時(shí)間:2023-03-29 09:18:12
序論:好文章的創(chuàng)作是一個(gè)不斷探索和完善的過程,我們?yōu)槟扑]十篇光傳輸通信技術(shù)論文范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質(zhì),帶來更深刻的閱讀感受。
內(nèi)容摘要在科學(xué)技術(shù)水平快速提升的大背景下,很多先進(jìn)技術(shù)已融入各個(gè)行業(yè)的發(fā)展中,光纖通信技術(shù)作為一種現(xiàn)代化技術(shù),技術(shù)應(yīng)用日益成熟,在通信技術(shù)中表現(xiàn)出了很大的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),在很多領(lǐng)域得到了有效應(yīng)用。在鐵路通信系統(tǒng)中,光纖通信技術(shù)的應(yīng)用發(fā)揮著重要作用,在很大程度上提升了鐵路通信系統(tǒng)信息傳播速度,提高了我國(guó)鐵路通信系統(tǒng)的整體水平。文章主要對(duì)鐵路通信系統(tǒng)中的光纖通信技術(shù)進(jìn)行了分析。
關(guān)鍵詞鐵路通信系統(tǒng)光纖通信技術(shù)應(yīng)用
1引言
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,我國(guó)光纖通信技術(shù)也在迅猛發(fā)展,在很大程度上提升了現(xiàn)代化信息傳播速度,使通信技術(shù)水平得到了很大提升。現(xiàn)階段,光纖技術(shù)的應(yīng)用范圍越來越廣泛,在鐵路通信系統(tǒng)中發(fā)揮著重要作用,優(yōu)化并完善了鐵路系統(tǒng),推動(dòng)著鐵路通信系統(tǒng)的智能化發(fā)展?;诖耍恼玛U述了光纖通信技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容,分析了鐵路通信系統(tǒng)中光纖通信技術(shù)的應(yīng)用,研究了鐵路通信系統(tǒng)中光纖通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì),希望實(shí)現(xiàn)我國(guó)鐵路通信行業(yè)的持續(xù)、穩(wěn)定發(fā)展。
2光纖通信技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容
2.1光纖通信技術(shù)概述
光纖通信技術(shù)中的兩種主要技術(shù)分別是光纖接入技術(shù)和波分復(fù)用技術(shù)。光纖接入技術(shù)的關(guān)鍵是實(shí)現(xiàn)信息傳輸的高效性,利用寬帶輸送網(wǎng)向各個(gè)家庭傳遞各項(xiàng)信息和數(shù)據(jù),在寬帶管線傳輸過程中,傳輸方式多元化,光纖到戶(FTTH)和FTTCab是寬帶光接入網(wǎng)的主要應(yīng)用形式,能夠在光纖各個(gè)位置實(shí)現(xiàn)信息傳輸[1]。波分復(fù)用技術(shù)為人民群眾提供了帶寬資源,能夠有效地整合發(fā)送端,將波長(zhǎng)光載波的差異性由接收端完成分割,且各個(gè)分波器需要負(fù)荷不同的載波信號(hào)。在現(xiàn)代化鐵路通信系統(tǒng)中,波分復(fù)用技術(shù)發(fā)揮著重要作用,這項(xiàng)技術(shù)可以根據(jù)波長(zhǎng)的差異性,有效地傳輸通信信號(hào),不會(huì)受電磁信號(hào)、天氣因素的影響,在很大程度上提升了信號(hào)傳輸?shù)恼w效率。
2.2光纖通信技術(shù)的優(yōu)勢(shì)
2.2.1通信容量大
光纖傳輸帶寬比較大,一根光纖的潛在帶寬可以達(dá)到20THz,且波分復(fù)用技術(shù)的傳輸容量更大,這項(xiàng)技術(shù)的傳輸通道是光纖的不同波長(zhǎng),將光信號(hào)在同一光線中的不同波長(zhǎng)信道中進(jìn)行傳輸,在很大程度上增加了通信傳輸容量。
2.2.2信息傳輸損耗低、傳遞距離長(zhǎng)
光纖信息的傳輸載體主要是光學(xué)纖維鋼絲,通過分析用途、性能和功能的不同,可以分成不同的類型,但這項(xiàng)技術(shù)的制作和應(yīng)用原則基本一致,不會(huì)受輸出距離的影響,在有光纖的情況下都可以傳輸信息,既能夠確保信息長(zhǎng)距離傳輸,又可以完善信息傳輸過程,避免受環(huán)境因素的影響出現(xiàn)誤差。
2.2.3光纖損耗極低
在現(xiàn)代化社會(huì)的發(fā)展中,我國(guó)光纖通信技術(shù)的主要材料是石英光纖,石英光纖和其他材質(zhì)的光纖相比,不易出現(xiàn)損耗問題,施工運(yùn)營(yíng)成本較低。并且,石英光纖屬于玻璃材質(zhì),具有電氣性能,在石英光纖施工過程中表現(xiàn)出了良好的絕緣性能,無須在線路中設(shè)置接地、回路,有利于加快施工進(jìn)度,減少施工成本的投入。
3鐵路通信系統(tǒng)中光纖通信技術(shù)的應(yīng)用
3.1波分復(fù)用技術(shù)的應(yīng)用
3.1.1掌握復(fù)用器、解復(fù)用器的使用方法
在設(shè)計(jì)復(fù)用器和解復(fù)用器的過程中,相關(guān)人員需要深入分析復(fù)用器和解復(fù)用器的生產(chǎn)成本和穩(wěn)定運(yùn)行。在實(shí)際應(yīng)用過程中,技術(shù)人員需要確保復(fù)用器和解復(fù)用器的質(zhì)量,以此為基礎(chǔ)減少能源消耗問題的出現(xiàn),光纖通信系統(tǒng)的應(yīng)用,必須確保波導(dǎo)寬度滿足光纖通信系統(tǒng)的各項(xiàng)要求,深入分析波導(dǎo)的寬度,及時(shí)地了解波導(dǎo)之間出現(xiàn)振蕩的原因,通過應(yīng)用波分復(fù)用技術(shù)了解振動(dòng)和傳輸過程中的溫度變化情況。
3.1.2合理地選擇光源
在過去選擇光源的過程中,人們往往會(huì)應(yīng)用低效率、低能量的發(fā)光二極管,這在實(shí)際應(yīng)用中會(huì)遇到很多問題,如發(fā)射功率小、光譜寬等。在科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展過程中,激光二極管在光源選擇中得到了有效應(yīng)用,解決了發(fā)光二極管中的很多問題,避免了光波之間的相互干擾問題,并加快了信息傳輸速度。但是,激光二極管在實(shí)際傳輸中會(huì)被環(huán)境溫度而影響,因此相關(guān)人員需在穩(wěn)定環(huán)境中布置激光二極管,將溫度控制在合理范圍內(nèi),讓溫度影響降至最低。
3.2PDH技術(shù)
在鐵路通信系統(tǒng)的快速發(fā)展中,PDH技術(shù)是應(yīng)用頻繁的一項(xiàng)光纖技術(shù),這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用主要是根據(jù)PDH二芯搭建局干線網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)。二芯配置是PDH技術(shù)中常用的一種模式,這一模式的應(yīng)用從本質(zhì)上確保了鐵路同軸模擬通信,有利于實(shí)現(xiàn)鐵路通信系統(tǒng)的穩(wěn)定性。PDH光纖通信技術(shù)的復(fù)用接口具有一定的復(fù)雜性,為網(wǎng)絡(luò)管理工作帶來了很大難度,嚴(yán)重影響著PDH技術(shù)的有效應(yīng)用。
3.3SDH技術(shù)
SDH光纖通信系統(tǒng)是PDH光纖通信系統(tǒng)的升級(jí)版,這項(xiàng)技術(shù)有效地改善了PDH光纖通信技術(shù)中存在的問題,在很大程度上推動(dòng)著鐵路通信技術(shù)的發(fā)展。SDH光纖通信技術(shù)作為一項(xiàng)現(xiàn)代化高速發(fā)展的數(shù)字化通信技術(shù),會(huì)在未來科學(xué)技術(shù)發(fā)展過程中實(shí)現(xiàn)數(shù)字信息的轉(zhuǎn)化,將所需信號(hào)固定在特定的機(jī)構(gòu)中。SDH光纖通信技術(shù)具有很大的應(yīng)用優(yōu)勢(shì):①能夠有效地簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)支路的字節(jié)復(fù)用;②為各個(gè)廠家設(shè)備互聯(lián)之間的有效連接提供支持,確保光纖通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和比特率標(biāo)準(zhǔn)一致;③SDH光纖通信技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)和自我完善功能比較強(qiáng),在網(wǎng)絡(luò)信號(hào)中斷的情況下可以自動(dòng)恢復(fù),且在恢復(fù)后網(wǎng)絡(luò)信號(hào)傳輸可以繼續(xù)使用;④SDH光纖通信技術(shù)的自我管理能力比較強(qiáng),有利于實(shí)現(xiàn)鐵路通信傳輸?shù)陌踩?、可靠性;⑤SDH光纖通信技術(shù)的通信功能比較強(qiáng),尤其在鐵路通信系統(tǒng)中的應(yīng)用具有很大優(yōu)勢(shì),在未來通信行業(yè)的發(fā)展中,日益完善的SDH光纖通信技術(shù)必將代替系統(tǒng)中的PDH光纖通信技術(shù)。除此之外,在鐵路通信系統(tǒng)中,SDH光纖通信技術(shù)得到了有效應(yīng)用,在鐵路建設(shè)過程中,為了充分發(fā)揮出SDH光纖通信技術(shù)的作用,鐵路部門通過搭設(shè)光同步傳輸系統(tǒng),應(yīng)用不同芯數(shù)的光纜[2],將鐵路沿線各機(jī)房設(shè)備的傳輸設(shè)備進(jìn)行了有效連接,組成鐵路光纖傳送信息網(wǎng)絡(luò),構(gòu)建了鐵路信息網(wǎng),提高了鐵路通信技術(shù)的整體水平,推動(dòng)了鐵路信息化、高速化發(fā)展。
3.4DWDM技術(shù)
DWDM技術(shù)是將多個(gè)波長(zhǎng)作為載波,在一條光纖中有效地傳輸各個(gè)載波通信通道,有效地減少光線數(shù)量,一般單根光纖傳輸速度可以達(dá)到400GB/s。在現(xiàn)代化社會(huì)的發(fā)展中,DWDM技術(shù)在鐵路通信系統(tǒng)中得到了有效應(yīng)用,相關(guān)人員需要將波長(zhǎng)和光纖頻率進(jìn)行融合,利用DWDM設(shè)備實(shí)現(xiàn)信息系統(tǒng)的兼容,并利用SDH設(shè)備傳輸信號(hào)波,DWDM技術(shù)不會(huì)受惡劣天氣的影響,在初期應(yīng)用中信號(hào)傳輸不穩(wěn)定,但在長(zhǎng)時(shí)間應(yīng)用中會(huì)提高信號(hào)傳輸?shù)恼w效率,加快信號(hào)傳輸速度。
4鐵路通信系統(tǒng)中光纖通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
4.1速度快、容量大、距離長(zhǎng)的傳輸新模式
在新時(shí)期的發(fā)展中,新型波分復(fù)用技術(shù)需要轉(zhuǎn)變成速度快、容量大、傳輸距離長(zhǎng)的全光傳輸模式。光時(shí)分復(fù)用技術(shù)和密集波分復(fù)用技術(shù)的融合,可以改善傳輸信道數(shù)局限性問題,不斷提升信道的傳輸效率,進(jìn)而提升光纖傳輸容量。
4.2光孤子通信
在鐵路通信系統(tǒng)運(yùn)行過程中,光弧子通信是一種超短光脈沖,其主要是在光纖反常色散區(qū)的基礎(chǔ)上,利用平衡光纖非線性、群速度色散效應(yīng),實(shí)現(xiàn)通信技術(shù)的超快傳輸,這項(xiàng)技術(shù)在長(zhǎng)距離傳輸中性能比較穩(wěn)定,且傳輸信息比較完善,不會(huì)影響光纖的速度和波長(zhǎng)。
4.3全光網(wǎng)絡(luò)
全光網(wǎng)絡(luò)是具備未來概念的高速通信網(wǎng)絡(luò),光纖通信技術(shù)發(fā)展最理想的方向是全光網(wǎng)階段,全光網(wǎng)是在傳輸信息網(wǎng)絡(luò)各個(gè)階段實(shí)現(xiàn)全光化。全光網(wǎng)絡(luò)是一種極具未來概念的高速通信網(wǎng)絡(luò),是通過在傳輸信息網(wǎng)絡(luò)的各節(jié)點(diǎn)處都實(shí)現(xiàn)全光化,同步完成高效的信息轉(zhuǎn)換與傳遞。用光節(jié)點(diǎn)替代傳統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)中的電節(jié)點(diǎn),使信息能夠在網(wǎng)絡(luò)的各層級(jí)之間快速傳輸。
5結(jié)語
綜上所述,在我國(guó)鐵路系統(tǒng)的發(fā)展中,光纖通信技術(shù)得到了有效應(yīng)用,有效地改善了我國(guó)鐵路通信系統(tǒng)中的難題,使鐵路系統(tǒng)逐漸進(jìn)入通信時(shí)代,滿足了現(xiàn)代化鐵路發(fā)展的實(shí)際需求。
通信畢業(yè)論文范文模板(二):關(guān)于通信行業(yè)市場(chǎng)營(yíng)銷管理體系和構(gòu)架問題研究論文
摘要:通信是以某種引子在自然界中進(jìn)行的信息交流與輸送,可以是人與人之間的,也可是人與自然之間的信息傳輸。而通信業(yè)所說的自然是這種交流、傳遞信息的行業(yè)。通信業(yè)在經(jīng)濟(jì)、技術(shù)的推動(dòng)下得以發(fā)展,近幾年,不論是通信方式還是通信設(shè)備都得到了穩(wěn)定發(fā)展,不過同時(shí)也有一些問題制約著通信業(yè)更優(yōu)更快的發(fā)展。比如通信行業(yè)在營(yíng)銷管理這方面,存在嚴(yán)重缺憾。因此,本文針對(duì)通信行業(yè)市場(chǎng)營(yíng)銷管理體系存在的問題進(jìn)行了深入分析,并根據(jù)問題提出了相對(duì)應(yīng)的策略,希望對(duì)強(qiáng)化市場(chǎng)有一定作用。
關(guān)鍵詞:通信行業(yè);市場(chǎng)營(yíng)銷;管理體系;問題;策略
