前言：中文期刊网精心挑选了光纤在光纤通信系统中的作用范文供你参考和学习，希望我们的参考范文能激发你的文章创作灵感，欢迎阅读。
光纤在光纤通信系统中的作用范文1
【关键词】 光纤通信技术 铁路通信 应用
光纤通信技术在现代通信中脱颖而出，在很大程度上加快了传播的速度，使其通信技术发生了质的飞跃。光纤技术在技术方面得到了提高，使其应用的范围更加广泛，应用到了很多的领域方面，其中铁路通信方面就是一个很重要的应用。铁路通信逐渐走向了通信智能化的防线，光纤通信技术在铁路通信中的应用在很大程度上满足了当展的需求。光纤通信技术广泛地应用到铁路通信当中，将提升铁路通信的能力，使铁路通信系统更加的完善，为人们的生活提供更加便利的条件。
一、光纤通信技术的概述
光纤通信技术是以高频光波为载波，光纤是以传输介质为通信媒介。在19世界60年代，曾有人提出了关于光纤传播技术，阐述了光纤将为信息传播的一种重要方式，将有可能大大降低光纤的损耗，光纤通信技术将加快通信技术的发展。美国康宁公司根据当时的学术论文研发出了世界上第一根超低损耗光纤，整个通信行业将走进光纤通信时代。
光纤通信技术最主要的特点是低损耗、传导速度快、容量大、使用的体积小、有很强的抗电磁干扰能力，受到了很多专业人士的热爱，将会得到大力的发展。随着科学技术的不断发展，从19世纪60年代到21世纪，短短的二十年，光纤通信发生了巨大的改变，其容量整整提升了一万倍，传播速度也提升了几百倍，大大发展了光纤通信行业。光纤技术被广泛的应用到各个行业当中，推动了很多新技术的发展，使各行业的通信能力发生了翻天覆地的改变。
二、光纤通信技术的现状
2.1波分复用技术
波分复用技术是根据不同光波的频率不同，充分利用单模光纤低损耗区的宽带资源，将光纤的低损耗划分为不同的通道，把光波作为光纤信号的载体，在发送初始的位置应用波分复用技术，将不同频段波长信号的光波融入到同一根光纤线路当中，进而进行信号传输。在接收末端的位置，再次利用波分复用技术将不同波长承载不同信号的光纤进行分开。不同波长的光载波信号是独立存在的，可以利用一根光纤实现多个线路光纤信号的传播。
2.2光纤连接
光纤通信技术的大力发展，将能够引领国家通信行业的未来发展，光纤连接将成为信息高速中非常重要的一个标志。光纤连接技术应用到各行各业当中，能够很大程度上提高信息的传播速度和传播方式，满足人们在信息时代的大力需求。在光纤通信技术当中，宽带主干线路的传播非常的重要，用户在最后进行光纤连接的过程更加的重要。光纤通信技术将走进了千家万户，有效的提高人们上网的速度，使人们走进高速信息时代，使宽带进入到飞快发展的年代。在光纤宽带连接入口处，由于光纤线路的位置不同，有FTTB、FTTC、FTTH等不同的应用。FTTH也可以称之为光纤用户，光纤用户是光纤宽带连接最后的一个步骤，将接入到用户家中。充分的利用光纤宽带的特点，将在很大程度上为用户提供宽带上网不受到限制，充分的满足宽带连接技术的需求。
三、光纤通信技术在铁路运输通信系统中的应用
人们现在的生活水平越来越高，对于铁路运输的安全和速度要求也越来越高，对于铁路通信技术的传输速度和传播质量要求也在明显提升，光纤通信技术在铁路通信方面的应用有着非常巨大的意义。铁路通信中应用光纤通信技术历经了3个阶段，才逐渐走向成熟。这3个阶段分别是PDH光纤通信阶段、SDH光纤通信阶段和DWDM光纤通信阶段。
3.1 PDH光纤通信阶段
在上个世纪80年代，我国开始逐渐研究铁路光纤通信技术，PDH光纤技术被应用到光纤通信当中，首次，在我国北京作为试验点，研发了长达15Km的光纤。这次光纤实验所铺设的是短波光纤，使二次群系统处于开启的状态。在我国首次应用PDH光纤通信技术的铁路是大秦铁路，大秦铁路的重载双线电气化中应用的是八芯单模短波光纤，在这个当中局部网络通信系统使用的设备是36Mb/s PDH的二芯；铁路沿线的车站和区域网络的通信系统设备是PCM，以及配置8Mb/s PDH的二芯，标志着我国铁路通信系统从传统的通信模式逐渐转变为光纤通信技术。大秦铁路通信系统的成功转型，将预示着铁路通信系统光纤通信技术走向了一个新的领域。PDH光纤通信系统有一个重要的功能是能在最短的时间检测铁路通信系统的安全漏洞和隐患，并且能够及时的清除，很大程度上保障了铁路通信系统的安全和正常运作。PDH光纤通信系统的功能虽然很强大，推动了铁路通信系统的发展，但是这种光纤通信系统也存在一些问题，PDH光纤通信系统具有很复杂的结构，每个区域有着不同的标准，网络管理的能力比较弱，这些都严重的制约了铁路通信系统的发展。这就要求科研人员要不断的开发出新的技术，弥补漏洞。
3.2 SDH光纤通信系统
