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光纤通信的定义范文1
关键词：光纤;通信;配电网;测控;应用
光纤通信技术进入工程实用是近二三十年的事。电力系统最早使用光纤通信是1981 年，真正推广使用还是20世纪90年代。到上世纪末电力系统光缆总长度已达近2万公里，光纤通信站近两千个。进入21世纪后，光纤通信发展更快，先进省电力公司总部至各地市级电力公司之间有直通光缆和光纤通信；地市级电力公司到各市县电力企业之间以及到各大型变电站之间也都有光缆和光纤通信。500KV输电线路上都架设了复合架空地线光缆，实现了跨区、跨省之间的光纤通信。电力系统光纤通信的迅速发展大大推动了电力系统测控和信息技术的进一步发展。
配电网自动化工程最早采用光纤通信技术是1996年上海浦东金藤配电网自动化工程。当时采用美国公司的光端机，国产的多模光缆，运行稳定，效果很好，打破了当时对光纤通信认为高不可攀、投资昂贵的神话。此后城市新建小区的DA工程都乐于采用光纤通信，现在国产单模光缆和单模光端机的技术得到普及。
1.光纤、光缆的结构
光纤是用以传输光信号的介质波导，也称光导纤维。它由纯度很髙的二氧化硅玻璃经特殊工艺过程拉成很细很细的纤芯，外面涂一层树脂，称为一次涂覆(或称预涂覆〉，便成为纤芯。纤芯外再加保护层，称为二次涂覆，又称套塑，然后再加加强芯、护套等便构成光缆。
2.光端机
光端机是将电信号转换为适合于在光系统中传输的光信号，或反过来将光信号转换为电信号的设备。按光信号的传输方向，光端机分为光发送机与光接收机两种。通常发送机与接收机总是做在一起，所以光端机又称光收发器。
光端机依其功能分为：一般光端机。即具有基本功能的光端机。自愈光端机。当光缆折断或光端机供电电源中断时，引起通信中断，该种光端机能检测到故障，自动寻找迂回路径，维持通信；一旦故障消除，便自动恢复原先的通信路径。智能光端机。在自愈光端机的基础上增加自适应功能，方便运行。
2．1一般光端机
光端机包含光发送机和光接收机两部分。浦东金藤工程为国内首家使用光纤通信技术，1996年引进美国DYMEC公司的光端机，以此为例加以介绍。
2．1．1光发送机。输入的电信号接至标准接口电路上，经过驱动电路放大后驱动发光器件，发出光脉冲，注入光纤电路。同时，其背向光又由本机检测、放大、比较，控制驱动电路，实现输出光功率及驱动电流的自动控制。如光信号中断，或光功率下降很多，告警电路便发出告警。
2．1．2光接收机。由光纤线路来的光信号经光电检测器变换为电信号，被放大、均衡，其脉冲形状才可以满足判决要求。为使信号输出稳定，采用了自动增益控制电路。为进行判决，还需要从接收信号中提取时钟信号。在判决电路中对接收信号进行判决，恢复为光发送机输入端原来的编码电信号。
2．2自愈光端机
自愈光端机是国电自动化研究院开发的单模自愈光端机，用于浦东伟绩站配电自动化工程。
1996年金藤工程用了国产多模光缆，进口的多模光端机，选用多模符合前述技术条件，价格也低，相反若选单模，价格无法承受。到了1999年情况变化了，单模光缆价格很低，而多模光缆因产量低，价格反而很贵；单模自愈光端机若还用美国产品，价格便难接受，所以选用了国产新产品。这样方案既采用了单模和自愈的最先进技术，工程造价也不高。国产设备至今运行稳定，反映了我国技术的迅速进步。
2．3智能光端机
智能光端机是在自愈光端机的基础上增加自动化操作功能，方便使用，主要有：
自适应光接口。一般光端机都有两个光接口，分别接两根纤芯。一根作为发送口，另外一根作为接收口，严格定义，发送丁还是接收&不允许接错。但智能光端机的光口则可以任意接，内部会自动适应。更新型的光端机光接口只有一个光接口，光的发送和接收信号复用在一根纤芯上，避免了发送T还是接收R接错。
自适应电接口。一般光端机电接口也有严格定义，智能光端机的电口通信速率则可以根据接口软件的设置自动适应。早期网络型光端机的网络口都是10Mb口。早期光端机电接口只有一个，新型智能光端机的电接口有2个、4个，甚至更多，并且增加了一个控制接口，通过接口软件设置光端机的工作方式，可完成本地数据交换、总线仲裁、数据流方向识别、通道自动配置等基本的通信功能。还具备很多管理和维护功能，对于网络型光端机还具备网管和网络安全管理等功能。
3.光纤通信网组网
光纤通信网在配电网通信组网中常用的有以下3种：点对点。单环网。双环网。
3．1点对点方式
光端机只用一对光口：一个发送T端和一个接收R端。两个光端机的T端、R端与对方的R端、T端分别相连，进行A发B 收，或B发A收的全双工数据通信。
配电网测控中主站对一个终端或一个从站之间的数据交换便采用点对点通信方式进行。
3．2单环网方式