引言
在經(jīng)濟(jì)、科技推動(dòng)下,通信技術(shù)逐步發(fā)展并一步步滲入到生活中的各方各面。就整個(gè)通信行業(yè)來說,如果要想持續(xù)在市場(chǎng)中占據(jù)一席之地,除了加快自身穩(wěn)步發(fā)展,還需通過多角度、多層次、多方面的營(yíng)銷方式實(shí)現(xiàn)綜合營(yíng)銷,另外,還要加強(qiáng)對(duì)市場(chǎng)營(yíng)銷的管理控制,保證市場(chǎng)營(yíng)銷體系符合通信行業(yè)的發(fā)展以及滿足市場(chǎng)變化的需求。
1推動(dòng)通信行業(yè)市場(chǎng)營(yíng)銷管理體系構(gòu)建的作用
通過建設(shè)具有針對(duì)性的管理體系對(duì)市場(chǎng)營(yíng)銷加以管理,對(duì)通信行業(yè)是極為重要的,作用眾多,如下所示:一方面,根據(jù)市場(chǎng)營(yíng)銷所設(shè)立的管理體系與加強(qiáng)市場(chǎng)營(yíng)銷管理的要求相一致。在推動(dòng)行業(yè)發(fā)展過程中,營(yíng)銷作為最主要的因素,依舊存在一些問題,比如管理落后等,導(dǎo)致營(yíng)銷工作很難實(shí)現(xiàn)高效能、高效率。而促進(jìn)通信行業(yè)市場(chǎng)營(yíng)銷管理體系的建立,需要結(jié)合多方面的因素來實(shí)現(xiàn),并不斷完善,使其全方位趨于完美,從而提高營(yíng)銷工作的效力、強(qiáng)化營(yíng)銷管理。且營(yíng)銷體系的建立一定要從營(yíng)銷人員本身素質(zhì)、制度管理和服務(wù)等方面綜合考量并得以落實(shí)。另一方面,管理體系的建立是通信業(yè)得以有效發(fā)展的基礎(chǔ)。目前,通信市場(chǎng)存在的競(jìng)爭(zhēng)越來越猛烈,通信企業(yè)想要在市場(chǎng)中取得一定盛勢(shì),就必須要通過營(yíng)銷管理來增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力。
2通信市場(chǎng)營(yíng)銷管理體系存在的問題
2.1缺乏完善的法律法規(guī)的制約
其實(shí),發(fā)展與風(fēng)險(xiǎn)都是并存的。在通信市場(chǎng)中也是如此,經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)進(jìn)步帶動(dòng)了通信市場(chǎng),而通信市場(chǎng)中,其營(yíng)銷問題也逐漸顯現(xiàn)出來,并且有愈加嚴(yán)重的趨勢(shì)。之前的有關(guān)與通信市場(chǎng)營(yíng)銷方面的法律法規(guī)已很難滿足目前的需求了。在此情況下,也衍生了一部分違背法律秩序的人,在沒有一套標(biāo)準(zhǔn)、完善的法規(guī)下用不正當(dāng)?shù)氖侄沃\取暴利。而且整體通信市場(chǎng)本身就缺乏法律法規(guī)的約束,這也使得市場(chǎng)管理的難度加大,碰壁嚴(yán)重。因此,必須要完善相關(guān)的法律法律,并落實(shí)到實(shí)處,保證市場(chǎng)營(yíng)銷得到有效管理。
2.2營(yíng)銷管理機(jī)制不一致
目前,通信市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)異常激烈,這也導(dǎo)致很多企業(yè)迫切的想要在市場(chǎng)中占據(jù)一定優(yōu)勢(shì),從而以各種各樣的營(yíng)銷方式來強(qiáng)化自身,使得眾多范圍內(nèi)出現(xiàn)交錯(cuò)。比如拿一個(gè)縣城來說,通信行業(yè)包含了多家通信公司,導(dǎo)致出現(xiàn)不同廠家的通信產(chǎn)品在功能或營(yíng)銷方式上相互抄襲并逐漸一致的競(jìng)爭(zhēng),對(duì)通信市場(chǎng)的綜合管理受到限制。由于不一致的營(yíng)銷管理機(jī)制,通信企業(yè)很難設(shè)法避免資源浪費(fèi)這一情況,最終各通信企業(yè)的發(fā)展受到限制,影響整個(gè)通信市場(chǎng)的發(fā)展。
2.3售后服務(wù)尚不完善
目前,像電信、移動(dòng)、廣電、聯(lián)通等國(guó)內(nèi)四大運(yùn)營(yíng)商在通信領(lǐng)域具有很大優(yōu)勢(shì),并積累了一定的客戶群體。不過隨著一些新企業(yè)的興起,導(dǎo)致通信市場(chǎng)連續(xù)不斷的對(duì)外發(fā)展,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)也呈現(xiàn)出多樣性、廣泛性趨勢(shì)。此時(shí),很多企業(yè)忽視了售后服務(wù)這方面,售后得不到保障,引起群眾不悅,也失去了對(duì)企業(yè)的信任感,企業(yè)一旦出現(xiàn)信任危機(jī),也只能被通信市場(chǎng)踢出局。所以,各個(gè)企業(yè)一定要完善售后服務(wù),以良好的服務(wù)體系來樹立良好的品牌與企業(yè)形象。
3推進(jìn)通信市場(chǎng)營(yíng)銷管理體系合理構(gòu)建的策略
3.1建立健全營(yíng)銷機(jī)制
各行各業(yè)想要得到穩(wěn)步發(fā)展,必須要依靠完善的制度標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行。目前,通信行業(yè)在營(yíng)銷方式方面就缺乏一定標(biāo)準(zhǔn),從而營(yíng)銷過程中出現(xiàn)許多管理方面的問題。所以,相關(guān)部門推進(jìn)營(yíng)銷機(jī)制朝著全面、完善的方向改進(jìn),以市場(chǎng)營(yíng)銷為引導(dǎo),規(guī)范營(yíng)銷管理行為,另外,還可以實(shí)現(xiàn)獎(jiǎng)懲機(jī)制。對(duì)于一些誠(chéng)實(shí)守信、恪守本分、遵紀(jì)守法的企業(yè)加以獎(jiǎng)勵(lì),要通過政府的權(quán)利加以幫助,保證市場(chǎng)的規(guī)范性,如果一些企業(yè)不按標(biāo)準(zhǔn)辦事,只追求自身利益而全然不顧其他,一定要加以嚴(yán)懲,在相關(guān)法律的引導(dǎo)、制約下對(duì)其嚴(yán)懲不貸,使得通信市場(chǎng)擁有一個(gè)良好的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境,確保其有條不紊的整固發(fā)展。
3.2合理配置資源,推動(dòng)管理機(jī)制一體化
就整個(gè)通信市場(chǎng)而言,其發(fā)展水平依然是處于錯(cuò)落不齊的狀態(tài)。在管理體制以及管理方向等方面均沒有取得理想效果,這就導(dǎo)致企業(yè)間“各自為營(yíng)”,完全按各自主張辦事,不懂得合作發(fā)展,共同進(jìn)步。因此,必須要在市場(chǎng)營(yíng)銷的引導(dǎo)下,優(yōu)化、完善管理機(jī)制,并按照整個(gè)的發(fā)展方向做到全面一致性的管理,加強(qiáng)企業(yè)之間的交流溝通,并在管理機(jī)制的制約下合理配置資源,保證良好的市場(chǎng)秩序。
3.3推動(dòng)多種營(yíng)銷方式共發(fā)展
前言:廣播電視的主要傳播方式是光纖傳輸,實(shí)際上除了光纖傳輸?shù)姆绞街膺€有微波傳輸和衛(wèi)星傳輸?shù)姆绞?,但是光纖傳輸本身具有一定的特性,非常適合廣播電視的要求,比如成本比較低,但是傳輸?shù)膬?nèi)容量非常大,因此,在廣播電視傳輸中光纖通信技術(shù)的應(yīng)用是非常重要的。
一、光纖技術(shù)
一般最基本的光纖系統(tǒng)也必須具有五個(gè)要素,光發(fā)射器、光接收器、中繼器、耦合器和連接器。光源會(huì)產(chǎn)生光波的信號(hào),而電視不僅僅有光影還有聲音,音頻還有電信號(hào),光發(fā)射器能夠?qū)⑦@兩個(gè)信號(hào)轉(zhuǎn)換成為光信號(hào),都轉(zhuǎn)換成為光信號(hào)之后就能夠通過光纜傳輸給接收器,在接收器上再次進(jìn)行轉(zhuǎn)換,將光信號(hào)轉(zhuǎn)化成為電信號(hào),然后發(fā)送給終端[1]。
因?yàn)樵趥鬏數(shù)倪^程當(dāng)中,信號(hào)可能會(huì)有扭曲的情況,造成最終的成像可能會(huì)出現(xiàn)失真的情況,影響觀眾觀看的效果,為了能夠有效解決這一問題就需要中繼器的參與,設(shè)立中繼器能夠保證信號(hào)在傳輸?shù)倪^程當(dāng)中保持穩(wěn)定,并減少受損情況。當(dāng)光纜在長(zhǎng)距離的架構(gòu)過程當(dāng)中,一些光纜線過于長(zhǎng),或者是因?yàn)橐恍┰虺霈F(xiàn)交叉的情況等等,為了能保證光纖的連接效果,也需要耦合器和連接器。
二、光纖通信技術(shù)在廣播電視傳輸中的應(yīng)用
光纖通信技術(shù)已經(jīng)獲得了一定的成就,傳統(tǒng)的光纖通信技術(shù)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)噪音的問題,經(jīng)過不斷的改造,目前的光纖通信技術(shù)已經(jīng)能過有效避免這一問題。而且在一些現(xiàn)場(chǎng)的演唱會(huì)當(dāng)中,將光纖通信技術(shù)應(yīng)用得更加有效,演唱會(huì)當(dāng)中有主會(huì)場(chǎng)和分會(huì)場(chǎng),分會(huì)場(chǎng)往往會(huì)設(shè)立在全國(guó)各地,主會(huì)場(chǎng)的主持人在和分會(huì)場(chǎng)的嘉賓與主持溝通和交流的時(shí)候,不會(huì)出現(xiàn)任何阻礙,這就是通過光纖通信技術(shù)獲得的。
1、非壓縮傳輸。非壓縮傳輸主要指的是,信號(hào)從信號(hào)源發(fā)出,然后再經(jīng)過傳輸?shù)模罱K到終端設(shè)備當(dāng)中,在這個(gè)過程當(dāng)中,不進(jìn)行處理。在一些跨年演唱會(huì)和體育賽事直播的過程中都是應(yīng)用的非壓縮傳輸,實(shí)際上一般的現(xiàn)場(chǎng)直播利用的就是非壓縮傳輸?shù)姆绞絒2]。非壓縮傳輸?shù)姆绞綄?duì)距離的要求是比較嚴(yán)格的,當(dāng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)體育賽事報(bào)道的過程當(dāng)中,一定還有電視機(jī)轉(zhuǎn)播機(jī)房,機(jī)房和轉(zhuǎn)播車的距離不能太遠(yuǎn),一般不會(huì)超過60米的距離。目前在很多非壓縮傳輸當(dāng)中,為了能夠保證傳輸?shù)男Ч?,采用兩套設(shè)備傳輸?shù)姆绞剑褂弥髟O(shè)備的同時(shí)還應(yīng)用冷備設(shè)備,雙光纜的具有非常明顯的優(yōu)勢(shì),能夠讓信號(hào)傳輸?shù)馗訙?zhǔn)確,還能保證信息的安全性[3]。
2、壓縮性傳輸。壓縮設(shè)備可以對(duì)光波信號(hào)進(jìn)行壓縮,讓信號(hào)的空間變小,然后再進(jìn)行傳輸,因?yàn)樾盘?hào)的空間明顯變小了,因此數(shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)量可以更大,這點(diǎn)是非壓縮傳輸不能及的。因?yàn)閴嚎s傳輸和非壓縮傳輸都有自身的優(yōu)點(diǎn),因此在實(shí)際工作的過程當(dāng)中,壓縮傳輸和非壓縮傳輸會(huì)同時(shí)使用,兩者結(jié)合不僅能夠保證信息傳遞的及時(shí)性,還能保證信息傳遞的穩(wěn)定性。
三、適應(yīng)下一代廣播電視網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展需求的FTTH系統(tǒng)
FTTH是一種光纖媒質(zhì)的接入方式,將接入網(wǎng)局端和家庭住宅連接起來,引入光纖讓人們可以在住宅當(dāng)中享受有線電視傳輸網(wǎng)絡(luò)帶來的便利。實(shí)際上一般有有線電視傳輸平臺(tái)和雙向傳輸平臺(tái)兩個(gè)平臺(tái),而FTTH則對(duì)上述兩種平臺(tái)都做出到綜合的考慮,不僅能夠兼顧有線電視傳輸平臺(tái),還能構(gòu)成雙向的業(yè)務(wù)。FTTH本身是非常復(fù)雜的結(jié)構(gòu),但是按照部分的重要作用分割看恚一共有四個(gè)部分,首先是廣播和寬帶接入系統(tǒng),然后是光分配網(wǎng)絡(luò),其次是配置系統(tǒng),最后是網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)。FTTH能承載業(yè)務(wù)的類型主要分為兩類,一類是廣播電視方面的業(yè)務(wù),人們都熟悉的高清廣播和電視廣播等等,目前還有電視IP直播的業(yè)務(wù),隨著廣播電視業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展,將會(huì)讓廣播電視業(yè)務(wù)更加豐富。還有一類是寬帶接入業(yè)務(wù),在寬帶接入業(yè)務(wù)當(dāng)中,主要包含了網(wǎng)絡(luò)視頻的功能,還有網(wǎng)絡(luò)游戲的功能,以及一些點(diǎn)播的功能等等,可以看出FTTH所能承載的業(yè)務(wù)類型是非常廣泛的,為人們的休閑生活提供了非常多的選擇性。
總結(jié):本文首先介紹了光纖通信技術(shù),然后在了解光纖通信技術(shù)的基礎(chǔ)上,介紹其在廣播電視傳輸中的應(yīng)用,主要介紹了兩種應(yīng)用,一種是非壓縮傳輸?shù)姆绞?,另外一種是壓縮傳輸?shù)姆绞剑攸c(diǎn)是傳輸?shù)牧扛?,最后介紹了FTTH系統(tǒng),希望能為光纖通信技術(shù)的發(fā)展提供新的思路,讓廣播電視傳輸更上一層樓。
參 考 文 獻(xiàn)
[1]張學(xué)文,趙家文,葉德飛. 光纖通信技術(shù)在廣播電視傳輸中的應(yīng)用研究[J]. 電腦開發(fā)與應(yīng)用,2012,09:55-56+59.
