光纤通信技术探索(3篇)

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光纤通信技术探索(3篇)

第一篇:电力光纤通信技术应用

1电力通信系统发展现状

1.1电力通信系统的网络结构复杂。

传统电力通信系统中包括多种通信设备,不同设备之间的连接方式及信息转换方式不同,造成电力通信系统网络结构非常复杂。中继线传输、用户线的延伸、载波设备和微波设备间的转接等均采用不同的通信手段,这就增加了通信系统网络结构的复杂性,为后期的故障检修制造较大的难度。

1.2电力通信系统传输量小。

传统电力通信系统的信息传输量少,失效性差,严重影响了电力通信系统的运行性能。电力通信系统中信息的传输,不仅需要传统的数据信息传输,还需要继电保护信号、话音信号、电力负荷检测信号等,以便提供数字、图像、声音等多种形式的信息传输功能。图像、数字等信息在整个电力通信系统信息传输中所占比例不大,但其时效性较难保障,这就给电力通信技术提出了新的挑战。

1.3电力通信系统的可靠性及灵活性不足。

随着社会的不断发展,电力在生产领域和生活领域中的应用越来越广,人们对电力系统的依赖性也越来越强。电力系统在人们的工作和生活中的应用,已经深刻的改变了人们的需求习惯。为保障人们工作和生活的正常运行,如何提高电力系统的稳定性及灵活性成为当前电力企业面临的主要问题。电力系统在运行过程中出现的间断或突变现象,将对多种生产设备和电气设备产生影响,严重时可能引发重大安全事故,给人们的财产安全和生命安全带来极大的损失。

1.4电力通信系统抗冲击性能较差。

随着科学技术的不断进步,电气设备的功能、结构、连接都有了不同程度的提高,电力系统中各个设备之间的联系性加强,方便对其进行统一管理、控制。在电气设备实现控制自动化的同时,也带来了一定的弊端,若电力系统中某一环节出现故障,则可能对相关的设备产生不利影响,造成部分或者整个电力系统的瘫痪,给社会和企业带来巨大的经济损失。现代社会要求电力系统具有较高的稳定性,这就给电力通信系统的抗冲击性能提出了新的要求,传统电力通信系统抗冲击性能无法满足社会的需求。

2光纤通信技术在电力通信系统中的应用

光纤通信技术具有强抗干扰能力,传输量大和传输衰耗小的特点,这就决定了该技术在电力通信系统中将具有广泛应用。该技术除普通的光纤外,研发的其他性能的光纤技术也在电力通信系统中得到广泛应用。

2.1光纤复合地线的应用。

光纤复合地线(OPGW)也被称为地线复合光缆或者光纤架空地线,该技术主要功能为保护输电导线,对整个输电线路起到防雷作用,提高系统的抗冲击性能;另一方面复合技术可将架空地线和光缆综合起来,实现多种信息的传输功能。光纤复合地线是在电力传输线路的地线中包含了光纤单元,这就提高了电力通信系统的可靠性和安全性,大大减轻了后续的维护工作。光纤复合地线在带来多种优良性能的同时,也增加了工程的投入成本,极大的限制了该技术的应用范围。一般来说,光纤通信技术多在新建线路或旧线路地线更换工程中使用。光纤复合地线除具备以上优良性能外,还能满足架空地线的机械和电气性能,因此该技术能广泛应用于所有架空地线中,对于我国的电力系统的升级改造具有十分重要的实用价值。

2.2光纤复合相线。

光纤复合相线是将光纤通信技术与传统的相线结构融合而成的一种新型技术,光纤复合相线是在利用原有电力通信系统线路资源的基础上,利用光纤技术协调通信系统中的频率、线路和电磁兼容性,从而起到改善传统电力通信系统的信息传输性能的目的。该技术作为一种新型的通信光缆,最早应用在150kV电力系统中,随着技术的不断成熟,已经广泛应用到更高电压系统中。我国电力系统将光纤复合相线代替三相电力系统中的一相,使其与其他两相组成新的三相电力系统,提高信息传输质量和数量的同时,还避免了另设通信线路的麻烦,节约了成本。光纤复合相线在施工过程时,应利用光纤的接续技术和光电子的分离技术,对相线中的光纤单元进行单独分离,并在施工过程中设立独特的接线盒。

