤直放站的网络信号覆盖的地区，移动通讯设备的信号是满格，与普通的列车上移动通讯设备信号时断时续有着相当大优势。
1.2作者通过对张集（张家口至集宁）铁路内蒙古段为调查对象
对光纤直放站在解决弱场覆盖和位置定位的问题上做过一部分分析，得出了以下结果。张集铁路内蒙古段共有5个中间站:友谊水库、兴和、庙梁、西土城、古营盘，线路地形虽没有高山、隧道，但沿线路段有部分丘陵及小山包，多处有挖方地段，路堑最高有近50米，站间距一般在20公里以上,其中庙梁至西土城站间距离28.6公里，线路存在弯道。安照铁路无线列调场强覆盖的要求，车站信号传输距离应达到站间距的一半，为达到这一要求，并根据以上地形特点，在区间增设光纤直放站以加强信号覆盖，这无疑是一个非常明智的选择。
1.3光纤直放站由近端机和远端机组成
近端机设在通信机房内,远端机设在区间,在近端机和远端机之间利用有线通信沿线敷设的20芯光缆中的11芯、12芯光纤，将车站无线信号转换成光信号传输到光纤直放站远端机，再由远端机天线继续进行发射已增强信号覆盖。
2进行铁路无线通信光纤直放站建设的最佳位置选址工作
2.1铁路无线通信光纤直放站与交通运输总站之间一定要有传输介质的存在
这样才能确保铁路无线通信光纤直放站能及时获取运输总站发出的信息，从而根据铁路无线通信光纤直放站所处的地段，运用信息放大器来增加信息量的发射功率，让列车接收到电讯号更加准确。
2.2在列车形式在云贵山区这样崎岖的山谷里的时候
由于回音而可能造成对铁路无线通信光纤直放站发出信号的干扰，在列车行驶在这样的路线中时，可能由于回音与无线网络信号混杂而产生电磁波。电磁波对铁路无线通信光纤直放站发出的无线信号有着极大的干扰作用，从而使得全车的信号覆盖率降低。就是因为这样，在这种山谷地区，应该加大对这铁路无线通信光纤直放站的建设，通过建设成功的多座铁路无线通信光纤直放站之间的联系作用，才能抵抗电磁波的冲击。因此，在设置铁路无线通信光纤直放站的位置时应该考虑：远端机覆盖相互独立，不会因为一台设备而使其它设备中断。
2.3在选择建设铁路无线通信光纤直放站车站的地址时
应当避免噪音对铁路无线通信光纤直放站的影响。铁路无线通信光纤直放站在接收电台接收端接收列出发出的信号时，也会收到其他噪音的影响，使得信息质量存在严重问题。这些杂音会混杂在铁路无线通信光纤直放站发出的信号里，破坏铁路无线通信光纤直放与列车的有效平衡。因此，选址的时候要充分考虑植物的优势，植物会对噪音有吸收作用，对铁路无线通信光纤直放站的功能有所提升。
2.4在选址的时候要考虑电力系统供应方便的地方作为铁路无线通信光纤直放站的建设地点
由于铁路无线通信光纤直放站需要可靠的电源，在铁路系统一般选择沿铁路两边架设的10kV自闭和贯通电源，两路电源一主一备，因此，要考虑电力电缆方便过轨的地方。如果电力供应不可靠，会严重影响铁路无线通信光纤直放站与列车之间的实时交流，造成列车驾驶员无法对前方路段进行了解。
3对铁路光纤直放站位的建设位置做出恰当的调整
3.1直放站附近地势起伏较大时
应选择高地段进行立塔，这样可以减少铁塔高度以降低成本及延长传输距离。
3.2在建设铁路光纤直放站位时
应考虑发射塔与电气化铁路回流线的安全距离，一般选择塔身最近处距回流线不小于3.5米。
3.3电力系统的供应对铁路光纤直放站的影响
铁路光纤直放站也需要电力的供应。如果，在铁路光纤直放站的电力系统时断时续会对网络信号的传输起到阻碍的作用。因此，有铁路光纤直放站应该建设在电力系统供应充足的电线杆附近，能源源不断的获得电力的供应，从而保证铁路光纤直放站发出的网络讯号的完整性。
3.4铁路光纤直放站位置一般有设计定位