近年來,光纖通信技術(shù)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展,新技術(shù)不斷涌現(xiàn),這大幅提高了通信能力,并使光纖通信的應(yīng)用范圍
不斷擴(kuò)大。
一、我國(guó)光纖光纜發(fā)展的現(xiàn)狀
(一)普通光纖
普通單模光纖是最常用的一種光纖。隨著光通信系統(tǒng)的發(fā)展,光中繼距離和單一波長(zhǎng)信道容量增大,G.652.A光纖的性能還有可能進(jìn)一步優(yōu)化,表現(xiàn)在1550rim區(qū)的低衰減系數(shù)沒有得到充分的利用和光纖的最低衰減系數(shù)和零色散點(diǎn)不在同一區(qū)域。符合ITUTG.654 規(guī)定的截止波長(zhǎng)位移單模光纖和符合G.653 規(guī)定的色散位移單模光纖實(shí)現(xiàn)了這樣的改進(jìn)。
(二)核心網(wǎng)光纜
我國(guó)已在干線(包括國(guó)家干線、省內(nèi)干線和區(qū)內(nèi)干線)上全面采用光纜,其中多模光纖已被淘汰,全部采用單模光纖,包括G.652光纖和G.655光纖。G.653光纖雖然在我國(guó)曾經(jīng)采用過,但今后不會(huì)再發(fā)展。G.654光纖因其不能很大幅度地增加光纖系統(tǒng)容量,它在我國(guó)的陸地光纜中沒有使用過。干線光纜中采用分立的光纖,不采用光纖帶。干線光纜主要用于室外,在這些光纜中,曾經(jīng)使用過的緊套層絞式和骨架式結(jié)構(gòu),目前已停止使用。
(三)接入網(wǎng)光纜
接入網(wǎng)中的光纜距離短,分支多,分插頻繁,為了增加網(wǎng)的容量,通常是增加光纖芯數(shù)。特別是在市內(nèi)管道中,由于管道內(nèi)徑有限,在增加光纖芯數(shù)的同時(shí)增加光纜的光纖集裝密度、減小光纜直徑和重量,是很重要的。接入網(wǎng)使用G.652普通單模光纖和G.652.C低水峰單模光纖。低水峰單模光纖適合于密集波分復(fù)用,目前在我國(guó)已有少量的使用。
(四)室內(nèi)光纜
室內(nèi)光纜往往需要同時(shí)用于話音、 數(shù)據(jù)和視頻信號(hào)的傳輸。并目還可能用于遙測(cè)與傳感器。國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)在光纜分類中所指的室內(nèi)光纜,筆者認(rèn)為至少應(yīng)包括局內(nèi)光纜和綜合布線用光纜兩大部分。局用光纜布放在中心局或其他電信機(jī)房?jī)?nèi),布放緊密有序和位置相對(duì)固定。綜合布線光纜布放在用戶端的室內(nèi),主要由用戶使用,因此對(duì)其易損性應(yīng)比局用光纜有更嚴(yán)格的考慮。
(五)電力線路中的通信光纜
光纖是介電質(zhì),光纜也可作成全介質(zhì),完全無金屬。這樣的全介質(zhì)光纜將是電力系統(tǒng)最理想的通信線路。用于電力線桿路敷設(shè)的全介質(zhì)光纜有兩種結(jié)構(gòu):即全介質(zhì)自承式(ADSS)結(jié)構(gòu)和用于架空地線上的纏繞式結(jié)構(gòu)。ADSS光纜因其可以單獨(dú)布放,適應(yīng)范圍廣,在當(dāng)前我國(guó)電力輸電系統(tǒng)改造中得到了廣泛的應(yīng)用。ADSS光纜在國(guó)內(nèi)的近期需求量較大,是目前的一種熱門產(chǎn)品。
二、光纖通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
對(duì)光纖通信而言,超高速度、超大容量和超長(zhǎng)距離傳輸一直是人們追求的目標(biāo),而全光網(wǎng)絡(luò)也是人們不懈追求的夢(mèng)想。
(一)超大容量、超長(zhǎng)距離傳輸技術(shù)波分復(fù)用技術(shù)極大地提高了光纖傳輸系統(tǒng)的傳輸容量,在未來跨海光傳輸系統(tǒng)中有廣闊的應(yīng)用前景。近年來波分復(fù)用系統(tǒng)發(fā)展迅猛,目前1.6 Tbit/的 WDM系統(tǒng)已經(jīng)大量商用,同時(shí)全光傳輸距離也在大幅擴(kuò)展。提高傳輸容量的另一種途徑是采用光時(shí)分復(fù)用(OTDM)技術(shù),與 WDM通過增加單根光纖中傳輸?shù)男诺罃?shù)來提高其傳輸容量不同,OTDM技術(shù)是通過提高單信道速率來提高傳輸容量,其實(shí)現(xiàn)的單信道最高速率達(dá)640Gbit/s。
僅靠OTDM和WDM來提高光通信系統(tǒng)的容量畢竟有限,可以把多個(gè)OTDM信號(hào)進(jìn)行波分復(fù)用,從而大幅提高傳輸容量。偏振復(fù)用(PDM)技術(shù)可以明顯減弱相鄰信道的相互作用。由于歸零(RZ)編碼信號(hào)在超高速通信系統(tǒng)中占空較小,降低了對(duì)色散管理分布的要求,且RZ編碼方式對(duì)光纖的非線性和偏振模色散(PMD)的適應(yīng)能力較強(qiáng),因此現(xiàn)在的超大容量WDM/OTDM通信系統(tǒng)基本上都采用RZ編碼傳輸方式。WDM/OTDM混合傳輸系統(tǒng)需要解決的關(guān)鍵技術(shù)基本上都包括在OTDM和WDM通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)中。
(二)光孤子通信。光孤子是一種特殊的ps數(shù)量級(jí)的超短光脈沖,由于它在光纖的反常色散區(qū),群速度色散和非線性效應(yīng)相互平衡,因而經(jīng)過光纖長(zhǎng)距離傳輸后,波形和速度都保持不變。光孤子通信就是利用光孤子作為載體實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離無畸變的通信,在零誤碼的情況下信息傳遞可達(dá)萬里之遙。
光孤子技術(shù)未來的前景是:在傳輸速度方面采用超長(zhǎng)距離的高速通信,時(shí)域和頻域的超短脈沖控制技術(shù)以及超短脈沖的產(chǎn)生和應(yīng)用技術(shù)使現(xiàn)行速率10~20Gbit/s提高到100 Gbit/s以上;在增大傳輸距離方面采用重定時(shí)、整形、再生技術(shù)和減少ASE,光學(xué)濾波使傳輸距離提高到100000km以上;在高性能 EDFA 方面是獲得低噪聲高輸出EDFA。當(dāng)然實(shí)際的光孤子通信仍然存在許多技術(shù)難題,但目前已取得的突破性進(jìn)展使人們相信,光孤子通信在超長(zhǎng)距離、高速、大容量的全光通信中,尤其在海底光通信系統(tǒng)中,有著光明的發(fā)展前景。
(三)全光網(wǎng)絡(luò)。未來的高速通信網(wǎng)將是全光網(wǎng)。全光網(wǎng)是光纖通信技術(shù)發(fā)展的最高階段,也是理想階段。傳統(tǒng)的光網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了節(jié)點(diǎn)間的全光化,但在網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)處仍采用電器件,限制了目前通信網(wǎng)干線總?cè)萘康倪M(jìn)一步提高,因此真正的全光網(wǎng)已成為一個(gè)非常重要的課題。
全光網(wǎng)絡(luò)以光節(jié)點(diǎn)代替電節(jié)點(diǎn),節(jié)點(diǎn)之間也是全光化,信息始終以光的形式進(jìn)行傳輸與交換,交換機(jī)對(duì)用戶信息的處理不再按比特進(jìn)行,而是根據(jù)其波長(zhǎng)來決定路由。
目前,全光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展仍處于初期階段,但它已顯示出了良好的發(fā)展前景。從發(fā)展趨勢(shì)上看,形成一個(gè)真正的、以 WDM技術(shù)與光交換技術(shù)為主的光網(wǎng)絡(luò)層,建立純粹的全光網(wǎng)絡(luò),消除電光瓶頸已成為未來光通信發(fā)展的必然趨勢(shì),更是未來信息網(wǎng)絡(luò)的核心,也是通信技術(shù)發(fā)展的最高級(jí)別,更是理想級(jí)別。
三、結(jié)語
光通信技術(shù)作為信息技術(shù)的重要支撐平臺(tái),在未來信息社會(huì)中將起到重要作用。雖然經(jīng)歷了全球光通信的“冬天”但今后光通信市場(chǎng)仍然將呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。從現(xiàn)代通信的發(fā)展趨勢(shì)來看,光纖通信也將成為未來通信發(fā)展的主流。人們期望的真正的全光網(wǎng)絡(luò)的時(shí)代也會(huì)在不遠(yuǎn)的將來到來。
參考文獻(xiàn)
一、光纖通信的應(yīng)用背景
20世紀(jì)90年代以來,我國(guó)光纖應(yīng)用飛速發(fā)展,在有線電視網(wǎng)絡(luò)、能源探測(cè)等方面都大量被用到,隨著有線電視網(wǎng)絡(luò)普及率的提升,光纖的優(yōu)點(diǎn)使其逐漸取代電信號(hào)傳播。尤其是光纖在廣播電視網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用,呈現(xiàn)出劇增的趨勢(shì)。光纖通信技術(shù)有以下兩種:光纖接入技術(shù),波分復(fù)用技術(shù)。光纖接入技術(shù)即光纖到路邊或用戶的寬帶網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù),光纖通信極大的滿足了家庭和企業(yè)的信息通信的要求,所以它成為了電信通信技術(shù)的重要替代,尤其光纖到戶(FTTH)可以使用戶不受限制的進(jìn)行信息接受與反饋。我國(guó)與2003年開始FTTH的推廣,到2014年已經(jīng)在全國(guó)30多個(gè)城市建立了FTTH網(wǎng)絡(luò),遍布家庭、網(wǎng)吧、企業(yè)等需求地,發(fā)展成果極為顯著。波分復(fù)用技術(shù)是將不同波長(zhǎng)的信號(hào)整合在一根光纖中進(jìn)行傳輸,到達(dá)后再區(qū)分為不同波長(zhǎng)的信號(hào),最終傳輸完畢。這一技術(shù)大大提升了光纖通信的信息傳輸量,受到了相關(guān)領(lǐng)域的廣泛關(guān)注。
二、光纖通信技術(shù)原理
光纖通信利用了光的全反射原理,即當(dāng)光注入角度滿足一定條件時(shí),光可以進(jìn)行全反射,從而到達(dá)遠(yuǎn)距離傳輸。在傳輸過程中,首先利用電信號(hào)對(duì)光波進(jìn)行調(diào)制,使其成為帶有信息的已調(diào)光波,然后將已調(diào)光波發(fā)送到光纖線路中進(jìn)行傳輸,光收信機(jī)最終將光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)并進(jìn)行接收。在傳輸過程中,中繼器可以補(bǔ)償光纖信號(hào)的衰減和對(duì)失真波形進(jìn)行正形,無源器件(包括耦合器、光纖連接器等)完成以上各部分的連接。在傳輸過程中,在技術(shù)功能上,分為信號(hào)發(fā)射、信號(hào)合波、信號(hào)傳輸和放大、信號(hào)分離、信號(hào)接收五個(gè)結(jié)構(gòu)。
三、光纖通信的特點(diǎn)
由于光纖通信是以光為載體,用光導(dǎo)纖維進(jìn)行信息傳輸,玻璃材料的特性導(dǎo)致其具有以下優(yōu)良特性:它的頻帶極寬,通信容量極大,是微波通信的幾十倍,滿足了用戶需求也降低了運(yùn)輸空間,解決了管道擁擠的問題;石英這一介質(zhì)的損耗低,中繼距離長(zhǎng),大大減少了中繼站的數(shù)量,從而減小了系統(tǒng)復(fù)雜性和運(yùn)輸成本,且信息不易失真;由于其材料為絕緣的石英,所以其抗電磁干擾能力強(qiáng),且不易被腐蝕,也不受自然界的一些電力和太陽黑子活動(dòng)干擾,而且還能與電力導(dǎo)體進(jìn)行復(fù)合,并運(yùn)用于軍事領(lǐng)域;在傳輸過程中,光信號(hào)只能在纖維中傳輸,微弱的泄露信號(hào)也被外表吸收,所以它無串音干擾,保密性極好;光纖通信的材料使用玻璃為載體,節(jié)省了很多的稀有金屬材料。它同樣具有一些缺點(diǎn):由于其材料特性,光纖的彎曲半徑不能過小;光纖的操作技術(shù)、分離、耦合較為麻煩。但它的這些特點(diǎn)同樣隨著技術(shù)發(fā)展將一步步得到改進(jìn)。
四、光纖通信的發(fā)展趨勢(shì)
