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光纖應用論文篇一
【論文摘要】:介紹了光纖傳感器的基本構成及原理,綜述了近年來光纖傳感器技術的應用和發(fā)展,對光纖傳感技術的研究發(fā)展方向進行了展望。
1.光纖傳感器的基本構成和組成原理。
光纖傳感器主要由光源、光纖與探測器3部分組成,光源發(fā)出的光耦合進光纖,經(jīng)光纖進入調制區(qū),在調治區(qū)內(nèi),外界被測參數(shù)作用于進入調區(qū)內(nèi)的光信號,是其光學性質如光的強度、相位、偏振態(tài)、波長等發(fā)生變化成為被調制的信號光,再經(jīng)過光纖送入光探測器而獲得被測參數(shù),光纖傳感器中的光纖通常由纖芯、包層、樹脂涂層和塑料護套組成,纖芯和包層具有不同的折射率,樹脂涂層對光纖起保護作用,光纖按材料組成分為玻璃光纖和塑料光纖;按光纖纖芯和包層折射率的分布可分為階躍折射率型光纖和梯度折射率光纖兩種。光纖能夠約束引導光波在其內(nèi)部或表面附近沿軸線方向向前傳播,具有感測和傳輸?shù)碾p重功能,是一種非常重要的智能材料。
2.光纖傳感器的類型及特點。
光纖傳感器的類型很多,按光纖傳感器中光纖的作用可分為傳感型和傳光型兩種類型。
傳感型光纖傳感器又稱為功能型光纖傳感器,主要使用單模光纖,光纖不僅起傳光作用,同時又是敏感元件,它利用光纖本身的傳輸特性經(jīng)被測物理量作用而發(fā)生變化的特點,使光波傳導的屬性(振幅、相位、頻率、偏振)被調制。因此,這一類光纖傳感器又分為光強調制型,偏振態(tài)調制型和波長調制型等幾種。對于傳感型光纖傳感器,由于光纖本身是敏感元件,因此加長光纖的長度可以得到很高的靈敏度。
傳光型光纖傳感器又稱非功能型光纖傳感器,它是將經(jīng)過被測對象所調制的光信號輸入光纖后,通過在輸出段進行光信號處理而進行測量的。在這類傳感器中,光纖僅作為傳光元件,必須附加能夠對光纖所傳遞的光進行調治的敏感元件才能組成傳感元件。
光纖傳感器的應用范圍很廣,幾乎涉及國民經(jīng)濟的所有重要領域和人們的日常生活,尤其可以安全有效地在惡劣環(huán)境中使用,解決了許多行業(yè)多年來一直存在的技術難題,具有很大的市場需求。主要表現(xiàn)在以下幾個方面的應用:。
(1)城市建設中橋梁、大壩、油田等的干涉陀螺儀和光柵壓力傳感器的應用。光纖傳感器可預埋在混凝土、碳纖維增強塑料及各種復合材料中,用于測試應力松弛、施工應力和動荷載應力從而來評估橋梁短期、施工階段和長期營運狀態(tài)的結構性能。
(2)在電力系統(tǒng),需要測定溫度、電流等參數(shù),如對高壓變壓器和大型電機的定子、轉子內(nèi)的溫度檢測等,由于電類傳感器易受強電磁場的`干擾,無法在這些場合中使用,只能用光纖傳感器。分布式光纖溫度傳感器是近幾年發(fā)展起來的一種用于實時測量空間溫度場分布的高新技術,分布式光纖溫度傳感系統(tǒng)不僅具有普通光纖傳感器的優(yōu)點,還具有對光纖沿線各點的溫度的分布式傳感能力,利用這種特點我們可以連續(xù)實時測量光纖沿線幾公里內(nèi)各點的溫度,定位精度可達米的量級,測溫精度可達1度的水平,非常適用于大范圍多點測溫的應用場合。
(3)在石油化工系統(tǒng)、礦井、大型電廠等,需要檢測氧氣、碳氫化合物、co等氣體,采用電類傳感器不但達不到要求的精度,更嚴重的是會引起安全事故。因此,研究和開發(fā)高性能的光纖氣敏傳感器,可以安全有效地實現(xiàn)上述檢測。
(4)在環(huán)境監(jiān)測、臨床醫(yī)學檢測、食品安全檢測等方面,由于其環(huán)境復雜,影響因素多,使用其它傳感器達不到所需要的精度,并且易受外界因素的干擾,采用光纖傳感器可以具有很強的抗干擾能力和較高的精度,可實現(xiàn)對上述各領域的生物量的快速、方便、準確地檢測。目前,我國水源的污染情況嚴重,臨床檢驗、食品安全檢測手段比較落后,光纖傳感器在這些領域具有極好的市場前景。
(5)醫(yī)學及生物傳感器。醫(yī)學臨床應用光纖輻射劑量計、呼吸系統(tǒng)氣流傳感系統(tǒng);圓錐形微型fos測量氧氣濃度及其他生物參數(shù);用fos探測氫氧化物及其他化學污染物;光纖表面細胞質?;蚪M共振生物傳感器;生物適應fos系統(tǒng)應用于海水監(jiān)測、生化技術、醫(yī)藥。
光纖傳感器在實踐中運用到的例子舉不勝舉,這些技術都是多學科的綜合,涵蓋的知識面廣,象光纖陀螺,火花塞光纖傳感器,光纖傳感復合材料,以及利用光纖傳感器對植物葉綠素的研究等等;隨著科技的不斷進步,越來越多的光纖傳感器將面世,它將被應用到生產(chǎn)生活的每一個角落。
4.光纖傳感器的技術發(fā)展方向。
光纖傳感技術經(jīng)過20余年的發(fā)展也已獲得長足的進步,出現(xiàn)了很多實用性的產(chǎn)品,然而實際的需要是各種各樣的,光纖傳感技術的現(xiàn)狀仍然遠遠不能滿足實際需要。目前,光纖傳感器技術發(fā)展的主要方向是。
(1)傳感器的實用化研究。即一種光纖傳感器不僅只針對一種物理量,要能夠對多種物理量進行同時測量。
(2)提高分布式傳感器的空間分辨率、靈敏度,降低其成本,設計復雜的傳感器網(wǎng)絡工程。注意分布式傳感器的參數(shù),即壓力、溫度,特別是化學參數(shù)(碳氫化合物、一些污染物、濕度、ph值等)對光纖的影響。
(3)傳感器用特殊光纖材料和器件的研究。例如:增敏和去敏光纖、熒光光纖、電極化光纖的研究等。這些將是以后傳感器進一步發(fā)展的趨勢。
(4)在惡劣條件下(高溫、高壓、化學腐蝕)低成本傳感器(支架、連接、安裝)的開發(fā)和應用。
(5)新傳感機理的研究,開拓新型光纖傳感器。
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光纖應用論文篇二
關于色散補償技術研究方法方面,還有很多值得去探究的問題。比如,在40g直接檢測系統(tǒng)中,為了克服偏振模色散對系統(tǒng)的影響,光域偏振模色散補償成為首選方案。由于偏振模色散具有隨機特性,光域偏振模色散補償主要使用反饋控制結構。采用什么作為反饋控制信號,如何根據(jù)反饋信號操控補償單元,如何盡量減少反饋控制環(huán)的時間消耗,這些都是研究者所面臨的挑戰(zhàn)。進入100g時代,隨著偏振復用、各種高級碼型調制格式和相干接收的應用,通信系統(tǒng)中還會存在更多的問題,如偏振模色散、偏振串擾、鏈路中的色散、激光器的相位噪聲以及光纖非線性等。在電域補償光纖鏈路中,由于采用了相干接收技術很可能造成信號損傷現(xiàn)象。如何設計高效的數(shù)字信號處理算法來補償信號損傷成為研究者所面臨的新挑戰(zhàn)。
5結論。
近年來,光纖通信在我們的日常生活中運用越來越普遍,人們在實際應用中關注最多的還是質量問題,對通訊質量提出了很高的要求。高速光纖通訊技術憑借其信息容量大、傳播速率高等特征在行業(yè)中得到了廣泛應用,并且在發(fā)展中取得了顯著成果。然后在高速光纖通信的傳播過程中,也存在著諸多的損傷問題。本文簡要分析了高速光纖通信技術的損傷問題,重點針對色散問題進行相關補償技術分析,以期為后期相關研究指明方向。
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光纖應用論文篇三
近幾年,隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,我國通信工程的數(shù)量不斷增多,人們的生活質量不斷提升,通信工程成為保障經(jīng)濟社會發(fā)展的重要支撐點。在通信工程領域中,光纖通信工程是其中非常重要的環(huán)節(jié)。鑒于此,論文通過分析通信傳輸設備的主要特點,對光纖通信工程中傳輸技術的發(fā)展動態(tài)展開論述。
光纖通信;傳輸設備;集成光器件。
在現(xiàn)代社會的通信領域中,光纖通信工程是非常重要的一部分,其在應用過程中具有消耗小、傳輸能力強、容量大等方面的特點。同時,隨著光纖通信工程的建設,我國通信范圍不斷擴大,光纖技術的應用水平也得到了進一步的提升。本文結合光纖通信工程的實際建設情況,對其傳輸技術的最新發(fā)展動態(tài)展開分析。
目前,我國光纖通信技術主要有2種:波分復用技術和光纖接入技術。其中,波分復用技術主要是利用單模光纖,對低損耗區(qū)進行充分的利用,從而帶來一定的寬帶資源。在該技術的應用過程中,由于其發(fā)射的每一道光波的頻率都不同,因而將光纖的低損耗窗口的信道分為幾個小的區(qū)域。之后,再利用光波,完成對相關信號的傳輸,將不同信號頻率的光波合并在一起,利用光纖完成傳輸。在信號的接受部位,使用的是分復用器,利用其對不同波長的信號進行傳輸。在信號的傳播過程中,由于其傳輸過程是相互獨立的[1]。因此,只需利用同一根光纖,就能夠完成光信號的傳輸。而光纖接入技術主要是應用在傳輸末端的部位。對于光纖通信技術傳輸過程來說,最重要的是確保光纖接入技術的有效性。通常情況下,在光纖接入技術應用的過程中,光纖到達位置有很多種情況。
3.1頻帶極寬、通信容量大。
現(xiàn)如今,隨著科學技術的快速發(fā)展以及人們生活水平的不斷提高,人們?nèi)粘I?、工作中產(chǎn)生的通信信息越來越多,對通信設備使用性能的要求越來越高。過去,人們對光纖通信傳輸技術的要求只是簡單的能夠傳輸信息就好,而隨著各領域的發(fā)展,人們對光纖通信技術的質量、通信容量等方面提出的要求越來越高。在現(xiàn)代光纖通信傳輸技術的應用過程中,使用的光纖比銅線電纜的傳輸寬帶要大很多。并且,在單波長光纖通信系統(tǒng)的運行過程中,由于受到終端電子設備的影響,光纖寬帶的優(yōu)勢還沒有充分發(fā)揮出來。
3.2光纖通信傳輸流程一體化。
在光纖通信傳輸技術應用的過程中,其傳輸流程具有一體化的特點。舉例來說,一體機也是光纖通信傳輸過程中產(chǎn)檢的設備之一,人們將傳輸速度相同的設備連接在一起,實現(xiàn)一體化的光纖通信管理。同時,工作人員通過對某一臺設備進行管理,可以實現(xiàn)對其他多臺傳輸設備的管理,從而實現(xiàn)光纖通信傳輸?shù)囊惑w化管理。換言之,在對光纖通信傳輸流程進行管理的過程中,管理人員可以通過對某一環(huán)節(jié)的管理,來實現(xiàn)對整個流程的管理[2]。此外,工作人員也應有效控制光纖通信傳輸中數(shù)據(jù)的傳輸速度及質量,確保傳輸結果的有效性。
通過分析光纖通信傳輸技術的應用過程不難發(fā)現(xiàn),與之前的傳輸技術相比,光纖傳輸技術應用過程中能夠實現(xiàn)對更廣范圍內(nèi)信息的傳輸,不僅包括日常交流的信息,而且包括圖片、視頻等信息的傳輸。對于通信行業(yè)來說,其想要保障自身在經(jīng)濟市場中的可持續(xù)發(fā)展,就必須結合時代的發(fā)展趨勢,不斷滿足人們的各種需求,提高技術應用水平,擴大傳輸技術的應用范圍。也就是說,光纖通信企業(yè)不僅要研制出更多符合用戶實際需求的多功能設備,還應充分考慮自身今后的發(fā)展情況,結合社會的實際需求,擴大光纖通信傳輸技術的應用范圍。在此基礎上,工作人員還應進一步提高傳輸線路的容量,擴大傳輸技術的應用范圍,以促進光纖通信傳輸技術更好地發(fā)展。
4.1集成光器件的運用。
隨著互聯(lián)網(wǎng)時代的到來,人們在使用通信設備的過程中越來越依賴互聯(lián)網(wǎng),對通信設備的使用范圍、使用方式都提出了新的要求?,F(xiàn)階段,許多通信設備在使用過程中都連接了寬帶,并利用互聯(lián)網(wǎng)展開通信工作。過去通信網(wǎng)絡在運行過程中,主要是依靠各種電子元件來實現(xiàn)的。而實際上,這種通信方式下,只能夠傳輸小部分的通信信號,并不能傳播大容量、遠距離的傳輸信號,這種通信方式具有一定的局限性。而現(xiàn)階段使用的通信方式,主要是運用集成光器件,來完成通信設備的組合,這一通信設備能夠有效提升光纖傳輸技術的應用水平。此外,集成器件的運用能夠保障通信設備的傳輸質量,增加信號的傳輸速度。在集成光器件的運用過程中,其主要工作原理就是利用光學器件上的相關特性,對設備光纖耦合器進行集成處理。
4.2全光網(wǎng)絡的運用。
全光網(wǎng)絡是目前通信領域中常見的一種通信方式,其主要是利用通信設備完成信號的交換;并且通過構建網(wǎng)絡交通工程的方式,將通信信號變?yōu)楣獾男问竭M行傳輸,這種網(wǎng)絡通信方式也被稱為全光網(wǎng)絡。在全光網(wǎng)絡運用的過程中,只是在進網(wǎng)或出網(wǎng)時,才會進行一次光與電的轉換。目前,我國大部分地區(qū)的網(wǎng)絡系統(tǒng)中,使用的主要還是傳統(tǒng)的電器件進行通信傳輸,只有在部分地區(qū)光網(wǎng)絡系統(tǒng)的節(jié)點,實現(xiàn)了全光化。實際上,這種情況不利于光纖通信技術的發(fā)展。因此,要推動我國光纖通信網(wǎng)絡的發(fā)展,必須進一步完善現(xiàn)有的通信體系,將部分地區(qū)的電器件轉化為光器件。
4.3網(wǎng)絡智能化發(fā)展。
在光纖通信技術的應用過程中,最重要的部分就是光纖傳輸速度,其速度的快慢將直接影響網(wǎng)絡通信技術的實際應用狀態(tài)。因此,為了進一步提高我國網(wǎng)絡通信技術的應用水平,應在保證網(wǎng)絡通信質量的基礎上,提高光纖傳輸速度。而光纖智能化的應用,正好可以實現(xiàn)上述功能,增強網(wǎng)絡通信技術的應用性。在網(wǎng)絡智能化發(fā)展的基礎上,通過在網(wǎng)絡系統(tǒng)中添加自我保護系統(tǒng)與自我恢復系統(tǒng),能夠實現(xiàn)智能化網(wǎng)絡系統(tǒng)的運行。
4.4超高速系統(tǒng)的運用。
隨著通信領域的不斷發(fā)展,網(wǎng)絡容量將勢必會不斷增加,傳統(tǒng)的光纖通信技術若不改進,將難以滿足社會發(fā)展的實際需要。在光纖通信技術的應用過程中,傳輸成本實際上也受到傳輸效率的影響。因此,為了能夠促進光纖通信領域的發(fā)展,必須進一步提高光纖通信的傳輸速度。
通過本文的論述,并對傳輸設備的特點進行了簡單的論述。通信傳輸技術與我國人民的生活水平有著非常密切的聯(lián)系,通信企業(yè)應加強對光纖通信工程的研究,從元件、智能技術應用等方面入手,進一步提升通信工程的整體質量,確保通信工程的建設能夠滿足人們的實際需要,為社會經(jīng)濟的發(fā)展奠定更好的基礎。
【2】陸惠華。光纖通信工程技術傳輸?shù)淖钚掳l(fā)展動態(tài)[j]。數(shù)字技術與應用,2017,17(3):33.