每个光端机只用一个T端和一个R端。将每个终端的T端与相邻的R 端一一相连，构成环型网。单环网方式中只有一个为主，其他都为从，从端机应设为中继方式。主端机T端发出的信号经过各个从端机中继接力后，最终返回到主端机的R端。这种单环网只能实行半双工的主从工作方式，即主发令时，各从只能听；然后只许其中一个从应答，向主报告。每个从依主的控制命令轮流向主报告。
3．3双环网方式
每个光端机应具有两对光口。在单环的基础上增加另一个环，称为备用环，工作环与备用环的相连方向相反。
双环网可以实现自愈工作方式。当任一处光缆折断，或光端机故障，或光端机供电电源掉电，引起光通信中断，光通信的路径便自动地从断点两侧的光端机内折返，沿备用环的路径回到主端机，这样便自动恢复正常光通信。
一旦故障修复，自愈光端机会自动地恢复原来光路径的工作方式，即恢复原来沿工作环的光路径。自愈双环网是当前较好的光通信方式，可靠性高，投资不大。因为光缆芯数增加不大影响光缆工程的投资，自愈光端机的价格不太贵，国内已经掌握此技术，所以自愈双环网方式适宜推广。
光纤通信，尤其自愈双环网方式的光纤通信，特别适宜于城市配电网自动化工程，因为城市配电网当今多半用电缆配电，利用电力电缆沟放光缆非常方便，只要设计考虑好，不会增加工程投资。浦东金藤工程已经证明是可行的。过去，通信电缆绝对不许和电力电缆同沟架设，因为有电磁干扰。当电力发生接地短路时，甚至对通信电缆的安全有威胁。对于光缆就不存在这个问题，光通信的误码率大幅提高，通信可靠性也好。
参考文献
光纤通信的定义范文2
光纤通信是利用光作为信息载体、以光纤作为传输的通信力式。
在光纤通信系统中，作为载波的光波频率比电波的频率高得多，而作为传输介质的光纤又比同轴电缆或导波管的损耗低得多，所以说光纤通信的容量要比微波通信大几十倍。光纤是用玻璃材料构造的，它是电气绝缘体，因而不需要担心接地回路，光纤之间的中绕非常小，光波在光纤中传输，不会因为光信号泄漏而担心传输的信息被人窃听，光纤的芯很细，由多芯组成光缆的直径也很小，所以用光缆作为传输信道，使传输系统所占空间小，解决了地下管道拥挤的问题。
2光纤通信技术优势
2.1频带极宽，通信容量大
光纤比铜线或电缆有大得多的传输带宽，光纤通信系统的于光源的调制特性、调制方式和光纤的色散特性。散波长窗口，单模光纤具有几十GHz?km的宽带。对于单波长光纤通信系统，由于终端设备的电子瓶颈效应而不能发挥光纤带宽大的优势。通常采用各种复杂技术来增加传输的容量，特别是现在的密集波分复用技术极大地增加了光纤的传输容量。采用密集波分复术可以扩大光纤的传输容量至几倍到几十倍。目前，单波长光纤通信系统的传输速率一般在2.5Gbps到1OGbps，采用密集波分复术实现的多波长传输系统的传输速率已经达到单波长传输系统的数百倍。巨大的带宽潜力使单模光纤成为宽带综合业务网的首选介质。
2.2损耗低，中继距离长目前，实用的光纤通信系统使用的光纤多为石英光纤，此类光纤损耗可低于0.20dB/km，这样的传输损耗比其它任何传输介质的损耗都低，因此，由其组成的光纤通信系统的中继距离也较其他介质构成的系统长得多。
如果将来采用非石英系统极低损耗光纤，其理论分析损耗可下降的更低。这意味着通过光纤通信系统可以跨越更大的无中继距离;对于一个长途传输线路，由于中继站数目的减少，系统成本和复杂性可大大降低。目前，由石英光纤组成的光纤通信系统最大中继距离可达200多km，由非石英系极低损耗光纤组成的通信系至数公里，这对于降低通信系统的成本、提高可靠性和稳定性具有特别重要的意义。
2.3抗电磁干扰能力强我们知道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。与之相联系的一个重要特性是光波导对电磁干扰的免疫力，它不受自然界的雷电干扰、电离层的变化和太阳黑子活动的干扰，也不受人为释放的电磁干扰，还可用它与高压输电线平行架设或与电力导体复合构成复合光缆。它是一种非导电的介质，交变电磁波在其中不会产生感生电动势，即不会产生与信号无关的噪声。这样，就是把它平行铺设到高压电线和电气铁路附近，也不会受到电磁干扰。这一点对于强电领域(如电力传输线路和电气化铁道)的通信系统特别有利。
2.4光纤径细、重量轻、柔软、易于铺设光纤的芯径很细，约为0.1mm，由多芯光纤组成光缆的直径也很小，8芯光缆的横截面直径约为10mm，而标准同轴电缆为47mm。这样采用光缆作为传输信道，使传输系统所占空间小，解决了地下管道拥挤的问题，节约了地下管道建设投资。此外，光纤的重量轻，柔韧性好，光缆的重量要比电缆轻得多，在飞机、宇宙飞船和人造卫星上使用光纤通信可以减轻飞机、轮船、飞船的重量，显得更有意义。还有，光纤柔软可绕，容易成束，能得到直径小的高密度光缆。