在光纖通信技術(shù)發(fā)展上,超高速傳輸是其主要研究方向,速度越高,信息傳輸?shù)某杀窘翟降汀N磥?,信息量將越來越大,大?shù)據(jù)的發(fā)展也需要光纖通信的高速傳輸進(jìn)行大力發(fā)展。另一方面,高性能光纖也將得到大力發(fā)展。在未來發(fā)展中,光纖產(chǎn)品需要滿足IP業(yè)務(wù)的長(zhǎng)距離甚至超長(zhǎng)距離的信息傳輸,所以高性能光纖的開發(fā)是光纖發(fā)展的剛性需求。由于光線通信的優(yōu)良特性,其逐漸取代了傳統(tǒng)的電力通信,已經(jīng)在有線電視、電力通信網(wǎng)絡(luò)、電信干線傳輸?shù)确矫嬲紦?jù)了極大的份額。從20世紀(jì)60年代開始,高錕博士的論文已經(jīng)預(yù)見了光纖將取代傳統(tǒng)電通信,到如今,光纖已有了極大進(jìn)展。在21世紀(jì)中光纖將如何發(fā)展成為了備受關(guān)注的話題。光纖通信與移動(dòng)設(shè)備的式結(jié)合具有巨大前景,移動(dòng)設(shè)備通信已融入到每一位居民生活中。光纖通信利用其優(yōu)點(diǎn)滲透進(jìn)入其中,市場(chǎng)巨大,且具有理論技術(shù)支持,和客戶需求;另外,光網(wǎng)絡(luò)與毫米波如果結(jié)合成功,也是革命性的進(jìn)步;再有,制造高精度的光纖陀螺也具有巨大市場(chǎng),除了未來航空系統(tǒng),導(dǎo)彈系統(tǒng),部分汽車也有陀螺;光纖傳感器也在一些技術(shù)精度要求較高的領(lǐng)域有潛在需求。21世紀(jì)以來,我國(guó)光纖通信發(fā)展迅猛,但自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的占比仍然極小,大多產(chǎn)品技術(shù)含量低,不具備較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。但我國(guó)仍是光纖運(yùn)用方面的世界第二大國(guó),因此我們的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)也將越來越受到重視,知識(shí)作為第一生產(chǎn)力將越來越雄厚。另外,光纖通信的其他功能隨著其他領(lǐng)域的進(jìn)步與發(fā)展也將一步步被挖掘,隨著更多的需求,光纖通信會(huì)展現(xiàn)其更多的技術(shù)功能。
五、結(jié)語
光纖通信以其優(yōu)良的特性,已逐漸取代傳統(tǒng)電信號(hào)通信,未來將滲透到生活、軍事、航天等領(lǐng)域的方方面面,我國(guó)已在世界前列,但仍然需要加強(qiáng)技術(shù)研究。
參考文獻(xiàn)
中圖分類號(hào):S972文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
引言:光纖通信自從被發(fā)明出以來,給整個(gè)通信領(lǐng)域帶來了翻天覆地的變化,使得傳統(tǒng)的通信方式變得更高速、更高容量。它具有無與倫比的優(yōu)勢(shì),比起傳統(tǒng)通信,它的損耗極大的降低、重量更輕、抗電磁干擾能力更強(qiáng)、傳輸頻率更寬等等?,F(xiàn)在,光纖通信的發(fā)展非常迅速,僅僅在過去的15年里傳輸容量就增加了近10000倍。速度提高了將近200倍。
1.光纖通信技術(shù)概述
光纖通信技術(shù)是指利用光波做為載波,通過光導(dǎo)纖維傳輸信號(hào),以實(shí)現(xiàn)信息傳遞的一種通信方式,其組成部分主要包括光纖光纜技術(shù)、光交換技術(shù)傳輸技術(shù)、光有源器件、光無源器件以及光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等。
光纖通信的興起是由美籍華人高錕和霍克哈姆引領(lǐng)的,當(dāng)時(shí)他們發(fā)表的論文表示他們發(fā)現(xiàn)光纖有可能用于通信,這種低損耗的材料自此進(jìn)入了通信領(lǐng)域。光纖通信技術(shù)自被運(yùn)用以來,發(fā)展速度很快。1970年以后,美國(guó)康寧公司首先研制成功并投入運(yùn)用了第一代光纖通信技術(shù)---多模光纖系統(tǒng):工作波長(zhǎng)850納米,光纖的損耗為每公里2.5~4.0分貝,最高傳輸率每秒可接受34Mbit的數(shù)據(jù);1980年后,光纖通信技術(shù)有了很大提高,工作波長(zhǎng)達(dá)到了1310納米,光纖的損耗為每公里0.55~1.0分貝,光傳輸速率達(dá)到每秒可接收140Mbit的數(shù)據(jù),信息的傳遞質(zhì)量大大提高。
光纖通信技術(shù)有直接調(diào)制和間接調(diào)制兩種光調(diào)制方式。光纖通信的傳播過程可分為下面幾個(gè)階段:首先要把聲音、視頻、圖像等數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成光信號(hào),這樣信源就可以傳輸?shù)焦饫w進(jìn)行傳播;再者,攜帶信息的光信號(hào)經(jīng)過光纖傳輸?shù)叫潘?;最后,信宿再將光信?hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。光纖傳播光信號(hào)比起電纜傳播電信號(hào)速度要快,損耗還要低,而且在成本、重量、施工難度上等也有著明顯的優(yōu)勢(shì)。
2.光纖通信技術(shù)的現(xiàn)狀
在我國(guó),光纖通信技術(shù)起步雖然較晚,但是已經(jīng)有了很大的發(fā)展。在光纖通信領(lǐng)域也出現(xiàn)了許多的新技術(shù),隨著光纖通訊技術(shù)的提升,光纖通信能力也大大提高,越來越多的地區(qū)也逐漸地引入了光纖通訊設(shè)備。另外,在各個(gè)行業(yè)和企業(yè)中光纖通信的使用也越來越普遍,無論是海底通信、有線電視、局域網(wǎng)還是長(zhǎng)途通信等等光纖通信都得到了認(rèn)可。21世紀(jì)以來,光纖通信技術(shù)已經(jīng)成為傳播媒介領(lǐng)域中最重要的技術(shù)。
2.1光纖通信逐漸形成系統(tǒng)
光纖通信逐漸形成系統(tǒng)的系統(tǒng)是指地區(qū)間系統(tǒng)和行業(yè)間系統(tǒng)。在我國(guó),國(guó)家干線、省內(nèi)干線以及區(qū)內(nèi)干線上已經(jīng)全部采用光纜,地區(qū)間的系統(tǒng)已經(jīng)建成。21世紀(jì)是信息大爆炸的時(shí)代,人們對(duì)信息的依賴程度很高,聲音、圖片、視頻等各種信息的需求量大大增加,并且要求具有實(shí)時(shí)性。所以許多公司和通訊機(jī)構(gòu)對(duì)信息傳遞的容量和速度都有了更高的需求,而信息傳輸量巨大的光纖通信正是滿足了人們的這一要求,行業(yè)之間的系統(tǒng)也已經(jīng)形成。
2.2常規(guī)單模和多模光纖技術(shù)
在光纖制造方面,我國(guó)基本掌握了常規(guī)單模和多模光纖的生產(chǎn)技術(shù),已研制出了色散位移光纖(G.655光纖)、大有效面積非零色散位移單模光纖、色散補(bǔ)償光纖(DCF)、摻鉺光纖、保偏光纖、數(shù)據(jù)光纖。光電器件的研制也取得了顯著進(jìn)展:高速激光器、增益半導(dǎo)體激光器、量子阱雙穩(wěn)態(tài)激光器、摻鉺光纖激光器、主動(dòng)鎖模光纖環(huán)形孤子激光器、被動(dòng)鎖模光纖環(huán)形激光器、光纖光柵激光器、半導(dǎo)體光放大器、摻鉺光纖放大器(EDFA)DBF- LD與 EA型外調(diào)制器的集成器件、應(yīng)用于接入網(wǎng)的單纖收發(fā)集成器件等。
2.3光纖接入技術(shù)
光纖接入技術(shù)主要是運(yùn)用于通信業(yè)務(wù),它是面向未來的光纖到路邊(FTTC)和光纖到戶(FTTH)的寬帶網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù),重點(diǎn)解決電話等窄帶業(yè)務(wù)的有效接入問題外,還可以同時(shí)解決調(diào)整數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、多媒體圖像等寬帶業(yè)務(wù)的接入問題。
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,不僅是在城市,還有在農(nóng)村,高速數(shù)據(jù)、高保真音樂、互動(dòng)視頻等多媒體業(yè)務(wù)的需求量逐漸增加。這些業(yè)務(wù)不僅需要寬帶的主干傳輸網(wǎng)絡(luò),更關(guān)鍵的部分是用戶接入,尤其是地理環(huán)境較差的農(nóng)村。光纖接入技術(shù)的優(yōu)勢(shì)是它可以與ATM、SDH、以太網(wǎng)等多種技術(shù)結(jié)合,使用性強(qiáng)。
2.4孤子傳輸技術(shù)
孤子通信技術(shù)是一種利用光孤子脈沖在傳輸過程中的非線性壓縮和色散之間的平衡,以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離高速度通信的技術(shù)。
在超大容量的傳輸系統(tǒng)中,色散是影響傳輸質(zhì)量的一個(gè)因子,而利用孤子傳輸技術(shù)可以通過光纖本身的非線性來克服這個(gè)弱勢(shì),從而可以大大增大無中繼的傳輸距離。孤子抗干擾能力強(qiáng)、抑制極化模色散的優(yōu)點(diǎn)也是實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離高速度通信的主要影響因素。
3. 光纖通信技術(shù)的未來發(fā)展趨勢(shì)
3.1光纖通信將具有更大容量、更高速
光纖通信具有更大容量、更高速是從投入運(yùn)用到現(xiàn)在一直追求的目標(biāo)。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,信息傳遞的容量和速度尤其是電信行業(yè)中最大的問題就是無法滿足人們對(duì)信息量的獲取。多媒體的告訴發(fā)展也對(duì)光纖的容量和速度提出了更高的要求。如果光纖傳遞信息的速度提高4倍,那么,信息傳遞的成本將降低30%。這對(duì)于居民的日常生產(chǎn)、生活,尤其是對(duì)媒體行業(yè)的發(fā)展,將起到很大的促進(jìn)作用。
3.2將波分復(fù)用技術(shù)用于寬帶
目前,波分復(fù)用技術(shù)是指將不同波長(zhǎng)的信號(hào)同時(shí)在同一光纖上完成傳輸,在光纖通信中已經(jīng)得到運(yùn)用,其開發(fā)潛力以及達(dá)到上限。但是,只有1%運(yùn)用于寬帶資源上,將波分復(fù)用技術(shù)用于寬帶課提高的空間還有很大。如果兩者相結(jié)合,那么在同一寬帶上可傳輸?shù)男畔⒘繉⒋蟠筇岣?,寬帶速度也就提高了,將?huì)大大提高人們獲取信息的速度和對(duì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的滿意度。
隨著互聯(lián)網(wǎng)用戶的增多以及網(wǎng)絡(luò)分組化,IP業(yè)務(wù)成為波分復(fù)用技術(shù)發(fā)展的主要推動(dòng)力量。但是目前波分復(fù)用技術(shù)的穩(wěn)定性不強(qiáng),還需要不斷完善。
3.3使用智能光聯(lián)網(wǎng)技術(shù)
2000年3月,國(guó)際電聯(lián)提出了ASON(自動(dòng)交換光網(wǎng)絡(luò))的概念,目的是智能化的按需分配網(wǎng)絡(luò)資源,通過交叉連接和分插功能,為任何地點(diǎn)和任何用戶提供可連接的網(wǎng)絡(luò)。了網(wǎng)絡(luò)的靈活和高效的重構(gòu)和重組,因此,可傳遞的信息量增多。
目前,發(fā)達(dá)國(guó)家正在開展智能光聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研發(fā),我國(guó)也應(yīng)該與時(shí)俱進(jìn),投入適當(dāng)?shù)娜肆唾Y金進(jìn)行研發(fā),為維護(hù)我國(guó)的信息安全奠定基礎(chǔ)。
3.4實(shí)現(xiàn)全光網(wǎng)絡(luò)
全光網(wǎng)絡(luò)是指信號(hào)只有在進(jìn)出網(wǎng)絡(luò)時(shí)才進(jìn)行電和光的交換,而在網(wǎng)絡(luò)中傳輸和交換的過程中始終以光的形式存在。它的相關(guān)技術(shù)主要有全光交換、光交叉連接、全光中繼和光復(fù)用/去復(fù)用等,具有良好的透明性、波長(zhǎng)路由特性、兼容和可擴(kuò)展性。因?yàn)槿饩W(wǎng)絡(luò)靠的是“光”的傳輸,所以信息的傳遞速度很快,并且傳送方式多樣, PDH、SDH、ATM等傳送方式都可以使用,提高了網(wǎng)絡(luò)資源的利用率。
現(xiàn)在,全光網(wǎng)絡(luò)正處于初期的發(fā)展階段,但是可開發(fā)的潛力很大,并且憑借它極高的信息傳遞速度、簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)將會(huì)成為未來信息網(wǎng)絡(luò)的核心。
4.結(jié)論
根據(jù)以上分析,我們可知光纖通信技術(shù)在傳遞信息方面發(fā)揮著不可替代的作用,從最初的運(yùn)用到現(xiàn)在,雖然已經(jīng)得到了很大的發(fā)展,但是隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,光纖通信技術(shù)還需要不斷發(fā)展,以滿足人們對(duì)信息不斷提高和維護(hù)國(guó)家信息安全的需要。
參考文獻(xiàn):
[1] 甘世雄.談數(shù)據(jù)通信技術(shù)的構(gòu)成原理及其應(yīng)用前景[J].計(jì)算機(jī)光盤軟件與應(yīng)用,2010(12).
光纖通信技術(shù)簡(jiǎn)單來說就是以光波作為信息載體,以光纖作為信息傳輸媒介的一種通信方式。光纖通訊技術(shù)是當(dāng)今信息技術(shù)方面涉及最廣泛的技術(shù),在信息通訊的領(lǐng)域上運(yùn)用非常廣泛,同時(shí)在其他領(lǐng)域也發(fā)揮著其技術(shù)的優(yōu)勢(shì),在這個(gè)大環(huán)境下光纖通信技術(shù)有一個(gè)光明的發(fā)展前景。而要對(duì)光纖通信系技術(shù)有一個(gè)很好地應(yīng)用首先要對(duì)其特點(diǎn)有深刻的了解。