SDH光纤通信系统相对于PDH光纤通信系统更加的完善，能够有效的弥补PDH光纤通信的不足，SDH光纤通信技术促进了铁路通信技术的发展。SDH光纤光纤通信技术是一种高速发展的数字化通信技术，它将实现数字信息化的同步转播，将信号固定在特定的结构中。SDH光纤通信技术有几方面的优点：第一个优点是在简化网络中各个支路的字节复接应用；第二个优点是创造了不同厂家设备互联网之间的连接，使光纤通信采用的标准和比特率采用相同的标准；第三方面是SDH光纤通信具有很强大的网络和自我完善功能，当网络信号突然被中断，在自动恢复后，其网络信号传输仍然可以继续使用；第四方面是SDH光纤通信系统有着很强大的自我管理功能，能够为铁路通信的传输和通信的安全提供可靠的保障。SDH光纤通信技术比PDH光纤通信技术有着很强大的通信功能，在铁路通信系统中崭新出独具特色的优势。先进的SDH光纤通信技术将能够代替传统的PDH光纤通信技术，其中SDH光纤通信技术最早应用在赣韶铁路当中，在修建这条铁路过程中，为了使用到先进的SDH光纤通信技术，搭建一条新的光同步传输系统，采用了二十芯光缆。为了接入光纤通过接入层传输设备和622Mb/s光纤口，这些设备和赣韶铁路沿线的接收设备相互连接，使整条赣韶铁路沿线都实现SDH光纤铁路通信，大大推动了我国铁路通信事业的发展。SDH光纤通信技术在铁路通信系统中起着重要的作用，但随着社会经济的快速发展，SDH光纤通信技术逐渐不能满足铁路通信的需求。铁路通信的需求在数据传输方面提出了更高的需求，要想实现这一需求，需要将其速度提升百倍以上。
3.3 DWDM光纤通信系统
根据铁路通信技术的需求和科学技术的发展，人们研发了DWDN光纤通信，这种先进的光纤通信技术，明显的超过了PDH光纤通信和SDH光纤通信。DWDM 技术是根据单模光纤带宽和其损耗低的特点，允许多个波长载波信道同时在光纤内传输，形成一种新型的通信技术。DWDM通信系统中，发送端光发射机同时发射不同稳定度和精度的不同波长光信号，通过光波长复用器将其复用送入掺铒光纤的功率放大器当中。在经过放大后，将多路的光信号输送到光纤维中传输。在到达接收端后，经过光前置放大器放大，然后送到光波长分波器当中实现光信号的分解。该技术的主要的优势是DWDM光纤通信可以在同一光纤内承载不同波段的波长，这样就可以提高了传输的速度和增大了传输的容量；DWDM光纤通信技术可以容纳不同的协议要求，将不同的传输速度中数据在一个激光轨道中完成，这样就会在最大限度内满足网络用户的需求和网络的安全。DWDM光纤通信技术已经被用到了铁路开发当中，因该通信技术能够增大传输速度，同时增加传输容量，在铁路信息系统开发当中，被采纳应用。该技术的应用是铁路信息系统的信息传递更稳定、迅速，保证了铁路信息及时传递，为铁路信息服务提供便利。
总结：综上所述，光纤通信技术广泛的应用到铁路通信当中，大力的推动了我国铁路通信的发展。尤其是光纤通信技术不断的发展，克服了在铁路通信应用方面的很多难题，一步一步追赶通信时代的发展，满足市场的需求，使铁路通信技术始终处在时代的前沿。
参 考 文 献
光纤在光纤通信系统中的作用范文2
光纤通信系统主要由光发射机、光纤传输线路和光接收机三个部分组成。光发射机用于电信号的发射、光纤传输线路用于光信号传输、光接收机用于光信号接收。本文主要讨论光源、光纤、光探测器对光纤通信性能的影响。
【关键词】
光源；光纤；光探测器
光纤通信技术(opticalfibercommunications)作为一门通信技术，近年来发展日新月异，已成为未来信息社会中各种数据承载的主要工具。光纤通信系统主要由光发送机、光纤线路、光中继器、光接收机和各种无源光器件等组成。本文主要探讨光源、光纤、光探测器对光纤通信系统性能的影响。
1光源对光纤通信性能的影响
1．1合适的发光波长光源的发光波长必须在通信光纤的低损耗区，即0．85μm、1．31μm和1．55μm三个石英光纤的“低损耗窗口”。光通信系统中作为第一窗口的0．85μm“低损耗窗口”使用非常少了，1．31μm的“低损耗窗口”在实际应用中非常广泛，1．55μm的“低损耗窗口”也越来越多的被使用。
1．2足够的输出功率光源输出功率的大小对于光纤通信系统的中继传输距离有着直接的影响作用。在光纤通信系统工作在线性状态下光源的输出功率越大，系统的中继传输距离就会越远。常用的光纤通信系统的光源输出功率为100uw－2mW。
1．3可靠性高，寿命长光源的可靠性和使用寿命对光纤通信的可靠性影响非常大，通信工程要求通信光源的平均工作寿命在106小时内(约工作使用100年)不允许因光源自然损坏而发生中断通信。
1．4输出效率高光源的输出效率对光纤通信也有很大的影响，一般要求在低电压工作状态下光源器件有尽量高的输出效率。这样做的目的是有利于无人中继站的供电。目前输出效率的标准是大于10%，将来希望能够达到50%。
