光纖通信論文精選(九篇)

前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的光纖通信論文主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。

第1篇：光纖通信論文范文

論文摘要:城域網光纖通信自動保護系統采用光纖的備份使用機制，用一條主路光纖、一條備路光纖來保證傳輸系統的穩定性、可靠性。是一種在主線路出現故障或阻斷時，用備用線路代替主線路繼續工作、從而保障整個通信正常進行的實時監測系統。因而，該系統所要達到的目的就是運用光纖保護系統的這種機制，來保證通信系統穩定、可靠地運行，從而將由于線路故障所引起的不便和損失減小到最低程度。

一、光纖通信網保護系統概述

實現網絡生存性一般有兩種方法：保護和恢復。

保護是指利用節點間預先分配的容量實施網絡保護，即當一個工作通路失效時，利用備用設備的倒換，使工作信號通過保護通路維持正常傳輸。保護往往處于本地網元或遠端網元的控制下，無需外部網管系統的介入，保護倒換時間很短，但備用資源無法在網絡范圍內共享，資源利用率低。

恢復則通常利用節點間可用的任何容量，包括預留的專用空閑備用容量、網絡專用的容量乃至低優先級業務可釋放的容量，還需要準確地知道故障點的位置，其實質是在網絡中尋找失效路由的替代路由，因而恢復算法與網絡選用算法相同。使用網絡恢復可大大節省網絡資源，但恢復倒換由外部網絡操作系統控制，具有相對較長的計算時間。

通常認為保護是一種能夠提供快速恢復、適用特定拓撲的技術（例如線形和環形）；而恢復通常主要適用網狀拓撲，能最佳的利用網絡資源。

二、光纖通信網自動保護系統方案選擇

隨著WDM系統的廣泛使用，在光層上實現對點到點系統的保護倒換就成為一個非常重要的課題。許多光網絡的保護結構與SDH是極其相似的。對于點對點的線路系統，經常考慮1+1和1:1的線路（光復用段OMS）保護倒換方案。

線路保護倒換的工作原理是當工作鏈路傳輸中斷或性能劣化到一定程度后，系統倒換設備將主信號自動轉至備用光纖系統來傳輸，從而使接收端仍能接收到正常的信號而感覺不到網絡已出現故障。該保護方法只能保護傳輸鏈路，無法提供網絡節點的失效保護，因此主要適用于點到點應用的保護。

（一）1+1光保護層

對于1+1光鏈路保護，只能對鏈路故障中的業務進行保護。這種方法是利用光濾波器來橋接光信號，并把同樣的兩路信號分別送入工作光纖和保護光纖的通道中。保護倒換完全是在廣域網內實現。當遇到單一的鏈路故障時，在接收端的光開關便把線路切換到保護光纖。由于在這里電層的復制和操作，所以除了當發射機和接收機發生故障時會丟失業務外，一切故障都可以恢復。

（二）1:1光保護層

（1:1）的光層保護方案與（1+1）的光層保護方案很類似，都是利用備用的路由鏈路來避免鏈路故障對業務的影響。業務流量并不是被永久地橋接到工作和保護光纖上，相反，只有出現故障時，才在工作光纖和保護光纖之間進行一次切換。

在雙向通道中，當有故障事件出現時，使用APS信令信道來協調交換機的保護倒換動作。在（1+1）的SONET網絡中的保護恢復結構中，在頭和尾之間有一個APS信道，保護倒換的實現既使用了保護光纖又使用了一條APS信令信道。而在（1:1）的光層保護結構中，在保護光纖中不必存在相互通信的通道，因為這種結構沒有在電層上被復制信號。只有當發射端和接收端都切換到保護光纖中，這個通信通道才建立起來。當出現故障時，如果接收端不知道發射端是否切換到保護光纖上時，接收機端就經由保護光纖給發射端發出一個消息。因此，當接收機最初倒換到保護光纖上時它并不能接收到任何信號。而如果發射端已切換到保護光纖上了，那么利用上述過程就可完成對業務的保護和恢復。否則，業務流量就會丟失。如果再由一個獨立的“帶外”光業務通道來支持保護倒換的信令，那么這種發射機與接收機在協調工作方面的困難就可以避免掉。

（三）1:N光保護層

（1:N）的光層保護結構與（1:1）的保護結構類似。然而在這里，N個工作實體共享同一個保護光纖。如果有多條工作光纖出現故障，那么只有其中的一條所承載的流量可以恢復。最先恢復的使具有最高優先級的故障。

通過以上幾種點到點的光層保護倒換方案的比較可以看出：1:1光層保護技術有更高的恢復率和可靠性。

三、城域網光纖通信自動保護系統的組成結構

城域網光纖通信自動保護系統采用三級分層控制結構，第一級為遠層監控中心，負責各監控站的監測、通信和控制的授權，通常由網絡通信設備和計算機組成；第二級為監測站，向上一級的遠程監控中心反映系統工作狀態，往下一級實現對各條線路進行整體地集中監測和管理，通常由主控盤和顯示器組成；第三級為多個光保護盤，實現對各條通信線路的監控和管理，并和上一級進行通信，反映系統工作狀態。

光保護盤是線路監測和切換的直接執行者，同時又完成向監測站的數據傳輸和狀態顯示，它主要由光信號發送部分和接收兩部分組成。Sin為發送端光端機發出信號的輸入端，光端機輸入的信號從該接口進入光保護盤，當系統工作在主路時，通過光開關從Sout1主發端送到主路通信光纖中；在系統工作在備路時，則從Sout2備發端送入通信線路的備路光纖中。Rin1為主路光信號的輸入端，系統工作在主路狀態時光纖線路輸入的信號從該接口進入光保護盤，經過分光器分出3%的光信號用于檢測，另外的97%的光信號從Rout發端送到接收光端機中；在系統工作于備路時，光纖線路輸入的信號則從Rin2備送入光保護盤，從Rout發送到接收光端機。另外光保護盤還備有主/備線路工作狀態指示燈、本盤復位按鈕、RS－485計算機接口和電源接口。