一、光線通信技術(shù)的特點(diǎn)
(一)光纖通信技術(shù)的含義
光纖通信技術(shù)就是利用光作為信息的載體,利用光纖作為通訊的方式渠道。運(yùn)用光纖通信技術(shù)時(shí)的光波遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于電波的頻率,大大提升了信息的傳遞效率,并且光纖要比電纜或?qū)Рɡ|在信息運(yùn)輸過程中損耗要小得多,大大增加了安全措施和減少了維修費(fèi)用;光纖相對(duì)于與其它運(yùn)輸方式的容量也要擴(kuò)大幾倍,因此無論是從速度上還是容量上光纖通信技術(shù)都大大提升了信息運(yùn)輸效率;光纖本身也是玻璃材質(zhì),是電氣絕緣體,不存在接地回路的現(xiàn)象,更加降低了串路的現(xiàn)象;光纖本身體積就很小,也解決了大城市間電路擁擠的問題,因此光纖通信技術(shù)十分適用由于信息行業(yè)。
(二)耗損特性
利用光纖通信技術(shù)來進(jìn)行信息的傳送,在傳送過程中由于信號(hào)的強(qiáng)弱和傳送距離的長(zhǎng)短都影響著光纖損耗程度。光纖的損耗主要是兩方面的原因,一方面是光纖傳輸線內(nèi)部的吸收、瑞利散射和不完全散射都會(huì)造成光纖的損耗;另一方面是光纖傳輸線來自外部的折損造成的損耗等,這些都對(duì)光纖的壽命有著影響。
信息傳輸過程中由于光纖中光波會(huì)發(fā)熱,光纖傳輸線吸收一部分熱量,這種吸收熱量的行為會(huì)對(duì)光纖造成一定的損耗。吸收損耗的主要是因?yàn)楣饫w是玻璃材質(zhì)和其中的雜質(zhì)造成對(duì)熱量的吸收。雜質(zhì)吸收主要是增大光纖自身附帶的水分子中的氫氧成分與金屬離子的氧化過程,改變了光纖傳輸線的成分,從而影響信息傳輸?shù)倪^程;瑞利散射的損耗,它指的是光在傳輸過程中遇到微利不均勻?qū)е鹿獠ㄩL(zhǎng)變小,那么光波就會(huì)向周圍折射,發(fā)生瑞利散射的現(xiàn)象,從而導(dǎo)致光能量損耗。由于光纖作為光傳遞的載體,光纖在生產(chǎn)時(shí)質(zhì)地不均勻很容易導(dǎo)致光發(fā)生瑞利散射的現(xiàn)象,從而影響信息的傳輸,這種現(xiàn)象目前的技術(shù)并不能避免,制造工廠只能盡可能的減小這種現(xiàn)象的發(fā)生;結(jié)構(gòu)不完整的損耗主要指的是在光纖生產(chǎn)過程中的失誤和在使用過程中的磨損,導(dǎo)致光纖內(nèi)部或者外部有一些結(jié)構(gòu)上的缺陷,很有可能造成散射的現(xiàn)象出現(xiàn),導(dǎo)致信息在傳輸過程的損耗;彎曲損耗主要指的是在光纖捆綁成纜時(shí),施工過程中都有可能造成光纖的彎曲,光纖的彎曲程度一旦過小,不能使光束完成正常的反射時(shí)就會(huì)影響信息的傳輸,因此在使用過程中一定要注意光纖的彎曲程度一定要大于十公分,才能保證光纖正常工作等。
(三)容量大的特性
光纖通訊技術(shù)比過去的電纜或銅線技術(shù)有大得多的傳輸寬帶,可以傳輸幾十倍的信息,推動(dòng)了信息傳輸業(yè)的發(fā)展,也更加適應(yīng)這個(gè)信息快速發(fā)展的社會(huì)。單波長(zhǎng)光纖通信系統(tǒng)一般都是加注一些復(fù)雜的技術(shù),使之?dāng)U展信息傳遞的容量,以適應(yīng)這個(gè)新興的信息時(shí)代,目前我國(guó)正在信息容量方面持續(xù)研究,以提升信息傳遞的整體效率。
二、光纖通信技術(shù)的運(yùn)用
我國(guó)20世紀(jì)末信息技術(shù)飛速發(fā)展,像廣播電視,電力通訊,電信傳輸?shù)榷既缬旰蟠汗S般勢(shì)不可擋。隨著這些行業(yè)的刺激,信息技術(shù)也在不斷地發(fā)展,光纖通信技術(shù)更是作為一種新興技術(shù)飛速發(fā)展著,涉入到各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中。
光纖通訊技術(shù)逐漸在軍事,電力或網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域等中發(fā)揮它的優(yōu)勢(shì),為這些領(lǐng)域帶來了新的血液,推動(dòng)這些領(lǐng)域中信息的發(fā)展。光纖技術(shù)雖然一些優(yōu)勢(shì)性能已經(jīng)開發(fā)出來,但是還有很多優(yōu)勢(shì)沒有進(jìn)行很好的擴(kuò)展,甚至沒有開發(fā),我國(guó)正在不斷的對(duì)其進(jìn)行研究,將其功效發(fā)揮到極致的同時(shí)也在開發(fā)其他新的技術(shù),試圖代替光纖通信技術(shù),促進(jìn)信息技術(shù)的發(fā)展。
我國(guó)的信息網(wǎng)絡(luò)格局正在不斷優(yōu)化,正在向網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)發(fā)展,形成一個(gè)信息網(wǎng)絡(luò),真正做到四方八達(dá)信息網(wǎng),促進(jìn)我國(guó)信息事業(yè)的發(fā)展。并且這些技術(shù)不僅僅運(yùn)用到信息事業(yè)當(dāng)中,還在軍事和電力等事業(yè)的發(fā)展做出了一定的貢獻(xiàn)。
三、結(jié)束語
總而言之,光纖通信技術(shù)目前引領(lǐng)著我國(guó)信息事業(yè)的發(fā)展,針對(duì)我國(guó)社會(huì)不斷的發(fā)展,對(duì)信息的要求也越來越高,隨著社會(huì)的進(jìn)步光纖技術(shù)也應(yīng)該不斷進(jìn)步,才能適應(yīng)這個(gè)飛速發(fā)展的社會(huì)。在經(jīng)濟(jì)條件和人民期望的大環(huán)境下光纖通訊技術(shù)一定會(huì)不斷研發(fā),并擴(kuò)展到各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中,推動(dòng)社會(huì)的發(fā)展,逐漸縮短與國(guó)際領(lǐng)先技術(shù)的差距。
參考文獻(xiàn):
[1]李厚偉.淺析光纖通信技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展趨勢(shì)探討[J].城市建設(shè)理論研究.2011(18)
目前國(guó)內(nèi)光纖光纜的生產(chǎn)能力過剩,供大于求。特種光纖如FTTH用光纖仍需進(jìn)口,但總量不大,國(guó)內(nèi)生產(chǎn)光纖光纜價(jià)格與國(guó)際市場(chǎng)沒有差別,成本無法再降,已經(jīng)是零利潤(rùn),在國(guó)際市場(chǎng)沒有太強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力,出口量很小。二十年來的光技術(shù)的兩個(gè)主要發(fā)展,WDM和PON,這兩個(gè)已經(jīng)相對(duì)比較成熟。多業(yè)務(wù)傳輸發(fā)展平臺(tái)兩個(gè)方面,一方面是更有效承載以太網(wǎng)業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),另一方面是向業(yè)務(wù)方面發(fā)展。AS0N的現(xiàn)狀是目前的系統(tǒng)只是在設(shè)備中,或是在網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)了一些功能,但是一些核心作用還沒有達(dá)到。
二、光纖通信技術(shù)的趨勢(shì)及展望
目前在光通信領(lǐng)域有幾個(gè)發(fā)展熱點(diǎn)即超高速傳輸系統(tǒng)、超大容量WDM系統(tǒng)、光傳送聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、新一代的光纖、IPoverOptical以及光接入網(wǎng)技術(shù)。
(一)向超高速系統(tǒng)的發(fā)展
目前10Gbps系統(tǒng)已開始大批量裝備網(wǎng)絡(luò),主要在北美,在歐洲、日本和澳大利亞也已開始大量應(yīng)用。但是,10Gbps系統(tǒng)對(duì)于光纜極化模色散比較敏感,而已經(jīng)鋪設(shè)的光纜并不一定都能滿足開通和使用10Gbps系統(tǒng)的要求,需要實(shí)際測(cè)試,驗(yàn)證合格后才能安裝開通。它的比較現(xiàn)實(shí)的出路是轉(zhuǎn)向光的復(fù)用方式。光復(fù)用方式有很多種,但目前只有波分復(fù)用(WDM)方式進(jìn)入了大規(guī)模商用階段,而其它方式尚處于試驗(yàn)研究階段。
(二)向超大容量WDM系統(tǒng)的演進(jìn)
采用電的時(shí)分復(fù)用系統(tǒng)的擴(kuò)容潛力已盡,然而光纖的200nm可用帶寬資源僅僅利用率低于1%,還有99%的資源尚待發(fā)掘。如果將多個(gè)發(fā)送波長(zhǎng)適當(dāng)錯(cuò)開的光源信號(hào)同時(shí)在一級(jí)光纖上傳送,則可大大增加光纖的信息傳輸容量,這就是波分復(fù)用(WDM)的基本思路。基于WDM應(yīng)用的巨大好處及近幾年來技術(shù)上的重大突破和市場(chǎng)的驅(qū)動(dòng),波分復(fù)用系統(tǒng)發(fā)展十分迅速。目前全球?qū)嶋H鋪設(shè)的WDM系統(tǒng)已超過3000個(gè),而實(shí)用化系統(tǒng)的最大容量已達(dá)320Gbps(2×16×10Gbps),美國(guó)朗訊公司已宣布將推出80個(gè)波長(zhǎng)的WDM系統(tǒng),其總?cè)萘靠蛇_(dá)200Gbps(80×2.5Gbps)或400Gbps(40×10Gbps)。實(shí)驗(yàn)室的最高水平則已達(dá)到2.6Tbps(13×20Gbps)。預(yù)計(jì)不久的將來,實(shí)用化系統(tǒng)的容量即可達(dá)到1Tbps的水平。
(三)實(shí)現(xiàn)光聯(lián)網(wǎng)
上述實(shí)用化的波分復(fù)用系統(tǒng)技術(shù)盡管具有巨大的傳輸容量,但基本上是以點(diǎn)到點(diǎn)通信為基礎(chǔ)的系統(tǒng),其靈活性和可靠性還不夠理想。如果在光路上也能實(shí)現(xiàn)類似SDH在電路上的分插功能和交叉連接功能的話,無疑將增加新一層的威力。根據(jù)這一基本思路,光光聯(lián)網(wǎng)既可以實(shí)現(xiàn)超大容量光網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展性、重構(gòu)性、透明性,又允許網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)數(shù)和業(yè)務(wù)量的不斷增長(zhǎng)、互連任何系統(tǒng)和不同制式的信號(hào)。
由于光聯(lián)網(wǎng)具有潛在的巨大優(yōu)勢(shì),美歐日等發(fā)達(dá)國(guó)家投入了大量的人力、物力和財(cái)力進(jìn)行預(yù)研,特別是美國(guó)國(guó)防部預(yù)研局(DARPA)資助了一系列光聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目。光聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為繼SDH電聯(lián)網(wǎng)以后的又一新的光通信發(fā)展。建設(shè)一個(gè)最大透明的、高度靈活的和超大容量的國(guó)家骨干光網(wǎng)絡(luò),不僅可以為未來的國(guó)家信息基礎(chǔ)設(shè)施(NJJ)奠定一個(gè)堅(jiān)實(shí)的物理基礎(chǔ),而且也對(duì)我國(guó)下一世紀(jì)的信息產(chǎn)業(yè)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的騰飛以及國(guó)家的安全有極其重要的戰(zhàn)略意義。
(四)開發(fā)新代的光纖
傳統(tǒng)的G.652單模光纖在適應(yīng)上述超高速長(zhǎng)距離傳送網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展需要方面已暴露出力不從心的態(tài)勢(shì),開發(fā)新型光纖已成為開發(fā)下一代網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分。目前,為了適應(yīng)干線網(wǎng)和城域網(wǎng)的不同發(fā)展需要,已出現(xiàn)了兩種不同的新型光纖,即非零色散光(G.655光纖)和無水吸收峰光纖(全波光纖)。其中,全波光纖將是以后開發(fā)的重點(diǎn),也是現(xiàn)在研究的熱點(diǎn)。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看,BPON技術(shù)無可爭(zhēng)議地將是未來寬帶接入技術(shù)的發(fā)展方向,但從當(dāng)前技術(shù)發(fā)展、成本及應(yīng)用需求的實(shí)際狀況看,它距離實(shí)現(xiàn)廣泛應(yīng)用于電信接入網(wǎng)絡(luò)這一最終目標(biāo)還會(huì)有一個(gè)較長(zhǎng)的發(fā)展過程。