光纖應用論文篇四
引言:
現(xiàn)階段的發(fā)展過程中,光纖通信是通過石英光纖組成,使用的時候是以長波長單模光纖應用為主,在對光纖的使用中,其主要性能就有損耗以及色散和非線性,應用在有線電視網(wǎng)絡當中,就能消除oh-峰引起的負面效應。加強光纖通信技術的應用水平的提高,對有線電視網(wǎng)絡的復制質量提高就有著積極作用。
光纖的性質就是頻帶寬以及信號質量高等,所以在實際的有線電視網(wǎng)絡當中進行應用,就能發(fā)揮積極作用,提高電視網(wǎng)絡的服務質量。在光纖通信技術的應用原理方面,是相對比較簡單的,每根光纖都有著導光芯線以及阻光包層,而導光的芯線是能夠讓光線通過的,阻光的包層就是防止光線溢出的,光纖在這些纖維當中傳播。纖維兩端分別加上光發(fā)射機以及接收機,這樣就能組成比較簡單化的光傳輸網(wǎng)絡[1]。結合傳送不同信息的需要,就能在光發(fā)射機輸入端采用多種方式改變光發(fā)射機輸入端,也能采用不同方法改變光發(fā)射機光強度。在光纖通信技術的實際應用當中,對其傳輸?shù)木嚯x有著影響的因素中,材料是重要的影響因素,還有不同波長光纖引起的衰減以及色散的問題。
光纖通信技術在有線電視網(wǎng)絡當中進行應用,就有著不同的結構,其中的光纖到干線的應用結構就是比較常見的。主要是將長距離電纜干線分成諸多短的干線,然后分別和各自光結點進行連接,這樣能保留原電纜網(wǎng)絡。而光接收機能放置在原主干站中,這一方法能使得網(wǎng)絡級聯(lián)數(shù)減少到三到四級,對干線的性能也能得以有效改善[2]。在對這一結構的應用方面,對舊網(wǎng)改造應用是比較突出的,而在新網(wǎng)的建設當中也能進行應用。另外,有線電視中對光纖通信技術的應用結構方面,在光纖至饋線的結構方面也能鮮明呈現(xiàn)。主要是光纖代替了全部電纜干線,沒有干放主站,在每條分支線上只有兩到三個線路延長放大器,而用戶端能保持良好的信號質量,對網(wǎng)絡升級的利用以及綜合服務的開展都比較有利,這一技術結構在新網(wǎng)的建設當中應用比較多。
光纖通信技術在有線電視網(wǎng)絡中的應用,要注重方法的科學性。將光纖通信技術應用在傳輸高清數(shù)據(jù)上,對用戶購買率的提高就有著促進作用。傳輸高清數(shù)據(jù)就是在相應技術應用下,結合之前所獲得的電視信號資料,能預先獲得電視信號特征,在這些特征下制定電視信號管理策略。光纖通信技術對有線電視信號市場風格,以及應力能力的分析能提供技術支持。對相關技術的應用下進行構建有線電視信號利潤回報預期模型比較有利,也能直接作用于交易結果。在對光纖通信技術的實際應用當中,就要能結合光纖通信理論以及現(xiàn)實的相關情況,對有限電視信號實際購買行為進行精確判斷和細分,來選擇目標市場。光纖通信技術在有線電視網(wǎng)絡的應用中,對提高用戶的信號滿意度有著積極作用?;诠饫w通信技術的傳輸量大和傳輸過程穩(wěn)定的特征,在對光纖通信技術的應用下,就能有助于促進電視網(wǎng)絡的質量,在用戶對電視的信號滿意度上能有效提高。針對可能流失的有線電視用戶的維護就有著積極作用[3]。在對這一技術的應用下,要實現(xiàn)有線電視網(wǎng)絡信號的質量,就要對大量數(shù)據(jù)進行分析,甄選有價值用戶需要的信息,對現(xiàn)在的信號收視數(shù)據(jù)要進行相應的篩選,以及對那些已經(jīng)流失的有線電視用戶,對其流失的原因能詳細分析,這些都有助于一高有線電視網(wǎng)絡的服務質量。光纖通信技術的應用對數(shù)據(jù)傳輸量的提高有著積極促進作用。高品質硬件基礎能提高數(shù)據(jù)的傳輸量,對數(shù)據(jù)的傳輸效率提高起到積極促進作用。光纖通信技術的實際應用當中,對有線電視的事業(yè)發(fā)展也有著積極意義,能有效降低日常維護以及反饋的壓力,在用戶和電視信號間的需求隸屬和作出最佳銷售匹配也有著積極作用,從而實現(xiàn)公司的最大化利益目標。
結語。
總之,保障光纖通信技術在有線電視網(wǎng)絡中的應用質量水平提高,就要從具體的事情落實好。在現(xiàn)階段的發(fā)展過程中,人們對光纖通信技術的應用需求也在進一步加大,而在有線電視網(wǎng)絡和光纖通信技術的結合,對提高有線電視網(wǎng)絡的整體質量水平就能起到促進作用,在本文對光纖通信技術的應用研究下,就能有助于實際有點電視網(wǎng)絡的服務質量提高。
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光纖應用論文篇五
摘要:
光纖通信技術在現(xiàn)代通信中處于關鍵的地位,是現(xiàn)代通信重要的支柱之一,對現(xiàn)代電網(wǎng)的發(fā)展有著至關重要的意義。隨著科學技術的不斷發(fā)展,光纖通信技術在現(xiàn)代通信中的作用將越來越明顯。在光纖通信技術迅速發(fā)展的背景下,本文結合光纖通信技術發(fā)展的實際情況,從光纖通信技術的概念及特點入手,著重探討光纖技術及光纖通信技術的應用。
引言。
所謂光纖通信,即是用光導纖維制成光纜,代替?zhèn)鹘y(tǒng)的金屬制的電纜,用程序控制的數(shù)字交換代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機電交換,用數(shù)字通信替代模擬通信。光纖通信是現(xiàn)代社會最重要的通信方式之一,其信息載體主要為光波,傳輸媒介主要為光纖。光纖通信作為技術革命中的新興技術,雖然問世不過幾十年,卻已經(jīng)得到迅速發(fā)展,目前已進入大規(guī)模推廣應用時期。光纖通信技術在現(xiàn)代社會中起著至關重要的作用,是現(xiàn)代通信行業(yè)重要的支柱之一,對通信行業(yè)的生存和發(fā)展有著非常重要的意義。
隨著計算機技術的廣泛應用,現(xiàn)代社會開始進人一個網(wǎng)絡時代,在網(wǎng)絡時代,人們對光纖通信技術的需求將不斷增長,未來光纖通信技術將發(fā)揮著越來越重要的作用,成為現(xiàn)代禮會標志性的技術之一。
光纖通信技術主要指運用光導纖維實施傳輸信號,承載重要的信息,同時運用光纖,使其作為傳輸媒介。光纖通信技術是現(xiàn)代社會最重要的一種通信方式,在通信行業(yè)中有著至關重要的作用。光纖主要用電氣絕緣體——玻璃材料制作而成的,因此無需擔心其可能由于接地原因而出現(xiàn)回路現(xiàn)象,因為光線的芯比較細小,因此必須選擇多芯構成光纜,光纜是信息傳輸?shù)闹匾ǖ?,進而形成占用空間較小的傳輸系統(tǒng)。
1、光纖通信技術中的波分復用技術。即wdm,充分利用了單模光纖低損耗區(qū)的優(yōu)勢,獲得了大的寬帶資源。波分復用技術基于每一信道光波的頻率和波長不同等情況出發(fā),把光纖的低損耗窗口規(guī)劃為許多個單獨的通信管道,并在發(fā)送端設置了波分復用器,將波長不同的信號集合到一起送入單根光纖中,再進行信息的傳輸,而接收端的波分復用器把這些承載著多種不同信號的、波長不同的光載波再進行分離。
2、光纖通信技術中的光纖接入技術。光纖接入網(wǎng)技術是信息傳輸技術的一個嶄新的嘗試,它實現(xiàn)了普遍意義上的高速化信息傳輸,滿足了廣大民眾對信息傳輸速度的要求,主要由寬帶的主干傳輸網(wǎng)絡和用戶接入兩部分組成。其中后者起著更為關鍵的作用,作為光纖寬帶接入的最后環(huán)節(jié)。負責完成光接入的重要任務,基于光纖寬帶的相關特性,為通信接收端的用戶提供了所需的不受限制的帶寬資源。
3、光纖通信技術中光傳輸與交換技術的融合?;谏鲜龉饨尤刖W(wǎng)通訊技術的成熟發(fā)展,網(wǎng)絡的核心架構已經(jīng)正在日新月異的變化發(fā)展著,在交換和傳輸兩方面來講也都早已進行了好幾代的更新。光接入網(wǎng)技術和光傳輸與交換技術的融合技術,前者較在技術應用上有了一些技術上改進,從而也就提高了全網(wǎng)的進一步有效發(fā)展。
4、新一代的光纖在光纖通信技術中的應用。傳統(tǒng)意義上的g652單模光纖已經(jīng)在長距離且超高速的傳送網(wǎng)絡發(fā)展中表現(xiàn)出了力不從心的缺點,新一代光纖的研究已成為當務之需,在目前普遍需求的干線網(wǎng)和城域網(wǎng)的背景下,基于不同的發(fā)展需要,已經(jīng)發(fā)展出了兩種新一代光纖一非零色散光纖和全波光纖。2.2光纖通信的基本構成2.2.1光纖:
光纖由纖芯、包層與涂層三大部分組成。光纖按模式分為多模光纖和單模光纖,對于公用通信網(wǎng)的骨干網(wǎng),包括市內(nèi)骨干網(wǎng)、接入網(wǎng)的光纖線路,需要使用單模光纖;專用的局域網(wǎng)和其它短距離光纖線路使用多模光纖。光纖的工作波長有短波長和長波長,短波長是0.85μm,長波長則是1.31μm和1.55μm兩種。光纖的損耗在1.31μm為0.35db/km,在1.55μm為0.20db/km。波長1.31μm光纖的色散為零,而波長1.55μm光纖有最低損耗卻有不小的色散(chromaticdispersion,簡寫dispersion),對長距離、高速率脈沖信號傳輸有限制。經(jīng)重新設計的光纖,使零色散波長從1.31μm移位至1.55μm,這樣的單模光纖就稱為‘色散移位光纖’,簡寫dsf(dispersionshiftedfiber)。為了充分發(fā)展wdm/dwdm系統(tǒng),應用波長1.55μm存在小量的色散恰恰足夠抵消fwm(四波混頻)的影響,稱為‘非零色散光纖’,簡寫nzdf(non-zerodispersionfiber)。2.2.2光源:光源是光纖通信系統(tǒng)中的關鍵光子器件。光纖通信對光源器件的要求工作壽命長(光源器件壽命的終結是指其發(fā)光功率降低到初始值的一半或者其閾值電流增大到其初始值的二倍以上)、體積小、重量輕。常見的光源器件有激光二極管(ld)和發(fā)光二極管(led)兩種。o.5μm短波長光源常采用gaala/gaas雙異質結構,而長波長1.3~1.55μm則采用ingaasp/lnp隱理式異質結構。而wdm系統(tǒng)須利用長波長光源器件,它不僅要求激光管的發(fā)射波長高度穩(wěn)定,保證器件與波導之間實現(xiàn)最佳耦合,插入損耗小,同時要求能把多路激光管和必要的附屬電路集成在同一芯片上,使得多路光載波信號能夠在一根光纖中加以傳輸。近年來研制的多波長光源器件主要是把多路激光管排成陣列,連同一個導形耦合器,利用硅的“平面光路”平臺技術制成混合集成光組件,其結構趨于采用光纖光柵的外腔激光管結構。2.2.3光檢測器:
光檢測器件通過光/電轉換將信號通信信息從光波中分離檢測出來。光檢測器件的要求靈敏度高、響應度高、噪聲低、工作電壓低、體積小重量輕壽命長。常見的光檢測器有pn光電二極管、pin光電二極管和雪崩光電二極管(apd)。2.3光纖通信技術的特點:
1、信息傳輸容量大,質量高,速度快。與傳統(tǒng)的銅芯銅軸纜相比,光纖傳輸?shù)念l帶寬,可以提供寬頻通信。所謂寬頻通信有兩個意義,第一是可以傳輸頻帶較寬的信號,第二是在一根導線內(nèi)提供傳輸不同頻帶信號的多信道,目前一根光纖最多可提供16條信道,這樣光纖寬頻通信就大大地增加了通信容量。
2、線路損耗低,抗干擾能力強,壽命長。光纖電纜傳輸抗干擾能力強,體積小,重量輕,保密性好,結構緊湊,線路損耗低。在實際使用中,通常把千百根光纖組合在一起并加以增強處理,制成像通常電纜一樣的光纖纜,這樣既提高了光纖的抗拉強度,又使光纖系統(tǒng)的通信容量大大增加。
3、可以在同一條通路上進行雙向傳輸。光纖傳輸是雙向的,用戶可以通過交互式信息網(wǎng)絡系統(tǒng)與對方交流對話。光纖不僅可以在陸地上使用,而且已廣泛用于海洋??缭酱笪餮螅碧窖蟮暮5坠饫|已投入使用,其它海底光纜也在敷設之中。這些越洋光纜幾乎可把整個地球纏繞起來。
4、材料費用低,價格便宜。光導纖維是由玻璃制成的,電線銅芯是銅制成的,銅自然比由砂子(石英)制成的玻璃貴。用光纜代替電纜,一千米可節(jié)約一噸銅的費用。
5、易于安裝,使用方便。光纜輕,體積小,因此易于施工,很容易裝入密集的地下電纜管道,對于干、濕、冷和熱等環(huán)境都較銅線有強得多的適應能力。在容量相同的情況下,光纜直徑只有電纜的1%到0.1%,且安全性好,可靠性高,不易被竊聽。
3.1通信應用。
光導纖維憑借其良好的物理特征,光纖照明和led照明也越來越成為藝術裝修美化的用途??蓱糜趶V告顯示、草坪上的光纖地燈,藝術裝飾品等。
1、光接入網(wǎng)。所謂光接入網(wǎng)主要包括的是無源網(wǎng)絡和光數(shù)字環(huán)路載波兩大類型,光接入網(wǎng)能夠有效的將管理和維護費用降低,并且能夠降低故障發(fā)生率,有助于開發(fā)新設備,與此同時,這兩種網(wǎng)絡能夠在一定程度上增加收入。隨著網(wǎng)絡結構的不斷調整,可以有效的將覆蓋范圍擴大,這便意味著智能化全光網(wǎng)絡的實現(xiàn)指日可待。
2、向超大容量發(fā)展。由于已經(jīng)將電的時分復用系統(tǒng)所具備的擴展容量潛力開發(fā)殆盡,然而,光纖的可開發(fā)寬帶資源的利用率卻非常小,因此光纖通信仍然存在著非常大的可開發(fā)資源。若將這些寬帶資源加以充分的利用,最大限度的擴展光纖通信的容量,那么將節(jié)省非常多的再生器和光纖,并且極大的降低成本。
3、向超高速系統(tǒng)進軍。超高速系統(tǒng)能夠增加傳輸?shù)娜萘浚@樣便可以將各種所需的新業(yè)務加大,以保障寬帶和多媒體的實現(xiàn)。就電信的發(fā)展歷程來講,在網(wǎng)絡容量的需求和提高傳輸速率方面存在著較大的矛盾,因此,為了能夠將這些矛盾加以解決,那么就應當充分的將光纖通信系統(tǒng)的速度提高。
4、新一代光纖的開發(fā)。為了與城域網(wǎng)和干線網(wǎng)的發(fā)展需求相適應,近些年來相繼出現(xiàn)了兩種不同類型的新一代光纖,這就是無水吸收峰光纖以及非零色散光光纖。
5、光聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略的實現(xiàn)。由于光纖通信技術的發(fā)展,將來的通信網(wǎng)節(jié)點間便能夠全面的實現(xiàn)全光化,而所需傳輸?shù)男畔⒁怨獾男问絹韨鬏?,這是今后光通信的最新發(fā)展方向。
結束語:
總而言之,本文通過探討了光纖通信技術的特點和應用,隨后展望了光纖技術在未來的良好發(fā)展趨勢。光纖通訊技術本身所具有的獨特特點,將其特點與時代科技、經(jīng)濟、社會有效結合,拓寬了光纖通信的應用范圍,帶動了各領域的快速發(fā)展,產(chǎn)生了更多新效應,相信隨著科技的不斷進步和更新,光纖通信影響力范圍將逐步擴大,勢必對整個電信行業(yè)和信息產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生更加深遠的影響,同時也將對未來社會的經(jīng)濟發(fā)展做出巨大的貢獻。從某種程度上來講,世界各個國家的光纖通信行業(yè)得到了迅速的發(fā)展,并且取得了可喜的成績,我國的光纖通信也是如此,但是,我國的光纖通信技術的發(fā)展和應用仍然滯后于西方發(fā)達國家,這就需要光纖通信行業(yè)著眼長遠,立足于現(xiàn)實,準確的把握光纖通信技術未來的發(fā)展方向,不斷的把我國的通信產(chǎn)業(yè)做強做大,以促進我國光纖通信行業(yè)的迅速發(fā)展,并且充分的滿足各方面的需求。
光纖應用論文篇六
隨著近幾年計算機三維圖形技術的發(fā)展,各個行業(yè)的三維圖形技術都在快速發(fā)展中嘗試各種方法。讓三維圖形表現(xiàn)的更加的真實,貼切主題。在目前,三維動畫運用的范圍廣泛,例如:動畫片、電影、廣告設計的演示。三維虛擬適用于:模擬駕駛考試,飛行員飛行模擬,場景模擬,城市設計規(guī)劃等等。在發(fā)展的領域,三維虛擬技術是個新型的、發(fā)展的、具有優(yōu)勢的'動畫應用技術。
一、三維動畫技術原理。
三維動畫制作過程分為四個操作步驟:造型、動畫、制圖和著色輸出,這四個步驟是一個完整的體系,缺一不可。
1、造型:在電腦軟件上制作三維物體,設計完整三維形狀。具體步驟:繪制基本圖形,根據(jù)需要,完善復雜物體設計。在制作好三維圖形后組成完整的情景模式。
2、動畫:動畫的設計是讓情景模擬圖形能更形象的表現(xiàn)在電腦上,讓人們在觀看的時候更加形象化。
3、制圖:制圖是保證制作的圖片效果更加的逼真,形象。
4、著色輸出:現(xiàn)代的三維動畫技術是直接生成動畫的過程。對繪圖、造型、動畫連接起來,形成我們觀看的電影的模式。這個就稱之為動畫視頻。我們需要用的時候直接打開播放就行,和我們用電腦一樣。
二、三維虛擬技術運用原理。
1、含義:三維虛擬技術又稱為虛擬仿真。主要是應用于計算機為核心的虛擬環(huán)境,用戶借助必要設備與虛擬環(huán)境中的對象進行相互作用,相互影響,從而獲得類似于真實環(huán)境感受和體驗,這種感受和體驗主要是由系統(tǒng)的實用性和交互性來保證運用的。
2、三維虛擬技術幾大原理:
(1)基于三維圖形的實時顯示的技術:
實時顯示是三維技術的前提基本。虛偽仿真是計算機技術的核心領域的發(fā)展,很多種技術科降低場景的復雜性。
(2)虛擬仿真空的交互技術:
復雜的交互技術是一系列的程序的操作。交互任務可以采取不同的技術的措施來各方面執(zhí)行。不同的作用,不同交互技術是可以交互執(zhí)行的。
(3)三維虛擬仿真系統(tǒng)的建立:
三維虛擬系統(tǒng)的建立是一個浩大而系統(tǒng)的工程?;镜牟襟E分為:三維圖片數(shù)據(jù)庫的建立,它的作用主要是體現(xiàn)三維能動性和交互性的關系。能更加快的構建網(wǎng)絡。第二部分三維虛擬仿真的建立,是對各種資源的合理的分配利用。讓三維試圖數(shù)據(jù)有更明顯的可操作性。
三、三維動畫技術與三維虛擬技術的區(qū)別。
1、三維動畫技術播放過程是完全固定的,在過程中不會改變播放的順序,三維虛擬播放不是固定的,它具有其可操作性,不受時間的限制,在系統(tǒng)中,用戶可以根據(jù)自己的想法實施的改變。
2、三維虛擬技術強調對場景和環(huán)境的變化,它可以模擬考試訓練,駕車訓練,事故現(xiàn)場,三維動畫技術主要體現(xiàn)的是視覺的效果,讓人們看到整體的作用性,所以,兩者的是靜態(tài)和動態(tài)的分別。
3、三維虛擬是實時的,三維動畫是做好的固定的模式。三維虛擬給人三維立體的感覺,讓我們可以再虛擬的世界里感受身臨其境,具有其雙向性。
四、總結。
三維動畫技術與三維虛擬技術作用各有其不同的作用機理,三維虛擬技術在世界的很多領域都應用廣泛,已實際運用到科技,醫(yī)學,軍事,經(jīng)濟等領域,但還不是很理想,發(fā)展存在障礙,只有通過不斷的發(fā)展,明確三維虛擬的方向性,保證三維虛擬圖形的質量性,設計更完善,顯示器和輸出的設備功能性更全,計算機處理的能力更加準確,模仿計算的仿真性更強。三維虛擬技術在未來的社會勢必會有一番新的天地。
光纖應用論文篇七
摘要:
三維動畫技術在目前的發(fā)展中,人們在不斷的嘗試新的方法來更加的完善,它的完善能夠更直觀的把問題呈現(xiàn),所以三維技術的應用一直發(fā)展至今。通過對三維動畫技術與三維虛擬技術是三維圖形技術的開發(fā)原理探析發(fā)現(xiàn),兩種技術的開發(fā)原理大不相同,三維虛擬技術是利用計算機技術為核心的高科技生成虛擬環(huán)境的技術,所以三維虛擬仿真技術在實時性、交互性上面有很大優(yōu)勢。而三維動畫技術是一種渲染回放技術,在實時性上就比三維虛擬技術差很多。
光纖應用論文篇八
隨著我國改革開放的不斷深入,我國的科學技術不斷的進步。社會的網(wǎng)絡化進程速度要在不斷的加快,因此,人們對于網(wǎng)絡的需求越來越旺盛。而在網(wǎng)絡中最重要的一種傳輸工具就是光纖。所以如果想要發(fā)展網(wǎng)絡,就必須首先發(fā)展光纖通信技術。本文就是針對新形勢下光纖通信技術的應用以及發(fā)展為題,對此進行一個簡單的研究。
新形勢;光纖通信技術;應用;發(fā)展。
光纖通信技術在我國的發(fā)展才剛剛開始起步,還需要許多的地方需要改進。但是,隨著光纖通信技術的發(fā)展,光纖通信技術所應用到的范圍也越來越廣泛。因此,當前的社會是離不開光纖通信技術的。本文將會從新形勢下光纖通信技術應用及發(fā)展分析為題,分別從光纖通信技術的應用、光纖通信技術未來的發(fā)展趨勢兩個方面對此進行探討。希望本文可以對我國光纖通信技術的發(fā)展起到幫助作用。