在本系統的結構設計中，采取模塊化的方式進行設計，容易的實現功能擴展。系統設計時充分體現構件化的思想，小到功能點，大到子系統，甚至整個系統貫穿“構件”的概念。

四、城域網光纖通信自動保護系統的工作原理

城域網光纖通信自動保護系統采用光纖的備份使用機制，用一條主路光纖，一條備路光纖來保證傳輸系統的穩定性、可靠性。在主線路出現故障或阻斷時，用備用線路代替主線路繼續工作、從而保障整個通信正常進行的實時監測系統。它對通信線路的監控功能主要體現在如下三個方面：

（一）主路在用光纖正常運行時

自動保護系統的各光保護盤對主路在用光纖實時地進行收光功率監測，自動建立參考，自動分析，時刻與監測站和遠程監測中心保持通信，響應各種指令。

（二）主路光纖發生故障時

當系統收到的光功率值小于絕對告警門限（認為系統無光時的光功率值），或者收到的光功率值與系統參考光功率值（正常通信時的光功率值）之差大于相對告警門限（和正常通信時的收光功率相比較，光功率衰減到致使通信不穩定或不能正常進行的光功率變化值）時，系統控制模塊就判定通信光纖處于阻斷狀態，自動將通信從主路光纖切換到備路光纖。

（三）主路光纖修復后

對主路光纜進行測試，確認線路沒有問題后，在遠程控制中心受權下，通過對光纖自動保護系統的復位操作使通信系統從備路光纖切換到主路光纖。

參考文獻：

第2篇：光纖通信論文范文

傳輸過程中電信號的衰減是通信技術中存在的一個突出問題，信號的衰減程度會根據傳輸距離的增加而增加，距離越長衰減越嚴重，無線電信號和有線電信號都存在這樣的問題，因此會影響通信傳播的實時性。要想減輕電信號的衰減必須依靠龐大的中繼站的建設來加強信號，這很大程度上增加了通信傳播的成本。而光纖技術幾乎可以避免以上弊端，這是由于光傳播特有的折射原理能夠避免激光發生衍射或漫反射等，并以光速進行傳播。在實際情況條件下，采用光纖網絡手段一般只有0.2分貝每公里的損耗，那么在進行遠距離時即使很少的中繼站就會起到信號強化作用，降低了通信網絡的建設和維護成本。

2容易鋪設且安全性高

光纖通信要比傳統的通信工程容易鋪設的多，首先上條提到的中繼站的減少就降低了鋪設難度，再加上光纖是一種輕質量的復合型材料，質量輕且柔韌性較好，對鋪設環境的要求就降低了，無論是山川還是海洋都可以鋪設。另外其他種類的通信技術信息容易出現安全問題，易被泄露利用，但是光纖不會產生這種問題，它具有自身的特殊性，光波在光纖中進行傳遞，有多層材料的保護，能夠很好避免光的泄露，即使不慎光泄露也僅僅會出現中斷信號的情況，而不會將信息泄露出去，因此光纖通信有極優的保密效果和安全性。

3重點技術介紹

3.1網絡基站

在整個光纖通信工程中，基站是必不可少的基礎和關鍵部分?；居赏ㄐ呕竞徒獯a基站組成，起到的是網絡節點的重要作用。通信系統中布滿許許多多的終端和節點，由于通信網絡覆蓋范圍的迅速擴大，其終端數量也在瘋長，光纖網絡也要順應這種趨勢。而基站將多個客戶端信息匯聚，完成交互傳遞，這使光纖網絡優勢得以發揮。利用編碼和加密的功能將信息向外發射，使信息被充分共享。解碼基站是指可以解讀光信號的基站，也就是通過轉譯功能讓信息被用戶識別和了解。加過密的信息到達解碼基站后被解讀，脈沖激光被轉變為數字編碼，同時被破譯，將結果發送到客戶端。因此解碼基站也是光纖網絡必不可少的部分，它常常建設在客戶終端密集的區域，比如城市內。

3.2通信中的復用技術

光纖網絡的應用不單單是處理光信號，對資源也要進行統一的調度和分配，才能使有限的資源滿足海量的通信需求。此時復用技術是最關鍵的手段，即在同一條光纖的使用上進行控制，利用有限的光纖資源傳輸無限量的信息。也就是復用技術通過多信道系統的增加與傳輸介質的容量調整等，達到光纖寬帶的最大化利用。在現實運用中我們依據調度手法的差異將復用技術劃分為時間、波形、頻率、空間、編碼等多種種類。其中最普遍的是波形復用形式，它能夠使通信工程信息傳輸質量極大優化，同時光纖的利用率也大大增加。

3.3色散處理技術

通常來說在光信號傳輸時幾乎不會損失什么能量，但也不是絕對不發生的，實際測試得出的結論，傳輸數百公里后光信號就會出現一定的衰減，并出現信息失真或亂碼的現象。因此在光纖網絡應用中要將光信號進行強化，此時就用到了色散補償技術，它能夠擴大中繼站的距離，增加系統信號的抗干擾能力。此種技術能夠最大化地降低信號損耗，保證輸出端信號在跨度和速率方面滿足需求。

4光纖網絡在通訊工程技術中應用的前景展望

4.1光纖入戶

光纖入戶的寬帶極大，改善從互聯網主干網到用戶桌面的“最后一公里”的不足。在未來隨著各類技術的更新，光纖入戶的投入會越來越小?，F階段，我國的光纖入戶已經覆蓋了平原地區，相信在不久后，山村地區也將實現全部光纖入戶。

4.2全光網絡大力發展

全光網絡以光節點代替電節點,節點之間實現全光化,也就是說信息的傳遞與交換能夠一直保持光速。雖然現階段全光網絡在我國還不夠完全成熟，但是它具有不可忽視的發展潛力，它具有開發、兼容、透明、可靠等優點，且帶寬、容量和處理速度都能達到很大，出現誤碼的現象也極少見，并且沒有太復雜的網絡結構,可以以多種形式靈活組網，也能隨時增加新節點。