设计定位时分析地形，并进行场强测试，但由于设计进行场强测试时，一般路基还没有成效，特别是无法测出高挖方地段的场强，而且设计进行场强测试时发射及接收和线路竣工后车站电台发射及列车台接收还有误差，因此要根据需要进行调整。
4结束语
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1.1GSM-R数字移动通信系统
目前GSM-R数字移动通信系统主要应用在国家铁路，是由公众网络GSM演变过来适用于铁路的专用无线通信系统。（1）主要提供的业务语音业务：列车调度员与机车司机、车站值班员与机车司机之间等各种列车无线调度通信；铁路沿线维护人员的通信需求，用于养路、桥隧、接触网（供电）、电务等部门的区间维护作业通信；公安、抢修、救援等多部门、多工种的应急移动通信需求。数据业务：列车运行控制系统信息传送，机车同步操控信息传送，列车无线车次号校核信息传送，调度命令信息无线传送等。同时也可为城际铁路CTCS2+ATO列控系统传送站台门控制及运行计划处理两项业务。（2）频率规定根据相关规定，我国GSM-R系统采用专有的工作频段为：上行：885-889MHz（移动台发，基站收）；下行：930-934MHz（基站发，移动台收）；频道间隔为200KHz，双工收发间隔为45MHz。（3）网间互联互通GSM-R不同设备网间互联互通均可实现，可以满足不同设备网间机车的套跑需求。
1.2TETRA集群通信系统
我国城市轨道交通（地铁）则主要采用数字集群通信技术作为列车调度专用无线通信系统，一般采用800MHz频段TETRA集群通信系统。（1）主要实现的功能语音通话：通话功能是地铁专用无线通信的主要功能，为控制中心调度员、车辆段调度员、车站值班员等固定用户与列车司机、防灾、维修等移动用户之间提供通话手段，同时具备选呼、组呼、广播、紧急呼叫等几种调度呼叫方式。数据通信：系统可以为用户提供数据通信功能，满足列车车载台与控制中心及车辆段之间数据传输需求，包括：出入库通话组切换触发信息、移动用户设备状态信息、列车运行状况信息、调度信息；并满足移动用户之间、移动用户与固定用户之间短消息传送。（2）频率规定“国家对800MHz数字集群通信网使用的无线电频率资源进行统一规划和审批。使用800MHz数字集群通信频率应当经信息产业部无线电管理局批准；未经批准，任何组织和个人不得擅自使用数字集群通信频率”（原信无网[2007]18号文《800MHz数字集群通信频率台（站）管理规定》）。各省（自治区、直辖市）无线电管理机构根据当地实际需求，制定当地数字集群通信网使用频率的规划。（3）网间互联互通目前TETRA系统不同设备网间尚无法实现基于ISI互联互通。因此，若要实现不同设备网间机车套跑还需TETRA供应厂家及二次开发商共同开发解决。
1.3小结
由上可以看出，在城市轨道交通中采用的TETRA系统主要是用于语音调度通信，而与行车控制有关的数据业务基本由信号专业本身建设的无线通信网络来传送；而在国铁中GSM-R系统传送的业务相对比较丰富，不仅能满足列车调度语音通信，也能满足列控等数据业务，是一个承载语音、分组域数据及电路域数据的多业务综合通信平台。
2GSM-R与TETRA技术体制比较
2.1技术针对性
GSM-R是专门为铁路移动通信而设计开发的，满足铁路运输管理系统对铁路无线网络的业务需求和列车控制系统对其提出的服务质量要求。TETRA是新一代集群通信技术，具有较强的调度指挥功能，其针对的是专业部门的调度通信。该技术的主要应用对象是公共安全、运输调度、公用事业等领域。
2.2系统功能