1．5光谱宽度窄光源器件的光谱宽度影响统的传输带宽，不同频带的光与光纤的色散效应相结合，能够产生噪声，对光纤通信系统的传输容量和传输距离有影响。理想的光源器件产生的光源只在一个频点上，实际中这样的光源器件还没有办法做出来，这样就只能要求通信中使用光源的光谱宽度窄。
1．6聚光性好光纤通信中，光源器件所发的光要能够更多地耦合进光纤才能保证中继距离远，这就是常说的耦合效率要高。耦合效率高，实际能够进入光纤的光功率就大，这就要求光源有较好的聚光性。
1．7调制方便光纤通信就是把各种数据信息加载到光波上传输。能够高效和高频率地用电信号来调制光波对光纤通信系统有很大的影响。除了以上对光源特性要求，在实际的光纤通信系统中还要考虑其他的因素。工程设计中通常选用半导体激光器和半导体发光二极管，这些光源器件的性能能够满足上述的各项要求。
2光纤对通信系统性能的影响
光纤是光信号传输的物理介质，其特性直接决定光纤传输系统的带宽和传输距离。按理论计算，光纤通信常用波长1．3微米及1．55微米波长窗口的容量可达25000GHz。光纤通信的速率已从单波长的2．5Gb/s和10Gb/s爆炸性地发展到多波长的Tb/s(1Tb/s=1000Gb/s)传输，实验室光系统速率甚至达到10Tb/s。
2．1损耗对通信系统的影响由于光纤损耗的存在，光信号在光纤中传输时不管是模拟信号或者是数字脉冲信号幅度都要减小，其功率随着传输距离的增加以指数形式衰减。这样就导致光纤的损耗在很大程度上决定了系统的传输距离。在最一般的条件下，在光纤内传输的光功率P随距离z的变化，可以用下式表示，式中，α是损耗系数。
2．2色散对通信系统的影响光纤的色散是由于速度的不同而使得传播时间不同，因此造成光信号中的不同频率成分到达光纤终端有先有后，从而产生波形畸变的一种现象。这种现象表现在传一个脉冲信号时，光脉冲将随着传输距离的延长，脉冲的宽度越来越被展宽。色散一般包括模式色散、材料色散和波导色散。常用光纤的种类有G．652单模光纤、G．653色散位移光纤和G．655零色散位移光纤等。
3光探测器对光纤通信性能的影响
3．1响应度(R)对光纤通信性能的影响响应度(R)是指在一定波长的光照射下，光电检测器的平均输出电流与入射的平均光功率之比称为响应度(或响应率)。
3．2量子效率(η)对光纤通信性能的影响量子效率定义为通过结区的载流子数与入射的光子数之比。
3．3波长响应对光纤通信性能的影响各种材料有着不同的禁带宽度，这样导致不同的材料制作的光电检测器，有着各自的波长响应范围。Si材料制作的光电二极管，波长响应范围是0．5～1．06μm，Ge材料制作的光电二极管，波长响应范围是1．1～1．6μm。不同的光电接收器工作于不同的光纤系统。
3．4响应速度对光纤通信性能的影响光接收器(光电二级管)的响应速度是指它的光电转换速率。响应速率常用响应时间来表示。响应时间直接影响光电二极管所能接收的最高传输速率，因此越短越好。光电检测器的性能直接影响光接收机的灵敏度。在实际应用中光纤通信系统中常用的有PIN光电二极管和雪崩光电二极管(APD)两种类型。
4结语
光源、光纤、光探测器构成了光纤通信系统的主体，各组成部分的性能好坏对光纤通信系统性能都起着非常重要的作用。是实际光纤通信系统的设计中，要求熟知光源、光纤、光检测器的相关产品及应用有一定了解，重点在于掌握光纤通信系统的基本方法———功率预算和带宽预算以及高速系统的色散受限和损耗受限对中继距离的影响等。
参考文献:
［1］杜庆波，曾庆珠，李洁．光纤通信技术与设备［M］．西安:西安电子科技大学出版社，2008．
［2］钱浚霞，郑坚立．光电检测技术［M］．北京:机械工业出版社，1993．
光纤在光纤通信系统中的作用范文3
关键词：光纤通信；电力系统；应用
光纤通信技术作为现代科学技术发展出的新型技术在电力系统中发挥出了越来越重要的作用。由于电力通信系统的发展主要依靠于现代化的管理和电网系统的自动调节，而电力通信的最终目的是实现电力的大范围传输，基于这个目的，光纤通信技术在电力通信行业的应用也有了更为深刻的意义。
1光纤通信技术在电力系统中应用的必要性
电力通信系统与传统公网通信系统相比较最明显的优势是具有了更高的可靠性和灵活性，这些优势使得电力通信系统能够传输数量更多、类别更复杂的信息，通过电力系统传输的数据范围也更加广泛。
1.1网络结构相对复杂的电力系统对通信技术要求更高