5結語

第3篇：光纖通信論文范文

1.1光聯網的實現

目前，在擴充骨干網、迅速普及應用系統的驅動下，我國光網絡市場已出現巨大變化，光傳送網的角色由原來大容量帶寬傳送轉變為提供端到端的服務連接。電信運營商在電路交換轉變為分組交換過程中，在光層網絡同時實現了傳輸功能和交換功能，而全光網絡以其良好的透明性、波長路由特性、兼容性和可擴展性，成為下一代高速（超高速）寬帶網絡的首選。光纖接入網技術和光纖波分復用技術的創新推廣應用中，光分插復用器和光交叉連接設備的成功研制，使得二者能夠在基礎通信設備基礎上實現光路交叉，為光聯網起步奠定堅實基礎，能夠進一步擴充網絡系統，提升網絡系統的透明性，使全光聯網成為可能，掀起了電聯網之后又一次新的光通信發展，建設一個最大透明、高度靈活的和超大容量的國家骨干網絡不僅可以為未來的國家信息基礎設施奠定一個堅實的物理基礎，而且對應我國信息產業和國民經濟騰飛及國家安全有極其重要的戰略意義。

1.2全新一代光纖

全新一代光纖是新時期電信光纖通信技術應用的核心內容。新的光傳輸網分為三層：光通路層支持終端到終端的傳送客戶信號。光復用層把許多光波復用到一起后傳動到光纖中。光傳送層把客戶信號映射到單一的光道，再將許多單一的光道復用在一起后送上光纖。全新一代光纖具有頻帶寬通信容量大、損耗低，中繼距離長、抗電磁干擾、無串音保密性好等優勢特點。根據電信網絡服內容不同，創新了傳統光纖發展模式，呈現出大容量、長距離傳輸等優勢。

二、電信光纖通信技術發展趨勢的優勢分析

伴隨中國城鎮化等宏觀經濟政策調整，我國城鄉每年舊城改造和新屋建設達到20多億平方米，至少可以容納2000萬戶新居或數百萬個企業，為光寬網建設提供了幾乎海量的外在條件。伴隨信息華社會的發展，人們隨時隨地辦公、生活、學習、購物、娛樂的內在需求日益凸現，建設安全的全光信息網絡已經提升為國家戰略?？茖W技術水平提升使電信光纖通信技術提供的服務質量能夠不斷的滿足人們的要求。電信光纖通信技術發展趨勢優勢明顯，傳輸速度快、傳輸容量擴大，并且在長距離下實現信息容量提升、完善全光網絡系統。在未來電信光纖通信技術發展狀況下信息數據傳輸水平會在網絡系統發展下實現高速發展。電信光纖通信技術發展具有重要的現實應用意義。

2.1全光網絡

電信光纖通信技術發展中全光網絡是重要的組成部分，同時也是電信光纖通信技術應用的關鍵核心，是人們對網絡信息技術需求發展的表現。全光網絡在路由和信令控制下，完成自動交換連接功能。它首次將信令和選路引入傳送網，通過智能的控制層面來建立呼叫和連接，實現了真正意義上的路由設置、端到端業務調度和網絡自動恢復。探究全光網絡特點對電信光纖通信技術進行研究，能夠更好的實現電信光纖通信技術應用的全面發展。我國對電信光纖通信技術不斷進行研究，創新了技術發展模式，在應用上取得了較大發展。伴隨國務院《“寬帶中國”戰略及實施方案》的推進，聯通等通信運營商加大力度推行“城鄉一體化”光網改造工程，通過全光網絡的方式向寬帶中國目標靠近，不斷地滿足社會對現代網絡光纖通信技術的應用需求。

2.2多業務承載能力

新時期為了進一步促進電信市場的發展，需要對電信市場發展模式進行改革創新，對運營模式進行重組改制，實現電信業務多元化發展。網絡系統光纖接入技術的應用能夠承載更多的業務項目，強化基礎型承載業務水平，移動基站回傳、語音等服務都是多業務承載能力提升的重點內容。從提高傳輸通道變為提高光業務的解決方案，使光網絡能夠提高多種高質量的帶寬應用與服務，傳統接入網系統主要采用對接式網絡結構，這種模式在一定程度上提升了運營系統管理成本投入，使網絡系統建設經濟效益受到影響。高接入帶寬接入網應用之后能夠更好的使系統與網絡進行融合，實現網絡系統高效運行，建立統一系統應用平臺。電信光纖接入技術促進多業務承載能力的同時保證了系統客戶的應用安全有效性，業務發展保證服務水平質量提升，同時能夠承載更多的系統業務，并且針對個人系統應用要求強化電信光纖通信技術。除此之外，還能夠提供高可靠性接入、高精度時鐘傳送、有效滿足針對移動基站的回傳業務。

三、結束語

第4篇：光纖通信論文范文

本課程安排在大學三年級第二學期進行，而這個階段學生大部分時間和精力主要放在準備考研或者開始聯系實習單位上，學習時間和精力得不到保證。同時考慮該學期時所有專業課幾乎基本學完，光通信原理課程中部分專業知識已在之前開設的不同專業課程中有所涉及，盡管在不同專業課中強調的學習重點不同，但畢竟和其他課程還是存在一定的交集。因此在這種狀態下，只依靠課堂將光通信的知識全面而系統地講授給學生是比較困難的，學生聽到學過的內容就會自然而然開小差，這對未學習的知識也會產生消極的影響，從而影響整天的教學效果。