两种技术都有集群调度通信所需要的各类语音业务，如个呼、组呼、紧急呼叫、广播呼叫等，但TETRA系统的呼叫建立时间较短，一般在0.3-0.5s，而GSM系统的呼叫建立时间一般在5-6s，紧急呼叫可以做到2s以内。两个系统均可完成电路域数据或分组域数据业务的应用，但从目前实际应用来看GSM-R系统承载列控数据业务更完善。TETRA系统的基站故障弱化功能较强，基站有单站集群的工作模式，并且支持直通模式（DMO）；而GSM-R系统则相对较弱。
2.3对高速运行的适应性
GSM-R在标准上要求支持500km/h的高速通信，并且在350km/h的运行环境已有大规模实用案例；根据TETRA标准组织所做的高速仿真测试，该技术可支持在800MHz频段450-500km/h的高速通信，但目前已建成的TETRA系统其移动用户的最高运行速度基本在200km/h以内。
2.4互联互通
GSM-R不同设备供应商网间互联互通可完全做到，在国内有完善成熟的标准规范，并已成熟运用；目前TETRA标准中ISI接口尚未能实现标准化，这将导致不同厂家设备并网运行困难。
2.5小结
由于GSM-R是专门针对铁路设计开发的标准，所以对于铁路所需专有业务更专；而TETRA在集群调度功能上较强。两种技术均能适应高速运行环境，都是成熟可靠的适用于列车调度的专用无线通信技术；尽管现阶段TETRA系统传送列控类数据尚不成熟，但从技术参数上看，TETRA系统具备此类数据业务传送能力，只是还需要开发验证。由以上分析我们也可以看到，GSM-R相对于TETRA的两大优势在于：（1）GSM-R的数据业务功能更为强大丰富，列控数据业务更为专业完善；（2）GSM-R系统不同设备网间的互联互通更为成熟，更适合于大型网络运营。同时，GSM-R系统的网络结构和空中接口与GSM相同，GSM技术已被100多个国家的200多个电信运营商所采纳，其网络在世界各种地形环境、各种气候条件下得到了广泛的验证，我国在铁路GSM-R系统网络规划、建设、运营维护等方面也积累了丰富的经验。GSM-R技术也可以走GSM/3G/LTE的持续性发展道路，与整个通信产业保持一致。
3城际铁路专用无线通信技术的选择
城际铁路与国铁的互联互通会影响列车专用无线通信技术的选择，城际铁路的业务功能需求、特别是信号列控业务的需求也会影响列车专用无线通信技术的选择。综合1、2两节所述，分析如下：（1）如果城际铁路需要与国铁互联互通，要求考虑机车套跑，采用与国铁一致的专用无线通信技术GSM-R系统是合适的；若采用TETRA系统，可通过设置双套机车台来解决互通套跑问题，但会增加运营难度，增加安全隐患，同时也影响行车效率。（2）如果城际铁路定位于在区域内运行，但各条线路仍有成网互联套跑的需求，鉴于TETRA系统不同设备网间互联互通仍不完善，所以采用GSM-R系统是一个更为妥当的选择。（3）如果城际铁路只在区域内运行，且各条线路之间运行相互独立，采用GSM-R和TETRA系统都是可行的，但在实现行车类数据业务上TETRA系统还需开发与完善。（4）如果城际铁路为地方政府与社会资本投资修建（地方铁路），则大多为自管运营模式，因此选择TETRA系统较为合适。
4结语
通信线路论文范文3
【关键词】 通信线路 线路施工 线路维护
一、通信线路的施工
通信线路是用于承担通信设备间数据、信号、语音等信息的传递。一般来说，通信线路的施工流程包括以下几点：首先进行施工组织设计的编制（其中包括报审、批复等阶段）；接着进行施工准备；确定施工驻地，安排施工队伍；申请开工；路由复测；单盘检验及光、电缆的配盘；光、电缆的敷设、保护，连续、测试；最后收集以及整理竣工的资料，验收工程。