2.5保密性能好对通信系统的重要要求之一是保密性好。然而，随着科学技术的发展，电通信方式很容易被人窃听，只要在明线或电缆附近设置一个特别的接收装置，就可以获取明线或电缆中传送的信息，更不用去说无线通信方式。
光纤通信与电通信不同，由于光纤的特殊设计，光纤中传送的光波被限制在光纤的纤芯和包层附近传送，很少会跑到光纤之外。即使在弯曲半径很小的位置，泄漏功率也是十分微弱的。并且成缆以后光纤在外面包有金属做的防潮层和橡胶材料的护套，这些均是不透光的，因此，泄漏到光缆外的光几乎没有。更何况长途光缆和中继光缆一般均埋于地下。所以光纤的保密性能好。此外，由于光纤中的光信号一般不会泄漏，因此电通信中常见的线路之间的串话现象也可忽略。
3光纤接入技术
随着通信业务量的不断增加，业务种类也更加丰富，人们不仅需要语音业务，高速数据、高保真音乐、互动视频等多媒体业务也已经得到了更多用户的青睐。光纤接入网可分为有源光网络A(ON)和无源光网络((PON。)采用SDH技术、ATM技术、以太网技术在光接入网系统中称为有源光网络。若光配线网(ODN全)部由无源器件组成，不包括任何有源节点，则这种光接入网就是无源光网络。
现阶段，无源光网络P(ON)技术是实现FT－Tx的主流技术。典型的PON系统由局侧OLT光(线路终端)、用户侧ONUO/NT(光网络单元)以及ODN-OrgnizationDev
elopmentNetwork(光分配网络)组成。PON技术可节省主干光纤资源和网络层次，在长距离传输条件夏可提供双向高带宽能力，接入业务种类丰富，运维成本大幅降低，适合于用户区域较分散而每一区域内用户又相对集中的小面积密集用户地区。
为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，由于光纤到达置的不同，有FTB、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。我国从2003年起，在“863”项目的推动下，开始了FTTH的应用和推广工作。迄今已经在30多个城市建立了试验网和试商用网，包括居民用户、企业用户、网吧等多种应用类型，也包括运营商主导、驻地网运营商主导、企业主导、房地产开发商主导和政府主导等多种模式，发展势头良好。不少城市制定了FTTH的技术标准和建设标准，有的城市还制门了相应的优惠政策，这此都为FTTH在我国的发展创造了良好的条件。新晨
在FTTH应用中，主要采用两种技术，即点到点的P2P技术和点到多点的xPON技术，亦可称为光纤有源接入技术和光纤无源接入技术。P2P技术主要采用通常所说的MC(媒介转换器)实现用户和局端的自接连接，它可以为用户提供高带宽的接入。目前，国内的技术可以为用户提供FE或GE的带宽，对大中型企业用户来说，是比较理想的接入方式。
光纤通信的定义范文3
【关键词】光线通信技术；车载电子通信；安全技术
1车载电子通信系统定义
车载电子通信系统是在交通技术及传感技术作为基础构成的，在实际应用中主要通过无线通信形式完成。车辆中安装车载电子通信系统能够将让驾驶人员在实际驾驶过程中进行信息智能化及及时性传递。车载电子通信技术在实际应用中能够让驾驶人员对于路况上的实际情况全面了解，增加驾驶人员在车辆驾驶中的安全性能。车载电子通信系统在实际应用中需要信息网络环境作为载体，驾驶人员能够在驾驶中将信息资源及时性共享，降低车辆安全事故。车辆驾驶人员在没有应用车载电子通信技术以前，在实际驾驶中具有较大的安全隐患，造成交通事故较多，对于整个城市交通安全都有着严重性影响。车载电子通信技术能够在车辆驾驶过程中将通信要求进行满足，驾驶人员在有通信要求时仅仅按一个按键就可以完成通信要求，增加了车辆驾驶中的安全性能。
2车载电子通信安全的重要性
车载电子通信在实际应用中必须具有良好的安全性能，在能够保证驾驶人员在实际驾驶中拥有高水平的数据安全要求，对于数据安全进行保证。现阶段，我国车辆中的车载电子通信主要就是对于道路情况进行监控，驾驶人员对于车辆驾驶周围的情况全面了解，保证车辆在实际驾驶中能够拥有良好的通信环境。车载电子通信想要将驾驶人员对于通信要求全部满足，就需要能够将数据及时性传输并且能够对于数据信息较为精准表现，传输中的数据传输中能够对于外界环境中的干扰具有较强的抵抗能力，保证驾驶人员在传输信息过程中不会保证信息内容的泄漏。因此，车载电子通信在实际信息传输中需要对于信息内容进行加密处理，这样在能够保证驾驶人员的传输的信息不变篡改，增加的数据的稳定性。车载电子通信中对于信息内容的完整性也有一定要求，安全技术对于车载电子通信信息的完整性进行保障。
3车载电子通信安全需求