2教材選用方面

目前，該課程的上課講義主要是根據清華大學袁國良老師編寫的《光通信原理》，再結合其他通信類的參考書編寫而成。該書對光通信原理的介紹雖比較系統，但是書中很多章節存在混亂的現象。如第三章介紹光纖的基本特性，但在第五章中再次介紹光纖溫度特性和機械特性。光電檢測器件也存在類似的現象，在第四章中介紹光電檢測器的工作原理和主要要求以及光電檢測器的工作特性，而第五章再次介紹光電檢測器件，雖然兩章節中介紹內容并不重復，但是這樣授課過程中學生會覺得有些亂。雖然在實際課堂上已將內容調整并對其內容進行了擴充，但是畢竟沒有配套的講義，學生學起來還是有些不方便。與此同時，光纖通信領域科技發展日新月異，這本書缺少該學科最新的研究方向和前沿熱點問題的介紹，如藍光信息存儲技術和白光照明等目前的熱點問題。這顯然很難引起學生的學習興趣和熱情。

3課程改革舉措

結合學校2012版培養計劃，根據我校光信息科學與技術專業學生的特點和人才培養目標，該課程的現行教學體系和內容應做必要調整，教學方法和教學手段上也要進行必要的改革，從而保證課程教學質量的有效提高。

3.1整合課程內容，調整課程結構

首先以形象的圖像介紹整個光通信系統的組成部分，讓學生了解光通信的系統結構。其次簡單介紹光通信系統組成的每個部分，先講解光通信中的主要有源和無源的光器件，光纖的組成和傳輸原理，然后把通信的光端機、光調制等基本內容盡可能地縮小課時快速介紹完畢，這樣可以盡量避免與其他課程的重復，從而讓學生產生新鮮感。然后重點集中討論數字光通信系統，闡述如何設計光纜線路損耗預算和怎樣考慮光纜線路中的各種類型的噪聲源，多向學生介紹電信、數據通信方面的新發展、新思路，以開闊學生的眼界。這些改革為我們完成基本的教學任務提供了保障。同時鑒于袁老師課本中存在的章節混亂的情況，我們擬調整課程結構。課程的新結構首先從光通信的整體出發，從宏觀上使學生了解光通信整體的基本知識和要求，把握零件和整體的關系。從簡易的連接入手，到復雜網絡為課程重點，把握各種光通信的特點，為培養學生應用能力奠定良好基礎。

3.2分層實踐教學，構建實踐平臺

光纖通信原理課程是一門理論性及實踐性很強的課程，隨著光纖通信與實際應用的結合越來越密切，僅僅在課堂上講授基本的理論知識遠遠不能滿足實際需求，必須加強和改進光纖通信課程的實踐環境教學內容，突出本課程重實踐、強能力的培養特色。實驗建設和實驗教學的重視和完善，有利于培養和提高通信工程類大學本科生的應用能力、創新能力和科研能力。首先，實踐教學過程中采用了分層次的實踐教學模式，根據學生理論知識學習情況及動手能力分組分層進行教學。動手能力一般的學生完成基礎實驗訓練，動手能力較強的學生增加綜合設計型、創新型實驗教學內容，逐步構建了“基礎型、綜合設計型、創新型”的三級式分層次實踐教學體系。其次在學校的相應經費支持下，鼓勵學生根據所學內容搭建小型的光通信系統，讓學生自己動手操作整個光通信系統的組成并了解實現通信需要注意的事項，如光纖損耗對中繼距離的影響設計，色散對中繼距離的影響等主要影響光通信性能的因素，讓學生在動手操作中尋找評價光通信性能的指標等內容。這樣充分調動了學生的積極性，不僅鞏固了所學知識，還培養了學生的動手操作能力、觀察能力及分析解決問題的能力，有效地提高光纖通信原理課程的教學效果。

3.3探索新的評價體系，改革考試模式

學生學習評價的目的是促進學生知識、技能以及情感、態度、價值觀等方面的發展。發掘學生多方面的潛能，了解學生發展的需要和發展優勢，增強學習的自信心。評價還要客觀、全面地反映教學的實際情況，為改進教學提供真實、可靠依據的作用。結合學校2012版培養計劃，根據我校光信息科學與技術專業學生的特點和人才培養目標，主要從以下幾個方面，探索新的有利于學生個性發展的評價體系：（1）豐富評價內容。改變過去只重視知識，忽視綜合素質和個性發展的評價。應從知識、能力、過程、方法、情感、態度、價值觀等方面進行綜合評價。在考試試題的內容上減少死記硬背的題目，增加實際操作技能、實驗技能的考察。（2）改變評價方法。改變過去那種考試、測驗的單一評價方法?？刹捎糜^察法、調查法、報告法（提供相關學習參考資料，讓學生撰寫筆記或學習報告）。（3）增加操作性和實驗性評價比重。在“光纖通信”的實驗課評價體系中我們要注重學生操作過程和規范性的評定。測驗考試評價應增加考核學生的應用知識分析、解決實際問題的能力和創造性思維能力的權重。

4結語

第5篇：光纖通信論文范文

1.1設計原則

巍山變電站是110kV智能變電站，因此在智能變電站的光纖通信系統建立時，需要從總體上考慮光纖系統的可行性和可實現性，在保證傳輸安全的前提下保證數據傳輸的效率，即可靠性。智能變電站光纜的選擇要符合施工的實際情況，光纖的接口應該盡量統一，在施工中要盡量采用新技術。方案的設計要盡可能節約光纜的使用量，提高光纖的利用率，同時要在設計中明確施工目標，從而保證施工效率。在進行光纜的鋪設時要注意光纜的保護等。

1.2光纜的選擇

在智能變電站中，光纜產品的性能決定了智能變電站的通信效率，因此光纜的選擇是其在設計時需要優先考慮的，在實際的工作中要根據實際情況進行光纜的選擇。在智能變電站內數據的傳輸距離長，通常選用單模光纜，以確保數據的準確傳輸；站內各LED之間的通信，則要選用漸變性多模光纜。在進行戶外配電裝置的選用時，對光纜的抗磨損性要求較高，因此大多選用鎧裝型光纜。在光纜的選擇之后，還要進行光纜連接器的選擇，即接入光模塊的光纖接頭。根據使用的光纜塊不同，光纜連接器的選擇也有不同。該變電站采用光纖代替了二次電纜技術，并且通過智能終端使各項數據可以共享。