通信线路施工过程中，在保证基本流程的进行时，还需注意很多细节。在施工准备阶段时，要选择合适的施工班组，确保相关作业人员的专业素养，这是线路施工进行的基本要素。同时施工所需的材料、器具、车辆等都需在准备阶段进行确认，避免在施工过程中，造成不必要的麻烦。
需要土建施工时，应及时向当地政府或相关部门申请施工许可。这是线路施工开始的必要经过，只有通过政府允许，线路的建设才合法合理，否则工程很难进行下去。
在施工过程中，要搞清地下线路的分布情况，在进行开挖动工。地下线路的分布有时很复杂，只有详细勘察，才能了解真实情况，为施工过程中的开挖工作，提供信息，避免麻烦，事故的发生。
在日常施工过程中，安全设施的检查必不可少，例如施工人员使用的安全帽、反光背心、警示筒、警示带等等设备。只有保障施工人员的安全，才能确保施工工程的进行，防止安全事故的发生。
在通信线路施工规范别提到，施工对需要更具切身的实际情况，以安全、稳固、便于施工、便于维护等综合准则进行工作。施工人员在施工过程中必须按照规范进行工作，现场监理员以及管理员也应做好自己的工作，认真管理现场，确保工程进度与质量。
二、通信线路的维护工作
通信线路的维护点较多，且还有分布面积广、流动性较强以及分散作业等特点。因此，工作人员在进行通信线路的维护时，需加倍细心。下面，现将通信线路的维护工作分成以下两方面：
2.1通信线路施工现场的维护
在通信线路施工时，相关作业人员需要特别注意线路在施工与维护过程中会发生的事故的特点、原因以及影响因素。工程管理方还需对相关作业人员开展安全意识教育以及专业素养培训。思考有效的安全技术，制定相关的安全管理制度与操作规程。定期开展事故预警教育活动，分析实际案例，提前制定防范措施，尽力减少事故的发生。施工现场通常杂乱无章，因此现场维护人员还需特别注意设备的存放与保护。
2.2通信线路的日常维护
当通信线路发生障碍时，维护人员需要完成以下步骤：
首先第一时间了解障碍情况：事故发生的段落；事故发生类型（如是属于闪断还是正常中断？）；发生障碍的基站是否掉站；是否会是电源等其他原因导致掉站。
及时而又适当的安排维修人员。在接到事故通知后，维护组组长需及时向组员传递信息，安排合适的维修人员。接受任务的维护人员应尽快检查障碍发生情况进行维修工作。组员之间需要积极配合，相互帮助。
维修人员在维修前应该迅速准备维修工具：如熔接机（电量是否充足）；OTDR，常备为四条双头尾纤；珐琅盘（4个以上的尾纤连接器）；便携电池；组合工具等等。另外，维修人员还要准备适当的相关线路维修资料，以便现场处理故障时需要。
准备好维修工具后，维修人员应快速到达中继段故障点所就近的基站，进行检查与测试。进行测试数据判断障碍点段落，查看备用光纤是否断裂，对照资料，推算障碍点位置等等工作。同时，在维修工作收尾阶段，也需要认真细心，不留下任何后患。
此外，在日常生活中，维护人员还需特别注意抢修器件的保养。在维护工作上，维护人员需要积极应对，需要对检查过的线路进行详细的记录。
三、结语
通信线路的施工与维护不仅是现代通信网络运行的重要组成部分之一，还是通信现代化的重要基础。在通信线路的施工过程中，需要保证线路建O的质量，还需确保施工人员的安全。而通信线路的维护在施工过程，日常生活以及紧急时刻都是不可或缺的一部分。只有保证通信线路的施工及维护工作，通信工程才能加速建设，通信行业才能得以发展。
参 考 文 献
[1]黄燕.关于通信线路工程施工技术及现场管理分析[J].黑龙江科技信息，2015，（33）：237-238.
[2]陆江鸿.如何加强通信工程管理[J].建材与装饰.2012，8.