车载电子通信想要在车辆内广泛使用，就需要保证驾驶人员在通信中对于信息安全、安全性能的权威性、信息内容完整性、便捷性进行保证。车载电子通信在实际应用中能够对于车辆驾驶中的路况实际情况全天候及时性监控，积极调整车辆驾驶状况，满足人们能够在车辆驾驶中办公的要求，这种就需要车载电子通信在实际应用中能够有较高的稳定性能。车载电子通信在实际应用中需要对于驾驶人员的身份进行验证，防治驾驶人员在信息传递中出现信息篡改的情况，车辆中的信息内容也不会被第三方所侵入。车载电子通信在实际应用中还需要具有一定的特殊性，例如车辆在驾驶中出现交通事故后，车载电子通信还能够保证稳定安全运行。车载电子通信在实际运行中通常都是通过数字形式传输，这就需要对于数字网络环境进行安全性能保护，防治车辆中的信息被复制。
4光纤通信技术
高速公路信息传输中最核心的技术就是光纤通信技术，对于高速公路信息中整个流程具有重要作用。光纤通信技术在实际应用中需要涉及发的范围广泛，因此光线通信系统是一个十分繁琐的系统，在实际运行中需要将多个模块进行协调性使用。现阶段，光纤通信技术主要从通信系统使用的光纤及特种光纤两个方面研究。光线通信技术在实际应用中具有低消耗等优势，因此对于高速公路信息系统能够带来较为良好的经济利益。
5光纤通信技术在车载电子通信安全技术措施
5.1完善车载电子通信系统的安全机制，加大科技创新力度
光纤通信技术在车载电子通信安全技术中应用中，需要对于传统车载电子通信系统中的安全机制进行完善，积极鼓励科技的创新，让光纤通信技术应用中能够拥有先进科技上的支撑，保证车载电子通信安全技术能够更加完善。对于车载电子通信安全技术应该不断完善，加大对于相对应软件研究上的研究强度。相关研究人员可以加大对于光纤通信技术在车载电子通信安全技术中专业性人员的培养，为研究人员提供更加优良的社会福利待遇，保证研究人员在实际研究中能够有良好的积极性，推动技术的创新。
5.2做好车载电子通信系统数据资料保密工作
车载电子通信系统在实际应用中需要使用硬件及软件上设备，保证驾驶人员在车辆驾驶中能够满足无线通信上的要求。驾驶人员可以通过车载电子通信系统对于路况实时性了解，完成车辆间的信息共享，降低交通事故发生的可能性。车载电子通信系统在实际应用中，安全性能就尤为重要。安全技术能够保证光纤通信视乎的车载电子通信可以将信息进行安全有效性保密，对于车辆中的信息及时性披露。车辆中的光线通信技术的车载电子通信安全技术应用中，驾驶人员可以通过网络环境对于车辆驾驶的信息进行科学性管理，并且对于驾驶中产生的信息内容进行存储，防治信息出现篡改的情况。
6结论
光纤通信技术的车载电子通信在实际应用中想要拥有良好的性能，就需要具有较为完善的安全技术，让车载电子通信真正将其作用发挥出来，增加通信系统科学性管理。
参考文献
[1]姜黎,高志军,曹新星.基于光纤通信技术的车载电子通信安全技术研究[J].计算机与数字工程,2012,16(23):509-510.
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光纤通信的定义范文4
主题词：光纤通信；PDH；SDH
中图分类号：TN914文献标识码：A文章编号：1007-9599 (2011) 24-0000-02
Study on SDH and Optical Fiber Communication
Li Guangming
(Network Management Center of Xi'an Politics Institute,Xi'an710068,China)
Abstract:With the rapid development of modern communications technology,optical fiber communication rate has increased to a Gbps order of magnitude,the fiber optic backbone transmission system is from PDH to SDH transition.New SDH technology system,this paper first introduces the quasi-synchronous digital multiplex system-PDH described PDH disadvantage;focuses on the basic concepts and technology of synchronous digital multiplex system-SDH,including the characteristics of SDH,STM-N frame structure and the rating of multiplexing,PDH to SDH multiplexing mapping;outlook for optical fiber communication.