由于當前在全球范圍之內(nèi)都已經(jīng)步入了網(wǎng)絡化、信息化的社會。所以網(wǎng)絡對于人們越來越重要。而光纖通信技術對于網(wǎng)絡化、信息化的發(fā)展具有不可忽視的作用。光纖通信技術已經(jīng)滲透到了我們生活的方方面面。包括光纖通信技術在電力通信網(wǎng)中的應用、光纖通信技術在廣播電視網(wǎng)中的應用、光纖通信技術在電線干線傳輸網(wǎng)中的應用。下面,我們就一一為大家介紹光纖通信技術在這幾個領域的應用。
(一)光纖通信技術在電力通信網(wǎng)中的應用。
光纖通信技術在電力通信網(wǎng)中的應用極大的改善了我國供電網(wǎng)絡的環(huán)境,改善了我國電力網(wǎng)絡不穩(wěn)點的問題。那么,光纖通信技術為什么會被應用到電力通信網(wǎng)中。這主要是因為光纖通信技術擁有了諸多的優(yōu)點,這些優(yōu)點對電力通信網(wǎng)的發(fā)展具有重要的作用。因此,目前我國的電力通信網(wǎng)正在朝著光纖的方向發(fā)展下去。光纖通信技術在電力通信網(wǎng)中的應用也是最為廣泛的。目前光纖通信技術在電力通信網(wǎng)中的應用已經(jīng)形成了一套系統(tǒng)的、完善的體系。近幾年來光纖通信技術在電力通信網(wǎng)中的應用受到了社會各界的廣泛好評,越來越受到人民的歡迎。
(二)光纖通信技術在廣播電視網(wǎng)中的應用。
光纖通信技術出了廣泛的應用于電力通信網(wǎng)中,在廣播電視網(wǎng)中的應用也是非常廣泛的,同時也是非常重要的,是值得我們?nèi)フJ真研究的。光纖通信技術能夠廣泛的在廣播電視網(wǎng)中的應用,同樣是因為光纖通信技術具有的諸多優(yōu)勢:
其一,光纖通信技術具有很強的抗干擾能力;
其二、光纖通信技術能夠傳輸?shù)男畔⒘糠浅>薮?,而且傳輸?shù)某杀据^低;
其三、光纖通信技術所使用的制作成本非常廉價,而且質量最優(yōu)。
正是因為光纖通信技術具有如此多的優(yōu)點,因此,可以在廣播電視網(wǎng)中廣泛的應用。而且光纖通信技術對廣播電視網(wǎng)的發(fā)展具有重要的作用。
(三)光纖通信技術在電線干線傳輸網(wǎng)中的應用。
光纖通信技術在實際當中的應用是方方面面的,最被人們所熟知的就是在電線干線傳輸網(wǎng)中的應用。因為,隨著通訊技術的發(fā)展,越來越多的人開始使用移動電話,因此,信號的穩(wěn)定性成為了人們關注的重點。為了使信號更加穩(wěn)定,人們開始講光纖通信技術應用到了電線干線傳輸網(wǎng)中。這樣的做法很快收到了很好的效果,型號的穩(wěn)定性被極大的改善。這樣的成功主要歸功于光纖通信技術在電線干線傳輸網(wǎng)中的應用。因此,從目前的態(tài)勢上看。光纖通信技術在電線干線傳輸網(wǎng)中的應用會不斷的擴大。
隨著最近幾年我國科學技術的不斷發(fā)展和進步。我國的電信市場也在逐步的開放起來。于是光纖通信技術面臨著一次蓬勃發(fā)展的機遇。以下的內(nèi)容將是對我國光纖通信技術發(fā)展趨勢的一個研究,也可以說是一個展望。
(一)我國的光纖通信技術將會朝著高速系統(tǒng)的方向發(fā)展。
我們通過對過去光纖通信技術的研究可以發(fā)現(xiàn)。在以往的發(fā)展歷程當中,我國的光纖通信技術總是面臨著網(wǎng)絡網(wǎng)絡容量的需求和傳輸速率的提高之間的矛盾。而且這種矛盾一直伴隨著光纖通信技術的發(fā)展而發(fā)展。為了切實的解決好光纖通信技術當中遇到的這一矛盾,目前我們已經(jīng)將光纖通信系統(tǒng)從45mbps增加到了10gbps,這樣一來光纖通信的傳播速率就可以在二十年的時間中增加兩千倍,這樣一來網(wǎng)絡網(wǎng)絡容量的需求和傳輸速率就可以達到一個平衡的狀態(tài)。同時這樣的高速系統(tǒng)不僅僅可以解決光纖通信技術中遇到的矛盾,還增加了業(yè)務傳輸容量,而且也為各種各樣的新業(yè)務,特別是寬帶業(yè)務和多媒體提供了實現(xiàn)的可能。
(二)實現(xiàn)真正的光聯(lián)網(wǎng)。
目前我們使用的波分復用系統(tǒng)雖然具有傳輸容量大的特點,基本上可以滿足目前我國的需求。但是它的靈活性和可靠性還是不夠好。因此我們需要研發(fā)出一種新的技術。目前,我們在考慮是否可以光路上也能實現(xiàn)類似sdh在電路上的分插功能和交叉連接功能,如果這一設想可以成功實現(xiàn)的話,將會對我國光纖通信的發(fā)展增加一層新的動力。目前,我們在實現(xiàn)光聯(lián)網(wǎng)方面的基本目標包括以下幾點:其一、創(chuàng)建一個超大容量的光網(wǎng)絡系統(tǒng);其二、真正實現(xiàn)網(wǎng)絡的擴展功能,允許網(wǎng)絡在其他的方面的功能有所增強;其三、真正實行網(wǎng)絡的重構性,最終達到可以靈活組建網(wǎng)絡的目的;其四、實現(xiàn)網(wǎng)絡的覆蓋性,達到任何的系統(tǒng)和信號都可以連接到網(wǎng)絡;其五、真正實現(xiàn)網(wǎng)絡的快速恢復系統(tǒng)。正是因外構建光網(wǎng)絡系統(tǒng)具有上述的優(yōu)點,我國目前已經(jīng)投入了大量的人力、物力、財力來實現(xiàn)光網(wǎng)絡的構建。相信不久的將來我國可以實現(xiàn)真正的光網(wǎng)絡系統(tǒng),為我國光纖通信技術的發(fā)展增添新的動力。
(三)研發(fā)出新一代的光纖系統(tǒng)。
隨著最近幾年來,網(wǎng)絡在國內(nèi)的普及和發(fā)展,ip的業(yè)務量也在急劇的增長。因此,我國的電信網(wǎng)正在向一個新的方向發(fā)展,而在目前的發(fā)展當中構建具有巨大傳輸容量的光纖基礎設施是下一代網(wǎng)絡的物理基礎。因為傳統(tǒng)的光纖通信系統(tǒng)在傳輸量以及容量方面已經(jīng)不能滿足目前國內(nèi)的需求,所以開發(fā)出新一代的光纖系統(tǒng)是目前光纖通信系統(tǒng)發(fā)展的重點。目前,為了適應我國對光纖通信系統(tǒng)的需求,已經(jīng)研發(fā)出了以下兩種新型的光纖系統(tǒng):其一是即非零色散光纖(g.655光纖);其二是無水吸收峰光纖(全波光纖)。
(四)光網(wǎng)的順利接入。
在過去幾十年的發(fā)展過程中,我國網(wǎng)絡不論是在交換還是傳輸方面都發(fā)生了翻天覆地的變化。但是隨著發(fā)展的深入我們也發(fā)現(xiàn)了目前的接入網(wǎng)還存在著非常大的缺陷?,F(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)。而能夠很好解決這種缺陷的唯一方式就是讓光網(wǎng)可以順利的'接入。我們之所以選擇光網(wǎng)作為光纖通信技術的接入網(wǎng),主要是因為光網(wǎng)接入具有以下的優(yōu)點:減少維護管理費用和故障率:開發(fā)新設備,增加新收入;配合本地網(wǎng)絡結構的調整,減少節(jié)點,擴大覆蓋。正是因為光網(wǎng)接入具有以下優(yōu)點,我們才要大力的發(fā)展,才要投入更多的人力、物力、財力。
(五)國家的重視。
最近幾年來,我國改革開放的腳步越來越快,在各方面的發(fā)展也越來越迅速。因此,我國的網(wǎng)絡的發(fā)展以及信息量的需求也在發(fā)生著翻天覆地的變化,面對這樣的態(tài)勢,國家對于光纖通信技術的要求也越來越高,在這樣的高標準下極大的推動了我國光纖通信技術的發(fā)展。我們以波分復用技術為例子來看:最近幾年由于波分復用技術具有容量大、透明性好、重構性強等等的優(yōu)勢,越來越受到國際社會的廣泛好評,尤其是在光器件、光系統(tǒng)、光網(wǎng)絡等方面的發(fā)展已經(jīng)成為了國際社會所研究的重點。目前,歐美國家、包括亞洲的日本都一級投入了相當大的物力與財力對其進行研究,并且取得了相當大的成就。面對這樣的國際形勢,我國也開始注重研究和發(fā)展光纖通信技術。最具代表的就是我國頒布的“863”計劃。所以說,在“863”計劃的引導和科研人員的不懈努力之下,我國在光纖通信技術的發(fā)展上已經(jīng)取得了相當可觀的成就。自從“863”計劃實施以來,我國光纖通信技術經(jīng)歷了從無到有、從小到大、從弱到強的一系列變化,到目前為止我國已經(jīng)陸續(xù)完成了155mbit/s、622mbit/s、2.5gbit/s的sdh系統(tǒng)、并且已經(jīng)完成了8*2.5gbit/s、32*10gbit/s、16*10gbit/s、2160*10gbit/s的wdm系統(tǒng)、同時還完成了互聯(lián)網(wǎng)接入系統(tǒng)、自動交換光網(wǎng)絡平臺等等的一系列成就。
綜上所述,我們不難看出光纖通信技術在生活中的應用越來越廣泛,逐步滲透到了生活的方方面面中。同時光纖通信技術的適用性受到了社會社會各界的廣泛認同,因此,相信光纖通信技術的發(fā)展趨勢會越來越好。今天我們以光纖通信技術的應用以及發(fā)展為課題,從光纖通信技術的應用和光纖通信技術的發(fā)展趨勢兩個大的方面對此進行了淺析。從中我們了解了光纖通信技術在電線干線傳輸網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)、電力通信網(wǎng)中都被廣泛利用,而且地位越來越重要。同時我們還了解到目前我國在光纖通信技術上的發(fā)展正向著成熟化、國際化的方向發(fā)展,在未來會朝著高速系統(tǒng)的方向發(fā)展。同時會實現(xiàn)真正的光聯(lián)網(wǎng),并且研發(fā)出新一代的光纖系統(tǒng)。所以,為了我國的光纖通信技術能夠快速的朝著高質量、高效率的方向發(fā)展我們必須要在今后的發(fā)展、研究當中投入更多的人力、物力、財力,力求我國的光纖通信技術能夠在國際舞臺上有更廣闊的舞臺。
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光纖應用論文篇九
光纖通信實踐教學改革應該充分考慮通信行業(yè)的發(fā)展和市場人才需求的發(fā)展趨勢,是教學內(nèi)容和教學手段與時俱進,實現(xiàn)理論和實踐的無縫接軌?;诖嗽瓌t,光纖通信課程應整合好課程體系,將一些基礎的理論知識進行增加、刪減、合并、更新,建立以面向項目實踐的教學手段和過程。
(1)利用現(xiàn)有的實驗實訓資源,增加案例教學。利用好實驗實訓設備,作為光纖通信課程的基礎入門,鞏固學生課程學習根基。在此基礎上,對某個重要的知識點進行講解的時候,盡可能地找出具體的項目實踐案例,結合多媒體,將光纖通信中應用到的設備、材料和技術展現(xiàn)給學生。比如在講解光纜敷設技術的時候,可以塑料子管敷設、光纜配盤、鋼管引上及封堵、光纜接頭、預留及綁扎、光纜端口標識、odf架標識、子管布放、各個工序以項目實踐的案例出現(xiàn),讓學生了解光纜敷設的質量控制點和檢查要求。光纜敷設中,要求敷放子管內(nèi)徑為光纜外徑的1.5倍,多根子管的等效總外徑宜小于塑料管孔內(nèi)徑的85%。這些因為通信設備資源不足無法現(xiàn)場操作的,可以通過多媒體的方式展示。
(2)應用過程性考核考查方式,適當增加討論式教學。光纖通信是通信類專業(yè)教學計劃中的重要組成部分,是通信類專業(yè)學生學習中最重要的`實踐性教學課程之一。光纖通信的學習,主要是使學生充分認識到面向項目實踐的重要性,傳統(tǒng)的考核方式已經(jīng)不適合,過程性考核應成為主流的考查方式。在課程的改革設計中,學生平時考核項目占20%,重點考查學生能否提高自身熱愛專業(yè)、吃苦耐勞的專業(yè)素養(yǎng);項目實踐考核占60%,考查學生理論聯(lián)系實際的動手操作能力,項目考核又分為了光纖接續(xù)、光功率測試、光纜敷設、光纖通信線路設計與檢查等6個考查項目;期末考試占20%,重視過程考查而不是考試考核。光纖接入技術知識點講授過程中,也通過項目實踐的方式開展。因其運用pon技術可以與多種技術相結合,比如atmsdh和以太網(wǎng)等。課程設計中設置了學生小組討論分析的環(huán)節(jié),在鞏固專業(yè)知識的同時提高學生溝通表達、研究分析能力。
(3)以通信行業(yè)發(fā)展為導向,結合市場人才需求開展項目實踐課程;隨著時代的發(fā)展,高校培養(yǎng)的是具備項目實踐的高素質復合型人才,通信技術專業(yè)的學生畢業(yè)后大部分是到通信企業(yè)就業(yè),從事電子通信設備操作,參與電子通信產(chǎn)業(yè)的研發(fā)和測試。光纖通信教學中,可以將該課程按照面向項目實踐的原則細分方向,結合td-lte和fdd-lte標準,劃分為光纜線路規(guī)劃、光纖到戶、光纜熔接、通信線路工程設計等項目進行實踐。這種以項目的形式進行光纖通信學習的方式可以有針對性地對學生進行專業(yè)技能培養(yǎng)。通信企業(yè)代表著通信行業(yè)的發(fā)展趨勢,探究通信市場人才需求就是通信企業(yè)的需求。以廣東輕工職業(yè)技術學院電子通信工程系為例,該系與廣東達安工程項目管理股份有限公司建立校企合作關系,定期邀請企業(yè)專家到學校給學生做通信行業(yè)的講座。隨著學習的深入,穿插相關知識環(huán)節(jié)的參觀和實踐。比如光纖的敷設過程、光纖到戶配線、光纖設備安裝,學生可以到實際的工程現(xiàn)場進行項目實踐,讓學生了解光纖通信設備應用最前線,提高就業(yè)競爭力。
3結語。
光纖通信教學的主要包括了光纖熔接、光纜敷設、線路設計等核心內(nèi)容。教學中,利用好現(xiàn)有教學資源,以企業(yè)人才需求為出發(fā)點,通過增加案例教學、行業(yè)專業(yè)講座環(huán)節(jié),重視過程性考核等面向項目實踐的教學方法和手段,有對知識點的講解,也有面向項目實踐的實訓指導,在“學中做”、“做中學”,充分提高自身專業(yè)核心競爭力。
光纖應用論文篇十
高職教育就是要培養(yǎng)過硬的實踐技能,培養(yǎng)一技之長,實現(xiàn)就業(yè)零過渡。通信事業(yè)日新月異,《光纖通信》作為通信專業(yè)主干課程,近年來也得到了長足發(fā)展,培養(yǎng)學生操作能力,掌握光纖技能對于培養(yǎng)高級應用型通信人才有十分重要的意義。光纖通信實踐教學中使用的光纖熔接機和otdr(光是域反射計)等儀器設備都比較昂貴,技術又更新很快。一般院校不會配置很多,這些設備相對學生數(shù)量而言是遠遠不夠的,那么人均學生實踐時間就更少了。使用虛擬實驗輔助實踐教學可以提高設備使用效率,實現(xiàn)更好的教學效果。
虛擬實驗是通過利用計算機輸入操作,在計算機上用各種設備模擬虛擬的儀器代替實際操作中的實驗儀器設備,再按照實驗目的,原理和所需實驗儀器組裝成一套虛擬的完整的實驗系統(tǒng),并在此系統(tǒng)上進行實驗操作和完成實驗[1]。我們選用了flash制作矢量圖和動畫、用javascript腳本實現(xiàn)交互,dw編輯網(wǎng)頁。制作好的課件安裝在服務器,學生在機房里可以通過網(wǎng)頁進入虛擬實驗操作虛擬儀器,完成實驗[2][3]。建立基于網(wǎng)絡的虛擬實驗室,用虛擬實驗配合實驗教學不僅可以降低實驗成本,還可以提高學生的動手能力和教學效果。以下以光纖的熔接課程為例,具體過程如下:所需設備,工具,材料:光纜熔接機,光纖切割刀,光纖剝線鉗,酒精泵,脫脂棉(或無塵紙)第一步:去涂覆層——光纖開剝?nèi)サ敉扛矊影ㄈサ舳瓮扛矊?尼龍)和一次涂覆層(硅樹脂)。去掉二次涂覆層可使用光纖剝線鉗等工具。一次涂覆層和光纖結合得較牢固,采用機械方法剝離很困難,也容易損壞光纖,所以采用浸透無水酒精或丙酮的紗布(棉球)多次擦拭的方法,如果涂覆層去除不干凈會影響光纖切割時端面效果。剝除光纖涂敷層長度大約35mm—50mm。圖1光纖熔接課程主界面圖2光纖熔接過程第二步:光纖切割光纖的接續(xù),其關鍵在于光纖端面的制備。光纖端面平滑,沒有毛刺或缺陷,熔接機很容易接受確認,并能做出合格的接頭,若光纖端面不合格,熔接機會拒絕工作,或者接頭損耗很大。切割光纖時,使用端面切割刀要做到切割長度準、動作快、用力巧,確保光纖是被拉斷的;取出光纖時,確保端面不碰傷,要避免光纖碰到任何物體。使用切割刀切割光纖時,約保留16mm左右。切割機價格昂貴,要嚴格按照規(guī)程來操作。第三步:光纖接續(xù)熔接前光纖的處理對熔接損失值有直接影響,因此熔接前必須留意光纖端面是否切割良好、v型槽是否干凈。纖熔接機能自動推定光纖端面位置,自動對芯熔接,通過垂直和水平攝像機畫面,可以從兩個方向觀察光纖的對芯和熔接情況。熔接完成后,熔接機通過圖像根據(jù)芯軸偏差和傾斜角度估算出熔接損耗,然后在屏幕上顯示出來。
3.操作模式:學生按步驟操作,沒有講解提示,如果操作錯誤或操作位置不正確則會提示錯誤信息。比如光纖切割時長度不規(guī)范時會提示:“切割長度不規(guī)范應該是16mm左右,請注意v型槽上的刻度!”直到光纖放置到正確位置。
學生在虛擬平臺上練習,掌握后再使用設備操作,虛擬實驗與真實實驗相結合,可以提高實驗教學的效果,提高效率。光纖虛擬實驗不僅每年輔助完成學院通信及相關專業(yè)的實驗、實訓和光纖技能鑒定,同時也是我院省級精品課《光纖通信精品課程》中的一部分。經(jīng)過多年的使用感受如下:
1.變相增加設備數(shù)量,節(jié)省資金。
2.有助于培養(yǎng)學生的實驗技能,提高學生興趣。
3.有利于學生快速熟悉操作步驟和注意事項,規(guī)范動作。
4.可以減少學生分組實驗等待的時間,更有效地利用設備。
5.減少設備使用損耗,節(jié)省維護費用。
6.光纜現(xiàn)場的施工教學場景如果用vr(虛擬現(xiàn)實)實現(xiàn),效果更佳。
光纖應用論文篇十一
雖然光纖在近些年來發(fā)展較為迅速,但是光纖采用的材料大致都相同,主要是金屬材料和非金屬材料,而這兩種材料主要區(qū)別就在于光導纖維中是否含有銅金屬。一般情況下,在應用非金屬材料過程中,主要是光纜防護裝置以及光纜裝置部分,而這些裝置中是基本不含有銅金屬,在無銅的光纜通信電路中,基本可以不考慮強電設施的干擾與影響,但是還是需要加強防護。而在應用金屬材料過程中,大部分光纜傳輸都采用金屬材質,這些裝置中會含有銅金屬,而強電影響的防護措施和電纜通信線路基本相同,所以銅線不會是主要的傳輸通信信號回路,因此需要進行防治維護。其次就是距離,接觸距離的長短會造成不同程度的影響,也需要注意。以2010年山東省級維保平臺出現(xiàn)故障事例來看,傳輸網(wǎng)管顯示京滬320g波分系統(tǒng)、奧運波分系統(tǒng)濟南至泰安之間出現(xiàn)故障警報,據(jù)了解,是光纜傳輸線路出現(xiàn)故障,但是光纜線路在鐵路禁區(qū),無法及時處理影響火車接收信號[4]。同樣的還有國網(wǎng)滁州公司通信系統(tǒng)多次發(fā)生光纜故障,暴露出廠站內(nèi)光纜單溝道、通信光纜與強電電纜防火隔離等明顯存在的安全隱患,修維護人員在對公司包括中心站在內(nèi)的40余座變電站的站內(nèi)光纜隱患排查中,排查出光纜施工絕緣不滿足施工要求,電壓范圍均不在要求范圍之內(nèi),多根光纜都未做防護處理,而經(jīng)排查這些光纜都為我公司主干環(huán)網(wǎng)光纜目前處于運行狀態(tài)。這些光纜工程是由于多年前,安裝工藝規(guī)范不夠細致完善,導致這些運行的光纜不能夠滿足目前通信十八項反措的安全需求。
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光纖應用論文篇十二
本課程的實訓環(huán)節(jié)除了安排常規(guī)的8個實驗,模擬信號電—光、光—電轉換傳輸實驗、數(shù)字信號電—光、光—電轉換傳輸實驗、光發(fā)送、接收模塊實驗、光纖無源器件特性測試實驗、數(shù)字光發(fā)送接口指標測試實驗、光纖傳輸特性測量實驗波分復用(wdm)光纖通信系統(tǒng)實驗等.另外,筆者引入了opticsimu仿真實訓軟件,該軟件恰好可以克服以上硬件實驗平臺的不足,可以方便地配置各種光纖通信系統(tǒng)和網(wǎng)絡,形象地得到仿真實驗結果,配置各種光纖通信系統(tǒng)和光網(wǎng)絡,仿真其傳輸性能,方便、形象地獲得系統(tǒng)和網(wǎng)絡中各點的光譜、波形、眼圖、光信噪比和接收靈敏度.軟件界面如圖2所示.圖3是利用原子功能器件搭建的光分插復用器(oadm)和光交叉連接(oxc)結構.運用oadm和oxc,構建wdm光網(wǎng)絡,并對其進行傳輸性能仿真,為光網(wǎng)絡的設計和規(guī)劃提供參考.