(五)IPoverSDH與IpoverOptical
以lP業(yè)務(wù)為主的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)是當(dāng)前世界信息業(yè)發(fā)展的主要推動(dòng)力,因而能否有效地支持JP業(yè)務(wù)已成為新技術(shù)能否有長(zhǎng)遠(yuǎn)技術(shù)壽命的標(biāo)志。目前,ATM和SDH均能支持lP,分別稱為IPoverATM和IPoverSDH兩者各有千秋。但從長(zhǎng)遠(yuǎn)看,當(dāng)IP業(yè)務(wù)量逐漸增加,需要高于2.4吉位每秒的鏈路容量時(shí),則有可能最終會(huì)省掉中間的SDH層,IP直接在光路上跑,形成十分簡(jiǎn)單統(tǒng)一的IP網(wǎng)結(jié)構(gòu)(IPoverOptical)。三種IP傳送技術(shù)都將在電信網(wǎng)發(fā)展的不同時(shí)期和網(wǎng)絡(luò)的不同部分發(fā)揮自己應(yīng)有的歷史作用。但從面向未來的視角看。IPoverOptical將是最具長(zhǎng)遠(yuǎn)生命力的技術(shù)。特別是隨著IP業(yè)務(wù)逐漸成為網(wǎng)絡(luò)的主導(dǎo)業(yè)務(wù)后,這種對(duì)JP業(yè)務(wù)最理想的傳送技術(shù)將會(huì)成為未來網(wǎng)絡(luò)特別是骨干網(wǎng)的主導(dǎo)傳送技術(shù)。
(六)解決全網(wǎng)瓶頸的手段一光接入網(wǎng)
近幾年,網(wǎng)絡(luò)的核心部分發(fā)生了翻天覆地的變化,無論是交換,還是傳輸都己更新了好幾代。不久,網(wǎng)絡(luò)的這一部分將成為全數(shù)字化的、軟件主宰和控制的、高度集成和智能化的網(wǎng)絡(luò),而另一方面,現(xiàn)存的接入網(wǎng)仍然是被雙絞線銅線主宰的(90%以上)、原始落后的模擬系統(tǒng)。兩者在技術(shù)上存在巨大的反差,制約全網(wǎng)的進(jìn)一步發(fā)展。為了能從根本上徹底解決這一問題,必須大力發(fā)展光接入網(wǎng)技術(shù)。因?yàn)楣饨尤刖W(wǎng)有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):(1)減少維護(hù)管理費(fèi)用和故障率;(2)配合本地網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的調(diào)整,減少節(jié)點(diǎn),擴(kuò)大覆蓋;(3)充分利用光纖化所帶來的一系列好處;(4)建設(shè)透明光網(wǎng)絡(luò),迎接多媒體時(shí)代。
參考文獻(xiàn):
[1]趙興富,現(xiàn)代光纖通信技術(shù)的發(fā)展與趨勢(shì).電力系統(tǒng)通信[J].2005(11):27-28.
1.光纖通信技術(shù)
光纖通信是利用光作為信息載體、以光纖作為傳輸?shù)耐ㄐ欧绞健T诠饫w通信系統(tǒng)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(zhì)的光纖又比同軸電纜或?qū)Рü艿膿p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(gòu)造的,它是電氣絕緣體,因而不需要擔(dān)心接地回路,光纖之間的串繞非常??;光波在光纖中傳輸,不會(huì)因?yàn)楣庑盘?hào)泄漏而擔(dān)心傳輸?shù)男畔⒈蝗烁`聽;光纖的芯很細(xì),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(tǒng)所占空間小,解決了地下管道擁擠的問題。
光纖通信在技術(shù)功能構(gòu)成上主要分為:(1)信號(hào)的發(fā)射;(2)信號(hào)的合波;(3)信號(hào)的傳輸和放大;(4)信號(hào)的分離;(5)信號(hào)的接收。
2.光纖通信技術(shù)的特點(diǎn)
(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(tǒng)的于光源的調(diào)制特性、調(diào)制方式和光纖的色散特性。對(duì)于單波長(zhǎng)光纖通信系統(tǒng),由于終端設(shè)備的電子瓶頸效應(yīng)而不能發(fā)揮光纖帶寬大的優(yōu)勢(shì)。通常采用各種復(fù)雜技術(shù)來增加傳輸?shù)娜萘?,特別是現(xiàn)在的密集波分復(fù)用技術(shù)極大地增加了光纖的傳輸容量。目前,單波長(zhǎng)光纖通信系統(tǒng)的傳輸速率一般在2.5Gbps到1OGbps。
(2)損耗低,中繼距離長(zhǎng)。目前,商品石英光纖損耗可低于0~20dB/km,這樣的傳輸損耗比其它任何傳輸介質(zhì)的損耗都低;若將來采用非石英系統(tǒng)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(tǒng)可以跨越更大的無中繼距離;對(duì)于一個(gè)長(zhǎng)途傳輸線路,由于中繼站數(shù)目的減少,系統(tǒng)成本和復(fù)雜性可大大降低。
(3)抗電磁干擾能力強(qiáng)。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(lián)系的一個(gè)重要特性是光波導(dǎo)對(duì)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(dòng)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(shè)或與電力導(dǎo)體復(fù)合構(gòu)成復(fù)合光纜。這一點(diǎn)對(duì)于強(qiáng)電領(lǐng)域(如電力傳輸線路和電氣化鐵道)的通信系統(tǒng)特別有利。由于能免除電磁脈沖效應(yīng),光纖傳輸系還特別適合于軍事應(yīng)用。
(4)無串音干擾,保密性好。在電波傳輸?shù)倪^程中,電磁波的泄漏會(huì)造成各傳輸通道的串?dāng)_,而容易被竊聽,保密性差。光波在光纖中傳輸,因?yàn)楣庑盘?hào)被完善地限制在光波導(dǎo)結(jié)構(gòu)中,而任何泄漏的射線都被環(huán)繞光纖的不透明包皮所吸收,即使在轉(zhuǎn)彎處,漏出的光波也十分微弱,即使光纜內(nèi)光纖總數(shù)很多,相鄰信道也不會(huì)出現(xiàn)串音干擾,同時(shí)在光纜外面,也無法竊聽到光纖中傳輸?shù)男畔ⅰ?/p>
除以上特點(diǎn)之外,還有光纖徑細(xì)、重量輕、柔軟、易于鋪設(shè);光纖的原材料資源豐富,成本低;溫度穩(wěn)定性好、壽命長(zhǎng)。由于光纖通信具有以上的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn),其不僅可以應(yīng)用在通信的主干線路中,還可以應(yīng)用在電力通信控制系統(tǒng)中,進(jìn)行工業(yè)監(jiān)測(cè)、控制,而且在軍事領(lǐng)域的用途也越來越為廣泛。
3.光纖通信技術(shù)在有線電視網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用
20世紀(jì)90年代以來,我國(guó)光通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展極其迅速,特別是廣播電視網(wǎng)、電力通信網(wǎng)、電信干線傳輸網(wǎng)等的急速擴(kuò)展,促使光纖光纜用量劇增。廣電綜合信息網(wǎng)規(guī)模的擴(kuò)大和系統(tǒng)復(fù)雜程度的增加,全網(wǎng)的管理和維護(hù),設(shè)備的故障判定和排除就變得越來越困難??梢圆捎肧DH+光纖或ATM+光纖組成寬帶數(shù)字傳輸系統(tǒng)。該傳輸網(wǎng)可以采用帶有保護(hù)功能的環(huán)網(wǎng)傳輸系統(tǒng),鏈路傳輸系統(tǒng)或者組成各種形式的復(fù)合網(wǎng)絡(luò),可以滿足各種綜合信息傳輸。對(duì)于電視節(jié)目的廣播,采用的寬帶傳輸系統(tǒng)可以將主站到地方站的所需數(shù)字,通道設(shè)置成廣播方式,同樣的電視節(jié)目在各地都可以下載,也可以通過網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)控制不同的站下載不同的電視節(jié)目
有線電視網(wǎng)絡(luò)在全國(guó)各地已基本形成,在有線電視網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)有的基礎(chǔ)上,比較容易地實(shí)現(xiàn)寬帶多媒體傳輸網(wǎng)絡(luò),因此在目前的情況下,不應(yīng)完全廢除現(xiàn)有的有線電視網(wǎng),而用少量的投資來完善和改造它,滿足人們的目前需要。很多地區(qū)的CATV已經(jīng)是光纖傳輸,到用戶端也是同軸電纜進(jìn)入千萬家。但是現(xiàn)在建設(shè)的CATV大多是單向傳輸,上行信號(hào)不能在現(xiàn)有的有線電視網(wǎng)中傳送??梢酝ㄟ^電信網(wǎng)PSTN中語音通道或數(shù)據(jù)通道形成上行信號(hào)的傳送,也可以通過語音接入系統(tǒng)來完成。將電話接到各用戶,這樣各用戶間即可以打電話,也可以利用廣電自己的綜合信息網(wǎng)中的寬帶傳輸系統(tǒng)構(gòu)成廣電網(wǎng)中自己的上行信號(hào)的傳送,組成了雙向應(yīng)用的Internet網(wǎng)。
現(xiàn)在光通信網(wǎng)絡(luò)的容量雖然已經(jīng)很大,但還有許多應(yīng)用能力在閑置,今后隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,作為經(jīng)濟(jì)發(fā)展先導(dǎo)的信息需求也必然不斷增長(zhǎng),一定會(huì)超過現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)能力,推動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的繼續(xù)發(fā)展。因此,光纖通信技術(shù)在應(yīng)用需求的推動(dòng)下,一定不斷會(huì)有新的發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]王磊,裴麗.光纖通信的發(fā)展現(xiàn)狀和未來[J].中國(guó)科技信息,2006,(4)
1.光纖通信技術(shù)
光纖通信是利用光作為信息載體、以光纖作為傳輸?shù)耐ㄐ欧绞健T诠饫w通信系統(tǒng)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(zhì)的光纖又比同軸電纜或?qū)Рü艿膿p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(gòu)造的,它是電氣絕緣體,因而不需要擔(dān)心接地回路,光纖之間的串繞非常小;光波在光纖中傳輸,不會(huì)因?yàn)楣庑盘?hào)泄漏而擔(dān)心傳輸?shù)男畔⒈蝗烁`聽;光纖的芯很細(xì),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(tǒng)所占空間小,解決了地下管道擁擠的問題。
光纖通信在技術(shù)功能構(gòu)成上主要分為:(1)信號(hào)的發(fā)射;(2)信號(hào)的合波;(3)信號(hào)的傳輸和放大;(4)信號(hào)的分離;(5)信號(hào)的接收。
2.光纖通信技術(shù)的特點(diǎn)
(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(tǒng)的于光源的調(diào)制特性、調(diào)制方式和光纖的色散特性。對(duì)于單波長(zhǎng)光纖通信系統(tǒng),由于終端設(shè)備的電子瓶頸效應(yīng)而不能發(fā)揮光纖帶寬大的優(yōu)勢(shì)。通常采用各種復(fù)雜技術(shù)來增加傳輸?shù)娜萘?特別是現(xiàn)在的密集波分復(fù)用技術(shù)極大地增加了光纖的傳輸容量。目前,單波長(zhǎng)光纖通信系統(tǒng)的傳輸速率一般在2.5Gbps到1OGbps。
(2)損耗低,中繼距離長(zhǎng)。目前,商品石英光纖損耗可低于0~20dB/km,這樣的傳輸損耗比其它任何傳輸介質(zhì)的損耗都低;若將來采用非石英系統(tǒng)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(tǒng)可以跨越更大的無中繼距離;對(duì)于一個(gè)長(zhǎng)途傳輸線路,由于中繼站數(shù)目的減少,系統(tǒng)成本和復(fù)雜性可大大降低。