Keywords:Optical fiber communications;PDH;SDH
一、引言
光纤通信在现代通信网中有着广泛应用，是现代通信的重要支柱。光纤通信是以光波为载波、以光导纤维为传输媒介的有线通信，具有传输容量大（或频带宽）、无中继传输距离长、适于数字传输等特点，因而广泛应用于市话网局间中继、长途干线传输、跨洋海底通信等场合，后又发展应用于用户接入网、有线电视（CATV）、计算机区域网、农村电话网等等。可以说在当今的有线通信中，干线通信、宽带通信都是采用光纤通信。
随着现代通信技术的高速发展，光纤通信的速率已从Mbps、几十Mbps、百Mbps提高到Gbps、10Gbps甚至更高速率，光纤通信的应用也从早期的点对点通信，发展成为今天庞大的光纤传输网。在此情况下，传统的准同步时分数字复接体系-PDH的缺点愈来愈突出，不利于现代通信网的进一步发展。为此，国际电信联盟ITU-T（CCITT）于近几年制定了同步数字复接体系-SDH。SDH是关于高速数字传输的一系列标准和建议，其对于高速数字传输及现代通信网的进一步发展，具有重要的指导和规范作用。
二、准同步数字复接体系―PDH
（一）PDH复接等级。光纤通信最早是应用于多路电话的数字传输，并一直继承演进至今。话音信号经过抽样、量化编码和脉冲调制（PCM），变换成速率为64Kbps的数字信号。因而，64Kbps是时分数字复用的基础速率，也称为PDH零次群。另外，电话的多路传输除了要传输数字化的话音信号之外，还必须传送电话交换（接续）的控制信号、线路状态信号等。所以，将一定数目的64Kbps话音信号、相应的信令信号和帧同步、信道服务信号等，以帧的形式复接成群路信号，就构成了PDH一次群，也称为基群。
由于历史的原因，PDH复接等级形成了以1544Kbps为基群速率和以2048Kbps为基群速率的两大系列，而两大系列在往高群次复接时又产生了分支。
我国采用以2048Kbps为基群速率的数字复接等级，该基群也称30/32路基群，即30路64Kbps话音信号，2路64Kbps非话信号。2路非话信号由30路电话的信令比特和帧同步、复帧同步、信道服务等开销比特组成，30/32路基群有严格的帧结构，从基群依次按4倍等级往上复接。
在PDH复接系列中，从零次群（64Kbps）到基群（2048Kbps）是同步复接，从基群往高次群采用准同步复接。所谓同步是指多路数字信号之间，其时钟频率和相位有完全确定的关系，或者说信号之间的时钟频率和相位关系确定。当支路信号与复接单元时钟同步时，即是同步复接。如果支路信号与复接时钟的标称速率相同，而实际上有一个很小的容差，这种复接一般采用准同步复接。
PDH基群往高次群采用准同步复接，正是考虑支路信号来自于不同的设备，各自有不同的时钟源，信号的实际速率与标称速率会有一定的偏差，与复接单元的复接频率不完全一致，不能采用同步复接。PDH准同步复接采用正码速调整技术，将各支路码流调整到一个统一的较高速率，然后进行同步复接。
在PDH高次群信号中，除了低次群支路信号之外，还包括各支路码速调整比特和高次群帧同步、高次群信道服务等开销比特。所以，高次群的速率稍大于支路速率的四倍。CCITT关于这种准同步复接的一系列建议和标准，称之为准同步数字复接系列―PDH（Plesiochronous Digital Hierarchy）。
（二）PDH的缺点。随着光纤通信速率的迅速提高和应用的网络化，PDH数字复接体系的缺点愈来愈突出，不利于现代通信网的进一步发展，其主要表现在：
（1）PDH存在着以1.544Mbps为基群速率和以2.048Mbps为基群速率的两大复接系列；高次群复接没有统一的帧结构；不同系列、不同厂家的设备难以直接互通。
（2）PDH复接首先将各支路信号通过正码调整，调到一个较高的速率，然后以比特间插的方式进行复接，破坏了字节的完整性；低次群信息在高次群帧结构中没有确定的位置。所以，要在传输链路的中间节点上下低速支路，必须用同厂家的复分接设备逐级分接和逐级复接，上下支路困难。
（3）PDH网络接口的电接口是标准的，光接口没有标准化，不同厂家设备在光链路上不能互通。
（4）PDH帧中开销比特较少，不能满足现代通信网运行、管理和维护（OAM）的通信需要。
为了克服这些缺点，适应现代通信的高速数字传输和通信的网络化，国际电联ITU-T(CCITT)于近几年制定了“同步数字复接系列―SDH”（Synchronous Digital Hierarchy）系列标准，使1.5Mbps以上的数字复接标准化，也使高速率数字传输更加符合现代通信网的要求。
三、同步数字复接体系―SDH
（一）SDH的定义及特点。SDH是有关通过物理（主要是光）的传输网路，传送适配的净荷（Payload）的标准化数字传送结构的一个系列集。通俗地讲，SDH就是关于高速率数字传输的一系列标准，包括标准化的帧结构，标准化的网络单元，标准化OAM（运营、管理、维护）开销字段，标准化的电、光接口等。
（二）SDH的帧结构及复用等级。STM-N的帧是一个9行270×N列字节的矩阵形结构，传送一帧的时间（周期）为125us，帧频8KHz，与话音信号数字化的抽样频率相同。帧中信号的传输顺序是：从矩阵的左上角开始，按照从左至右从上至下逐字节进行传送。
（三）SDH的开销。SDH的一个重要特点就是它有标准化的贯穿全网的运营、管理、维护（OAM）功能，SDH帧中丰富的开销比特就是为实现这一功能而设置的。