在进行电力系统通信的过程中，需要使用的通信设备类型多种多样，而不同设备之间的连接方式和信息传输转换方式也各不相同，这种复杂的传输方式导致电力系统中通信结构网络构成十分复杂，对于通信技术的要求也相应较高。电力系统在进行信息传输时常会用到例如中继线传输和用户线延伸等不同的传输线路，载波设备、微波设备这些设备都需要进行设备转接和信息交换，不同设备转换信息的手段各不相同，这就导致整个电力通信系统中的信息传输手段多种多样，基于这个情况，光纤通信技术以其大容量、高质量和抗干扰强等特点，从各种通信技术手段中脱颖而出，成为了电力通信系统发展中不可缺少的一部分。
1.2电力通信系统中的信息传输量很小
在电力通信系统中，信息的传输量往往不是很大，但是对于信息的时效性要求却很高。电力系统在进行信息传输的过程中，需要对继电信号和话音信号进行保护，并且在电力通信系统中设立电力负荷监测中心，收集分析各种图像和数字信息，这些信息的收集保证数据在电力通信系统中的时效性，而光纤通信技术的高时效性也恰恰满足了电力通信系统的要求。
1.3更高的可靠性和灵活性成为了电力通信系统的新要求
随着经济社会的不断发展，人们的工作生活越来越离不开电力系统的支持，人们在对电力系统依赖性提高的同时，对于电力系统的要求也在不断提高，电力供应的稳定性成为了人们衡量电力系统发展的主要指标。所以电力通信系统在进行工作的过程中必须要加强对于系统稳定性的建设，保证电力通信系统在进行工作的过程中不会出现突然的信号中断或者电力突变等情况，这就对电力系统的可靠性和灵活性提出了新的要求，由于光纤通信技术具有的可靠性和灵活性使得其更符合电力通信系统发展的要求，也让光纤通信技术在电力系统中的应用变得更为可能。
1.4电力通信系统对于设备的抗冲击性提出了更高的要求
让电力通信系统保持长期稳定工作的一个重要前提是系统中的设备要具有更高的抗冲击性。由于电力通信系统中的各个设备之间联系非常紧密，某一个设备的突发性故障也会引起其他设备的运行故障，从而对整个电力系统的运行造成很严重的影响，最终对整个通信工作都产生不可估量的损失和影响。因此保证系统中设备的抗冲击性是确保电力通信系统顺利长久运行的基本前提，而由于光纤通信设备自身具有的较高抗冲击能力使得光纤通技术越来越多应用于电力通信系统中。
2光纤通信技术在电力通信系统中的具体应用
2.1光纤复合地线
光纤复合地线（OPGW）作为目前我国电力通信系统中应用最为广泛的一种光纤，具有的最明显优势就是在使用过程中的高可靠性，基本不需要进行维护。通常光纤复合地线也被称作为地线复合光缆或光纤架空地线等，但是这种光纤通信技术最大的缺点就是投入成本非常高，不适合大面积使用，常见用于新建线路或旧线路的更换地线时，所起到的主要功能有作为整个线路的防雷线和在地线中进行所有的信息传输两方面。光纤复合地线技术既能够满足架空地线的需求，同时也对光纤进行了很好的保护，进而提升了整个电力通信系统的可靠性和安全性。光纤复合地线的发展对我国电力通信系统的发展具有十分重要的意义，这种通信技术的应用标志着我国电力传输系统的传输容量在进一步提升，架空线路的高压化和高自动化进程加深。针对于我国地域辽阔，电力传输线路广泛的现状，光纤复合地线技术将会越来越多的被应用于电力系统的发展中。
2.2光纤复合相线
根据我国目前的电力系统发展现在，架空地线可能还不是必须的，但是相线一定是必不可少的，只要在传统的电力系统相线结构中加入光纤，就构成了光纤复合相线结构，将光纤通信技术应用到了电力系统中，从这个角度看光纤复合地线与光纤复合相线结构上有相同之处，但是这两种结构在工作原理上却完全不同。光纤复合相线利用的是电力系统本身的资源，对系统中的资源、线路和性能进行整合，以这种工作方式保证电力系统内部的协调。在目前我国电力系统中，通常用光纤复合相线代替传统的三相电力系统中的一相，然后组成新的三相结构，这种方法既保证了原来系统额完整性，又大大提升了电力系统数据传输的质量和数量。
2.3全介质自承光缆
全介质自承光缆（ADDS）作为光纤通信技术的一种，一般常用于220KV、110KV以及35KV这些高电压输电线中，而且这种技术是在一些已经建好的线路上进行使用的。这一技术的广泛使用标志着我国电力通信系统实现了通过高压输电线杆自行搭建通信网络的目标，从而大大推动了我国电力系统的发展。全介质自承光缆的主要特点为具有超高的光纤传输性能和较好的环境性能，在施工时可以与其他高压电缆共同铺设而不会受到信号干扰，这些特点保证了我国电力系统发展在能够满足自身需求的同时也能够进行创新。
3结论
近年来，由于我国科学技术的不断发展导致各行各业高新技术的不断涌现，这些新兴技术应用于我们的生产生活中，进一步加快了我国的发展脚步。在这种背景下，光纤通信技术在电力通信系统中的应用已经不可阻挡，相关技术人员应当认识到新技术的重要性，让光纤通信技术能够在电力系统中发挥越来越重要的作用。
参考文献
[1]沙明双.光纤通信技术在电力系统中的应用[J].环球市场信息导报,2013(39):121,47.