2智能光纖通信系統的主要實施手段

2.1光纜線路設計

在進行信息數據傳輸時，為了保證傳輸的穩定性和可靠性，使光纖在各種環境下都能夠進行長期使用，需要將光纖制作成光纜。在進行光纜設計時要對光纜進行足夠的保護，保證光纖不受外界因素的損壞，光纜的材質要選擇重量較輕、便于施工和維護的材料。針對不同的傳輸環境，選擇不同結構的光纜，從而將傳輸的線路進行優化處理。在進行光纜的安裝時，要對光纜之間的擠壓、磨損、扭轉等進行規范操作，清除光纜附近的障礙物，進行電場強度控制，使其感應電場不超過規定值。由于110kV巍山智能變電站光纜的安裝是在高電壓的環境下進行安裝，因此要格外注意人身安全和安裝設備安全，在安裝時要進行安全措施防護，保持作業的安全。要注意施工的環境，在施工結束后要在附近懸掛警示牌和設立相關的標志，及時進行光纜的維護等。

2.2通信系統設計

110kV巍山智能變電站的通信系統主要由傳輸設備、接入設備和電源設備組成，SDH傳輸設備是光纖系統的核心，所有的控制信號都要通過SDH進行轉換才能進行數據的傳輸。PCM接入設備將傳輸設備中的2M信號轉換為可控制傳輸的64K信號，而電源設備是通信系統正常運行的重要保證，只有電源提供穩定的電源，才能保證數據傳輸的可實現性和準確性。在進行通信設備施工時，要對施工人員進行大地放電，消除人體靜電，以防止通信設備的損壞。通信設備對周圍環境的要求很高，要設置專門的通信機房，安裝防靜電地板，同時要保證機房的溫度和濕度恒定，將通信電池和設備相分隔開，以防止火災的發生。巍山智能變電站的設計中采用了全封閉式的組合電器，具有很強的抗干擾功能，智能化遠程遙控可以大大減少人為操縱的風險。

3現階段變電站中光纖通信系統存在的問題

3.1光纜施工安全隱患

在智能變電站建設中，光纖通信作為其主要通信介質發揮出了極大的作用，但是在施工建設中容易出現一系列問題，導致變電站通信質量受到損壞。在導入光纖時接口密封不嚴，使保護鋼管中容易出現積水，造成冬天積水無法排除結冰膨脹，從而造成光纖被積壓，不僅降低了傳輸效率，同時也影響了光纜的安全性。在進行光纜材料的選用時沒有固定的標準，捆綁材料也達不到標準，使光纜在固定時不穩定，余纜容易出現散落的現象，從而造成安全隱患。光纜的材料選用不足，也會造成施工工藝的差異，產品的質量達不到統一的標準，導致同一個智能變電站中出現不同施工工藝的現象。在進行光纜的固定和安裝時，其固定架間隔之間縫隙存在著質量問題，部分型號的光纜固定架間隙不足，導致傳輸的質量和速率下降，固定架和光配機架上下距離不夠充足，使光纜在固定保護套管彎曲過大，使館內光纖造成積壓，從而降低傳輸速率。

3.2材料選擇不規范

智能變電站光纖通信系統涉及到多個專業，施工需要采購的設備數量多，型號也分為很多種類，因此在進行設備采購時針對光纜固定架、配線單元、保護套管等材料的配備要符合施工的要求。但是從巍山智能變電站光纖通信系統的材料選購上看，設備進行采購時常常出現遺漏的現象，設備材料的供應商數目眾多，其產品型號難以統一，給材料的配置帶來了很多的困難。不同型號進行的施工工藝也不相同，造成工程的工藝不規范。

3.3施工人員素質不強

智能變電站光纖通信系統的構建是一個非常復雜的施工工程，施工規模大，項目多，作業環境危險，這就需要施工人員增強安全意識和專業技能，但是現階段很多施工人員不注重技能的提升，不能夠及時掌握新技術，在進行高電壓作業時防護措施不到位，高空作業時沒有配備相應的安全設施，造成人身安全隱患。在進行通信設備的建設時沒有進行大地放電，身上的靜電造成通信設備的損壞等。

4加強變電站站內光纖通信的有效措施

4.1進行變電站初期研究

在進行智能變電站光纖通信系統的構建時，要與相關部門進行溝通，確定系統的可實現性，要對光纜通信建設的目標進行明確，同時優化設計方案，將設備材料的選購、光纜設計數量、安裝方式和投入使用等各界環節進行預算和估量，在設計時要嚴格審核期設備的選用，人員的調配和施工技術的應用也要符合相關的規定。要選擇專業的設備廠家進行設備材料的選購，保證設備的型號一致，將安全隱患在初期研究階段降到最低。110kV巍山變電站的順利實施和政府的支持緊密相連，其各項施工也符合國家的施工要求。

4.2規范施工中的各項操作

在進行光纜的安裝和調試運行時，施工人員要嚴格按照相關的規定進行規范操作，在進行光纜施工時，要以光纜數據傳輸效率最大化和傳輸安全為標準進行光纜的安裝。結合巍山當地的氣候特點，對于施工中出現的客觀因素如天氣原因等要進行及時的調整工期，保證施工的進度和工期。及時將新技術應用到施工建設中，從而讓通信建筑更好地發揮其作用。在建筑中明確責任人和監督人，監督施工按照相關規定操作，保證施工的安全。

4.3加強施工人員的培訓

在進行光纜通信建設時，施工人員的操作是保證系統順利運行的關鍵。要加強對施工人員的技能培訓和綜合素質的提高，不斷提升員工的專業技能水平，讓新技術運用到光纖通信建設中。增強員工的安全意識，在員工進行危險環境作業時，要讓員工配備相應的安全工具，如安全帽等，在進行通信設備建設時，要注意對員工進行大地放電，減少通信設備的損害。建筑單位要及時對光纜進行維護，防止光纜的損壞造成極大的損失。