通信线路论文范文4
关键词：自然灾害；通信安全；威胁；防护措施
一、自然灾害对通信安全的威胁
通信网的覆盖面广大，使得当发生重大自然灾害的时候，任何地区的通信网络的全局或局部安全都会产生影响，如果影响较严重的话，可能会中断营业，而且它们的通信质量也有可能会下降。主要通信运营企业都拥有一张物理网络，它覆盖面积大、通信设备众多，自然灾害可能会严重破坏对公共电信网上使用的交换、传输、通信电源、移动基站等主要电信设备。由于有些通信设备的价值贵重，通信网络在遭受自然灾害时会造成损失，甚至有时风险发生还会形成较大的损失。
08年初席卷我国南方19个省市半个多月的冰雪灾害天气，造成通信杆路共倒断杆33万根，通信线路共受损3.2万公里，受影响用户近3000万户。受灾损害的通信线路多为处于野外的本地网架空通信线路。据报道，有些地区架空光缆上结冰后直径粗达100一150mm。线路受损的内因是线路建筑强度及器材不符合标准，且疏于管理维护;外因是被邻近的树木断枝及电力线倒杆等压断光缆，它占了这次通信线路受损的大多数。
二、提高信息与通信网防御自然灾害的能力
偶然暴发的洪水、大火和地震三大灾害，是人类至今遭受自然界最大、最多也是最严重的灾难。暴发时，通信一度完全中断，对救援工作造成了很大困难，部队马上派出了通信兵进行抢修，与地方通信公司一起搭建了应急通信链路，有效保障了营救实施。
（一）防洪水灾害，保通信网安全。
我国的洪水灾害大大小小连年不断，但能对信息与通信网造成灾害的只有较大洪水，也就是说，至少在较广地区内或较大河流流域，能冲破防洪堤坝，冲毁铁路、公路路基以及进入城镇等洪水，才会对通信网造成危险，而这类洪水灾害每年都有发生。现在通信手段很多，有线不通用无线，甚至可以使用卫星通信，但是一定要充分满足通信节点站址所在地的地面海拔，应在百年一遇的洪水水位高度以上，如高度不能满足要求，则应在机房结构上想法解决。无论机房或通信线路都应远离水库，或是定位于水库上游，对于缆线、管道均不应通过容易塌方和冲刷的地方，更不应敷设在堤坝上。
（二）控制火种、防止蔓延，确保通信网安全。
人们常说：“水火无情”，“星火可以燎原”。火在目前还是人类不可或缺的，可是一旦失控，引起火灾，就会无情地将一切化为灰烬。从信息与通信网本身来说，就是要切实做好所有接地系统，防止发生火花或电弧的可能，出局或主干光/电缆严禁架空穿插民用房屋。对局站技术性房屋，必须采取防火技术措施，首先是要考虑火势蔓延的问题，就是说：一个专业机房失火，不要蔓延到其它专业机房；大机房中，一个专业区失火，不能扩大到其他区。为此，对机房建筑要采取防火措施（如防火墙，防火帘等），还必须配置必要的防火器材，这在建筑专项设计规范中都有专门的规定。
（三）避开震中、提高防震等级，确保通信网安全。
地震灾害不断侵扰着人们，仅上个世纪就有百余万人丧了命，财产损失不计其数，它的活动规律性一直是人们极其关心的问题，但是问题没有完全解决，不过人们对它也不是一筹莫展，已经初步掌握其活动规律。汶川发生的地震对全国人民来说，是一件极其痛心的事，也是一次观测地震与抗震的大动员。大地震时，政府、机关、电信局以及商店民房全都变成瓦砾，对外一切联系中断。当时向外发出的第一个“救灾”请求的，是汶川郊外地下干线电缆通信站。该站虽在汶川郊外，但离市区仅几公里，由于是在地下就安然无恙，还可以肯定地下电缆也是完好的。
三、总结
因此，我们可以说，为了确保信息与通信网的安全，所建主要节点以上的局站，要远离地震中心（包括理论的、调研的、曾经发生过大地震的），要提升建筑物防震的等级，一般局站也要执行防震等级。机房中的所有设备、系统都要防震加固。所有核心网的光缆，本地网的主干光缆，有一定容量的光、电缆都应走地下路由。在信息与通信网的建设中进一步强调抗震的力度，加强信息与通信网的安全性是至关重要的。
参考文献
[1]李艳伟．自然灾害管理一般理论与方法[D]:[硕士学位论文]．天津大学，2001.