[2]李彬,赵静娟.论电力系统中光纤通信技术应用[J].通信技术,2013(6):26-27,33.
光纤在光纤通信系统中的作用范文4
【关键词】农配网；光纤通信；ADSL技术；配网调度自动化；配电自动化
农网自动化调度系统的优化，对电力生产运行技术和农网配电自动化运行水平的提高具有重要意义。在新农村建设进程加快的背景下，布局合理、结构科学的农网调度自动化系统的建立是保证农网安全运行、长期发展的基本前提。在配电自动化通常使用的几种通信方式中，光纤通信以其独特的优势使用最为广泛，另外，配合投资性价比的角度来讲，ADSL方式性价比更高。本文阐述了光纤通信在农配网自动化系统的使用，着重就ADSL在农配网调度自动化中的应用展开讨论。
1 配电自动化
1.1 配电自动化系统概述
配电自动化系统是一项集合了计算机技术、控制技术、数据传输通信技术、现代化设备及管理为一体的综合信息管理系统。目的在于提高供电系统的安全性、可靠性，改进电能的质量，为客户提供更加优质服务的同时节省成本，以自动化代替人工操作，减轻运行人员的劳动强度。
1.2 配电自动化对通信的要求
配电自动化系统需要一个有效的通信网，因为其终端数极多，配网系统拥有众多的开闭所、柱上断路器、配电变压器。要对这些设备进行监控就需要许多的FTU（馈线终端设备）和TTU（配变终端设备），同时这些FTU需要随着配电设备安装，地域分布广泛使得通讯节点分散。所以，配电自动化系统的规模、复杂程度和自动化控制要求决定了通信系统必须满足以下要求：（1）可靠性。配网系统大多的通信设备都暴露在室外，环境恶劣，因此通信系统的设计必须保证能够抵挡得住高温、日晒、低温、风雪、雨淋、冰雹和雷电等自然环境的侵袭。同时作为通信系统还应该避免各种电磁干扰，使得系统可以稳定的工作，另外，需设计应急系统，以便线路停电时，通信系统仍可以正常工作。（2）双向通信。配网自动化系统需要实现遥控、遥测功能，因此必须具有双向通信的能力。（3）寻址量大。考虑到系统升级以及未来数据量传输的需求，系统设计的寻址量不能太小。目前，伴随着光纤传输介质价格的下降，光纤通信系统正广泛应用在电力系统中。
2 光纤通信在配电系统中的应用
2.1 光纤通信的优点
现代通信网的三大支柱是光纤、卫星和无线通信，其中光纤通信是主体，这是因为光纤通信具有以下突出的优点：（1）频带宽、通信容量大。光纤可利用的带宽大约为50000GHz。（2）损耗低、中继距离长。由石英光纤组成的光纤通信系统中继距离可达到200多千米，这对于降低通信的成本、提高稳定性具有特别的意义。（3）抗电磁干扰。光纤具有绝缘特性，免受自然界的雷电干扰、电离层变化等干扰，提高系统的稳定性。（4）无串音干扰，保密性好。光波在光缆中传输，不容易泄露。即使光缆内光纤总数很多，也可以实现无串音干扰，也无法实现窃听，保密性强。（5）光纤原材料丰富，节约金属材料。光纤的主要材料是石英，在地球上有取之不尽的原材料，对于合理利用资源有很大的意义。
2.2 光纤通信在配电系统中的实现
在传统的配电中，可利用已建成的变电站到主控中心的光纤进行数据传输，此时，光纤通过MODEM将数字转换成了话音频带进行传输。现在主要的配电网大多采用的是租用专门的光纤进行传输，把电话、视频等多种数据业务用到一根光纤上面进行传输，这种业务通常称为综合接入通信，大多数系统都可以用综合通信来完成。
2.3 光纤通信在输电线路保护上的应用
要求系统发生故障时，必须快速切除，决不能发生继电保护拒动的事故。这样全线速动的纵联 保护对高压电网的稳定运行起到尤为重要的作用，它也是保证电网稳定的一道防线。高压线路纵联保护主要是依赖于通道，使线路两端的保护装置进行故障信息的交换，进而判别出是本线故障，还是区外故障。从而使两端的保护装置：在区外故障时，不动作；在区内故障时，快速动作，切除故障。
2.4 光纤通讯在电网中的发展趋势