4結束語。
作者對現(xiàn)代光纖通信技術課程教學改革提出了幾點建議,從課程內(nèi)容、理論教學、實訓教學環(huán)節(jié)等方面提出了教改方法,希望通過教改能將該課程抽象的問題、概念形象化、枯燥的理論趣味化,提高學生們的學習興趣,調動學生學習的積極性,最終達到培養(yǎng)高素質的光纖通信技術人才的目的.今后也可在通信工程、電信工程專業(yè)中適度增加一些光電子技術、通信原理等相關課程,以便適合21世紀對于通信技能人才的需求.
光纖應用論文篇十三
光纖的全稱是光導纖維,其通信原理是首先將調制好的電信號通過光電轉換模塊轉換為光信號之后,通過光波傳輸信息。不是單根光纖傳輸信息,而是許多根光纖聚集以光纜的形式來進行信息傳輸[1]。光纖通信系統(tǒng)的組成框圖如圖1所示。從圖中可以看出,電信號通過光發(fā)射機、光纖接口、中繼器、光接收機這三個模塊,從而形成光纖通信系統(tǒng);當數(shù)據(jù)需要通過光纖通信系統(tǒng)來進行數(shù)據(jù)傳輸時,首選需要將電信號轉換為光信號,這個轉換過程是在光發(fā)射機內(nèi)進行的。光發(fā)射機內(nèi)部主要是由光源和調制模塊這兩大部分組成,調制模塊將電信號轉換成光信號,再通過光源模塊以光信號的形式發(fā)射出去。光纖接口主要是指物理接口即光電轉換模塊與光纖直接的接口,例如lc、fc、st、sc等接口,由于光信號在傳輸?shù)倪^程中存在衰減,中繼器可以通過對光信號的重發(fā)或者轉發(fā),從而擴大整個通信系統(tǒng)的傳輸?shù)木嚯x。光接收機主要是完成光電信號的轉換,光接收機內(nèi)部包括光檢測器、放大器、信號恢復這兩個部分,光檢測器主要是對接收到的光信號強度來進行檢測,然后轉換為電信號,放大器是對光檢測器輸出的電信號進行放大,信號恢復是對放大后的信號進行恢復成發(fā)送之前對應的邏輯1和0,信號恢復后的信號輸出電信號給后級數(shù)字信號處理系統(tǒng)進行處理[2]。
光纖通信具有頻帶寬,傳輸容量大,損耗低,中繼距離比較長,抗電磁干擾,安全性能高等特征。光纖通信的頻帶寬,可以傳輸寬頻帶的信息;光纖的損耗低,所以能實現(xiàn)長距離中繼,主要適用于干線、長途網(wǎng)絡;光纖通信不受外界電磁的影響,在抗電磁干擾方面具有顯著的優(yōu)勢;光纖在傳輸過程中,密閉性較好,能夠有效地抑制光纖擴散。光纖通信的這些特性對我們的生產(chǎn)生活帶來了更多的便利,同時,對我國的通信事業(yè)具有重大的促進意義。
電纜通信、微波通信、光纖通信是通信的三種基本方式,他們的性能比較如表1所示。隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,人們對通信的傳輸質量提出了更高的要求。目前的研究熱點是高速光纖通信。普通光纖的傳輸速率很低,一般是10gbit/s。我們目前研究的熱點是高速光纖通信,它的傳輸速率相比普通光纖要高很多,可達到40gbit/s、160gbit/s甚至更高。我們所講的“高速”是指:在光纖通信中,數(shù)據(jù)的傳輸速率高,究竟多高的數(shù)據(jù)速率才算高速,itu-t并沒有明確的`規(guī)范意見。目前我們通常把stm-16等級以上的通信稱為高速光纖通信,或稱之為超高速光纖通信[6]。
高速光纖通信技術在實際應用中,給人們的生產(chǎn)生活帶來了很大便利,同時也存在著很多問題。其中,在數(shù)據(jù)高速傳輸過程中,難免會產(chǎn)生很多信號損傷的問題。光纖耗損與色散是引起信號損傷的主要因素。關于色散問題,研究發(fā)現(xiàn)采用單模光纖比多模光纖更好,因此,在光纖通信中經(jīng)常使用單模光纖,從而緩解了模間色散問題。但是隨著傳輸距離的加大,在材料色散和波導色散因素的干擾下又出現(xiàn)了光纖損耗的問題。為了更好地解決色散問題,提高單載波的速率,一般會采用dcf(色散補償光纖)進行補償。實踐工作表明,對高速光纖系統(tǒng)中的信號損傷進行補償,可以有效提高通信速率[7]。
3高速光纖通信中信號損傷的補償技術研究分析。
在數(shù)據(jù)高速傳輸過程中,難免產(chǎn)生很多數(shù)據(jù)信息損傷問題,針對損傷問題國內(nèi)外學者進行了大量的相關研究,得出很多研究方法及研究內(nèi)容方面的結論,本文總結了相關研究成果如下:通過色散方面的研究可以得出,如果偏振模色散在10gbit/s的速度上進行長距離傳輸時,其傳輸功率會大大受損,進而影響信號的傳輸速率,因此,應該綜合考慮各種因素對高速光纖通信系統(tǒng)中信號色散補償技術進行研究。據(jù)相關的研究結果顯示,造成信號損傷的主要原因是一階偏振模色散效應。因此,關于偏振膜色散的問題,研究熱點是一階偏振模色散效應。光路上補償和電路上補償是我們通常采用的偏振模色散補償方式,它們的工作原理都是延遲光或電,再利用反饋回路控制,以延長偏振模色散的兩偏振模之間的時差,進而完成補償,最后再將補償后的兩偏振模的信號統(tǒng)一輸出[10]。目前,已經(jīng)存在很多色散補償方法,如色散補償光纖(dcf)法,中點譜反轉法,光纖布拉格光柵補償模塊法,雙模光纖法等[8]。隨著研究的進展,研究者們會進一步深入研究色散補償方法。綜上所述,因為這些方法都具有補償范圍大,能提高傳輸距離,所以,在常規(guī)光纖傳輸網(wǎng)中都可以采取這些方法。隨著科技的發(fā)展,人類的進步,解決光纖通信系統(tǒng)所面臨的各種挑戰(zhàn)越來越困難。尤其是補償后傳輸系統(tǒng)的累積色散沒有完全消失,還有殘余,無法保證高速光纖傳輸?shù)男阅?,因此,要綜合應用多種技術解決各種復雜問題。
光纖應用論文篇十四
雖然光纖在近些年來發(fā)展較為迅速,但是光纖采用的材料大致都相同,主要是金屬材料和非金屬材料,而這兩種材料主要區(qū)別就在于光導纖維中是否含有銅金屬。一般情況下,在應用非金屬材料過程中,主要是光纜防護裝置以及光纜裝置部分,而這些裝置中是基本不含有銅金屬,在無銅的光纜通信電路中,基本可以不考慮強電設施的干擾與影響,但是還是需要加強防護。而在應用金屬材料過程中,大部分光纜傳輸都采用金屬材質,這些裝置中會含有銅金屬,而強電影響的防護措施和電纜通信線路基本相同,所以銅線不會是主要的傳輸通信信號回路,因此需要進行防治維護。其次就是距離,接觸距離的長短會造成不同程度的影響,也需要注意。以山東省級維保平臺出現(xiàn)故障事例來看,傳輸網(wǎng)管顯示京滬320g波分系統(tǒng)、奧運波分系統(tǒng)濟南至泰安之間出現(xiàn)故障警報,據(jù)了解,是光纜傳輸線路出現(xiàn)故障,但是光纜線路在鐵路禁區(qū),無法及時處理影響火車接收信號[4]。同樣的還有國網(wǎng)滁州公司通信系統(tǒng)多次發(fā)生光纜故障,暴露出廠站內(nèi)光纜單溝道、通信光纜與強電電纜防火隔離等明顯存在的安全隱患,修維護人員在對公司包括中心站在內(nèi)的40余座變電站的站內(nèi)光纜隱患排查中,排查出光纜施工絕緣不滿足施工要求,電壓范圍均不在要求范圍之內(nèi),多根光纜都未做防護處理,而經(jīng)排查這些光纜都為我公司主干環(huán)網(wǎng)光纜目前處于運行狀態(tài)。這些光纜工程是由于多年前,安裝工藝規(guī)范不夠細致完善,導致這些運行的光纜不能夠滿足目前通信十八項反措的安全需求。
光纖應用論文篇十五
本課程內(nèi)容分為:光通信基本理論、光纖通信基本原理、光纖通信新技術特征等三大部分.主要內(nèi)容為:緒論、光纖發(fā)展、光波導理論與光纖特性、光纜及工程應用、光發(fā)送與接收、光無源器件、光放大器、光纖通信系統(tǒng)與設計等.采用的教學方法以課堂教學為主,輔以實習實訓等.授課對象為我校本科專業(yè)自動化、通信工程、電子信息工程等專業(yè),授課理論學時54,實習實訓18,各教學環(huán)節(jié)學時分配從近4年的教學看,大家普遍認為該課程理論較難、實訓操作難、而且理論與實訓結合較少.導致大學生們對該課程缺乏學習的主動性、積極性,不利于專業(yè)技能人才的培養(yǎng).作者根據(jù)近4年的經(jīng)驗和學生獲取該課程的知識、技能的效果,從課程的教學內(nèi)容、教學方法、手段及見習實訓等幾個方面提出教研教改的意見.
光纖應用論文篇十六
電力通信的主要方式主要就是以下這幾個方面。首先是通過電力線載波來進行通信,這種通信方式主要就是用來輸送工頻電流,在通信的過程中,通過將各種信息用載波機來轉換成高頻的弱電流,然后在利用相應的電力線路來進行傳輸,這種通過電力線載波的通信方式的傳輸通道一般可靠性比較高,并且性價比也要高,同時這種電力通信方式還能夠與電網(wǎng)建設同步,因此這是目前的一種主要電力通信方式。其次就是光纖通信,這種通信方式是一種新型的通信方式,但因為這種通信方式的各種優(yōu)點,使得這種通信技術在誕生之后,就受到了電力部門的廣泛應用,并且取得了巨大的發(fā)展。最后還有其它的一些傳統(tǒng)通信方式,比如說明線電話以及音頻電纜等,這些都是電力通信中的主要方式。
1.2電力通信網(wǎng)的特點。
電力通信網(wǎng)的主要特點就是,電力通信網(wǎng)與其它的公用網(wǎng)相比有更高的可靠性與靈活性,因為電力通信網(wǎng)一般都是比較先進的通信技術,所以電力通信網(wǎng)相對于其他的一些電力通信系統(tǒng)而言具有需要優(yōu)點,比如說電力通信網(wǎng)能夠傳輸更多的信息、同時傳輸?shù)姆N類也相當要復雜,通過電力通信網(wǎng)在傳輸信息的過程中還能夠保持很強的時效性。同時電力通信網(wǎng)還具有很強的耐“沖擊”性,通過電力通信還能夠傳輸更為廣泛的范圍。
2.光纖通信技術在電力通信中應用的必要性。
2.1電力通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡結構相對復雜。
在整個電力通信系統(tǒng),需要用到許多不同種類的通信設備,而設備與設備之間連接方式以及信息的轉換方式也不一樣,從而造成了整個電力通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡結構非常的復雜。比如說電力通信系統(tǒng)中的中繼線傳輸、用戶線的延伸等線路,還有載波設備與微波設備之間的轉接等設備之間的信息轉換,同時整個電力通信系統(tǒng)中的通信手段也非常的多。因此在這樣的一種情況下,就使得整個電力通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡構成要非常的復雜。所以利用光纖通信技術應用到電力通信中非一項非常有必要的舉措。
2.2電力通信系統(tǒng)中的信息傳輸量小。
電力通信系統(tǒng)在運行的過程中,電力通信系統(tǒng)的傳輸信息量相對較少,但同時要求要有非常強的時效性。在電力通信系統(tǒng)中,傳輸信息的過程中需要繼電保護信號以及話音信號,并且電力通信系統(tǒng)要有電力負荷監(jiān)測信息,包括各種圖像信息與數(shù)字信息等,雖然在整個電力通信系統(tǒng)中,這些信息的量不是很大,但失效性卻越好保證,因此同樣需要應用光纖通信技術[3]。
2.3電力通信系統(tǒng)要求具備更高的可靠性。
與靈活性如今隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,人們對電力系統(tǒng)的依賴性越來越高,并且電力系統(tǒng)也已經(jīng)成為了人們生活與工作的基礎,這就要求電力供應系統(tǒng)擁有更高的穩(wěn)定性。因此同時也就要求電力通信系統(tǒng)在工作的過程中,不容許出現(xiàn)各種間斷或者是突變的.現(xiàn)象,這就要求整個電力通信系統(tǒng)要具備更高的靈活性以及可靠性,同時因為光纖通信技術就具備了非常高的靈活性與可靠性,所以在電力通信系統(tǒng)中應用光纖通信技術有很高的必要性。
2.4電力通信系統(tǒng)要求具備更高的抗沖擊性。
對于整個電力通信系統(tǒng)而言,要想讓電力通信保持長期穩(wěn)定的工作,電力通信系統(tǒng)還需要具備另外一個要求,那就是電力通信系統(tǒng)要求具備更高的抗沖擊能力。因為正電力通信系統(tǒng)的聯(lián)系非常的緊密,因此一旦某一個地方出現(xiàn)了突發(fā)性的故障,就會對對很大范圍內(nèi)的通信造成影響,從而對整個通信造成很大的壓力并造成很大的損失。因此在這樣的一種情況下,電力通信系統(tǒng)一定要具備更高的抗沖擊能力,而光纖通信技術就具備了非常高的抗沖擊能力,所以說在電力通信系統(tǒng)中應用光纖通信技術是非常有必要的。
3.光纖通信技術在電力通信中的應用。
光纖通信技術作為一種新型的通信技術,卻能夠在非常短的時間內(nèi)得到廣泛的應用,其主要的原因就是應為光纖通信技術所具備的優(yōu)點,光纖通信技術具有非常強的抗電磁干擾能力也就是抗沖擊能力,同時光纖通信技術還具有傳輸容量大與傳輸衰耗小等多種優(yōu)點,因此這種技術在誕生之后就在電力通信系統(tǒng)中得到了廣泛的應用,并迅速取得了巨大的發(fā)展。如今在電力通信系統(tǒng)中,除了普通光纖之外,還誕生了許多特種光纖,各種性能的光纖在電力通信系統(tǒng)中都得到了廣泛的應用。比如說光纖復合底線(opgw)、光纖復合相線(oppc)以及全介質乘光纜(adss)等多種光纖,下面將主要介紹我國目前在電力通信系統(tǒng)中應用最多的幾種光纖[4]。
3.1光纖復合地線。
光纖復合地線(opgw)是我國目前在電力通信系統(tǒng)中應用最為廣泛的一種光纖,這種光纖復合地線也可以叫做地線復合光纜或者是光纖架空地線等,這種光纖通信技術是在電力傳輸線路的地線中包含了通信所使用的光纖單元,也就是光纖。這種光纖通信技術在電力通信系統(tǒng)的使用過程中,可靠性非常的高,基本上不需要去維護,但這種光纖通信技術的投入成本非常的高,因此這種光纖通信最好是在新建線路或者是舊線路中需要更換底線的使用最合適。采用這種光纖通信的主要功能有兩個方面,第一個方面是使用這種光纖通信技術能夠作為整個輸電線路中的防雷線,對輸電導線有很好的保護作用,能夠提高其抗沖擊性能。第二個方面就是能夠通過復合在地線中的光纖來實現(xiàn)所有的信息傳輸,這種光纖復合地線能夠將架空地線以及光纜綜合起來[5]。光纖復合地線除了了具備各種光學性能之外,對架空地線的機械與電氣性能也能夠滿足,因此這種光纖通信技術也就能夠在所有的架空地線中使用,同時在工作運行的過程中,光纖單元還被放在了保護管內(nèi),對光纖有一個很好的保護作用,因此也就提高了整個電力通信過程中可靠性以及安全性,并且這種光纖復合地線在安裝的過程中也不需要特殊安裝工具。一般常見的光纖復合地線主要有三種結構,分別是鋁管型、鋁骨架型以及鋼管性。光纖復合地線的發(fā)展對我國的電力通信通信系統(tǒng)而言有非常重要的意義,因為在電力通信系統(tǒng)中采用這種電力通信系統(tǒng)能夠將電力系統(tǒng)中輸電容量進一步提高,同時還能夠讓我國的架空線實現(xiàn)超高壓化以及高自動化。尤其是對于我國目前的電力系統(tǒng)現(xiàn)狀,因為我國的地域非常的遼闊,因此也就導致了我國的電力傳輸路線非常的廣,需要大量的使用超高壓架空線來輸送電力,因此這種光纖通信技術在將來一定能夠得到更大應用發(fā)展。
3.2光纖復合相線。
在我國的電力通信系統(tǒng)中,有些地方可能不需要架空地線,但是在電力通信系統(tǒng)中的相線是一定要的,因此在傳統(tǒng)的相線結構中加入相應的光纖,就能夠將光纖通信技術應用到電力通信系統(tǒng)中去,從而形成了光纖復合相線,這種光纖復合相線與光纖復合地線雖然在結構上有些相似,但是這兩種光纖通信技術在原則上卻完全不一樣。光纖復合相線主要是利用電力通信系統(tǒng)本身的線路資源,從而讓整個電力通信系統(tǒng)中的頻率資源、線路以及電磁兼容性等各個方面都保持協(xié)調,這中光纖通信技術也是如今的一種新型通信光纜。光纖復合相線一開始是在一些發(fā)達國家使用的,主要是將光纖復合相線用在150kv的電力系統(tǒng)中,如今這種光纖通信技術已經(jīng)能夠在更高的電壓系統(tǒng)中開始應用了。如今在我國的電力通信系統(tǒng)中,35kv以下的線路中一般都是用三相電力系統(tǒng)來進行傳輸,而通信方式則一般還是采用傳統(tǒng)的方式來進行傳輸,而將光纖通信技術應用進來之后,一般都是將光纖復合相線來代替三相電力系統(tǒng)的一相,讓光纖復合相線與其它的兩相來組成三相電力系統(tǒng),這樣在整個電力通信系統(tǒng)中,就不需要在另外架設通信線路了,并且能夠大大提升電力通信系統(tǒng)的傳輸質量與數(shù)量[6]。光纖復合相線在設計的過程中,主要就是參照了光纖復合地線與三相電力系統(tǒng)來進行設計的,而在光纖復合相線在具體的施工過程中,需要將相線中的光纖單元單獨的分離出來,其中主要運用了光纖的接續(xù)技術以及光電子的分離技術,因此就要求光纖復合相線在施工的過程中要有一個獨特的接線盒,目前我國在這一方面已經(jīng)取得了一定的進展。