[2]戴军．如何加强灾害信息管理[J]．中国灾害，2007；(12):31.
[3]司来义，钱七虎.信息化战争中的防御与防护[M].北京:解放军出版社，2004.
通信线路论文范文5
论文摘要:城域网光纤通信自动保护系统采用光纤的备份使用机制，用一条主路光纤、一条备路光纤来保证传输系统的稳定性、可靠性。是一种在主线路出现故障或阻断时，用备用线路代替主线路继续工作、从而保障整个通信正常进行的实时监测系统。因而，该系统所要达到的目的就是运用光纤保护系统的这种机制，来保证通信系统稳定、可靠地运行，从而将由于线路故障所引起的不便和损失减小到最低程度。
一、光纤通信网保护系统概述
实现网络生存性一般有两种方法：保护和恢复。
保护是指利用节点间预先分配的容量实施网络保护，即当一个工作通路失效时，利用备用设备的倒换，使工作信号通过保护通路维持正常传输。保护往往处于本地网元或远端网元的控制下，无需外部网管系统的介入，保护倒换时间很短，但备用资源无法在网络范围内共享，资源利用率低。
恢复则通常利用节点间可用的任何容量，包括预留的专用空闲备用容量、网络专用的容量乃至低优先级业务可释放的容量，还需要准确地知道故障点的位置，其实质是在网络中寻找失效路由的替代路由，因而恢复算法与网络选用算法相同。使用网络恢复可大大节省网络资源，但恢复倒换由外部网络操作系统控制，具有相对较长的计算时间。
通常认为保护是一种能够提供快速恢复、适用特定拓扑的技术（例如线形和环形）；而恢复通常主要适用网状拓扑，能最佳的利用网络资源。
二、光纤通信网自动保护系统方案选择
随着WDM系统的广泛使用，在光层上实现对点到点系统的保护倒换就成为一个非常重要的课题。许多光网络的保护结构与SDH是极其相似的。对于点对点的线路系统，经常考虑1+1和1:1的线路（光复用段OMS）保护倒换方案。
线路保护倒换的工作原理是当工作链路传输中断或性能劣化到一定程度后，系统倒换设备将主信号自动转至备用光纤系统来传输，从而使接收端仍能接收到正常的信号而感觉不到网络已出现故障。该保护方法只能保护传输链路，无法提供网络节点的失效保护，因此主要适用于点到点应用的保护。
（一）1+1光保护层
对于1+1光链路保护，只能对链路故障中的业务进行保护。这种方法是利用光滤波器来桥接光信号，并把同样的两路信号分别送入工作光纤和保护光纤的通道中。保护倒换完全是在广域网内实现。当遇到单一的链路故障时，在接收端的光开关便把线路切换到保护光纤。由于在这里电层的复制和操作，所以除了当发射机和接收机发生故障时会丢失业务外，一切故障都可以恢复。
（二）1:1光保护层
（1:1）的光层保护方案与（1+1）的光层保护方案很类似，都是利用备用的路由链路来避免链路故障对业务的影响。业务流量并不是被永久地桥接到工作和保护光纤上，相反，只有出现故障时，才在工作光纤和保护光纤之间进行一次切换。
在双向通道中，当有故障事件出现时，使用APS信令信道来协调交换机的保护倒换动作。在（1+1）的SONET网络中的保护恢复结构中，在头和尾之间有一个APS信道，保护倒换的实现既使用了保护光纤又使用了一条APS信令信道。而在（1:1）的光层保护结构中，在保护光纤中不必存在相互通信的通道，因为这种结构没有在电层上被复制信号。只有当发射端和接收端都切换到保护光纤中，这个通信通道才建立起来。当出现故障时，如果接收端不知道发射端是否切换到保护光纤上时，接收机端就经由保护光纤给发射端发出一个消息。因此，当接收机最初倒换到保护光纤上时它并不能接收到任何信号。而如果发射端已切换到保护光纤上了，那么利用上述过程就可完成对业务的保护和恢复。否则，业务流量就会丢失。如果再由一个独立的“带外”光业务通道来支持保护倒换的信令，那么这种发射机与接收机在协调工作方面的困难就可以避免掉。