随着光纤和网络技术的飞速发展，不断的在变电站自动化系统中得到广泛的应用，用数字通讯来传递信号，用光纤作为传输介质，这样就构成了网络通信变电站的必然选择，随着时代的发展，智能化变电站已成为现在发展的必然趋势，智能化的变电站是变电站自动化技术的延伸，是通过信息采集、传输、处理、等实现数字化的变电站，这就对光纤通信提出了更高的要求。但在目前，智能变电站的建设工作还处在初级阶段，重点主要集中在智能化光纤传感器、设备状态等技术研究，随着技术的不断成熟，将来一定会应用广泛的。
2.5 光纤通信在调度自动化中的其他用途
调度自动化不仅体现在信息的自动化，而且还需有其它辅助的系统来共同实现调度自动化，它包括：调度软交换电话、视频监控系统等等，光纤在其中只是重要的一个环节。
3 调度自动化对光纤通信传输性能的要求
光纤通信要保证远距离的传输能够及时和准确的接收，并由专门的管理人员对信息在传输的内容进行实时监控，保证能及时发现数据异常。在由传统的调度经验到现在的自动化调度技术转变的同时，能否提高调度信息的准确性，在很大程度上影响了电力通信的运行安全和维护成本。因此，加大对传输数据的及时性和保证数据的真实可靠，是有效防止调度自动化反馈出现偏差的关键手段。同时参与调度自动化的信息要具有一定的稳定性。在为了满足调度自动化需求而采用的光纤通信技术，不仅能实现其不受电磁干扰的优点，还能提高其在信息处理中的稳定性。尤其是在光纤局域网中采取的整个或者单个的网络拓扑结构，可以将通讯一方的现场信息通过RTU远程测控装置采集，通过电话、语音和视频图像将信息传到电力调度中心，由中心的计算机进行数据采集和分析。这种多环节智能控制的信号传输环节，保证各个环节中信号的真实性，避免信号在经过中继等信号分析的终端产生一定偏差，保证了调度自动化在各个环节的有效实施。
4 结束语
随着通信技术的不断进步，光纤通信已经成为电力系统安全稳定运行以及电力系统生产生活中不可缺少的一个重要组成部分。该系统以光纤传输为介质，以光为载波信号传递信息。整个系统由终端设备、光端机、光纤线路、中继器构成。电力调度自动化系统在电力系统的运行生产中，起着举足轻重的作用，成为调度员实施生产指挥和控制电网运行必不可少的工具。在调度自动化系统中使用光纤通信，能够满足传输信息容量大、数据速率高、信道可靠等各种要求，从而保证电网的安全、稳定、可靠的运行。
参考文献：
[1]姚建国，杨胜春等.电网调度自动化系统发展趋势展望[J].电力系统自动化，2007（7）.
[2]杜新宇.光纤通信技术在电网调度自动化系统中的应用[J].电力电气专刊，2007（4）.
光纤在光纤通信系统中的作用范文5
关键词：光纤通信；传输；信号
一、引言
在光纤通信广泛应用之前世界各国一直使用电缆通信，其具有损耗严重、带宽窄、串声等缺点，不能广泛应用，从而推动了光纤通信技术快速研制和发展。20世纪60年代开始提出光纤的概念并开始初步研制，经历几十年的发展，光纤由最开始损耗400分贝/千米到如今降低到0.2分贝/千米，并且仅一对单模光纤就实现了3000多个电话同时通话。在1991年低，光缆全球敷设距离长563万千米，但到1995年敷设距离已超过1100万千米。
二、光纤通信技术简介
1.光纤通信技术概念。将模拟电信号转化为光信号，以光波作为载波，以光纤作为介质进行信息传输的技术被称之为光纤通信技术。
2.光纤通信系统传输信号的形式。光纤通信技术系统分类：光纤模拟通信系统、光纤数字通信系统以及光纤数据通信系统。
（1）光纤模拟通信系统。在发射端通过放大和预调制基带信号对电信号进行处理，在接收端通过解调和放大等处理将正常电信号释放出来。
（2）光纤数字通信系统。在发射端通过放大、取样和数字量化基带信号对电信号处理，在接收端逆过程处理。
（3）光纤数据通信系统。在发射端通过放大基带信号对电信号进行处理后，到接收端进行逆过程处理。光纤数据通信系统与光纤数字通信系统相比缺少了码型变换过程。