(3)抗電磁干擾能力強(qiáng)。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(lián)系的一個(gè)重要特性是光波導(dǎo)對(duì)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(dòng)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(shè)或與電力導(dǎo)體復(fù)合構(gòu)成復(fù)合光纜。這一點(diǎn)對(duì)于強(qiáng)電領(lǐng)域(如電力傳輸線路和電氣化鐵道)的通信系統(tǒng)特別有利。由于能免除電磁脈沖效應(yīng),光纖傳輸系還特別適合于軍事應(yīng)用。
(4)無串音干擾,保密性好。在電波傳輸?shù)倪^程中,電磁波的泄漏會(huì)造成各傳輸通道的串?dāng)_,而容易被竊聽,保密性差。光波在光纖中傳輸,因?yàn)楣庑盘?hào)被完善地限制在光波導(dǎo)結(jié)構(gòu)中,而任何泄漏的射線都被環(huán)繞光纖的不透明包皮所吸收,即使在轉(zhuǎn)彎處,漏出的光波也十分微弱,即使光纜內(nèi)光纖總數(shù)很多,相鄰信道也不會(huì)出現(xiàn)串音干擾,同時(shí)在光纜外面,也無法竊聽到光纖中傳輸?shù)男畔ⅰ?/p>
除以上特點(diǎn)之外,還有光纖徑細(xì)、重量輕、柔軟、易于鋪設(shè);光纖的原材料資源豐富,成本低;溫度穩(wěn)定性好、壽命長(zhǎng)。由于光纖通信具有以上的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn),其不僅可以應(yīng)用在通信的主干線路中,還可以應(yīng)用在電力通信控制系統(tǒng)中,進(jìn)行工業(yè)監(jiān)測(cè)、控制,而且在軍事領(lǐng)域的用途也越來越為廣泛。
3.光纖通信技術(shù)在有線電視網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用
20世紀(jì)90年代以來,我國(guó)光通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展極其迅速,特別是廣播電視網(wǎng)、電力通信網(wǎng)、電信干線傳輸網(wǎng)等的急速擴(kuò)展,促使光纖光纜用量劇增。廣電綜合信息網(wǎng)規(guī)模的擴(kuò)大和系統(tǒng)復(fù)雜程度的增加,全網(wǎng)的管理和維護(hù),設(shè)備的故障判定和排除就變得越來越困難??梢圆捎肧DH+光纖或ATM+光纖組成寬帶數(shù)字傳輸系統(tǒng)。該傳輸網(wǎng)可以采用帶有保護(hù)功能的環(huán)網(wǎng)傳輸系統(tǒng),鏈路傳輸系統(tǒng)或者組成各種形式的復(fù)合網(wǎng)絡(luò),可以滿足各種綜合信息傳輸。對(duì)于電視節(jié)目的廣播,采用的寬帶傳輸系統(tǒng)可以將主站到地方站的所需數(shù)字,通道設(shè)置成廣播方式,同樣的電視節(jié)目在各地都可以下載,也可以通過網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)控制不同的站下載不同的電視節(jié)目。
有線電視網(wǎng)絡(luò)在全國(guó)各地已基本形成,在有線電視網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)有的基礎(chǔ)上,比較容易地實(shí)現(xiàn)寬帶多媒體傳輸網(wǎng)絡(luò),因此在目前的情況下,不應(yīng)完全廢除現(xiàn)有的有線電視網(wǎng),而用少量的投資來完善和改造它,滿足人們的目前需要。很多地區(qū)的CATV已經(jīng)是光纖傳輸,到用戶端也是同軸電纜進(jìn)入千萬家。但是現(xiàn)在建設(shè)的CATV大多是單向傳輸,上行信號(hào)不能在現(xiàn)有的有線電視網(wǎng)中傳送。可以通過電信網(wǎng)PSTN中語音通道或數(shù)據(jù)通道形成上行信號(hào)的傳送,也可以通過語音接入系統(tǒng)來完成。將電話接到各用戶,這樣各用戶間即可以打電話,也可以利用廣電自己的綜合信息網(wǎng)中的寬帶傳輸系統(tǒng)構(gòu)成廣電網(wǎng)中自己的上行信號(hào)的傳送,組成了雙向應(yīng)用的Internet網(wǎng)。
現(xiàn)在光通信網(wǎng)絡(luò)的容量雖然已經(jīng)很大,但還有許多應(yīng)用能力在閑置,今后隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,作為經(jīng)濟(jì)發(fā)展先導(dǎo)的信息需求也必然不斷增長(zhǎng),一定會(huì)超過現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)能力,推動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的繼續(xù)發(fā)展。因此,光纖通信技術(shù)在應(yīng)用需求的推動(dòng)下,一定不斷會(huì)有新的發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]王磊,裴麗.光纖通信的發(fā)展現(xiàn)狀和未來[J].中國(guó)科技信息,2006,(4)
論文摘要:針對(duì)目前通信技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r及就業(yè)形勢(shì),并結(jié)合我院實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)狀,提出了建設(shè)綜合通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的必要性;給出了綜合通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu);論述了SDH傳輸系統(tǒng)、程控交換系統(tǒng)及EPON光接入等系統(tǒng)的詳細(xì)配置情況。
隨著通信技術(shù)的發(fā)展及信息業(yè)務(wù)量的劇增,社會(huì)對(duì)通信專業(yè)人才的需求不斷加大,從近幾年的就業(yè)情況來看,企業(yè)需要的是既有較好的理論基礎(chǔ),又有較強(qiáng)的實(shí)踐能力,并且了解通信行業(yè)技術(shù)的綜合應(yīng)用型人才。因此,高校必須不斷完善通信實(shí)驗(yàn)室建設(shè),改進(jìn)實(shí)驗(yàn)?zāi)J?,才能適應(yīng)市場(chǎng)對(duì)人才的需求。我院于2009年提出了建設(shè)綜合通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的計(jì)劃,并獲得了中央地方共建專業(yè)特色實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目的資助。
1實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)狀及建設(shè)綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的必要性
2000年以來我院先后建設(shè)了計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)、通信原理、高頻電子、EDA等基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室及檢測(cè)與控制專業(yè)實(shí)驗(yàn)室。2004年通信專業(yè)開始招生,為滿足教學(xué)要求,籌建了通信專業(yè)實(shí)驗(yàn)室。由于當(dāng)時(shí)學(xué)校經(jīng)費(fèi)緊張,制定了通信專業(yè)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)在現(xiàn)有基礎(chǔ)上分兩步走的計(jì)劃:第一步,建設(shè)以滿足教學(xué)需求的基本型專業(yè)實(shí)驗(yàn)室,主要完成光纖、程控、通信網(wǎng)、移動(dòng)通信等專業(yè)課程實(shí)驗(yàn)。該實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方案以各種實(shí)驗(yàn)箱及相關(guān)的儀器設(shè)備組成,基本1人1箱,其特點(diǎn)是:技術(shù)成熟,投資少,維護(hù)方便。第二步,建設(shè)綜合通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室。第一步建設(shè)方案已于2006年完成。
2006年以來,通信專業(yè)實(shí)驗(yàn)室在實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作中發(fā)揮了其應(yīng)有的作用。但這些設(shè)備各自獨(dú)立,沒有形成網(wǎng)絡(luò),系統(tǒng)性不強(qiáng),實(shí)驗(yàn)內(nèi)容多以演示、驗(yàn)證為主。隨著通信技術(shù)的迅猛發(fā)展,這類實(shí)驗(yàn)室條件局限性較大,沒有通信全程全網(wǎng)的系統(tǒng)性,學(xué)生對(duì)所學(xué)的專業(yè)課程缺乏系統(tǒng)整體概念,無法滿足對(duì)通信技術(shù)的深入研究及市場(chǎng)對(duì)人才的需求。因此建設(shè)綜合通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)是非常必要的。
2綜合通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的建設(shè)思路與目標(biāo)
隨著通信行業(yè)的不斷發(fā)展,電信領(lǐng)域正在向著移動(dòng)化、寬帶化的方向不斷融合。因此,綜合通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)的基本思路是建設(shè)一個(gè)集傳輸、交換、寬帶接入及有線、無線通信為一體的綜合現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò),是一個(gè)類似于電信系統(tǒng)的全真式網(wǎng)絡(luò)。該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)模擬網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行,各個(gè)網(wǎng)絡(luò)對(duì)接,并能夠完成每種設(shè)備平臺(tái)的實(shí)訓(xùn)與研究。通過該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),讓學(xué)生從軟件到硬件全方位感受現(xiàn)代通信的真實(shí)環(huán)境,對(duì)所學(xué)專業(yè)有直觀的認(rèn)識(shí)及深入的了解,提高專業(yè)素質(zhì),鍛煉動(dòng)手能力,把學(xué)生培養(yǎng)成符合社會(huì)需求的綜合型、應(yīng)用型通信技術(shù)人才。
3綜合通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的建設(shè)方案與內(nèi)容
建設(shè)方案既要技術(shù)先進(jìn),又要經(jīng)濟(jì)合理,通過反復(fù)多次的論證,提出了適應(yīng)現(xiàn)有資金條件,適合當(dāng)代通信技術(shù)發(fā)展的綜合通信實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。整個(gè)平臺(tái)由SDH傳輸網(wǎng)、程控交換網(wǎng)、移動(dòng)無線接入網(wǎng)、EPON光接入網(wǎng)、網(wǎng)規(guī)、網(wǎng)優(yōu)等系統(tǒng)構(gòu)成。
3.1 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖1所示。
圖1 綜合通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)拓?fù)鋱D
3.2 光傳輸系統(tǒng)
光傳輸系統(tǒng)是整個(gè)實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)的核心,溝通了各模塊之間的通信聯(lián)絡(luò)。系統(tǒng)采用SDH技術(shù),由3臺(tái)STM-1設(shè)備構(gòu)成環(huán)形網(wǎng)絡(luò)。SDH技術(shù)是目前通信網(wǎng)絡(luò)的主流技術(shù),它以其突出的技術(shù)優(yōu)勢(shì)為網(wǎng)絡(luò)提供優(yōu)質(zhì)、高效、可靠的通信業(yè)務(wù),能夠滿足寬帶數(shù)據(jù)及視頻圖像等多業(yè)務(wù)的傳輸需求,自愈功能強(qiáng)。掌握傳輸技術(shù)對(duì)通信工程專業(yè)的學(xué)生來說,是非常重要的。
傳輸系統(tǒng)選用華為公司的Optix155/622HMetro1000型設(shè)備,主要功能及配置如下:
(1)系統(tǒng)高階交叉能力為136×136VC4,低階交叉能力1638×1638VC12。