3.3全介質自承光纜。
全介質自承光纜(adds)在我國的電力通信系統(tǒng)也已經(jīng)得到了非常廣泛的使用,這中光纖通信技術一般是在220kv、110kv以及35kv的電壓輸電線進行使用的,而且這種光纖通信技術一般是在一些已經(jīng)建設好的線路上進行使用的。這種光纖通信技術的出現(xiàn),能夠讓我國的電力部門實現(xiàn)直接的高壓輸電線桿搭建自己的通信網(wǎng)絡,這種光纖通信技術能夠在各種環(huán)境下實現(xiàn)架空敷設。這種光纖通信的出現(xiàn),大大的推動了我國電力通信系統(tǒng)的發(fā)展。如今是一個數(shù)據(jù)通信發(fā)展非常迅速的時代,電力部門在應用了這項光纖通信技術之后,不僅能夠滿足自身的通信需求,而且還能夠開設出新的通信業(yè)務。其主要的原因就是因為這種全介質自承光纜具有非常高的光纖傳輸性能以及光纜機械性能,并且這種全介質自承光纜還具有很好的環(huán)境性能,在施工的時候還能夠與其它的高壓電力傳輸線路一起進行鋪設,主要是因為這種光纖通信技術在傳輸強電場環(huán)境中,光纜的傳輸信號不會受到任何的干擾,抗干擾的能力特別強,因此這就成為了電力通信中的一種非常有效且方便的傳輸方式。全介質自承光纜之所以會有這些優(yōu)點,其組成的材料一般都是非金屬材料,并且這種光纜的外套也是由聚乙烯或者是耐電痕的外套組成的,全介質自承光纜在設計的過程中,充分的考慮了我國電力線路的實際情況,因此能夠在各種高壓輸電線路中使用,并且在具體的應用中,也要根據(jù)具體的情況來選擇合適的外護套,比如說在10kv與35kv的輸電線路中,就需要采用聚乙烯外護套。同時在光纜設計的過程中,還考慮了各種外界環(huán)境的變化對光纜的影響,比如說風速、溫度以及雨雪等因素,因此這種光纖通信技術還具有很強的抗沖擊性能,并且在施工的過程中也非常的方便。
4.1波分復用技術。
在電力系統(tǒng)中應用光纖通信技術是我國電力通信行業(yè)在時代發(fā)展中需要,而電力光纖通信網(wǎng)的組網(wǎng)技術其中一項非常中的技術,其中波分復用技術就是一種典型的電力光纖通信網(wǎng)的組網(wǎng)技術。這種技術主要是將許多不同波長的光信號復合到同一根光纖上,也是一種再傳輸技術,這種技術主要是根據(jù)光波的波長將光纖的低損耗窗口進行劃分,然后將光波當成是信號的載波,就能夠將不同波長的信號合并在一起,在一根光纖中同時進行傳輸,然后在信號的接受端,將合并起來的波長進行分開,這樣就能夠在一根光纖中實現(xiàn)多種信號的傳輸,而將兩個方向相反的信號在不同的波長中進行傳輸,就能夠在同一根光纖中實現(xiàn)雙向傳輸。同時波分復用技術也可以根據(jù)波峰之間的間隔不同,而形成密集波分復用技術以及粗波分復用技術。
4.2同步數(shù)字技術。
同步數(shù)字技術組成的同步數(shù)字體系是一種有集復接、交換以及線路傳輸為一體的信息傳輸網(wǎng)絡。在同步數(shù)字信號中,主要是為數(shù)字信息提供一定的等級,然后通過相應的技術將低等級的同步數(shù)字技術轉換成高等級的同步數(shù)字技術。在將各種信息傳輸實現(xiàn)同步的時候,就能夠大大的提升網(wǎng)絡的傳輸速度,從而增加網(wǎng)絡的利用率。在同步數(shù)字技術中,主要的特點就是將光纖通信技術中的復接以及分接技術進行了簡化,這樣就能夠提升網(wǎng)絡的靈活性以及可靠性,而且在整個同步數(shù)字體系中,還帶有一套自我保護的體系,這就使得這種同步數(shù)字技術在所使用的過程中,能夠達到很高的可靠性。因此同步數(shù)字技術不僅能夠將電力通信的傳輸能力提升上去,而且還能夠將為整個電力通信系統(tǒng)提供很高的安全性。
5.結語。
近年來,我國的科學技術水平在不斷的提高,各種先進的科學技術在各個行業(yè)領域中得到了應用,因此也使得我國的各個行業(yè)在近年來都得到了很大的發(fā)展,因此也就使得我國的經(jīng)濟在近年來也取得了巨大的發(fā)展。在我國的電力通信中,隨著各種先進科學技術的應用,各種新型的技術以及材料在不斷的出現(xiàn),其中光纖通信技術在近年來的發(fā)展特別迅速,在光纖通信技術應用到電力通信系統(tǒng)之后,使得我國的電力通信的質量以及能力得到很大的提升,光纖通信技術也已經(jīng)得到了廣泛應用,并且對我國經(jīng)濟的正常運行也起到了很重要的作用。通過本文對光纖通信技術的分析,我們可以了解到,在電力通信系統(tǒng)中應用光纖通信技術的重要性,同時也清楚的認識到光纖通信技術對電力通信系統(tǒng)帶來的影響,并且也要認識到光纖通信技術幫助我國的電力通信保存持續(xù)性的發(fā)展。
作者:劉冬明單位:廣東電網(wǎng)公司揭陽供電局。
光纖應用論文篇十七
摘要:近些年來,隨著經(jīng)濟不斷的發(fā)展,信息化時代的普及使得人們生活更加方便快捷,而在信息傳輸?shù)倪^程中,需要采用很多高科技技術才能得以實現(xiàn),而光纖通信技術是近些年來主要被廣泛應用的技術,這是由于光纖材料傳輸快且成本較低,是優(yōu)良的通信材料。而電是確保我們?nèi)粘I畹谋匾罚娏ο到y(tǒng)的穩(wěn)定運行是保證供電的基本前提,而電力系統(tǒng)在穩(wěn)定運行的過程中也是離不開光纖信息通信傳播支持的,二者需要有效結合,才能確保整體運行正常。但是在電力系統(tǒng)強電運行下,光纖通信難免會受到影響,因此必須加強對強電的保護措施,才能確保通信系統(tǒng)穩(wěn)定運行。
關鍵詞:電力系統(tǒng);光纖通信;通信技術;強電保護。
近些年來各行各業(yè)在突飛猛進的發(fā)現(xiàn),在現(xiàn)代通信業(yè)中,信息傳輸方式在不斷地改進,光通信成為了被廣泛應用的技術。光纖通信技術基于光通信的基礎上,目前已經(jīng)成為現(xiàn)代通信的關鍵技術之一,也為了現(xiàn)代通訊事業(yè)的發(fā)展起到了很大的推動作用。較其他通信技術而言,光纖通信作為新興技術,其發(fā)展速度快且應用范圍廣泛,促進了通訊事業(yè)的發(fā)展。同時也是目前新技術革命下的產(chǎn)物,并促進了信息的傳遞,是信息時代的一個重要標志。而它在電力系統(tǒng)中也被廣泛的應用,本文就電力系統(tǒng)光纖通信的強電保護部分進行分析,并總結降低強電對光纖通信影響的方法[1]。
電力系統(tǒng)的運行較為復雜,且涉及面廣泛,其中包括發(fā)電、輸電及用電等重要過程構成,且電能運營生產(chǎn)與消費共存。電力系統(tǒng)運行目的在于為了能夠使得一次能源經(jīng)過發(fā)電設備轉換成有效電能,再經(jīng)過配電等過程,將電能產(chǎn)品運送到用電用戶。電力系統(tǒng)為了提升輸電效率,在系統(tǒng)內(nèi)部的各個環(huán)節(jié)中都設置了對應的信息控制管理系統(tǒng),并加強了電能生產(chǎn)管理,完善了其測量及調節(jié)等一系列生產(chǎn)內(nèi)容,在最大程度上保證了電能的安全性[2]。對于光纖通信來說,其主要的信息載體是光波,同時也是將光纖作為主要傳輸方式的新興通信技術手段。光纖通信的工作原理是把需要傳送的信息轉變?yōu)殡娦盘?,并通過激光器的激光束進行調整,能夠使得光強度發(fā)生對應的變化,最終將光纖成功輸送。而在接收端,一般在檢測器受到光信號之后,就會將其轉換為電信號,并經(jīng)過內(nèi)部轉換與調節(jié)還原信息。近些年來光纖的發(fā)展要比電氣通信發(fā)展快,主要原因是由于它具有傳輸頻帶寬、通信容量大,傳輸損耗低、中繼距離長,線徑細、重量輕,采用石英原料節(jié)省金屬材料,提升了資源使用率,而且抗干擾性能較強,同時還具有一定的抗腐蝕性[3]。此外其保密性能強并在使用過程中無電火花等,所以使得其在最近幾年發(fā)展迅速,且應用廣泛。
光纖應用論文篇十八
所謂的短期影響是在強電線路發(fā)生故障的同時,會出現(xiàn)接地短路的`現(xiàn)象,而這個時候光纜的金屬構件會產(chǎn)生感應電壓,電壓會釋放高溫能量擊穿絕緣介質,使得光纜遭到破壞,嚴重時將會中斷信號傳輸,導致通信中斷。通常發(fā)生這種情況是電力系統(tǒng)本身在受到不可抗力的瞬間故障狀態(tài)沖擊,發(fā)生瞬間故障狀態(tài)沖擊現(xiàn)象是不可能提前預測到的,而這種沖擊力在電纜本身的承受力之上,由于發(fā)生時會伴隨著短路現(xiàn)象發(fā)生,同時會伴隨著巨大的電動勢能產(chǎn)生,這種電動勢能的能量會非常大,那么就會導致絕緣度和絕緣設計不過關的通信電纜被擊穿,嚴重的時候會直接影響電纜的壽命[5]。
3.2長期影響。
一般來說,在正常運行情況下的不對稱強電線路在光纜的金屬構件上多會出現(xiàn)電壓,通常這種電壓會大大超出安全電壓范圍,這個電壓值人體是無法承受的,它會嚴重威脅到人類的生命健康,也會造成不同程度的光纜損壞。也就是說在電力系統(tǒng)強電部分工作的時候,部分光纜中會含有金屬元素,而含有金屬元素的光纜會和強電線路的電動勢產(chǎn)生感應,這會讓整個電纜線路產(chǎn)生電壓,而這個電壓限額的上限值會超過電纜線路本身能承受的范圍之內(nèi),電壓的大部分改變就使得光纜通信系統(tǒng)的正常運行受到影響和波動,最后會影響電纜的正常運行和使用。光纜線路受強電影響的限值為表1所示。
3.3干擾影響。
大多數(shù)強電運行的過程中都會伴隨著不對稱的強電運行,而在正常工作狀態(tài)下,不對稱運行的強電線路會產(chǎn)生感應電壓,對有銅線的光纜回路來說會產(chǎn)生干擾,期間會伴隨著雜音、噪音等現(xiàn)象。在針對光纜金屬配件感應的情況中,就會發(fā)生這種現(xiàn)象,它會直接導致整個電纜內(nèi)部的通信系統(tǒng)電壓值受到干擾并伴隨著劇烈波動的現(xiàn)象,而這種波動的情況是不正常的,它會使得整個光纜系統(tǒng)運行受到影響,其中部分系統(tǒng)單元的工作無法繼續(xù)進行,這樣整個電纜系統(tǒng)就處于癱瘓狀態(tài),無法正常工作,因此,要保證金屬電壓的范圍值在正常范圍之內(nèi)。而對于無銅線的光纜回路來說,強電影響允許值是通過光纜外保護層對地的絕緣強度來決定的,通常情況下,光纜pe層的厚度大于或者等于兩毫米,它的工頻絕緣強度在技術要求上要大于或者等于兩萬伏,按照ccitt中的建議來看,k13規(guī)定的光纜金屬護套上短期影響的縱電壓不能超過它在直流實驗電壓的百分之六十范圍之內(nèi),也就是說,總體的電壓范圍應該在一萬兩千伏內(nèi),而在光纜金屬構件上長期影響的縱電壓允許值也是要符合規(guī)定的,這樣才能符合人身安全的規(guī)定,正常情況下,人身安全的規(guī)定值應該在六十伏左右。
光纖應用論文篇一
【論文摘要】:介紹了光纖傳感器的基本構成及原理,綜述了近年來光纖傳感器技術的應用和發(fā)展,對光纖傳感技術的研究發(fā)展方向進行了展望。
1.光纖傳感器的基本構成和組成原理。
光纖傳感器主要由光源、光纖與探測器3部分組成,光源發(fā)出的光耦合進光纖,經(jīng)光纖進入調制區(qū),在調治區(qū)內(nèi),外界被測參數(shù)作用于進入調區(qū)內(nèi)的光信號,是其光學性質如光的強度、相位、偏振態(tài)、波長等發(fā)生變化成為被調制的信號光,再經(jīng)過光纖送入光探測器而獲得被測參數(shù),光纖傳感器中的光纖通常由纖芯、包層、樹脂涂層和塑料護套組成,纖芯和包層具有不同的折射率,樹脂涂層對光纖起保護作用,光纖按材料組成分為玻璃光纖和塑料光纖;按光纖纖芯和包層折射率的分布可分為階躍折射率型光纖和梯度折射率光纖兩種。光纖能夠約束引導光波在其內(nèi)部或表面附近沿軸線方向向前傳播,具有感測和傳輸?shù)碾p重功能,是一種非常重要的智能材料。
2.光纖傳感器的類型及特點。
光纖傳感器的類型很多,按光纖傳感器中光纖的作用可分為傳感型和傳光型兩種類型。
傳感型光纖傳感器又稱為功能型光纖傳感器,主要使用單模光纖,光纖不僅起傳光作用,同時又是敏感元件,它利用光纖本身的傳輸特性經(jīng)被測物理量作用而發(fā)生變化的特點,使光波傳導的屬性(振幅、相位、頻率、偏振)被調制。因此,這一類光纖傳感器又分為光強調制型,偏振態(tài)調制型和波長調制型等幾種。對于傳感型光纖傳感器,由于光纖本身是敏感元件,因此加長光纖的長度可以得到很高的靈敏度。
傳光型光纖傳感器又稱非功能型光纖傳感器,它是將經(jīng)過被測對象所調制的光信號輸入光纖后,通過在輸出段進行光信號處理而進行測量的。在這類傳感器中,光纖僅作為傳光元件,必須附加能夠對光纖所傳遞的光進行調治的敏感元件才能組成傳感元件。
光纖傳感器的應用范圍很廣,幾乎涉及國民經(jīng)濟的所有重要領域和人們的日常生活,尤其可以安全有效地在惡劣環(huán)境中使用,解決了許多行業(yè)多年來一直存在的技術難題,具有很大的市場需求。主要表現(xiàn)在以下幾個方面的應用:。
(1)城市建設中橋梁、大壩、油田等的干涉陀螺儀和光柵壓力傳感器的應用。光纖傳感器可預埋在混凝土、碳纖維增強塑料及各種復合材料中,用于測試應力松弛、施工應力和動荷載應力從而來評估橋梁短期、施工階段和長期營運狀態(tài)的結構性能。
(2)在電力系統(tǒng),需要測定溫度、電流等參數(shù),如對高壓變壓器和大型電機的定子、轉子內(nèi)的溫度檢測等,由于電類傳感器易受強電磁場的`干擾,無法在這些場合中使用,只能用光纖傳感器。分布式光纖溫度傳感器是近幾年發(fā)展起來的一種用于實時測量空間溫度場分布的高新技術,分布式光纖溫度傳感系統(tǒng)不僅具有普通光纖傳感器的優(yōu)點,還具有對光纖沿線各點的溫度的分布式傳感能力,利用這種特點我們可以連續(xù)實時測量光纖沿線幾公里內(nèi)各點的溫度,定位精度可達米的量級,測溫精度可達1度的水平,非常適用于大范圍多點測溫的應用場合。
(3)在石油化工系統(tǒng)、礦井、大型電廠等,需要檢測氧氣、碳氫化合物、co等氣體,采用電類傳感器不但達不到要求的精度,更嚴重的是會引起安全事故。因此,研究和開發(fā)高性能的光纖氣敏傳感器,可以安全有效地實現(xiàn)上述檢測。
(4)在環(huán)境監(jiān)測、臨床醫(yī)學檢測、食品安全檢測等方面,由于其環(huán)境復雜,影響因素多,使用其它傳感器達不到所需要的精度,并且易受外界因素的干擾,采用光纖傳感器可以具有很強的抗干擾能力和較高的精度,可實現(xiàn)對上述各領域的生物量的快速、方便、準確地檢測。目前,我國水源的污染情況嚴重,臨床檢驗、食品安全檢測手段比較落后,光纖傳感器在這些領域具有極好的市場前景。
(5)醫(yī)學及生物傳感器。醫(yī)學臨床應用光纖輻射劑量計、呼吸系統(tǒng)氣流傳感系統(tǒng);圓錐形微型fos測量氧氣濃度及其他生物參數(shù);用fos探測氫氧化物及其他化學污染物;光纖表面細胞質?;蚪M共振生物傳感器;生物適應fos系統(tǒng)應用于海水監(jiān)測、生化技術、醫(yī)藥。
光纖傳感器在實踐中運用到的例子舉不勝舉,這些技術都是多學科的綜合,涵蓋的知識面廣,象光纖陀螺,火花塞光纖傳感器,光纖傳感復合材料,以及利用光纖傳感器對植物葉綠素的研究等等;隨著科技的不斷進步,越來越多的光纖傳感器將面世,它將被應用到生產(chǎn)生活的每一個角落。
4.光纖傳感器的技術發(fā)展方向。
光纖傳感技術經(jīng)過20余年的發(fā)展也已獲得長足的進步,出現(xiàn)了很多實用性的產(chǎn)品,然而實際的需要是各種各樣的,光纖傳感技術的現(xiàn)狀仍然遠遠不能滿足實際需要。目前,光纖傳感器技術發(fā)展的主要方向是。
(1)傳感器的實用化研究。即一種光纖傳感器不僅只針對一種物理量,要能夠對多種物理量進行同時測量。
(2)提高分布式傳感器的空間分辨率、靈敏度,降低其成本,設計復雜的傳感器網(wǎng)絡工程。注意分布式傳感器的參數(shù),即壓力、溫度,特別是化學參數(shù)(碳氫化合物、一些污染物、濕度、ph值等)對光纖的影響。
(3)傳感器用特殊光纖材料和器件的研究。例如:增敏和去敏光纖、熒光光纖、電極化光纖的研究等。這些將是以后傳感器進一步發(fā)展的趨勢。
(4)在惡劣條件下(高溫、高壓、化學腐蝕)低成本傳感器(支架、連接、安裝)的開發(fā)和應用。
(5)新傳感機理的研究,開拓新型光纖傳感器。