2.3全介质自承光缆(ADDS)。

全介质自承光缆广泛应用于220kV、110kV和35kV的电压输电线路中,该技术主要是对原有线路的改进升级,直接利用高压输电线杆搭建自己的通信网络。全介质自承光缆技术具有较好的环境适应性、抗干扰性能、较高的传输性能和光缆机械性能,施工时可与其他高压电力传输线路一起铺设,而不受任何其他外界电磁信号的干扰,大大提高了电力通信系统的高效性和便捷性。全介质自承光缆组成材料主要为非金属材料,如聚乙烯或耐电痕材料组成了光缆的外套,提高了光缆的抗干扰能力。全介质自承光缆在进行工程设计时,要根据工程的实际需求选择合适的外护套,并根据工作环境的变化,如风速、温度、雨雪等自然因素,制定合适的施工工艺,保障电力通信系统的安全性。

3结束语

随着科学技术的不断提高,各种先进技术在电力系统中的应用越来越普及,极大的促进了我国电力系统的发展,为我国智能电网系统的改建工程提供了技术保障。光纤通信技术在信息传输方面具有稳定性好、抗干扰能力强、传输量大、信息衰损小等优点,因此广泛应用于电力信息传输系统。其中,光纤复合地线、光纤复合相线和全介质自承光缆技术已经在电力通信系统中得到广泛应用,极大的推动了我国电力行业的发展。

作者:董彬彬 单位:国网新疆电力公司奎屯供电公司

第二篇:光纤通信技术现状及发展

一、光纤通信技术概述

1.光纤通信技术

近三十年来,光纤通信技术发展迅速,是世界通信技术发展的重要里程碑,不仅方便了人们的生活,也为国防科技的发展带来了新的契机。这种通信方式依靠的信息载体是光,频率一般在1014赫兹数量级的高水平,依靠的传输介质是光纤。

2.光纤通信技术发展迅猛的原因

光纤通信技术发展迅速的原因可总结为以下几点:首先,光纤的频带远远超出传统频带的带宽,通信容量巨大,解决了传统频带较难传输频带较宽信息的问题,但如果光线通信的波长为单波长,那么就无法有效发挥大容量宽频带的优势,是因为受到了终端设备的限制,将光线数据传输技术运用到其中,能克服此缺点。其次,当太阳黑子发生活动,或者有闪电、雷击等产生,抑或是高压电线、设备等产生电磁,光纤都不会受到影响,在有腐蚀或导电等恶劣环境中都能良好的适应。再次,光纤是由来源广泛、投入较低的石英制成的,直径小,重量轻,不会占据大量空间。接着,光纤的能量耗损较小,目前每千米的耗损量一般比0.2分贝要小,因此能实现较长的中继距离。最后,光纤外面是由不透明的外皮包裹着,光信号即使发生泄漏事故,也会被吸收而不至于造成信息安全隐患或影响周边的光纤传输。

二、光纤通信技术的现状

1.光纤接入技术

光纤的应用类型主要有FTTC、FTTH、FTTB等,这是按照接入地点的不同进行划分的。传统的接入方式只能提供语音通话,是不能满足人们逐渐增多且多样化的工作生活需求的,还需要提供多种业务,这就需要主干传输网络以及光纤接入技术才能够实现,光纤接入技术依靠大容量宽频带的优势,能够将分散的用户集中到通信网络系统中,让用户接触到更多的高速信息,还能充分发挥出核心网等的容量能力。APON技术曾经一度由于IP问题而发展缓慢,但借助ATM交换将实现光纤到户,该技术是由PON以及ATM结合而产生的,成本较高。EPON技术是指依靠以太网帧进行信息负载和传送,是一点连接多点的技术,成本投入不高,由PON和以太网结合而成,可以用于局域网、广域网等。在电路交换业务中,主要应用PON以及SDH结合而成的GPON技术,然而较大的花费以及技术难度制约了其应用。