5結語

第6篇：光纖通信論文范文

電力系統的光纜通信構建中,會用到有著具有金屬材料構成的光纜組件。正是因為其基于金屬特性的成分,因此就目前經驗可能遇到的各種風險主要集中在如下的方面。

(1)在電力系統當中的強電電路中,如果因為不可抗力收到了瞬間故障狀態沖擊,在電力系統自身的光纜材料之上,就會因為這種故障狀態竟受到相對于光纜材料自身所能夠忍受的電壓限額上限的動勢能量數值。由于故障情況是難以預測的,因此具體造成再大的動量數值都是有可能發生的,而這種無法預估上限的數值甚至有可能把那些實際工藝質量稍次的東芯電纜的絕緣外皮給直接擊穿,這種情況會直接壓中損傷電力系統自身光纜材料的實際使用壽命。

(2)電力系統的強電部分進行工作的時候,因為含有金屬材料的光纜極有可能跟強電線路的電動勢發生強烈的感應,因此極有可能會讓整個光纜的線路當中產生超過光纜材料所能承受的電壓限額上限的數值構建。這種大幅度的電壓改變就會讓整個光纜通信系統的正常運作產生干擾和波動,進而對光纜的正常運行造成很大的損害。

(3)如果在當前不對稱的強電線路構建中出現了針對光纜金屬配件的感應情況,其最直接的后果就是直接導致電纜內部的通信系統當中的電壓數值受到了干擾而產生極其劇烈的波動,而這種波動能夠直接干擾到整個光纜系統當中的正常工作運用,同時讓珍格格灌籃工作單元處于無法工作的癱瘓狀態,對整個電力光纜通信系統來說是一個巨大的災難。在當前電力系統構建下的光纜通信系統應用的實踐過程當中,光纜所要承擔起來的功能主要是針對各種電力業務進行聯絡的工作項目以及具有針對性的遠程遙控工作,而不是單純進行的信息傳遞工作。在這種情況的構建下,我們所要做的事情就是在整個光纜通信系統的整體設計過程當中對其防護設計進行適當地加固,并且按照《關于通信線路防止電力線有害影響導則》上面所提出的各項具體要求,對整個光纜通信進行整體框架下的設計進行重點處理,并保證在這個系統內的電壓限額數值不會超出實際應用的范圍。

2電力系統自身光纖通信的強電防護思路構建

為了保證整個電力系統當中的光纜通信系統可以正常的使用和實踐,我們要在當前電力系統構建下的光纜通信系統當中進行強電防護設計,并針對以下的方面進行加固設計,避免出現各種意外發生。首先,在進行電力系統框架下的光纖通信強電保護設計和構建的時候,在對整個強電防護的措施進行保證經濟效益前提下的構建基礎之上,應該優先選擇具有金屬材質的光纖通信材料框架并進行施工。但是如果我們采用直埋式光纜材料進行電力系統光纖配置時,為了保證光纖材料可以進行高效有序的方向辨別和尋找,我們就要對非金屬的材料進行選擇和施工,以保證效果,防止因為干擾造成的信息失真。其次,在進行非含銅金屬材料的光纜通信系統進行強電防護的施工過程當中,為了保證讓強電干擾的數值降到最低,就要對下面的幾個方面進行處理:在光纜材料當中添加相應的金屬構件,比如針對光纜防護的金屬保護層,這樣就可以大幅度降低電動勢積累的情況出現,也對強電中光纜通信系統的影響和干預降到最低。其次,在光纜連通到變電站或者是發電廠之前,也要采用對應的強電屏蔽方式來保護整體的光纜材料不會受到強電的直接干擾,比如說,把光纜材料直接傳入到鐵管當中,并且把光纜的整體接地系統設置好。

3結語

第7篇：光纖通信論文范文

提出了兩級自適應色散估計算法，該算法結合了ACSPW算法和M－CMA算法的優點，彌補了相互的不足，使本算法總體的計算相對簡單，CD值估計精度有所提升。圖1是該算法流程圖，第一級使用ACSPW算法，利用（1）式和（2）式得到功率信號自相關結果，式中IFFT（•）表示快速逆傅里葉變換，FFT（•）表示快速傅里葉變換，conj（•）表示復共軛，R（n）為自相關函數。通過監控圖2中自相關波形峰值點，利用（3）式換算得到鏈路累積色散Dl［15－16］。但是鏈路累積色散Dl存在較大誤差，例如，比特率為f＝28G，信號二倍采樣fs＝56G，Ts＝1／fs＝17．85ps，τ＝n＊Ts，n為自相關函數的下標，T為脈沖寬度，得到的鏈路累積色散Dl的分辨率約為80ps／nm。因此將該算法作為粗色散估計。

2實驗和仿真驗證

為了驗證該算法的可行性，在OPTSIM仿真軟件中，搭建了112Gb／s的偏分復用非歸零四相相移鍵控（PDM－NRZ－QPSK）系統，如圖3所示。波長為1550nm的連續（CW）光通過偏振分束器（BPS）分為兩個相互垂直的偏振態，并且通過兩個IQ調制器將速率為28Gb／s的一段（如215－1）偽隨機序列（PRBS）分別調制到兩個偏振態上。然后通過偏振耦合器（BPC）將兩個偏振態耦合到光纖中，得到112Gb／sPDM－QPSK的信號。信號經過單模光纖（SMF）和摻鉺光纖放大器（EDFA）傳輸后進入接收端，此時光信號通過BPS分為兩束正交的偏振光，兩束偏振光與本地振蕩光（LO）分出的兩束正交的偏振光，一起分別送入兩個90°光混頻器中進相干檢測，經過平衡光電探測器（PD）得到電信號，電信號通過模數轉換器（ADC）進行二倍采樣，最后送入DSP模塊中，使用提出的兩級自適應色散補償算法對整個鏈路的累積CD值進行估計和補償。這里光纖的色散因子、損耗以及非線性系數分別為16ps／（nm•km）、0．2dB／km和1．267W－1•km－1。圖4為接收功率在－0．985dBm條件下，ACSPW算法與新算法補償前后的星座圖。從圖4（a）和（d）可以看出原始信號經過1000km單模光纖后，由于色散的作用使得解調后的信號完全失真。而分別通過ACSPW算法以及本文算法處理后，可以發現色散可以有效地進行補償。對比（b）、（c）以及（e）、（f）可以看出，新算法補償的星座圖更好，說明色散值估計得更加準確，在后端使用非線性補償等算法可以更好地得到QPSK信號。