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光纖應用論文篇二
關于色散補償技術研究方法方面,還有很多值得去探究的問題。比如,在40g直接檢測系統(tǒng)中,為了克服偏振模色散對系統(tǒng)的影響,光域偏振模色散補償成為首選方案。由于偏振模色散具有隨機特性,光域偏振模色散補償主要使用反饋控制結構。采用什么作為反饋控制信號,如何根據(jù)反饋信號操控補償單元,如何盡量減少反饋控制環(huán)的時間消耗,這些都是研究者所面臨的挑戰(zhàn)。進入100g時代,隨著偏振復用、各種高級碼型調制格式和相干接收的應用,通信系統(tǒng)中還會存在更多的問題,如偏振模色散、偏振串擾、鏈路中的色散、激光器的相位噪聲以及光纖非線性等。在電域補償光纖鏈路中,由于采用了相干接收技術很可能造成信號損傷現(xiàn)象。如何設計高效的數(shù)字信號處理算法來補償信號損傷成為研究者所面臨的新挑戰(zhàn)。
5結論。
近年來,光纖通信在我們的日常生活中運用越來越普遍,人們在實際應用中關注最多的還是質量問題,對通訊質量提出了很高的要求。高速光纖通訊技術憑借其信息容量大、傳播速率高等特征在行業(yè)中得到了廣泛應用,并且在發(fā)展中取得了顯著成果。然后在高速光纖通信的傳播過程中,也存在著諸多的損傷問題。本文簡要分析了高速光纖通信技術的損傷問題,重點針對色散問題進行相關補償技術分析,以期為后期相關研究指明方向。
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光纖應用論文篇三
近幾年,隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,我國通信工程的數(shù)量不斷增多,人們的生活質量不斷提升,通信工程成為保障經(jīng)濟社會發(fā)展的重要支撐點。在通信工程領域中,光纖通信工程是其中非常重要的環(huán)節(jié)。鑒于此,論文通過分析通信傳輸設備的主要特點,對光纖通信工程中傳輸技術的發(fā)展動態(tài)展開論述。
光纖通信;傳輸設備;集成光器件。
在現(xiàn)代社會的通信領域中,光纖通信工程是非常重要的一部分,其在應用過程中具有消耗小、傳輸能力強、容量大等方面的特點。同時,隨著光纖通信工程的建設,我國通信范圍不斷擴大,光纖技術的應用水平也得到了進一步的提升。本文結合光纖通信工程的實際建設情況,對其傳輸技術的最新發(fā)展動態(tài)展開分析。
目前,我國光纖通信技術主要有2種:波分復用技術和光纖接入技術。其中,波分復用技術主要是利用單模光纖,對低損耗區(qū)進行充分的利用,從而帶來一定的寬帶資源。在該技術的應用過程中,由于其發(fā)射的每一道光波的頻率都不同,因而將光纖的低損耗窗口的信道分為幾個小的區(qū)域。之后,再利用光波,完成對相關信號的傳輸,將不同信號頻率的光波合并在一起,利用光纖完成傳輸。在信號的接受部位,使用的是分復用器,利用其對不同波長的信號進行傳輸。在信號的傳播過程中,由于其傳輸過程是相互獨立的[1]。因此,只需利用同一根光纖,就能夠完成光信號的傳輸。而光纖接入技術主要是應用在傳輸末端的部位。對于光纖通信技術傳輸過程來說,最重要的是確保光纖接入技術的有效性。通常情況下,在光纖接入技術應用的過程中,光纖到達位置有很多種情況。
3.1頻帶極寬、通信容量大。
現(xiàn)如今,隨著科學技術的快速發(fā)展以及人們生活水平的不斷提高,人們?nèi)粘I?、工作中產(chǎn)生的通信信息越來越多,對通信設備使用性能的要求越來越高。過去,人們對光纖通信傳輸技術的要求只是簡單的能夠傳輸信息就好,而隨著各領域的發(fā)展,人們對光纖通信技術的質量、通信容量等方面提出的要求越來越高。在現(xiàn)代光纖通信傳輸技術的應用過程中,使用的光纖比銅線電纜的傳輸寬帶要大很多。并且,在單波長光纖通信系統(tǒng)的運行過程中,由于受到終端電子設備的影響,光纖寬帶的優(yōu)勢還沒有充分發(fā)揮出來。
3.2光纖通信傳輸流程一體化。
在光纖通信傳輸技術應用的過程中,其傳輸流程具有一體化的特點。舉例來說,一體機也是光纖通信傳輸過程中產(chǎn)檢的設備之一,人們將傳輸速度相同的設備連接在一起,實現(xiàn)一體化的光纖通信管理。同時,工作人員通過對某一臺設備進行管理,可以實現(xiàn)對其他多臺傳輸設備的管理,從而實現(xiàn)光纖通信傳輸?shù)囊惑w化管理。換言之,在對光纖通信傳輸流程進行管理的過程中,管理人員可以通過對某一環(huán)節(jié)的管理,來實現(xiàn)對整個流程的管理[2]。此外,工作人員也應有效控制光纖通信傳輸中數(shù)據(jù)的傳輸速度及質量,確保傳輸結果的有效性。
通過分析光纖通信傳輸技術的應用過程不難發(fā)現(xiàn),與之前的傳輸技術相比,光纖傳輸技術應用過程中能夠實現(xiàn)對更廣范圍內(nèi)信息的傳輸,不僅包括日常交流的信息,而且包括圖片、視頻等信息的傳輸。對于通信行業(yè)來說,其想要保障自身在經(jīng)濟市場中的可持續(xù)發(fā)展,就必須結合時代的發(fā)展趨勢,不斷滿足人們的各種需求,提高技術應用水平,擴大傳輸技術的應用范圍。也就是說,光纖通信企業(yè)不僅要研制出更多符合用戶實際需求的多功能設備,還應充分考慮自身今后的發(fā)展情況,結合社會的實際需求,擴大光纖通信傳輸技術的應用范圍。在此基礎上,工作人員還應進一步提高傳輸線路的容量,擴大傳輸技術的應用范圍,以促進光纖通信傳輸技術更好地發(fā)展。
4.1集成光器件的運用。
隨著互聯(lián)網(wǎng)時代的到來,人們在使用通信設備的過程中越來越依賴互聯(lián)網(wǎng),對通信設備的使用范圍、使用方式都提出了新的要求?,F(xiàn)階段,許多通信設備在使用過程中都連接了寬帶,并利用互聯(lián)網(wǎng)展開通信工作。過去通信網(wǎng)絡在運行過程中,主要是依靠各種電子元件來實現(xiàn)的。而實際上,這種通信方式下,只能夠傳輸小部分的通信信號,并不能傳播大容量、遠距離的傳輸信號,這種通信方式具有一定的局限性。而現(xiàn)階段使用的通信方式,主要是運用集成光器件,來完成通信設備的組合,這一通信設備能夠有效提升光纖傳輸技術的應用水平。此外,集成器件的運用能夠保障通信設備的傳輸質量,增加信號的傳輸速度。在集成光器件的運用過程中,其主要工作原理就是利用光學器件上的相關特性,對設備光纖耦合器進行集成處理。
4.2全光網(wǎng)絡的運用。
全光網(wǎng)絡是目前通信領域中常見的一種通信方式,其主要是利用通信設備完成信號的交換;并且通過構建網(wǎng)絡交通工程的方式,將通信信號變?yōu)楣獾男问竭M行傳輸,這種網(wǎng)絡通信方式也被稱為全光網(wǎng)絡。在全光網(wǎng)絡運用的過程中,只是在進網(wǎng)或出網(wǎng)時,才會進行一次光與電的轉換。目前,我國大部分地區(qū)的網(wǎng)絡系統(tǒng)中,使用的主要還是傳統(tǒng)的電器件進行通信傳輸,只有在部分地區(qū)光網(wǎng)絡系統(tǒng)的節(jié)點,實現(xiàn)了全光化。實際上,這種情況不利于光纖通信技術的發(fā)展。因此,要推動我國光纖通信網(wǎng)絡的發(fā)展,必須進一步完善現(xiàn)有的通信體系,將部分地區(qū)的電器件轉化為光器件。
4.3網(wǎng)絡智能化發(fā)展。
在光纖通信技術的應用過程中,最重要的部分就是光纖傳輸速度,其速度的快慢將直接影響網(wǎng)絡通信技術的實際應用狀態(tài)。因此,為了進一步提高我國網(wǎng)絡通信技術的應用水平,應在保證網(wǎng)絡通信質量的基礎上,提高光纖傳輸速度。而光纖智能化的應用,正好可以實現(xiàn)上述功能,增強網(wǎng)絡通信技術的應用性。在網(wǎng)絡智能化發(fā)展的基礎上,通過在網(wǎng)絡系統(tǒng)中添加自我保護系統(tǒng)與自我恢復系統(tǒng),能夠實現(xiàn)智能化網(wǎng)絡系統(tǒng)的運行。
4.4超高速系統(tǒng)的運用。
隨著通信領域的不斷發(fā)展,網(wǎng)絡容量將勢必會不斷增加,傳統(tǒng)的光纖通信技術若不改進,將難以滿足社會發(fā)展的實際需要。在光纖通信技術的應用過程中,傳輸成本實際上也受到傳輸效率的影響。因此,為了能夠促進光纖通信領域的發(fā)展,必須進一步提高光纖通信的傳輸速度。
通過本文的論述,并對傳輸設備的特點進行了簡單的論述。通信傳輸技術與我國人民的生活水平有著非常密切的聯(lián)系,通信企業(yè)應加強對光纖通信工程的研究,從元件、智能技術應用等方面入手,進一步提升通信工程的整體質量,確保通信工程的建設能夠滿足人們的實際需要,為社會經(jīng)濟的發(fā)展奠定更好的基礎。
【2】陸惠華。光纖通信工程技術傳輸?shù)淖钚掳l(fā)展動態(tài)[j]。數(shù)字技術與應用,2017,17(3):33.
光纖應用論文篇四
引言:
現(xiàn)階段的發(fā)展過程中,光纖通信是通過石英光纖組成,使用的時候是以長波長單模光纖應用為主,在對光纖的使用中,其主要性能就有損耗以及色散和非線性,應用在有線電視網(wǎng)絡當中,就能消除oh-峰引起的負面效應。加強光纖通信技術的應用水平的提高,對有線電視網(wǎng)絡的復制質量提高就有著積極作用。
光纖的性質就是頻帶寬以及信號質量高等,所以在實際的有線電視網(wǎng)絡當中進行應用,就能發(fā)揮積極作用,提高電視網(wǎng)絡的服務質量。在光纖通信技術的應用原理方面,是相對比較簡單的,每根光纖都有著導光芯線以及阻光包層,而導光的芯線是能夠讓光線通過的,阻光的包層就是防止光線溢出的,光纖在這些纖維當中傳播。纖維兩端分別加上光發(fā)射機以及接收機,這樣就能組成比較簡單化的光傳輸網(wǎng)絡[1]。結合傳送不同信息的需要,就能在光發(fā)射機輸入端采用多種方式改變光發(fā)射機輸入端,也能采用不同方法改變光發(fā)射機光強度。在光纖通信技術的實際應用當中,對其傳輸?shù)木嚯x有著影響的因素中,材料是重要的影響因素,還有不同波長光纖引起的衰減以及色散的問題。
光纖通信技術在有線電視網(wǎng)絡當中進行應用,就有著不同的結構,其中的光纖到干線的應用結構就是比較常見的。主要是將長距離電纜干線分成諸多短的干線,然后分別和各自光結點進行連接,這樣能保留原電纜網(wǎng)絡。而光接收機能放置在原主干站中,這一方法能使得網(wǎng)絡級聯(lián)數(shù)減少到三到四級,對干線的性能也能得以有效改善[2]。在對這一結構的應用方面,對舊網(wǎng)改造應用是比較突出的,而在新網(wǎng)的建設當中也能進行應用。另外,有線電視中對光纖通信技術的應用結構方面,在光纖至饋線的結構方面也能鮮明呈現(xiàn)。主要是光纖代替了全部電纜干線,沒有干放主站,在每條分支線上只有兩到三個線路延長放大器,而用戶端能保持良好的信號質量,對網(wǎng)絡升級的利用以及綜合服務的開展都比較有利,這一技術結構在新網(wǎng)的建設當中應用比較多。
光纖通信技術在有線電視網(wǎng)絡中的應用,要注重方法的科學性。將光纖通信技術應用在傳輸高清數(shù)據(jù)上,對用戶購買率的提高就有著促進作用。傳輸高清數(shù)據(jù)就是在相應技術應用下,結合之前所獲得的電視信號資料,能預先獲得電視信號特征,在這些特征下制定電視信號管理策略。光纖通信技術對有線電視信號市場風格,以及應力能力的分析能提供技術支持。對相關技術的應用下進行構建有線電視信號利潤回報預期模型比較有利,也能直接作用于交易結果。在對光纖通信技術的實際應用當中,就要能結合光纖通信理論以及現(xiàn)實的相關情況,對有限電視信號實際購買行為進行精確判斷和細分,來選擇目標市場。光纖通信技術在有線電視網(wǎng)絡的應用中,對提高用戶的信號滿意度有著積極作用?;诠饫w通信技術的傳輸量大和傳輸過程穩(wěn)定的特征,在對光纖通信技術的應用下,就能有助于促進電視網(wǎng)絡的質量,在用戶對電視的信號滿意度上能有效提高。針對可能流失的有線電視用戶的維護就有著積極作用[3]。在對這一技術的應用下,要實現(xiàn)有線電視網(wǎng)絡信號的質量,就要對大量數(shù)據(jù)進行分析,甄選有價值用戶需要的信息,對現(xiàn)在的信號收視數(shù)據(jù)要進行相應的篩選,以及對那些已經(jīng)流失的有線電視用戶,對其流失的原因能詳細分析,這些都有助于一高有線電視網(wǎng)絡的服務質量。光纖通信技術的應用對數(shù)據(jù)傳輸量的提高有著積極促進作用。高品質硬件基礎能提高數(shù)據(jù)的傳輸量,對數(shù)據(jù)的傳輸效率提高起到積極促進作用。光纖通信技術的實際應用當中,對有線電視的事業(yè)發(fā)展也有著積極意義,能有效降低日常維護以及反饋的壓力,在用戶和電視信號間的需求隸屬和作出最佳銷售匹配也有著積極作用,從而實現(xiàn)公司的最大化利益目標。
結語。
總之,保障光纖通信技術在有線電視網(wǎng)絡中的應用質量水平提高,就要從具體的事情落實好。在現(xiàn)階段的發(fā)展過程中,人們對光纖通信技術的應用需求也在進一步加大,而在有線電視網(wǎng)絡和光纖通信技術的結合,對提高有線電視網(wǎng)絡的整體質量水平就能起到促進作用,在本文對光纖通信技術的應用研究下,就能有助于實際有點電視網(wǎng)絡的服務質量提高。
參考文獻。
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光纖應用論文篇五
摘要:
光纖通信技術在現(xiàn)代通信中處于關鍵的地位,是現(xiàn)代通信重要的支柱之一,對現(xiàn)代電網(wǎng)的發(fā)展有著至關重要的意義。隨著科學技術的不斷發(fā)展,光纖通信技術在現(xiàn)代通信中的作用將越來越明顯。在光纖通信技術迅速發(fā)展的背景下,本文結合光纖通信技術發(fā)展的實際情況,從光纖通信技術的概念及特點入手,著重探討光纖技術及光纖通信技術的應用。
引言。
所謂光纖通信,即是用光導纖維制成光纜,代替?zhèn)鹘y(tǒng)的金屬制的電纜,用程序控制的數(shù)字交換代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機電交換,用數(shù)字通信替代模擬通信。光纖通信是現(xiàn)代社會最重要的通信方式之一,其信息載體主要為光波,傳輸媒介主要為光纖。光纖通信作為技術革命中的新興技術,雖然問世不過幾十年,卻已經(jīng)得到迅速發(fā)展,目前已進入大規(guī)模推廣應用時期。光纖通信技術在現(xiàn)代社會中起著至關重要的作用,是現(xiàn)代通信行業(yè)重要的支柱之一,對通信行業(yè)的生存和發(fā)展有著非常重要的意義。
隨著計算機技術的廣泛應用,現(xiàn)代社會開始進人一個網(wǎng)絡時代,在網(wǎng)絡時代,人們對光纖通信技術的需求將不斷增長,未來光纖通信技術將發(fā)揮著越來越重要的作用,成為現(xiàn)代禮會標志性的技術之一。
光纖通信技術主要指運用光導纖維實施傳輸信號,承載重要的信息,同時運用光纖,使其作為傳輸媒介。光纖通信技術是現(xiàn)代社會最重要的一種通信方式,在通信行業(yè)中有著至關重要的作用。光纖主要用電氣絕緣體——玻璃材料制作而成的,因此無需擔心其可能由于接地原因而出現(xiàn)回路現(xiàn)象,因為光線的芯比較細小,因此必須選擇多芯構成光纜,光纜是信息傳輸?shù)闹匾ǖ?,進而形成占用空間較小的傳輸系統(tǒng)。
1、光纖通信技術中的波分復用技術。即wdm,充分利用了單模光纖低損耗區(qū)的優(yōu)勢,獲得了大的寬帶資源。波分復用技術基于每一信道光波的頻率和波長不同等情況出發(fā),把光纖的低損耗窗口規(guī)劃為許多個單獨的通信管道,并在發(fā)送端設置了波分復用器,將波長不同的信號集合到一起送入單根光纖中,再進行信息的傳輸,而接收端的波分復用器把這些承載著多種不同信號的、波長不同的光載波再進行分離。
2、光纖通信技術中的光纖接入技術。光纖接入網(wǎng)技術是信息傳輸技術的一個嶄新的嘗試,它實現(xiàn)了普遍意義上的高速化信息傳輸,滿足了廣大民眾對信息傳輸速度的要求,主要由寬帶的主干傳輸網(wǎng)絡和用戶接入兩部分組成。其中后者起著更為關鍵的作用,作為光纖寬帶接入的最后環(huán)節(jié)。負責完成光接入的重要任務,基于光纖寬帶的相關特性,為通信接收端的用戶提供了所需的不受限制的帶寬資源。
3、光纖通信技術中光傳輸與交換技術的融合?;谏鲜龉饨尤刖W(wǎng)通訊技術的成熟發(fā)展,網(wǎng)絡的核心架構已經(jīng)正在日新月異的變化發(fā)展著,在交換和傳輸兩方面來講也都早已進行了好幾代的更新。光接入網(wǎng)技術和光傳輸與交換技術的融合技術,前者較在技術應用上有了一些技術上改進,從而也就提高了全網(wǎng)的進一步有效發(fā)展。