2.波分复用技术

光波分复用技术是一种非常重要的通信传输技术,有着不可替代的作用,在许多领域都有较为广泛的应用。该技术其实是将光信号组合、传输再分离的过程,具体指,光信号的波长及频率可分为很多种,发送端的作用是负责将其进行集中组合,然后发送到一根光纤中传输,到达接收端后,再进行分离与处理。

三、光纤通信技术的发展方向

1.全光网络技术

全光网络技术可靠性高,其中不存在电节点,所有的节点都是光节点,光信号承担所有信息的发送传输以及交换处理。光纤通信技术最终的发展目标及理想状态就是实现全光网络,然而目前的节点主要是电器件,虽然不同的节点之间已经变成全光化的形式,但通信网络干线容量想要进一步增大却受到了限制,全光网络想要突破瓶颈得以实现还需要一段较长的时间,应该进行不断研发,还需要注意与ATM等通信网络技术的合作。

2.超大容量、超长距离传输技术

在光信号的发送端选定一个固定的波长,将时间划分成不同的可再划分为多个时隙的帧,使其具有一定的周期性,在分配时保证信号源按照指定的原则对信号进行分配,不同的时隙负责发送不同的信号,接收端负责从不同的时隙中有序的将信号接收过来,这就是该技术的原理。依靠该技术,能发挥出光纤更大的价值,获取更大的信息时间比,防止信息混乱或泄露等现象的发生,保证隐私安全。但是该技术研发难度大,制造花费投入高,这都阻碍了该技术的进一步普及与推广。

3.光孤子通信技术

光孤子通信技术实施难度较大,有诸多问题都还没有解决,然而在传输距离较长的情况下,光孤子脉冲信号的传输速度不会减慢,脉冲波形也不会改变,能够很好的避免信息传递过程中误差的出现,提高信息传递的质量,通信时的载体是超短光脉冲,在全光网络技术以及超大容量、超长距离传输技术的不断发展中,光孤子通信技术也会获得足够的发展空间。该技术的未来方向是:在传输光信号的时候,利用超短脉冲技术及其相应的控制技术以及高速长距离通信技术,使其速率提高五到十倍,至少达到每秒钟100G比特;光学滤波在降低ASE、定时或者再生技术的基础上,进一步增大传输距离,至少使其达到十万千米。

四、结语

二十一世纪是信息时代,光纤通信技术的出现及应用极大的提高了信息传递的速率和质量。应该在现有的基础上不断创新和研发,促进光纤通信技术向更大容量、更高速率的方向发展,争取早日实现全光网络。

作者:郇林 单位:陕西工业职业技术学院

第三篇:光纤通信技术发展探索

1光纤通信技术的特点

随着时代的进步,通信技术也在不断进步,现在的通信技术已经由传统的通信技术转变为光纤通信技术,光纤通信技术相对于传统通信技术来说,在信号质量、安全以及传输速度等方面都有了极大程度地提高,因此光纤通信技术在我国被广泛推广和使用。要想让光纤通信技术在现代通信领域中发展的更好,首先要将其自身的特点了解透彻,才能根据其特点来发展光纤通信技术。光纤通信技术的特点主要有四点,下面进行具体分析。

1.1传输速度快,容量充足

随着社会的不断进步发展,人们对生活的质量越来越关注,不管是生活还是工作,人们对信息传递具有更高的要求,首先是传递速度要快,其次是信息传输容量一定要充足,光纤通信技术就能满足这些要求,其最大的特点就是容量足够,满足了人们对通信技术的需求。在现在的光纤中,大部分光纤的传输宽带较多,在光纤传输宽带中,接收端的设施与发射端的设施有点冲突,使得单波长光线通信系统所具有的优势不能完全显示出来。但是随着科学的进步,我国对光纤通信技术中的一些特殊技术进行了改善,使得单波长通信系统的信息容量也比原来提高了很多。