(2)單臺(tái)傳輸系統(tǒng)配置STM-1光接口2個(gè),E1接口21個(gè),F(xiàn)E接口數(shù)量為4個(gè),支持155M至2.5G光速率的在線升級(jí)能力。
(3)具備多業(yè)務(wù)處理能力,提供多路E1,T1,E3和T3業(yè)務(wù)及各種音頻接口,數(shù)據(jù)接口功能。
(4)系統(tǒng)采用MSTP第三代技術(shù),支持以太網(wǎng)信號(hào)的匯聚、二層交換和VLAN。
(5)傳輸系統(tǒng)配備了設(shè)備級(jí)管理軟件,在提供完備的網(wǎng)元級(jí)管理功能的同時(shí),提供了網(wǎng)絡(luò)層管理功能,支持傳統(tǒng)業(yè)務(wù)的端到端管理。
(6)整個(gè)傳輸網(wǎng)絡(luò)保護(hù)機(jī)制健全,交叉、時(shí)鐘、電源均采用1+1保護(hù)措施,具備強(qiáng)大的告警分析和故障自動(dòng)診斷功能,提高了網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全性和可靠性。
3.3 程控交換系統(tǒng)
程控交換系統(tǒng)采用華為公司C&C08程控交換設(shè)備,通過傳輸網(wǎng)絡(luò)及其他配合設(shè)備構(gòu)建一個(gè)完全模擬實(shí)際應(yīng)用的,具有局間交換、遠(yuǎn)端接入功能的完整交換網(wǎng)絡(luò)。主要配置為:
(1)系統(tǒng)交換能力為16K×16K,配置模擬電話用戶96路,數(shù)字中繼120DT(最大可擴(kuò)充至50000線模擬用戶及10000線數(shù)字中繼)。
(2)提供中國(guó)1號(hào)信令、7號(hào)信令,滿足局間通信的要求;提供語音業(yè)務(wù)及其他綜合接入業(yè)務(wù),配置各種接口。
(3)提供設(shè)備級(jí)網(wǎng)管軟件,可對(duì)硬件設(shè)備進(jìn)行設(shè)置、配置, 進(jìn)行信令的觀測(cè)、跟蹤等。
3.4 TD-SCDMA移動(dòng)通信無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)
TD-SCDMA技術(shù)是目前廣為使用的新技術(shù),大幅提升了數(shù)據(jù)傳輸速率,實(shí)現(xiàn)了移動(dòng)寬帶,能夠處理圖像、音樂、視頻等多種媒體形式,提供網(wǎng)頁瀏覽、電話會(huì)議、電子商務(wù)等多種信息服務(wù)。
系統(tǒng)由TD-SCDMA無線側(cè)基站控制器單元(RNC)、無線側(cè)基帶處理及射頻單元(Node B)及無線網(wǎng)絡(luò)操作維護(hù)中心(OMC-R)等主要設(shè)備及相關(guān)系統(tǒng)軟件組成。
TD-SCDMA無線側(cè)基站控制器單元(RNC)采用華為公司新一代基站控制器DRNC820型設(shè)備,該設(shè)備集成度高、容量大、可靠性好,可以滿足未來高速分組業(yè)務(wù)發(fā)展,大大提升TD-SCDMA全系統(tǒng)的帶寬和容量。系統(tǒng)采用MAIO(Multiple Access To I n One)技術(shù),統(tǒng)一ATM,TDM和IP交換體系,既支持對(duì)2G傳輸資源的前向兼容,也支持向全網(wǎng)IP的演進(jìn)。設(shè)備采用模塊化設(shè)計(jì),支持單框解決方案與平滑升級(jí);采用雙平面GE Star交換網(wǎng),可提供最大120Gbps的交換容量;接口豐富,可提供多種組網(wǎng)方式。
TD-SCDMA無線側(cè)基帶處理及射頻單元采用業(yè)界技術(shù)領(lǐng)先的多形態(tài)統(tǒng)一模塊設(shè)計(jì),具有體積小、容量大、功耗低、安裝靈活的特點(diǎn),最大可支持36載扇的TD-SCDMA基帶處理能力。
操作維護(hù)系統(tǒng)主要完成軟件管理、故障管理、性能管理、測(cè)試管理、傳輸管理等功能。
3.5 EPON光接入系統(tǒng)
EPON光接入系統(tǒng)采用華為公司MA5680T型設(shè)備,具備多種豐富的功能特性,可提供大容量、高速率、高帶寬的語音、數(shù)據(jù)和視頻業(yè)務(wù)接入。設(shè)備為GPON/EPON一體化設(shè)備,滿足用戶擴(kuò)容升級(jí)需要;系統(tǒng)能力滿足背板交換容量為275Gbps,業(yè)務(wù)交換容量雙向?yàn)?8G;單框可支持ONU/ONT數(shù)為7168;支持3層特性,支持RIPV1/V2和OSPF路由協(xié)議;滿足多種FTTx組網(wǎng)應(yīng)用,滿足基站傳輸、IP專線互聯(lián)、批發(fā)等業(yè)務(wù)組網(wǎng)需求。
3.6 網(wǎng)規(guī)網(wǎng)優(yōu)系統(tǒng)
無線網(wǎng)絡(luò)測(cè)試系統(tǒng)選用鼎利公司的測(cè)試軟件,具備完善的GSM/GPRS/TD-SCDMA/HSDPA網(wǎng)絡(luò)測(cè)試功能。能夠提供多種測(cè)試方法。
3.7 專用e-bridge實(shí)驗(yàn)軟件
由于本次實(shí)驗(yàn)平臺(tái)選用的硬件設(shè)備均為商用設(shè)備,所以要考慮整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)如何適合于學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn),一般來說,實(shí)際商用設(shè)備的管理終端數(shù)只有一個(gè),這樣對(duì)于有40名學(xué)生的班級(jí)來說,需要分40組,顯然不現(xiàn)實(shí)。訊方公司研發(fā)的專用e-bridge實(shí)驗(yàn)軟件,解決了多人操作的問題,滿足每個(gè)系統(tǒng)平臺(tái)可以40名學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,把商用設(shè)備轉(zhuǎn)化為適合高校教學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備。
專用e-bridge實(shí)驗(yàn)軟件具備實(shí)驗(yàn)過程控制功能,實(shí)驗(yàn)教師可靈活分配實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和實(shí)驗(yàn)時(shí)間,可以調(diào)整每組學(xué)生的實(shí)驗(yàn)時(shí)間,軟件能同時(shí)滿足多人多次上機(jī)實(shí)驗(yàn)的要求。
綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)系統(tǒng)組成除配置以上設(shè)備、軟件外,還考慮設(shè)置了通信電源設(shè)備、光纖配線架、數(shù)字配線架、音頻配線架等其他配合設(shè)備。
4實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目?jī)?nèi)容
整個(gè)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)通過通信網(wǎng)管軟件,可滿足40個(gè)學(xué)生終端進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,可開展的主要實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目?jī)?nèi)容如下:
(1)SDH光傳輸系統(tǒng):①傳輸設(shè)備配置實(shí)驗(yàn):通過傳輸網(wǎng)管軟件對(duì)設(shè)備進(jìn)行操作加載及維護(hù);硬件數(shù)據(jù)配置、分配功能模塊資源等;②組網(wǎng)實(shí)驗(yàn):可進(jìn)行SDH鏈型網(wǎng)、環(huán)型網(wǎng)組網(wǎng)配置;③通道保護(hù)實(shí)驗(yàn):通過對(duì)傳輸光口、邏輯系統(tǒng)、保護(hù)制式的設(shè)定,實(shí)現(xiàn)通道保護(hù)和復(fù)用段保護(hù)機(jī)制的實(shí)驗(yàn);④網(wǎng)管操作實(shí)驗(yàn);⑤開銷分析實(shí)驗(yàn):⑥傳輸復(fù)用解復(fù)用字節(jié)分析實(shí)驗(yàn)等。
(2)程控交換系統(tǒng):①交換機(jī)硬件配置實(shí)驗(yàn):通過交換機(jī)網(wǎng)管軟件對(duì)設(shè)備進(jìn)行操作加載及維護(hù);分配各個(gè)功能模塊資源;②用戶實(shí)驗(yàn):配置、分析用戶及號(hào)碼;本局用戶新業(yè)務(wù)設(shè)定及注冊(cè)等;③電話呼叫處理實(shí)驗(yàn):觀察呼叫處理過程、信號(hào)流程;④局間中繼信令系統(tǒng)實(shí)驗(yàn):包括NO1和NO7中繼調(diào)試,局向設(shè)置、路由選擇,觀察計(jì)發(fā)器信令流程及出局呼叫過程;⑤計(jì)費(fèi)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn);⑥全局綜合業(yè)務(wù)實(shí)驗(yàn)等。
(3)RNC系統(tǒng)實(shí)驗(yàn):①數(shù)據(jù)配置實(shí)驗(yàn):對(duì)RNC設(shè)備狀態(tài)、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、后臺(tái)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行配置;②鏈路、通道信息配置;③小區(qū)參數(shù)配置、優(yōu)化、參數(shù)測(cè)試實(shí)驗(yàn);④RNA網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn);⑤手機(jī)注冊(cè)、呼叫、切換流程分析等實(shí)驗(yàn)。
(4)網(wǎng)優(yōu)、路測(cè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:①手機(jī)終端的測(cè)試:包括呼叫、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、手機(jī)強(qiáng)制測(cè)試等;②室內(nèi)、樓宇、樓層測(cè)試、數(shù)據(jù)分析;小區(qū)覆蓋測(cè)試分析;③鄰區(qū)優(yōu)化測(cè)試,2G/3G系統(tǒng)間鄰區(qū)優(yōu)化分析;④網(wǎng)優(yōu)綜合測(cè)試實(shí)驗(yàn)等。
(5)其他操作實(shí)驗(yàn):線纜布放、光纖接續(xù)、光纜終端盒接續(xù)等實(shí)驗(yàn)。
5綜合通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的特色
(1)技術(shù)新,功能強(qiáng),適用面寬。該實(shí)驗(yàn)平臺(tái)模擬現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),集傳輸、交換、移動(dòng)通信于一體,可進(jìn)行通信工程課程實(shí)驗(yàn)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、專業(yè)實(shí)習(xí)等綜合實(shí)訓(xùn)內(nèi)容。
(2)內(nèi)容廣泛、系統(tǒng)性強(qiáng)。以往的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容基本以驗(yàn)證為主,綜合通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的建成,提供了豐富、寬泛的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,可開展大量的綜合型、設(shè)計(jì)型、研究型實(shí)驗(yàn),為師生提供了全程全網(wǎng)的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。
(3)系統(tǒng)配置高、操作性好。整個(gè)平臺(tái)硬件設(shè)備技術(shù)先進(jìn),軟件管理功能全面,可為學(xué)生提供良好的實(shí)驗(yàn)操作條件。
綜合通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的建設(shè),從方案確定到設(shè)備選型、系統(tǒng)配置,思路明確、定位準(zhǔn)確,建立了完善的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),提升了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的綜合程度,促進(jìn)了理論與實(shí)踐的結(jié)合,必將為提高學(xué)生的創(chuàng)新思維、綜合能力,提高實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量起到重要的作用。
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