（四）SDH的指针。在从PDH到SDH的映射复用过程中，有一种适配速率和指示相位的重要技术―指针技术。适配速率就是对信号速率进行校正，将其调整为规定的码速率以便同步复接。指示相位就是指示在本等级帧中信息净荷的起点。应用指针技术是SDH的最大特点，也是SDH能简单方便地上下支路信号的关键所在。
SDH的指针分为TU指针和AU指针两种。指针的原理就是用指针字节中的特定比特，动态指示低阶信号的正/零/负码速调整操作，指示在本级帧中信息净荷的起点。
另外，指针的作用还包括：当网络处于同步状态时，指针用于同步信号之间的相位校准；当网络失去同步时，指针用于频率和相位校准；当网络处于异步工作时，指针用作频率的跟踪校准。指针还可用来容纳网络中的相位抖动和漂移。
（五）SDH传输系统的应用。SDH系统的主要特点是：组网能力强，系统运营、管理和维护方便，适用于大通信量的场合。所以，其主要应用于公网或骨干网的新建项目和对原有光纤传输网的升级改造。在总装北京和各基地的通信专网中，目前普遍应用的是点对点PDH光纤传输系统，并将在今后一个时期内仍然以PDH为主。但从发展的角度看，在有些大通信量场合，或者组网要求高、中间要上下支路的场合，应考虑采用SDH光纤传输系统。
四、光纤通信的展望
（一）光纤通信的应用趋势。光纤通信除了继续在通信网中普及之外，新的应用趋势有二：一是光纤向用户延伸。即所谓的光纤到路边（FTTC）、光纤到小区（FTTZ）、光纤到大楼（FTTB）、光纤到家庭（FTTH），以逐步实现用户接入宽带化。二是，利用光波分复用（WDM）、光纤放大器、SDH等光纤通信新技术，对现有传输网进行升级改造，大幅提高传输容量，优化网络结构，强化网络功能。
（二）光纤通信的新技术研究。光纤通信的理论容量应在20Tbps以上，目前应用系统达到Gbps数量级，进一步提高光纤传输容量还有很大空间。直接提高调制速率到10Gbps以上时，受到半导体电子线路固有特性的限制而遇到了新问题。所以，在提高容量方面，有望较快投入应用的是光波分复用（WDM）和相干光通信，即在同一光纤上开辟多个光信道，成倍提高光纤的通信容量。
在延长无中继传输距离方面：首先是参铒光纤信号放大器的研制取得了重大突破，其对光信号直接放大，放大增益达30dB，并由此带动了其它方面研究工作。其次是相干光通信，即利用相干接收原理，使接收机的灵敏度提高约20dB。三是，光纤新材料的理论研究有了新的发现；目前广泛应用的石英光纤的长波长传输衰减约为0.2dB/Km，接近理论值；而用氟化物制作光纤，理论上证明其对2-3um超长波长光波的衰减为0.0001-0.001dB/Km，也就是说氟化物光纤的无中继传输距离可达成千上万公里。
五、结束语
光纤通信是现代通信的重要手段，在现代通信网中有着广泛的应用，是现代通信的重要支柱。光纤通信的特点是通信容量大、无中继传输距离长。SDH是关于高速数字传输的一系列标准或技术规范，主要应用于高速率光纤传输；SDH传输系统的特点是：适合于大容量、链状或环状网应用场合（网络功能强），系统运营、管理和维护（OAM）方便；SDH对于现有的PDH传输具有良好的兼容性。SDH系列标准对于高速数字传输具有重要的指导和规范作用，促进现代通信网的进一步发展；同时，SDH也是一个十分复杂的技术体系。
光纤通信的应用有两个新趋势：一是光纤向用户延伸，二是利用光纤通信新技术对现有的传输网进行升级改造。随着光纤通信新技术研究的进展和应用，光纤通信将在现代社会中发挥更大的作用。
参考文献：
[1]赵梓森.光纤通信工程[M].人民邮电出版社,1995,5
[2]邓忠礼,赵晖.光同步数字传输系统测试[M].人民邮电出版社,1998,5
光纤通信的定义范文5
论文关键词：高职教育,教学设计,工作项目
高职院校“光纤通信技术与设备”课程理论知识深奥，实践内容广泛，涉及到多学科知识。现在的高职学生缺少主动学习的热情，课程内容难以引起学生的兴趣，学生难以学以致用。深究其主要的原因是课程的设置采用学科体系，没有与企业的工作过程有机的结合起来，与社会的职业需求还没有建立有机的联系，没有完全达到高等职业院校设定的人才培养目标。本文根据“基于能力培养，面向岗位群”的高职教育理念，对“光纤通信技术与设备”这门课程进行教学设计，提出基于工作项目的设计理念，将教学任务细化成一个个具体的可操作实施的项目，从而培养学生的自学能力，锻炼学生的实践能力和创新能力。
“光纤通信技术与设备”是本校光纤通信专业的专业核心课程之一，主要给学生建立光纤通信的基本概念、基本理论和基本分析方法；通过本课程的学习，学生能够掌握光纤通信的基础知识，包括光纤通信系统的组成、光纤和光缆、有源光器件、无源光器件、光端机、系统设计、SDH传输网、光纤通信相关新技术。除了相关理论的学习，本课程注重实训操作，其中包含了光纤通信系统灵敏度测试以及光传输业务的开通等相关内容，使学生能够掌握常用测试仪器的使用，在此基础上，培养学生分析问题解决问题的能力，为他们将来从事光纤通信工作打下坚实的基础。
1 课程的教学内容设计
本课程的教学内容设计分为三个项目，每个项目具体分为若干个任务。
项目一：光纤通信系统。子项目如下。任务一 认知光纤通信系统；任务二 认知光纤和光缆；任务三 通信用光器件；任务四 光端机。