1.2传输功耗较小

从光纤通信技术被发明到使用的过程中,人们所关注的不仅仅只是光纤通信技术所带来的便利,还对其信息传输的耗损给予了重点关注。在受到信号传输耗损影响的要素比重中,信息的传输距离和信号传输质量所占的比重是最大的,信号传输耗损的程度直接影响了两个要素能否正常实施,这对促进现代通信技术的发展有很重要的作用。光纤通信技术的信号传递形式不同于传统通信技术的信号传输,其形式主要是以光纤为媒介以此来传播光波的形式,这种形式很大程度上降低了信号传输的耗损程度,而传统通信技术的信号传输则会被高度耗损。在科学技术发达的今天,光纤通信技术采用了石英光纤,其信息传播耗损程度更低,耗损程度已经低于每千米20分贝。在未来社会,随着科学技术的不断发展,光纤通信技术也会不断进步,未来可以采用低耗损光纤,其耗损程度一定会降的更低,并且其成本也会被大大降低。

1.3安全性高

随着人们生活水平的提高,现代的人们更注重个人隐私,因此对通信的安全性给予了高度重视。正因为人们对通信的安全有了更高的需求,所以现代通信技术在发展的过程中,对通信的安全性很重视。传统通信技术所采用的电波由于安全性不好,重要信息很容易被其他不法分子盗窃,我国也不乏信息被窃取,从而损失惨重的例子。光纤通信技术在安全方面是做的比较好的,因为光纤通信技术是采用光波进行信息传递,在信息进行传输的过程中,信号会被禁锢在传输导体中,从而直达传输地点,信号在中途很难被其他系统接收,所以信息是相对安全的,因此,光纤通信技术的安全性是比较好的。

1.4拥有较强的抗干扰能力

通信系统的作用就是传输有用的信息,由于传输的信号有很多,在信号传输过程中难免会受到其他信号或其他因素的干扰,从而直接降低信号传输的质量,严重时会出现无信号或通信中断等情况,这些情况会很大程度的损害通信系统。所以,在通信技术的使用中,信号质量的好坏是至关重要的,信号质量好的通信系统才能得到广泛的使用。光纤通信技术主要是以石英为基础材料做成光纤,其抗腐蚀和绝缘的能力都比较好,在信号传输过程中很难受到磁或其他因素的干扰。因此,光纤通信技术的抗干扰能力比较强。

2光纤通信技术的发展前景

由于人们对通信技术的需求增多,通信技术为满足人们的需求从而不断发展,上文具体分析了光纤通信技术的特点,光纤通信技术在我国的发展就是由其特点所决定。近年来,光纤通信技术已经被大规模的推广,下面就具体分析其发展前景。

2.1传输速度更快

最开始光纤通信技术的发展是根据电的时分复用进行的,但是随着人们的需求不断增多,传统的通信技术已经不能满足这个社会,所以光纤通信技术必须要具有更高的传输速度,因此未来光纤通信技术可以根据光的时分复用方式进行。

2.2更大传输容量的系统

虽然现在光纤通信技术的容量已经比传统的容量要大的多,但是随着科学社会的不断进步,光纤通信技术也应该具有更大的传输容量,可以将多个发送波长集中到一路光纤上进行信息传递,这样就可以很大程度的增大传输容量。这是波分复用技术的概念。通过对波分复用技术的分析,不难看出波分复用技术的发展前景是比较好的,其在光纤宽带的基础上实现了大容量信息传输。也是由于光纤传输的容量增多,为综合业务网的传输奠定了基础。

2.3全光网络

全光网络的概念是信号在进出网络时会进行变换组合,如电/光和光/电之间的变换,但是在信息传输的过程中不会进行变换而一直保持光的传播形式。由此看出,在传输过程中一直是光的传播形式而没有电的处理,所以很多种传输方式都可以用于全光网络,如PDH、SDH等方式,对网络资源的利用率被很大程度地提高。

3结束语

从光纤通信技术的特点完全可以看出其发展前景,光纤通信技术的发展将会在我国现代通信技术中写下辉煌的一笔,对我国现代通信技术的发展也具有很重要的意义。

作者:瞿尧盛 单位:北方通用电子集团有限公司