（三）1:N光保护层
（1:N）的光层保护结构与（1:1）的保护结构类似。然而在这里，N个工作实体共享同一个保护光纤。如果有多条工作光纤出现故障，那么只有其中的一条所承载的流量可以恢复。最先恢复的使具有最高优先级的故障。
通过以上几种点到点的光层保护倒换方案的比较可以看出：1:1光层保护技术有更高的恢复率和可靠性。
三、城域网光纤通信自动保护系统的组成结构
城域网光纤通信自动保护系统采用三级分层控制结构，第一级为远层监控中心，负责各监控站的监测、通信和控制的授权，通常由网络通信设备和计算机组成；第二级为监测站，向上一级的远程监控中心反映系统工作状态，往下一级实现对各条线路进行整体地集中监测和管理，通常由主控盘和显示器组成；第三级为多个光保护盘，实现对各条通信线路的监控和管理，并和上一级进行通信，反映系统工作状态光保护盘是线路监测和切换的直接执行者，同时又完成向监测站的数据传输和状态显示，它主要由光信号发送部分和接收两部分组成。Sin为发送端光端机发出信号的输入端，光端机输入的信号从该接口进入光保护盘，当系统工作在主路时，通过光开关从Sout1主发端送到主路通信光纤中；在系统工作在备路时，则从Sout2备发端送入通信线路的备路光纤中。Rin1为主路光信号的输入端，系统工作在主路状态时光纤线路输入的信号从该接口进入光保护盘，经过分光器分出3%的光信号用于检测，另外的97%的光信号从Rout发端送到接收光端机中；在系统工作于备路时，光纤线路输入的信号则从Rin2备送入光保护盘，从Rout发送到接收光端机。另外光保护盘还备有主/备线路工作状态指示灯、本盘复位按钮、RS－485计算机接口和电源接口。
在本系统的结构设计中，采取模块化的方式进行设计，容易的实现功能扩展。系统设计时充分体现构件化的思想，小到功能点，大到子系统，甚至整个系统贯穿“构件”的概念。
四、城域网光纤通信自动保护系统的工作原理
城域网光纤通信自动保护系统采用光纤的备份使用机制，用一条主路光纤，一条备路光纤来保证传输系统的稳定性、可靠性。在主线路出现故障或阻断时，用备用线路代替主线路继续工作、从而保障整个通信正常进行的实时监测系统。它对通信线路的监控功能主要体现在如下三个方面：
（一）主路在用光纤正常运行时
自动保护系统的各光保护盘对主路在用光纤实时地进行收光功率监测，自动建立参考，自动分析，时刻与监测站和远程监测中心保持通信，响应各种指令。
（二）主路光纤发生故障时
当系统收到的光功率值小于绝对告警门限（认为系统无光时的光功率值），或者收到的光功率值与系统参考光功率值（正常通信时的光功率值）之差大于相对告警门限（和正常通信时的收光功率相比较，光功率衰减到致使通信不稳定或不能正常进行的光功率变化值）时，系统控制模块就判定通信光纤处于阻断状态，自动将通信从主路光纤切换到备路光纤。
（三）主路光纤修复后
对主路光缆进行测试，确认线路没有问题后，在远程控制中心受权下，通过对光纤自动保护系统的复位操作使通信系统从备路光纤切换到主路光纤。
参考文献：
[1]原荣.光纤通信网络.北京：电子工业出版社，1998
通信线路论文范文6
关键词：数据结构；图论；算法；案例；最小代价通信网
中图分类号：TP301 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）17-4034-03