项目二：光传输网业务开通。子项目如下。任务一SDH概述；任务二 SDH帧结构与复用；任务三 SDH网元与拓扑结构分析；任务四SDH网同步与管理；任务五SDH传输设备认知与配置。
项目三：光纤通信系统设计与新技术认知。子项目如下。任务一 光纤通信系统设计；任务二 光纤通信新技术认知。
从教学内容设计可以看出项目二在整个教学内容中占有很大的比重，因此研究光传输网业务开通项目设计很有必要。
2 能力训练项目
基于工作过程的课程教学近年来成为了高职教学的新方向，以工作中发生的真实工作任务为中心，在教学中让学生在一个个典型“工作任务”驱动下展开活动，从而掌握清晰的思路、方法和知识脉络，在完成“工作任务”过程中，培养学生分析问题、解决问题能力，培养学生创新意识、创新能力以及自主学习习惯，站在完成任务中掌握知识，带动知识和技能发展的学与教方式。根据教学计划以及学生的学习特点设计了能力训练项目，如表1所示。
3 实践项目设计
根据学生的学习特点和思维能力，项目二光传输网业务开通的实践项目按照由浅入深，由简到难的思路进行设计：任务1 E300网管的基本操作→任务2链型网的建立与连接→任务3环型网的建立与连接→任务4链型网2M业务配置→任务5 环型网2M业务配置→任务6链型网2M业务保护配置→任务7 环型网2M业务保护配置→任务8业务配置测试。
4 实践项目实施举例
下面以链型网的业务配置为例进行说明。现有A、B、C共三个站组成二纤链形网，A-B-C，链路速率为STM-1，各站之间的距离均在50KM左右，各站业务均采用 ZXMPS320设备进行组网。业务需求： A<->C：1个2M。
能力目标：
1.会创建链型网络。
2.会进行2M业务的配置。
重点：创建链型网络。
难点：时隙配置。
实践步骤：
实验步骤1：启动网管，启动Server，启动GUI。
实验步骤2：创建网元
在客户端操作窗口中，单击【设备管理-创建网元】选项，或单击工具条中的按钮，弹出创建网元的对话框。通过定义网元的名称、标识、IP地址等参数，在网管客户端创建网元。
实验步骤3：安装单板
在客户端操作窗口中，双击拓扑网中的网元标识。根据待安装单板的类型，在单板类型选择区单击相应的板按钮，板按钮高亮显示，同时，模拟子架区中可以安装该类型单板的空闲槽位变为亮黄色，单击某个亮黄色槽位，该单板安装完毕。依次安装其他单板。
实验步骤4：连接网元
在客户端操作窗口中，选择SDH网元单击【设备管理-公共管理-网元间的连接配置】菜单项，或单击工具条中的按钮，弹出连接配置对话框，增加网元间的连接关系。
实验步骤5：业务配置
在客户端操作窗口中，选择SDH网元，单击【设备管理-SDH管理-业务配置】菜单项或单击工具条中的按钮。弹出业务配置对话框。
在如图所示的业务配置对话框中，将支路时隙与群路时隙连接起来，两者之间会出现红色虚线，然后单击<确定>、<全量下发>按钮，将命令下发到网元NCP单板上。连线会变成绿色实线。
实验步骤6：检查业务配置是否正确
（1）选择SDH网元，在客户端操作窗口中，单击【业务管理-电路业务管理】菜单项，弹出电路业务管理对话框。
光纤通信的定义范文6
[ Abstract]: Optical fiber communication technology as the information technology is important prop up platform, in the future information society will play a very important role. This paper mainly reviewed the research status and development of optical fiber communication.
Key words: optical fiber communication technology; advantage; access technology
中图分类号：[TN913.7]文献标识码：A文章编号
引言 近年来随着传输技术和交换技术的不断进步，核心网已经基本实现了光纤化、数字化和宽带化。同时，随着业务的迅速增长和多媒体业务的日益丰富，使得用户住宅网的业务需求也不只局限于原来的语音业务，数据和多媒体业务的需求已经成为不可阻挡的趋势，现有的语音业务接入网越来越成为制约信息高速公路建设的瓶颈，成为发展宽带综合业务数字网的障碍。 1 光纤通信技术定义 光纤通信是利用光作为信息载体、以光纤作为传输的通信力式。在光纤通信系统中，作为载波的光波频率比电波的频率高得多，而作为传输介质的光纤又比同轴电缆或导波管的损耗低得多，所以说光纤通信的容量要比微波通信大几十倍。光纤是用玻璃材料构造的，它是电气绝缘体，因而不需要担心接地回路，光纤之间的中绕非常小，光波在光纤中传输，不会因为光信号泄漏而担心传输的信息被人窃听，光纤的芯很细，由多芯组成光缆的直径也很小，所以用光缆作为传输信道，使传输系统所占空间小，解决了地下管道拥挤的问题。