3.光纤通信技术工作原理。本文以数字光纤通信电路为例分析光纤通信技术工作原理，传送的模拟信号被发送端接收后，通过电端机将传送模拟信号转变为电信号，通过放大、取样和量化基带信号等对电信号处理，经过调制将信息调制到激光器发出的激光束上，并且电信号的频率直接影响的着光的强度。通过光纤将光束发出去，在接收端通过检测器将光信号转化为电信号并恢复原传输模拟信息。
4.光纤通信技术的特点
（1）通信容量大、频带宽。光纤通信传输过程中是将传输模拟信号转化成为光信号以光纤作为介质进行传输，与电缆通信相比，传输频带宽、传输速度快、通信容量大。但是在平时使用过程中发现使用单波长光纤通信系统时，不能充分发挥频带宽和通信容量大的性能，通过反复研究发现采用多种复合技术增强频带宽和通信容量。
（2）传输过程损耗低，长距离传输中继站数量少。目前，市面上广泛应用的石英光纤损耗为0~20dB/km，如果采用非石英光纤系统其传输损耗会更低。由于其传输损耗低，使得在长途传输过程中，减少了中继电站的数量，大大降低了原料和人工成本、维护周期和系统设计复杂性。
（3）抗电磁干扰能力强。由于石英是绝缘体材料，所以利用石英作为原材料的光纤绝缘性特别好，使得光信号在传输过程中较强电磁干扰（如：自然雷电、电离层发出的电离子、人为产生的电磁等）能力。所以实现了和高压线平行架设或者与电力导体一起使用构成复合光缆，降低了传输费用，施工和维护难度。
（4）无串音干扰,保密性好。在使用电缆通信时，经常出现通道相互串扰、被窃听等情况。但是在光纤通信技术使用过程中，由于光信号被包裹在光纤中，光纤不透明的皮对光射线有吸收作用，光纤外面根本没有办法窃听到光纤内传输的信息，即使光缆内有很多根光纤也不会出现相关干扰和串音情况，被部队广泛应用。
三、光纤通信技术的应用
1.通信领域的应用。随着时代的发展，工业生产和人们生活都离不开信息通讯，在因特网、有线电视、电话中光纤通信被广泛应用。由于光纤通信具有通信容量大、频带宽、损耗低、防电磁防干扰强等特点，实现了一条光纤既可以容纳多人通话也可以传输多套电视节目。
2.医学领域的应用。利用光导纤维内窥镜进行检查患者脑室、心脏、胃、食道等疾病，可以检测患者心脏血液值、氧气在血液中的饱和度、胃部情况、食道情况等，然后根据实际情况进行诊断和治疗。同时，医学也已经开始应用光导纤维连接的激光进行微创手术，所以光纤通信技术提高了医学治疗水平，被医学领域广泛应用和研究。
3.传感器领域的应用。光纤通信技术与敏感元器件相组合，应用在传感器的研制，广泛应用到工业和生活中，如：光敏传感器、红外传感器、温度传感器、雷达传感器，工业温度、流量、压力、颜色、光泽专业测量等。
4.光纤技术应用。照明过程中利用了光纤良好的物理特性，实现艺术装修美化的效果，如果：LED广告显示屏、草坪地灯、艺术装饰品照明灯等。
四、光纤通信技术的发展方向
1.提升传输速度、扩大传输容量、增长传输距离，减少中继站数量。相对与电缆通信来说，光纤通信技术水平在很大程度上已经提升了信号的传输速度、容量和距离，但是未来光纤通信技术还有围绕这一发展方向，实现更高速度、更大容量和更长距离的传输，并且实现与世界各国跨海、跨越的信息传输。
2.全光网络。未来通信网络发展重要目标和通信技术发展的最高阶段是实现全光网络，目前全光网络已经是世界各国对光纤通信研究的一个重要课题。虽然目前还处在初级阶段，但是随着人类的不断的探究和研制，相信全光网络这一目标很快会实现。
五、结论
随着信息时代繁荣发展，迎来光纤通信技术空前的提高，它改写了我们通信行业的历史，使得理论变为了现实，它不仅仅是一个信息传输手段，也被广泛应用到了工业生产和人们生活的各个领域，只有将光纤通信技术向更高方向发展和技术提高，加快引领通信领域前进步伐，从而促进社会经济快速发展。
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.