圖5為新算法與ACSPW算法在200～3000km單模光纖傳輸時，接收功率為－0．985dBm條件下，測試得到的色散值估計精度對比圖。圖5（a）為不同光纖長度下兩種算法估計的色散值與實際值對比圖，可以觀測到新算法與實際值很接近，說明算法的估計精度比較高；圖5（b）是新算法與ACSPW算法色散估計誤差值對比圖，可以發現ACSPW算法估計的誤差值呈現的是鋸齒狀的量化誤差值。這個現象可以通過（3）式解釋，例如，比特率為f＝28G，信號二倍采樣fs＝56G，Ts＝1／fs＝17．85ps，τ＝n＊Ts，則τ的分辨率為17．85ps，此時利用（3）式換算得到累積色散的分辨率約為80ps／nm，造成色散估計值與實際值呈現鋸齒型誤差。由此看出此算法的色散估計精度不高，最大誤差值為129ps／nm。然而所提出的新算法誤差值范圍為－8ps／nm到＋35ps／nm，較大程度上減小了誤差，使色散估計值更為精確。為了更為清楚地說明補償算法的性能，還測量了傳輸1000km后的誤碼率（BER），如圖6所示。在參考誤碼率為10－2時，對比傳統ACSPW，新算法的功率罰改善8dB，這表明信號質量得到了極大的提高。

3結論

第8篇：光纖通信論文范文

根據校企合作的要求，由學校與企業共同制定教學計劃、教學大綱，雙方有關人員共同編寫符合企業需求的教材，由專業建設委員會進行評審。這樣，該課程的學習具有實際針對性，學生的學習興趣將更濃，更利于應用型人才的培養。

2與企業共建實驗室

由于學校資金或技術的限制，實驗設備更新較慢，實驗內容比較單一。通過與企業協商，共同建立相關實驗室，增設實驗項目，培養學生的實踐創新能力和工程設計能力。除了已開設的驗證型、綜合型實驗外，開發增設設計型、系統型實驗。實驗項目由原來的4個增加為8個，并分為必做型與選做型實驗項目，保證學生實驗內容具有層次性。如光纖參數的測量實驗，由于實驗條件的限制，有些參數的測量實現不了。通過企業的參與可利用共建實驗室來實現，測量的基準法與替代法實驗自己選擇。這樣，實驗的內容大大增加，通過這些實驗項目的操作訓練，能促進學生對所學知識的綜合運用以及創新思維的培養，激發學生的實驗熱情與求知欲，使學生真正掌握系統工程的概念以及實際工程的測試方法。

3師資培訓與交流

課程老師去企業鍛煉，由企業專業人士指導，參加企業項目，加深對相關知識的理解與應用。如：SDH數字交叉連接設備是目前數字光纖通信系統中非常重要的一個網元，通過參與企業中該設備的研究，不但對SDH基礎原理和SDH數字交叉連接設備的工作原理知識理解更加透徹，而且通過參與實際項目獲得項目經驗，對同步數字體制、SDH數字交叉連接設備以及數字光纖通信系統的設計等相關部分的講解將有很大的幫助，使學生更易理解。同時，也可邀請企業專業人士通過面授、遠程教室、在線學習等先進多樣的教學形式，幫助學生實現知識和實踐能力的提升。

4成立項目梯隊

在課程學習的基礎上，可由課程老師帶領學生參與企業相關的一些小項目或研究性、嘗試性項目。如：目前光時分復用技術還不是非常成熟，可在該部分學習的基礎上，利用企業的研發背景，由企業相關人士指導，帶領學生進行研究。這樣，既加深了校企合作，又可幫助學生實現理論與實踐的結合，同時積累了項目經驗，實現了雙方互贏。

5結束語

第9篇：光纖通信論文范文

關鍵詞:光纖通信技術；優勢；接入技術

0引言

近年來隨著傳輸技術和交換技術的不斷進步，核心網已經基本實現了光纖化、數字化和寬帶化。同時，隨著業務的迅速增長和多媒體業務的日益豐富，使得用戶住宅網的業務需求也不只局限于原來的語音業務，數據和多媒體業務的需求已經成為不可阻擋的趨勢，現有的語音業務接入網越來越成為制約信息高速公路建設的瓶頸，成為發展寬帶綜合業務數字網的障礙。

1光纖通信技術定義

光纖通信是利用光作為信息載體、以光纖作為傳輸的通信力式。在光纖通信系統中，作為載波的光波頻率比電波的頻率高得多，而作為傳輸介質的光纖又比同軸電纜或導波管的損耗低得多，所以說光纖通信的容量要比微波通信大幾十倍。光纖是用玻璃材料構造的，它是電氣絕緣體，因而不需要擔心接地回路，光纖之間的中繞非常小，光波在光纖中傳輸，不會因為光信號泄漏而擔心傳輸的信息被人竊聽，光纖的芯很細，由多芯組成光纜的直徑也很小，所以用光纜作為傳輸信道，使傳輸系統所占空間小，解決了地下管道擁擠的問題。

2光纖通信技術優勢

2.1頻帶極寬，通信容量大

光纖比銅線或電纜有大得多的傳輸帶寬，光纖通信系統的于光源的調制特性、調制方式和光纖的色散特性。散波長窗口，單模光纖具有幾十GHz·km的寬帶。對于單波長光纖通信系統，由于終端設備的電子瓶頸效應而不能發揮光纖帶寬大的優勢。通常采用各種復雜技術來增加傳輸的容量，特別是現在的密集波分復用技術極大地增加了光纖的傳輸容量。采用密集波分復術可以擴大光纖的傳輸容量至幾倍到幾十倍。目前，單波長光纖通信系統的傳輸速率一般在2.5Gbps到1OGbps，采用密集波分復術實現的多波長傳輸系統的傳輸速率已經達到單波長傳輸系統的數百倍。巨大的帶寬潛力使單模光纖成為寬帶綜合業務網的首選介質。