2 光纤通信技术的特点 2.1 频带极宽，通信容量大。光纤的传输带宽比铜线或电缆大得多。对于单波长光纤通信系统，由于终端设备的限制往往发挥不出带宽大的优势。因此需要技术来增加传输的容量，密集波分复用技术就能解决这个问题。 2.2 损耗低，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；如果将来使用非石英极低损耗传输介质，理论上传输的损耗还可以降到更低的水平。这就表明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。 2.3 抗电磁干扰能力强。石英有很强的抗腐蚀性，而且绝缘性好。而且它还有一个重要的特性就是抗电磁干扰的能力很强，它不受外部环境的影响，也不受人为架设的电缆等干扰。这一点对于在强电领域的通讯应用特别有用，而且在军事上也大有用处。 2.4 无串音干扰，保密性好。在电波传输的过程中，电磁波的传播容易泄露，保密性差。而光波在光纤中传播，不会发生串扰的现象，保密性强。除以上特点之外，还有光纤径细、重量轻、柔软、易于铺设；光纤的原材料资源丰富，成本低；温度稳定性好、寿命长。正是因为光纤的这些优点，光纤的应用范围越来越广。
3我国光纤光缆发展的现状 3.1 普通光纤。普通单模光纤是最常用的一种光纤。随着光通信系统的发展,光中继距离和单一波长信道容量增大,G.652.A光纤的性能还有可能进一步优化,表现在1550rim区的低衰减系数没有得到充分的利用和光纤的最低衰减系数和零色散点不在同一区域。符合ITUTG.654规定的截止波长位移单模光纤和符合G.653规定的色散位移单模光纤实现了这样的改进。 3.2 核心网光缆。我国已在干线(包括国家干线、省内干线和区内干线)上全面采用光缆,其中多模光纤已被淘汰,全部采用单模光纤,包括G.652光纤和G.655光纤。G.653光纤虽然在我国曾经采用过,但今后不会再发展。G.654光纤因其不能很大幅度地增加光纤系统容量,它在我国的陆地光缆中没有使用过。干线光缆中采用分立的光纤,不采用光纤带。干线光缆主要用于室外,在这些光缆中,曾经使用过的紧套层绞式和骨架式结构,目前已停止使用。 3.3 接入网光缆。接入网中的光缆距离短,分支多,分插频繁,为了增加网的容量,通常是增加光纤芯数。特别是在市内管道中,由于管道内径有限,在增加光纤芯数的同时增加光缆的光纤集装密度、减小光缆直径和重量,是很重要的。接入网使用G.652普通单模光纤和G.652.C低水峰单模光纤。低水峰单模光纤适合于密集波分复用,目前在我国已有少量的使用。 3.4 室内光缆。室内光缆往往需要同时用于话音、数据和视频信号的传输。并目还可能用于遥测与传感器。国际电工委员会(IEC)在光缆分类中所指的室内光缆,笔者认为至少应包括局内光缆和综合布线用光缆两大部分。局用光缆布放在中心局或其他电信机房内,布放紧密有序和位置相对固定。综合布线光缆布放在用户端的室内,主要由用户使用,因此对其易损性应比局用光缆有更严格的考虑。 3.5 电力线路中的通信光缆。光纤是介电质,光缆也可作成全介质,完全无金属。这样的全介质光缆将是电力系统最理想的通信线路。用于电力线杆路敷设的全介质光缆有两种结构:即全介质自承式(ADSS)结构和用于架空地线上的缠绕式结构。ADSS光缆因其可以单独布放,适应范围广,在当前我国电力输电系统改造中得到了广泛的应用。国内已能生产多种ADSS光缆满足市场需要。但在产品结构和性能方面,例如大志数光缆结构、光缆蠕变和耐电弧性能等方面,还有待进一步完善。ADSS光缆在国内的近期需求量较大,是目前的一种热门产品。
4 不断发展的光纤通信技术 4.1 SDH系统。光通信从一开始就是为传送基于电路交换的信息的，所以客户信号一般是TDM的连续码流，如PDH、SDH等。伴随着科技的进步，特别是计算机网络技术的发展，传输数据也越来越大。分组信号与连续码流的特点完全不同，它具有不确定性，因此传送这种信号，是光通信技术需要解决的难题。而且两种传送设备也是有很大区别的。 4.2 不断增加的信道容量。光通信系统能从PDH发展到SDH，从155Mb/s发展到lOGb/s，近来，4OGB/s已实现商品化。专家们在研究更大容量的，如160Gb/s(单波道)系统已经试验成功，目前还在为其制定相应的标准。此外，科学家还在研究系统容量更大的通讯技术。 4.3 光纤传输距离。从宏观上说，光纤的传输距离是越远越好，因此研究光纤的研究人员们，一直在这方面努力。在光纤放大器投入使用后，不断有对光纤传输距离的突破，为增大无再生中继距离创造了条件。 4.4 向城域网发展。光传输目前正从骨干网向城域网发展，光传输逐渐靠近业务节点。而人们通常认为光传输作为一种传输信息的手段还不适应城域网。作为业务节点，既接近用户，又能保证信息的安全传输，而用户还希望光传输能带来更多的便利服务。 4.5 互联网发展需求与下一代全光网络发展趋势。近年来，互联网业发展迅速，IP业务也随之火爆。研究表明，随着IP业的迅速发展，通信业将面临“洗牌”，并孕育着新技术的出现。随着软件控制的进一步开发和发展，现代的光通信正逐步向智能化发展，它能灵活的让营运者自由的管理光传输。而且还会有更多的相关应用应运而生，为人们的使用带来更多的方便。
虽然目前光通信的容量已经非常大，但仍有大量应用能力闲置，伴随着社会经济和科学技术的进一步发展，对信息的需求也会随之增加，并会超过现在的网络承载能力，因此我们必须进一步努力研究更加先进的光传输手段。随着光通信技术进一步发展，必将对21世纪通信行业的进步，乃至整个社会经济的发展产生巨大影响。
参考文献：
[1] 辛化梅,李忠.论光纤通信技术的现状及发展[J].山东师范大学学报(自然科学版) ,2003,(04). [2] 毛谦.我国光纤通信技术发展的现状和前景[J].电信科学,2006,(8).