光纤在光纤通信系统中的作用范文6
关键词： 光纤通信 教学改革 实践教学
1.引言
自上个世纪光纤通信技术问世以来，光纤通信技术已成为现代通信的主要支柱之一，是现代信息社会的神经系统，具有高速率、大容量、传输信号质量高、损耗低、原材料丰富、抗电磁干扰等优点[1]，已成为当今最主要的有线通信方式，在长途骨干网、城域网、接入网中都有广泛的应用。而社会和经济的不断发展，使通信业务的种类越来越多，信息容量日益剧增，光纤通信技术随之迅速发展。如今“宽带中国”战略的提出，更极大地推动了国内光纤通信市场需求和产业规模的扩大，为光纤通信产业带来新的发展机遇。因此，光纤通信专业的人才需求必定激增。通信工程专业的教育工作者如何培养光纤通信技术人才以适应社会的需求是我们要解决的问题。
光纤通信课程是通信工程专业一门重要的专业必修课程。该课程具有理论深，知识更新快，与工程实际结合紧密等特点。因其涵盖的知识面广，理论抽象，学生普遍反应课程内容较难。如何帮助学生理解抽象难懂的知识点，如何提高学生的学习积极性，如何增强学生的动手能力，都是在教学过程中经常思考的问题。笔者根据以往的教学经验，从理论教学方法及实验教学手段等方面对光纤通信课程的教学进行了探讨。
2.理论教学探索
光纤通信课程的主要内容包括光纤通信系统的基本构成、光纤的传输理论、光发射机、光接收机、光放大器、光同步数字传输网及光纤通信系统的总体设计、光波分复用系统等[1]。我校的通信工程专业结合本专业特色，将《光纤通信原理》定为专业必修课。该课程包括理论与实验两大部分，授课总学时共40学时，其中理论讲授34学时，实验课6学时，课堂教学内容多，学时短。在34个学时里，要将整个光纤通信系统的原理及以上各个知识点都讲透彻是不现实的，所以要充分调动学生自主学习的积极性，课堂上把握重点内容，课下要求学生自主学习相关内容，加深对课堂所学知识的理解。
光纤通信课程的内容与其他通信工程的专业基础课结合紧密，比如光在光纤中的传输模式部分，涉及电磁场与电磁波里的波动光学理论；光发送机的线路编码在通信原理中有详细的介绍；而光接收机的噪声及灵敏度的计算则涉及概率论与随机过程的知识等。这些基础课开设在大一大二，不少学生因为之前的专业课没有学好，在学习这些内容的时候会感觉比较困难。所以在讲解这些部分的时候，要先将涉及的基础知识进行回顾，再讲授新课，效果会更好。在此同时，要求学生在课后将相关联的专业基础课知识进行复习。
在教学手段方面，因为该课程理论性较深，学生学习起来感觉比较枯燥，所以需要采用生动有趣的多媒体教学手段帮助学生理解，提高学生上课的积极性。比如激光原理的能级的三种跃迁及法布里-珀罗谐振腔的理论等部分，我们采用动画的方式演示。学生普遍反应：用动画的方式展现，理解更容易，更直观更有趣。
近些年，光纤通信技术迅速发展，新的理论和技术不断产生。光纤通信课程教学中的知识更新较快，比如高级调制格式、全光网络的发展及各种新器件的出现等。教师要时时跟进最新的研究进展，将这些新知识新技术介绍给学生。
3.实践教学探索
我校的光纤通信课程开设有6学时的实验课。我们的实验采用光纤通信实验箱作为实验设备。开设有光纤线路接口码型、伪SDH帧结构及其传输、模拟信号光纤传输实验、数字信号光纤传输实验等。这些实验基本上都是验证性实验，主要为配合光纤通信课程的理论教学，帮助学生理解光纤通信系统原理。然而在实验中发现，因为实验箱封装性强，不利于学生深入理解光纤通信系统的组成，学生在完成实验后对系统的原理仍不是很清楚。并且用实验箱实验，学生不能对系统进行自主设计。实验课应对“教”与“学”起到促进作用，利用实验验证和帮助理解书上的理论，并根据兴趣自己设计实验[2]。为解决这些问题，我们探索引入Opti System仿真技术进行光纤通信系统的实验教学，与实验箱的验证性实验一起，加深学生对整个光纤通信系统的理解，发挥学生的自主性，提高学生的动手能力。我们要求学生利用Opti System仿真软件，对光发射机、光接收机及单模光纤通信系统进行设计仿真。在采用直接调制、间接调制这些不同的光源调制方式时，观察调制前后的光信号时域波形与频谱。观察采用APD和PIN型光电检测器时的信号眼图，对误码率进行分析。因实验课时有限，要求学生利用课外时间进行部分仿真实验，以实验作业的形式布置给学生。我们在课堂上，对学生的仿真结果进行分析，以直观的方式展现分析结果。学生通过对一个完整的光纤通信系统进行设计仿真后，反应对系统的理解更深入。因此，加入Opti System仿真实验，能激发学生的兴趣，提高学生实验的参与程度，进一步强化课堂理论教学的效果，将“教”与“学”更好地结合在一起。
4.结语
在光纤通信课程教学过程中，始终应以学生为第一位。我们在教学中采用的手段、方法，应激发学生的学习兴趣，发展学生的思维，培养学生的创新精神。在理论教学中，要抓住重点，讲透难点，对一些抽象难懂的知识点采用动画、仿真演示等多种手段帮助学生理解。实验课程部分应能提高学生对知识的综合应用能力和独立设计能力，通过教学，对学生的理论素养和工程素质进行综合培养，为学生将来走向工作岗位打下良好的基础。
参考文献：