4、新一代的光纖在光纖通信技術中的應用。傳統(tǒng)意義上的g652單模光纖已經(jīng)在長距離且超高速的傳送網(wǎng)絡發(fā)展中表現(xiàn)出了力不從心的缺點,新一代光纖的研究已成為當務之需,在目前普遍需求的干線網(wǎng)和城域網(wǎng)的背景下,基于不同的發(fā)展需要,已經(jīng)發(fā)展出了兩種新一代光纖一非零色散光纖和全波光纖。2.2光纖通信的基本構成2.2.1光纖:
光纖由纖芯、包層與涂層三大部分組成。光纖按模式分為多模光纖和單模光纖,對于公用通信網(wǎng)的骨干網(wǎng),包括市內(nèi)骨干網(wǎng)、接入網(wǎng)的光纖線路,需要使用單模光纖;專用的局域網(wǎng)和其它短距離光纖線路使用多模光纖。光纖的工作波長有短波長和長波長,短波長是0.85μm,長波長則是1.31μm和1.55μm兩種。光纖的損耗在1.31μm為0.35db/km,在1.55μm為0.20db/km。波長1.31μm光纖的色散為零,而波長1.55μm光纖有最低損耗卻有不小的色散(chromaticdispersion,簡寫dispersion),對長距離、高速率脈沖信號傳輸有限制。經(jīng)重新設計的光纖,使零色散波長從1.31μm移位至1.55μm,這樣的單模光纖就稱為‘色散移位光纖’,簡寫dsf(dispersionshiftedfiber)。為了充分發(fā)展wdm/dwdm系統(tǒng),應用波長1.55μm存在小量的色散恰恰足夠抵消fwm(四波混頻)的影響,稱為‘非零色散光纖’,簡寫nzdf(non-zerodispersionfiber)。2.2.2光源:光源是光纖通信系統(tǒng)中的關鍵光子器件。光纖通信對光源器件的要求工作壽命長(光源器件壽命的終結是指其發(fā)光功率降低到初始值的一半或者其閾值電流增大到其初始值的二倍以上)、體積小、重量輕。常見的光源器件有激光二極管(ld)和發(fā)光二極管(led)兩種。o.5μm短波長光源常采用gaala/gaas雙異質結構,而長波長1.3~1.55μm則采用ingaasp/lnp隱理式異質結構。而wdm系統(tǒng)須利用長波長光源器件,它不僅要求激光管的發(fā)射波長高度穩(wěn)定,保證器件與波導之間實現(xiàn)最佳耦合,插入損耗小,同時要求能把多路激光管和必要的附屬電路集成在同一芯片上,使得多路光載波信號能夠在一根光纖中加以傳輸。近年來研制的多波長光源器件主要是把多路激光管排成陣列,連同一個導形耦合器,利用硅的“平面光路”平臺技術制成混合集成光組件,其結構趨于采用光纖光柵的外腔激光管結構。2.2.3光檢測器:
光檢測器件通過光/電轉換將信號通信信息從光波中分離檢測出來。光檢測器件的要求靈敏度高、響應度高、噪聲低、工作電壓低、體積小重量輕壽命長。常見的光檢測器有pn光電二極管、pin光電二極管和雪崩光電二極管(apd)。2.3光纖通信技術的特點:
1、信息傳輸容量大,質量高,速度快。與傳統(tǒng)的銅芯銅軸纜相比,光纖傳輸?shù)念l帶寬,可以提供寬頻通信。所謂寬頻通信有兩個意義,第一是可以傳輸頻帶較寬的信號,第二是在一根導線內(nèi)提供傳輸不同頻帶信號的多信道,目前一根光纖最多可提供16條信道,這樣光纖寬頻通信就大大地增加了通信容量。
2、線路損耗低,抗干擾能力強,壽命長。光纖電纜傳輸抗干擾能力強,體積小,重量輕,保密性好,結構緊湊,線路損耗低。在實際使用中,通常把千百根光纖組合在一起并加以增強處理,制成像通常電纜一樣的光纖纜,這樣既提高了光纖的抗拉強度,又使光纖系統(tǒng)的通信容量大大增加。
3、可以在同一條通路上進行雙向傳輸。光纖傳輸是雙向的,用戶可以通過交互式信息網(wǎng)絡系統(tǒng)與對方交流對話。光纖不僅可以在陸地上使用,而且已廣泛用于海洋??缭酱笪餮螅碧窖蟮暮5坠饫|已投入使用,其它海底光纜也在敷設之中。這些越洋光纜幾乎可把整個地球纏繞起來。
4、材料費用低,價格便宜。光導纖維是由玻璃制成的,電線銅芯是銅制成的,銅自然比由砂子(石英)制成的玻璃貴。用光纜代替電纜,一千米可節(jié)約一噸銅的費用。
5、易于安裝,使用方便。光纜輕,體積小,因此易于施工,很容易裝入密集的地下電纜管道,對于干、濕、冷和熱等環(huán)境都較銅線有強得多的適應能力。在容量相同的情況下,光纜直徑只有電纜的1%到0.1%,且安全性好,可靠性高,不易被竊聽。
3.1通信應用。
光導纖維憑借其良好的物理特征,光纖照明和led照明也越來越成為藝術裝修美化的用途??蓱糜趶V告顯示、草坪上的光纖地燈,藝術裝飾品等。
1、光接入網(wǎng)。所謂光接入網(wǎng)主要包括的是無源網(wǎng)絡和光數(shù)字環(huán)路載波兩大類型,光接入網(wǎng)能夠有效的將管理和維護費用降低,并且能夠降低故障發(fā)生率,有助于開發(fā)新設備,與此同時,這兩種網(wǎng)絡能夠在一定程度上增加收入。隨著網(wǎng)絡結構的不斷調整,可以有效的將覆蓋范圍擴大,這便意味著智能化全光網(wǎng)絡的實現(xiàn)指日可待。
2、向超大容量發(fā)展。由于已經(jīng)將電的時分復用系統(tǒng)所具備的擴展容量潛力開發(fā)殆盡,然而,光纖的可開發(fā)寬帶資源的利用率卻非常小,因此光纖通信仍然存在著非常大的可開發(fā)資源。若將這些寬帶資源加以充分的利用,最大限度的擴展光纖通信的容量,那么將節(jié)省非常多的再生器和光纖,并且極大的降低成本。
3、向超高速系統(tǒng)進軍。超高速系統(tǒng)能夠增加傳輸?shù)娜萘浚@樣便可以將各種所需的新業(yè)務加大,以保障寬帶和多媒體的實現(xiàn)。就電信的發(fā)展歷程來講,在網(wǎng)絡容量的需求和提高傳輸速率方面存在著較大的矛盾,因此,為了能夠將這些矛盾加以解決,那么就應當充分的將光纖通信系統(tǒng)的速度提高。
4、新一代光纖的開發(fā)。為了與城域網(wǎng)和干線網(wǎng)的發(fā)展需求相適應,近些年來相繼出現(xiàn)了兩種不同類型的新一代光纖,這就是無水吸收峰光纖以及非零色散光光纖。
5、光聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略的實現(xiàn)。由于光纖通信技術的發(fā)展,將來的通信網(wǎng)節(jié)點間便能夠全面的實現(xiàn)全光化,而所需傳輸?shù)男畔⒁怨獾男问絹韨鬏?,這是今后光通信的最新發(fā)展方向。
結束語:
總而言之,本文通過探討了光纖通信技術的特點和應用,隨后展望了光纖技術在未來的良好發(fā)展趨勢。光纖通訊技術本身所具有的獨特特點,將其特點與時代科技、經(jīng)濟、社會有效結合,拓寬了光纖通信的應用范圍,帶動了各領域的快速發(fā)展,產(chǎn)生了更多新效應,相信隨著科技的不斷進步和更新,光纖通信影響力范圍將逐步擴大,勢必對整個電信行業(yè)和信息產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生更加深遠的影響,同時也將對未來社會的經(jīng)濟發(fā)展做出巨大的貢獻。從某種程度上來講,世界各個國家的光纖通信行業(yè)得到了迅速的發(fā)展,并且取得了可喜的成績,我國的光纖通信也是如此,但是,我國的光纖通信技術的發(fā)展和應用仍然滯后于西方發(fā)達國家,這就需要光纖通信行業(yè)著眼長遠,立足于現(xiàn)實,準確的把握光纖通信技術未來的發(fā)展方向,不斷的把我國的通信產(chǎn)業(yè)做強做大,以促進我國光纖通信行業(yè)的迅速發(fā)展,并且充分的滿足各方面的需求。
光纖應用論文篇六
隨著近幾年計算機三維圖形技術的發(fā)展,各個行業(yè)的三維圖形技術都在快速發(fā)展中嘗試各種方法。讓三維圖形表現(xiàn)的更加的真實,貼切主題。在目前,三維動畫運用的范圍廣泛,例如:動畫片、電影、廣告設計的演示。三維虛擬適用于:模擬駕駛考試,飛行員飛行模擬,場景模擬,城市設計規(guī)劃等等。在發(fā)展的領域,三維虛擬技術是個新型的、發(fā)展的、具有優(yōu)勢的'動畫應用技術。
一、三維動畫技術原理。
三維動畫制作過程分為四個操作步驟:造型、動畫、制圖和著色輸出,這四個步驟是一個完整的體系,缺一不可。
1、造型:在電腦軟件上制作三維物體,設計完整三維形狀。具體步驟:繪制基本圖形,根據(jù)需要,完善復雜物體設計。在制作好三維圖形后組成完整的情景模式。
2、動畫:動畫的設計是讓情景模擬圖形能更形象的表現(xiàn)在電腦上,讓人們在觀看的時候更加形象化。
3、制圖:制圖是保證制作的圖片效果更加的逼真,形象。
4、著色輸出:現(xiàn)代的三維動畫技術是直接生成動畫的過程。對繪圖、造型、動畫連接起來,形成我們觀看的電影的模式。這個就稱之為動畫視頻。我們需要用的時候直接打開播放就行,和我們用電腦一樣。
二、三維虛擬技術運用原理。
1、含義:三維虛擬技術又稱為虛擬仿真。主要是應用于計算機為核心的虛擬環(huán)境,用戶借助必要設備與虛擬環(huán)境中的對象進行相互作用,相互影響,從而獲得類似于真實環(huán)境感受和體驗,這種感受和體驗主要是由系統(tǒng)的實用性和交互性來保證運用的。
2、三維虛擬技術幾大原理:
(1)基于三維圖形的實時顯示的技術:
實時顯示是三維技術的前提基本。虛偽仿真是計算機技術的核心領域的發(fā)展,很多種技術科降低場景的復雜性。
(2)虛擬仿真空的交互技術:
復雜的交互技術是一系列的程序的操作。交互任務可以采取不同的技術的措施來各方面執(zhí)行。不同的作用,不同交互技術是可以交互執(zhí)行的。
(3)三維虛擬仿真系統(tǒng)的建立:
三維虛擬系統(tǒng)的建立是一個浩大而系統(tǒng)的工程?;镜牟襟E分為:三維圖片數(shù)據(jù)庫的建立,它的作用主要是體現(xiàn)三維能動性和交互性的關系。能更加快的構建網(wǎng)絡。第二部分三維虛擬仿真的建立,是對各種資源的合理的分配利用。讓三維試圖數(shù)據(jù)有更明顯的可操作性。
三、三維動畫技術與三維虛擬技術的區(qū)別。
1、三維動畫技術播放過程是完全固定的,在過程中不會改變播放的順序,三維虛擬播放不是固定的,它具有其可操作性,不受時間的限制,在系統(tǒng)中,用戶可以根據(jù)自己的想法實施的改變。
2、三維虛擬技術強調對場景和環(huán)境的變化,它可以模擬考試訓練,駕車訓練,事故現(xiàn)場,三維動畫技術主要體現(xiàn)的是視覺的效果,讓人們看到整體的作用性,所以,兩者的是靜態(tài)和動態(tài)的分別。
3、三維虛擬是實時的,三維動畫是做好的固定的模式。三維虛擬給人三維立體的感覺,讓我們可以再虛擬的世界里感受身臨其境,具有其雙向性。
四、總結。
三維動畫技術與三維虛擬技術作用各有其不同的作用機理,三維虛擬技術在世界的很多領域都應用廣泛,已實際運用到科技,醫(yī)學,軍事,經(jīng)濟等領域,但還不是很理想,發(fā)展存在障礙,只有通過不斷的發(fā)展,明確三維虛擬的方向性,保證三維虛擬圖形的質量性,設計更完善,顯示器和輸出的設備功能性更全,計算機處理的能力更加準確,模仿計算的仿真性更強。三維虛擬技術在未來的社會勢必會有一番新的天地。
光纖應用論文篇七
摘要:
三維動畫技術在目前的發(fā)展中,人們在不斷的嘗試新的方法來更加的完善,它的完善能夠更直觀的把問題呈現(xiàn),所以三維技術的應用一直發(fā)展至今。通過對三維動畫技術與三維虛擬技術是三維圖形技術的開發(fā)原理探析發(fā)現(xiàn),兩種技術的開發(fā)原理大不相同,三維虛擬技術是利用計算機技術為核心的高科技生成虛擬環(huán)境的技術,所以三維虛擬仿真技術在實時性、交互性上面有很大優(yōu)勢。而三維動畫技術是一種渲染回放技術,在實時性上就比三維虛擬技術差很多。
光纖應用論文篇八
隨著我國改革開放的不斷深入,我國的科學技術不斷的進步。社會的網(wǎng)絡化進程速度要在不斷的加快,因此,人們對于網(wǎng)絡的需求越來越旺盛。而在網(wǎng)絡中最重要的一種傳輸工具就是光纖。所以如果想要發(fā)展網(wǎng)絡,就必須首先發(fā)展光纖通信技術。本文就是針對新形勢下光纖通信技術的應用以及發(fā)展為題,對此進行一個簡單的研究。
新形勢;光纖通信技術;應用;發(fā)展。
光纖通信技術在我國的發(fā)展才剛剛開始起步,還需要許多的地方需要改進。但是,隨著光纖通信技術的發(fā)展,光纖通信技術所應用到的范圍也越來越廣泛。因此,當前的社會是離不開光纖通信技術的。本文將會從新形勢下光纖通信技術應用及發(fā)展分析為題,分別從光纖通信技術的應用、光纖通信技術未來的發(fā)展趨勢兩個方面對此進行探討。希望本文可以對我國光纖通信技術的發(fā)展起到幫助作用。
由于當前在全球范圍之內(nèi)都已經(jīng)步入了網(wǎng)絡化、信息化的社會。所以網(wǎng)絡對于人們越來越重要。而光纖通信技術對于網(wǎng)絡化、信息化的發(fā)展具有不可忽視的作用。光纖通信技術已經(jīng)滲透到了我們生活的方方面面。包括光纖通信技術在電力通信網(wǎng)中的應用、光纖通信技術在廣播電視網(wǎng)中的應用、光纖通信技術在電線干線傳輸網(wǎng)中的應用。下面,我們就一一為大家介紹光纖通信技術在這幾個領域的應用。
(一)光纖通信技術在電力通信網(wǎng)中的應用。
光纖通信技術在電力通信網(wǎng)中的應用極大的改善了我國供電網(wǎng)絡的環(huán)境,改善了我國電力網(wǎng)絡不穩(wěn)點的問題。那么,光纖通信技術為什么會被應用到電力通信網(wǎng)中。這主要是因為光纖通信技術擁有了諸多的優(yōu)點,這些優(yōu)點對電力通信網(wǎng)的發(fā)展具有重要的作用。因此,目前我國的電力通信網(wǎng)正在朝著光纖的方向發(fā)展下去。光纖通信技術在電力通信網(wǎng)中的應用也是最為廣泛的。目前光纖通信技術在電力通信網(wǎng)中的應用已經(jīng)形成了一套系統(tǒng)的、完善的體系。近幾年來光纖通信技術在電力通信網(wǎng)中的應用受到了社會各界的廣泛好評,越來越受到人民的歡迎。
(二)光纖通信技術在廣播電視網(wǎng)中的應用。
光纖通信技術出了廣泛的應用于電力通信網(wǎng)中,在廣播電視網(wǎng)中的應用也是非常廣泛的,同時也是非常重要的,是值得我們?nèi)フJ真研究的。光纖通信技術能夠廣泛的在廣播電視網(wǎng)中的應用,同樣是因為光纖通信技術具有的諸多優(yōu)勢:
其一,光纖通信技術具有很強的抗干擾能力;
其二、光纖通信技術能夠傳輸?shù)男畔⒘糠浅>薮?,而且傳輸?shù)某杀据^低;
其三、光纖通信技術所使用的制作成本非常廉價,而且質量最優(yōu)。
正是因為光纖通信技術具有如此多的優(yōu)點,因此,可以在廣播電視網(wǎng)中廣泛的應用。而且光纖通信技術對廣播電視網(wǎng)的發(fā)展具有重要的作用。
(三)光纖通信技術在電線干線傳輸網(wǎng)中的應用。
光纖通信技術在實際當中的應用是方方面面的,最被人們所熟知的就是在電線干線傳輸網(wǎng)中的應用。因為,隨著通訊技術的發(fā)展,越來越多的人開始使用移動電話,因此,信號的穩(wěn)定性成為了人們關注的重點。為了使信號更加穩(wěn)定,人們開始講光纖通信技術應用到了電線干線傳輸網(wǎng)中。這樣的做法很快收到了很好的效果,型號的穩(wěn)定性被極大的改善。這樣的成功主要歸功于光纖通信技術在電線干線傳輸網(wǎng)中的應用。因此,從目前的態(tài)勢上看。光纖通信技術在電線干線傳輸網(wǎng)中的應用會不斷的擴大。
隨著最近幾年我國科學技術的不斷發(fā)展和進步。我國的電信市場也在逐步的開放起來。于是光纖通信技術面臨著一次蓬勃發(fā)展的機遇。以下的內(nèi)容將是對我國光纖通信技術發(fā)展趨勢的一個研究,也可以說是一個展望。
(一)我國的光纖通信技術將會朝著高速系統(tǒng)的方向發(fā)展。
我們通過對過去光纖通信技術的研究可以發(fā)現(xiàn)。在以往的發(fā)展歷程當中,我國的光纖通信技術總是面臨著網(wǎng)絡網(wǎng)絡容量的需求和傳輸速率的提高之間的矛盾。而且這種矛盾一直伴隨著光纖通信技術的發(fā)展而發(fā)展。為了切實的解決好光纖通信技術當中遇到的這一矛盾,目前我們已經(jīng)將光纖通信系統(tǒng)從45mbps增加到了10gbps,這樣一來光纖通信的傳播速率就可以在二十年的時間中增加兩千倍,這樣一來網(wǎng)絡網(wǎng)絡容量的需求和傳輸速率就可以達到一個平衡的狀態(tài)。同時這樣的高速系統(tǒng)不僅僅可以解決光纖通信技術中遇到的矛盾,還增加了業(yè)務傳輸容量,而且也為各種各樣的新業(yè)務,特別是寬帶業(yè)務和多媒體提供了實現(xiàn)的可能。