1736年，当Euler在访问俄罗斯的哥尼斯堡时，他发现著名的Konigsberg七桥”问题。在经过一年的研究之后，29岁的欧拉提交了《哥尼斯堡七桥》的论文，圆满解决了这一问题，同时开创了数学新一分支——图论[1]。事实上，图论算法不仅是《数据结构》课程中重要的知识点，甚至在计算机科学中都扮演着十分重要的角色，它给很多问题都提供了一种简单而系统的建模方式，从而将问题转化为图的问题并加以解决。
图论算法是《数据结构》课程中的重难点部分，主要有最小生成树、最短路径、拓扑排序和关键路径等算法，理论性较强、概念多，学习难度较大，学习完之后，普遍存在能够看得懂数据结构和算法描述，却难于根据实际问题动手设计数据结构及算法的问题[2]。可以借助案例学习法，通过具体案例的引入及详细实现过程的分析，继而引出数据结构中的抽象概念，帮助算法的理解和掌握，并进一步培养解决实际问题的能力。
图论算法的典型案例主要有：最小代价通信网、交通咨询系统、课程编排问题等，分别针对于最小生成树、最短路径、拓扑排序算法的学习。下面以“最小代价通信网”案例为例，详细介绍案例的实现过程及注意事项。
1 “最小代价通信网”案例
1.1 案例描述
“最小代价通信网”案例描述如下：假设要在n个城市之间建立通信网络，则连通n个城市只需要n-1条线路。如何在最节省经费的前提下建立这个通信网？数据结构中，可以用连通网来表示n个城市以及n个城市之间可能铺设的通信线路，其中网中各顶点表示城市，边表示城市之间的线路，边的权值表示铺设此线路相应的代价。
1.2 案例分析
该案例是最小生成树算法的典型应用，通过该案例的实现可以掌握图的最小生成树的概念，并领会构建最小生成树的两个经典算法——Prim算法和Kruskal算法。
对于n个顶点的连通网可以建立多棵不同的生成树，每一棵都可以表示一个通信网。要选择其中最小的一棵，使得总费用最低，实际上就是构造连通网的最小代价生成树的问题。在一个具有几个顶点的连通图G中，如果存在子图G'包含G中所有顶点和一部分边，且不形成回路，则称G'为图G的生成树，代价最小生成树则称为最小生成树。一棵生成树的代价就是树上各边的代价之和[3]。
此问题可以转化为已知无向连通网（图1），求其（图2）最小代价生成树的问题。而求最小生成树可以用Prim算法或者是Kruskal算法。此处以Prim算法为例详细介绍该案例的求解过程。
Prim算法思想如下：假设N=（V，E）是一个具有n个顶点的连通网，T=（U，TE）是所求的最小生成树，其中U是T的顶点集，TE是T的边集。算法从U={u0}（u0∈V），TE={ }开始，重复执行以下操作：在所有u∈V，v∈V-U的边（u，v）∈E中找一条代价最小的边（u0，v0）并入集合TE，同时v0并入U，直到U=V为止。此时TE中必有n-1条边，则T为N的最小生成树。
1.3 案例实现与分析
此案例的实现需要附设一个edges数组，记录从顶点集U到V-U的代价最小的边。每条边的信息包括边的起始顶点、终点和权值。从顶点u出发，利用Prim算法构造最小生成树的算法描述如下：
1）初始化edges数组，记录顶点u到网中其余顶点的代价最小的n-1条边。
2）将顶点u加入到U中。
3）当U不等于V时，重复以下操作：
从edges数组中选择一条代价最小的边。
将该边的终点加入到U中。
调整edges数组，使它始终记录顶点集U到V-U的代价最小边。
2 结论
通过最小代价通信网案例的具体实现，可以深刻的掌握最小生成树的概念，领会求最小生成树的算法Prim算法的思想，同时通过算法在实际问题中的应用及程序的实现，获得学习的成就感和兴趣。由此可见案例学习法在数据结构课程中的重要性。
参考文献：
[1] Bondy J A， Murty U S R. 图论及其应用[M].吴望名，李念祖，吴兰芳，等，译.北京：科学出版社，1984.