2.2損耗低，中繼距離長目前，實用的光纖通信系統使用的光纖多為石英光纖，此類光纖損耗可低于0.20dB/km，這樣的傳輸損耗比其它任何傳輸介質的損耗都低，因此，由其組成的光纖通信系統的中繼距離也較其他介質構成的系統長得多。

如果將來采用非石英系統極低損耗光纖，其理論分析損耗可下降的更低。這意味著通過光纖通信系統可以跨越更大的無中繼距離;對于一個長途傳輸線路，由于中繼站數目的減少，系統成本和復雜性可大大降低。目前，由石英光纖組成的光纖通信系統最大中繼距離可達200多km，由非石英系極低損耗光纖組成的通信系至數公里，這對于降低通信系統的成本、提高可靠性和穩定性具有特別重要的意義。

2.3抗電磁干擾能力強我們知道光纖原材料是由石英制成的絕緣體材料，不易被腐蝕，而且絕緣性好。與之相聯系的一個重要特性是光波導對電磁干擾的免疫力，它不受自然界的雷電干擾、電離層的變化和太陽黑子活動的干擾，也不受人為釋放的電磁干擾，還可用它與高壓輸電線平行架設或與電力導體復合構成復合光纜。它是一種非導電的介質，交變電磁波在其中不會產生感生電動勢，即不會產生與信號無關的噪聲。這樣，就是把它平行鋪設到高壓電線和電氣鐵路附近，也不會受到電磁干擾。這一點對于強電領域(如電力傳輸線路和電氣化鐵道)的通信系統特別有利。

2.4光纖徑細、重量輕、柔軟、易于鋪設光纖的芯徑很細，約為0.1mm，由多芯光纖組成光纜的直徑也很小，8芯光纜的橫截面直徑約為10mm，而標準同軸電纜為47mm。這樣采用光纜作為傳輸信道，使傳輸系統所占空間小，解決了地下管道擁擠的問題，節約了地下管道建設投資。此外，光纖的重量輕，柔韌性好，光纜的重量要比電纜輕得多，在飛機、宇宙飛船和人造衛星上使用光纖通信可以減輕飛機、輪船、飛船的重量，顯得更有意義。還有，光纖柔軟可繞，容易成束，能得到直徑小的高密度光纜。

2.5保密性能好對通信系統的重要要求之一是保密性好。然而，隨著科學技術的發展，電通信方式很容易被人竊聽，只要在明線或電纜附近設置一個特別的接收裝置，就可以獲取明線或電纜中傳送的信息，更不用去說無線通信方式。

光纖通信與電通信不同，由于光纖的特殊設計，光纖中傳送的光波被限制在光纖的纖芯和包層附近傳送，很少會跑到光纖之外。即使在彎曲半徑很小的位置，泄漏功率也是十分微弱的。并且成纜以后光纖在外面包有金屬做的防潮層和橡膠材料的護套，這些均是不透光的，因此，泄漏到光纜外的光幾乎沒有。更何況長途光纜和中繼光纜一般均埋于地下。所以光纖的保密性能好。此外，由于光纖中的光信號一般不會泄漏，因此電通信中常見的線路之間的串話現象也可忽略。

3光纖接入技術

隨著通信業務量的不斷增加，業務種類也更加豐富，人們不僅需要語音業務，高速數據、高保真音樂、互動視頻等多媒體業務也已經得到了更多用戶的青睞。光纖接入網可分為有源光網絡A(ON)和無源光網絡((PON。)采用SDH技術、ATM技術、以太網技術在光接入網系統中稱為有源光網絡。若光配線網(ODN全)部由無源器件組成，不包括任何有源節點，則這種光接入網就是無源光網絡。

現階段，無源光網絡P(ON)技術是實現FT－Tx的主流技術。典型的PON系統由局側OLT光(線路終端)、用戶側ONUO/NT(光網絡單元)以及ODN-OrgnizationDevelopmentNetwork(光分配網絡)組成。PON技術可節省主干光纖資源和網絡層次，在長距離傳輸條件夏可提供雙向高帶寬能力，接入業務種類豐富，運維成本大幅降低，適合于用戶區域較分散而每一區域內用戶又相對集中的小面積密集用戶地區。

為實現信息傳輸的高速化，滿足大眾的需求，不僅要有寬帶的主干傳輸網絡，用戶接入部分更是關鍵，光纖接入網是高速信息流進千家萬戶的關鍵技術。在光纖寬帶接入中，由于光纖到達置的不同，有FTB、FTTC，FTTCab和FTTH等不同的應用，統稱FTTx。

FTTH(光纖到戶)是光纖寬帶接入的最終方式，它提供全光的接入，因此，可以充分利用光纖的寬帶特性，為用戶提供所需要的不受限制的帶寬，充分滿足寬帶接入的需求。我國從2003年起，在“863”項目的推動下，開始了FTTH的應用和推廣工作。迄今已經在30多個城市建立了試驗網和試商用網，包括居民用戶、企業用戶、網吧等多種應用類型，也包括運營商主導、駐地網運營商主導、企業主導、房地產開發商主導和政府主導等多種模式，發展勢頭良好。不少城市制定了FTTH的技術標準和建設標準，有的城市還制門了相應的優惠政策，這此都為FTTH在我國的發展創造了良好的條件。

在FTTH應用中，主要采用兩種技術，即點到點的P2P技術和點到多點的xPON技術，亦可稱為光纖有源接入技術和光纖無源接入技術。P2P技術主要采用通常所說的MC(媒介轉換器)實現用戶和局端的自接連接，它可以為用戶提供高帶寬的接入。目前，國內的技術可以為用戶提供FE或GE的帶寬，對大中型企業用戶來說，是比較理想的接入方式。