(二)實現(xiàn)真正的光聯(lián)網(wǎng)。
目前我們使用的波分復用系統(tǒng)雖然具有傳輸容量大的特點,基本上可以滿足目前我國的需求。但是它的靈活性和可靠性還是不夠好。因此我們需要研發(fā)出一種新的技術。目前,我們在考慮是否可以光路上也能實現(xiàn)類似sdh在電路上的分插功能和交叉連接功能,如果這一設想可以成功實現(xiàn)的話,將會對我國光纖通信的發(fā)展增加一層新的動力。目前,我們在實現(xiàn)光聯(lián)網(wǎng)方面的基本目標包括以下幾點:其一、創(chuàng)建一個超大容量的光網(wǎng)絡系統(tǒng);其二、真正實現(xiàn)網(wǎng)絡的擴展功能,允許網(wǎng)絡在其他的方面的功能有所增強;其三、真正實行網(wǎng)絡的重構性,最終達到可以靈活組建網(wǎng)絡的目的;其四、實現(xiàn)網(wǎng)絡的覆蓋性,達到任何的系統(tǒng)和信號都可以連接到網(wǎng)絡;其五、真正實現(xiàn)網(wǎng)絡的快速恢復系統(tǒng)。正是因外構建光網(wǎng)絡系統(tǒng)具有上述的優(yōu)點,我國目前已經(jīng)投入了大量的人力、物力、財力來實現(xiàn)光網(wǎng)絡的構建。相信不久的將來我國可以實現(xiàn)真正的光網(wǎng)絡系統(tǒng),為我國光纖通信技術的發(fā)展增添新的動力。
(三)研發(fā)出新一代的光纖系統(tǒng)。
隨著最近幾年來,網(wǎng)絡在國內(nèi)的普及和發(fā)展,ip的業(yè)務量也在急劇的增長。因此,我國的電信網(wǎng)正在向一個新的方向發(fā)展,而在目前的發(fā)展當中構建具有巨大傳輸容量的光纖基礎設施是下一代網(wǎng)絡的物理基礎。因為傳統(tǒng)的光纖通信系統(tǒng)在傳輸量以及容量方面已經(jīng)不能滿足目前國內(nèi)的需求,所以開發(fā)出新一代的光纖系統(tǒng)是目前光纖通信系統(tǒng)發(fā)展的重點。目前,為了適應我國對光纖通信系統(tǒng)的需求,已經(jīng)研發(fā)出了以下兩種新型的光纖系統(tǒng):其一是即非零色散光纖(g.655光纖);其二是無水吸收峰光纖(全波光纖)。
(四)光網(wǎng)的順利接入。
在過去幾十年的發(fā)展過程中,我國網(wǎng)絡不論是在交換還是傳輸方面都發(fā)生了翻天覆地的變化。但是隨著發(fā)展的深入我們也發(fā)現(xiàn)了目前的接入網(wǎng)還存在著非常大的缺陷?,F(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)。而能夠很好解決這種缺陷的唯一方式就是讓光網(wǎng)可以順利的'接入。我們之所以選擇光網(wǎng)作為光纖通信技術的接入網(wǎng),主要是因為光網(wǎng)接入具有以下的優(yōu)點:減少維護管理費用和故障率:開發(fā)新設備,增加新收入;配合本地網(wǎng)絡結構的調整,減少節(jié)點,擴大覆蓋。正是因為光網(wǎng)接入具有以下優(yōu)點,我們才要大力的發(fā)展,才要投入更多的人力、物力、財力。
(五)國家的重視。
最近幾年來,我國改革開放的腳步越來越快,在各方面的發(fā)展也越來越迅速。因此,我國的網(wǎng)絡的發(fā)展以及信息量的需求也在發(fā)生著翻天覆地的變化,面對這樣的態(tài)勢,國家對于光纖通信技術的要求也越來越高,在這樣的高標準下極大的推動了我國光纖通信技術的發(fā)展。我們以波分復用技術為例子來看:最近幾年由于波分復用技術具有容量大、透明性好、重構性強等等的優(yōu)勢,越來越受到國際社會的廣泛好評,尤其是在光器件、光系統(tǒng)、光網(wǎng)絡等方面的發(fā)展已經(jīng)成為了國際社會所研究的重點。目前,歐美國家、包括亞洲的日本都一級投入了相當大的物力與財力對其進行研究,并且取得了相當大的成就。面對這樣的國際形勢,我國也開始注重研究和發(fā)展光纖通信技術。最具代表的就是我國頒布的“863”計劃。所以說,在“863”計劃的引導和科研人員的不懈努力之下,我國在光纖通信技術的發(fā)展上已經(jīng)取得了相當可觀的成就。自從“863”計劃實施以來,我國光纖通信技術經(jīng)歷了從無到有、從小到大、從弱到強的一系列變化,到目前為止我國已經(jīng)陸續(xù)完成了155mbit/s、622mbit/s、2.5gbit/s的sdh系統(tǒng)、并且已經(jīng)完成了8*2.5gbit/s、32*10gbit/s、16*10gbit/s、2160*10gbit/s的wdm系統(tǒng)、同時還完成了互聯(lián)網(wǎng)接入系統(tǒng)、自動交換光網(wǎng)絡平臺等等的一系列成就。
綜上所述,我們不難看出光纖通信技術在生活中的應用越來越廣泛,逐步滲透到了生活的方方面面中。同時光纖通信技術的適用性受到了社會社會各界的廣泛認同,因此,相信光纖通信技術的發(fā)展趨勢會越來越好。今天我們以光纖通信技術的應用以及發(fā)展為課題,從光纖通信技術的應用和光纖通信技術的發(fā)展趨勢兩個大的方面對此進行了淺析。從中我們了解了光纖通信技術在電線干線傳輸網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)、電力通信網(wǎng)中都被廣泛利用,而且地位越來越重要。同時我們還了解到目前我國在光纖通信技術上的發(fā)展正向著成熟化、國際化的方向發(fā)展,在未來會朝著高速系統(tǒng)的方向發(fā)展。同時會實現(xiàn)真正的光聯(lián)網(wǎng),并且研發(fā)出新一代的光纖系統(tǒng)。所以,為了我國的光纖通信技術能夠快速的朝著高質量、高效率的方向發(fā)展我們必須要在今后的發(fā)展、研究當中投入更多的人力、物力、財力,力求我國的光纖通信技術能夠在國際舞臺上有更廣闊的舞臺。
[1]李超。淺談光纖通信技術發(fā)展的現(xiàn)狀與趨勢[j].沿海企業(yè)與科技,2007(07).
[2]王磊,裴麗。光纖通信的發(fā)展現(xiàn)狀和未來[j].中國科技信息,2006(04).
[3]辛化梅,李忠。論光纖通信技術的現(xiàn)狀及發(fā)展[j].山東師范大學學報(自然科學版),2003(04).
[4]孫建兵,張云明,林豆豆。淺析光纖通信及全光網(wǎng)技術[j].信息通信,2015(04).
[5]吳宏民。淺談光纖通信技術在鐵路通信系統(tǒng)中的應用[j].電子制作,2015(08).
[6]路世翠。數(shù)據(jù)通信技術的構成原理及其應用前景[j].數(shù)字技術與應用,2015(04).
光纖應用論文篇九
光纖通信實踐教學改革應該充分考慮通信行業(yè)的發(fā)展和市場人才需求的發(fā)展趨勢,是教學內(nèi)容和教學手段與時俱進,實現(xiàn)理論和實踐的無縫接軌?;诖嗽瓌t,光纖通信課程應整合好課程體系,將一些基礎的理論知識進行增加、刪減、合并、更新,建立以面向項目實踐的教學手段和過程。
(1)利用現(xiàn)有的實驗實訓資源,增加案例教學。利用好實驗實訓設備,作為光纖通信課程的基礎入門,鞏固學生課程學習根基。在此基礎上,對某個重要的知識點進行講解的時候,盡可能地找出具體的項目實踐案例,結合多媒體,將光纖通信中應用到的設備、材料和技術展現(xiàn)給學生。比如在講解光纜敷設技術的時候,可以塑料子管敷設、光纜配盤、鋼管引上及封堵、光纜接頭、預留及綁扎、光纜端口標識、odf架標識、子管布放、各個工序以項目實踐的案例出現(xiàn),讓學生了解光纜敷設的質量控制點和檢查要求。光纜敷設中,要求敷放子管內(nèi)徑為光纜外徑的1.5倍,多根子管的等效總外徑宜小于塑料管孔內(nèi)徑的85%。這些因為通信設備資源不足無法現(xiàn)場操作的,可以通過多媒體的方式展示。
(2)應用過程性考核考查方式,適當增加討論式教學。光纖通信是通信類專業(yè)教學計劃中的重要組成部分,是通信類專業(yè)學生學習中最重要的`實踐性教學課程之一。光纖通信的學習,主要是使學生充分認識到面向項目實踐的重要性,傳統(tǒng)的考核方式已經(jīng)不適合,過程性考核應成為主流的考查方式。在課程的改革設計中,學生平時考核項目占20%,重點考查學生能否提高自身熱愛專業(yè)、吃苦耐勞的專業(yè)素養(yǎng);項目實踐考核占60%,考查學生理論聯(lián)系實際的動手操作能力,項目考核又分為了光纖接續(xù)、光功率測試、光纜敷設、光纖通信線路設計與檢查等6個考查項目;期末考試占20%,重視過程考查而不是考試考核。光纖接入技術知識點講授過程中,也通過項目實踐的方式開展。因其運用pon技術可以與多種技術相結合,比如atmsdh和以太網(wǎng)等。課程設計中設置了學生小組討論分析的環(huán)節(jié),在鞏固專業(yè)知識的同時提高學生溝通表達、研究分析能力。
(3)以通信行業(yè)發(fā)展為導向,結合市場人才需求開展項目實踐課程;隨著時代的發(fā)展,高校培養(yǎng)的是具備項目實踐的高素質復合型人才,通信技術專業(yè)的學生畢業(yè)后大部分是到通信企業(yè)就業(yè),從事電子通信設備操作,參與電子通信產(chǎn)業(yè)的研發(fā)和測試。光纖通信教學中,可以將該課程按照面向項目實踐的原則細分方向,結合td-lte和fdd-lte標準,劃分為光纜線路規(guī)劃、光纖到戶、光纜熔接、通信線路工程設計等項目進行實踐。這種以項目的形式進行光纖通信學習的方式可以有針對性地對學生進行專業(yè)技能培養(yǎng)。通信企業(yè)代表著通信行業(yè)的發(fā)展趨勢,探究通信市場人才需求就是通信企業(yè)的需求。以廣東輕工職業(yè)技術學院電子通信工程系為例,該系與廣東達安工程項目管理股份有限公司建立校企合作關系,定期邀請企業(yè)專家到學校給學生做通信行業(yè)的講座。隨著學習的深入,穿插相關知識環(huán)節(jié)的參觀和實踐。比如光纖的敷設過程、光纖到戶配線、光纖設備安裝,學生可以到實際的工程現(xiàn)場進行項目實踐,讓學生了解光纖通信設備應用最前線,提高就業(yè)競爭力。
3結語。
光纖通信教學的主要包括了光纖熔接、光纜敷設、線路設計等核心內(nèi)容。教學中,利用好現(xiàn)有教學資源,以企業(yè)人才需求為出發(fā)點,通過增加案例教學、行業(yè)專業(yè)講座環(huán)節(jié),重視過程性考核等面向項目實踐的教學方法和手段,有對知識點的講解,也有面向項目實踐的實訓指導,在“學中做”、“做中學”,充分提高自身專業(yè)核心競爭力。
光纖應用論文篇十
高職教育就是要培養(yǎng)過硬的實踐技能,培養(yǎng)一技之長,實現(xiàn)就業(yè)零過渡。通信事業(yè)日新月異,《光纖通信》作為通信專業(yè)主干課程,近年來也得到了長足發(fā)展,培養(yǎng)學生操作能力,掌握光纖技能對于培養(yǎng)高級應用型通信人才有十分重要的意義。光纖通信實踐教學中使用的光纖熔接機和otdr(光是域反射計)等儀器設備都比較昂貴,技術又更新很快。一般院校不會配置很多,這些設備相對學生數(shù)量而言是遠遠不夠的,那么人均學生實踐時間就更少了。使用虛擬實驗輔助實踐教學可以提高設備使用效率,實現(xiàn)更好的教學效果。
虛擬實驗是通過利用計算機輸入操作,在計算機上用各種設備模擬虛擬的儀器代替實際操作中的實驗儀器設備,再按照實驗目的,原理和所需實驗儀器組裝成一套虛擬的完整的實驗系統(tǒng),并在此系統(tǒng)上進行實驗操作和完成實驗[1]。我們選用了flash制作矢量圖和動畫、用javascript腳本實現(xiàn)交互,dw編輯網(wǎng)頁。制作好的課件安裝在服務器,學生在機房里可以通過網(wǎng)頁進入虛擬實驗操作虛擬儀器,完成實驗[2][3]。建立基于網(wǎng)絡的虛擬實驗室,用虛擬實驗配合實驗教學不僅可以降低實驗成本,還可以提高學生的動手能力和教學效果。以下以光纖的熔接課程為例,具體過程如下:所需設備,工具,材料:光纜熔接機,光纖切割刀,光纖剝線鉗,酒精泵,脫脂棉(或無塵紙)第一步:去涂覆層——光纖開剝?nèi)サ敉扛矊影ㄈサ舳瓮扛矊?尼龍)和一次涂覆層(硅樹脂)。去掉二次涂覆層可使用光纖剝線鉗等工具。一次涂覆層和光纖結合得較牢固,采用機械方法剝離很困難,也容易損壞光纖,所以采用浸透無水酒精或丙酮的紗布(棉球)多次擦拭的方法,如果涂覆層去除不干凈會影響光纖切割時端面效果。剝除光纖涂敷層長度大約35mm—50mm。圖1光纖熔接課程主界面圖2光纖熔接過程第二步:光纖切割光纖的接續(xù),其關鍵在于光纖端面的制備。光纖端面平滑,沒有毛刺或缺陷,熔接機很容易接受確認,并能做出合格的接頭,若光纖端面不合格,熔接機會拒絕工作,或者接頭損耗很大。切割光纖時,使用端面切割刀要做到切割長度準、動作快、用力巧,確保光纖是被拉斷的;取出光纖時,確保端面不碰傷,要避免光纖碰到任何物體。使用切割刀切割光纖時,約保留16mm左右。切割機價格昂貴,要嚴格按照規(guī)程來操作。第三步:光纖接續(xù)熔接前光纖的處理對熔接損失值有直接影響,因此熔接前必須留意光纖端面是否切割良好、v型槽是否干凈。纖熔接機能自動推定光纖端面位置,自動對芯熔接,通過垂直和水平攝像機畫面,可以從兩個方向觀察光纖的對芯和熔接情況。熔接完成后,熔接機通過圖像根據(jù)芯軸偏差和傾斜角度估算出熔接損耗,然后在屏幕上顯示出來。
3.操作模式:學生按步驟操作,沒有講解提示,如果操作錯誤或操作位置不正確則會提示錯誤信息。比如光纖切割時長度不規(guī)范時會提示:“切割長度不規(guī)范應該是16mm左右,請注意v型槽上的刻度!”直到光纖放置到正確位置。
學生在虛擬平臺上練習,掌握后再使用設備操作,虛擬實驗與真實實驗相結合,可以提高實驗教學的效果,提高效率。光纖虛擬實驗不僅每年輔助完成學院通信及相關專業(yè)的實驗、實訓和光纖技能鑒定,同時也是我院省級精品課《光纖通信精品課程》中的一部分。經(jīng)過多年的使用感受如下:
1.變相增加設備數(shù)量,節(jié)省資金。
2.有助于培養(yǎng)學生的實驗技能,提高學生興趣。
3.有利于學生快速熟悉操作步驟和注意事項,規(guī)范動作。
4.可以減少學生分組實驗等待的時間,更有效地利用設備。
5.減少設備使用損耗,節(jié)省維護費用。
6.光纜現(xiàn)場的施工教學場景如果用vr(虛擬現(xiàn)實)實現(xiàn),效果更佳。
光纖應用論文篇十一
雖然光纖在近些年來發(fā)展較為迅速,但是光纖采用的材料大致都相同,主要是金屬材料和非金屬材料,而這兩種材料主要區(qū)別就在于光導纖維中是否含有銅金屬。一般情況下,在應用非金屬材料過程中,主要是光纜防護裝置以及光纜裝置部分,而這些裝置中是基本不含有銅金屬,在無銅的光纜通信電路中,基本可以不考慮強電設施的干擾與影響,但是還是需要加強防護。而在應用金屬材料過程中,大部分光纜傳輸都采用金屬材質,這些裝置中會含有銅金屬,而強電影響的防護措施和電纜通信線路基本相同,所以銅線不會是主要的傳輸通信信號回路,因此需要進行防治維護。其次就是距離,接觸距離的長短會造成不同程度的影響,也需要注意。以2010年山東省級維保平臺出現(xiàn)故障事例來看,傳輸網(wǎng)管顯示京滬320g波分系統(tǒng)、奧運波分系統(tǒng)濟南至泰安之間出現(xiàn)故障警報,據(jù)了解,是光纜傳輸線路出現(xiàn)故障,但是光纜線路在鐵路禁區(qū),無法及時處理影響火車接收信號[4]。同樣的還有國網(wǎng)滁州公司通信系統(tǒng)多次發(fā)生光纜故障,暴露出廠站內(nèi)光纜單溝道、通信光纜與強電電纜防火隔離等明顯存在的安全隱患,修維護人員在對公司包括中心站在內(nèi)的40余座變電站的站內(nèi)光纜隱患排查中,排查出光纜施工絕緣不滿足施工要求,電壓范圍均不在要求范圍之內(nèi),多根光纜都未做防護處理,而經(jīng)排查這些光纜都為我公司主干環(huán)網(wǎng)光纜目前處于運行狀態(tài)。這些光纜工程是由于多年前,安裝工藝規(guī)范不夠細致完善,導致這些運行的光纜不能夠滿足目前通信十八項反措的安全需求。
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光纖應用論文篇十二
本課程的實訓環(huán)節(jié)除了安排常規(guī)的8個實驗,模擬信號電—光、光—電轉換傳輸實驗、數(shù)字信號電—光、光—電轉換傳輸實驗、光發(fā)送、接收模塊實驗、光纖無源器件特性測試實驗、數(shù)字光發(fā)送接口指標測試實驗、光纖傳輸特性測量實驗波分復用(wdm)光纖通信系統(tǒng)實驗等.另外,筆者引入了opticsimu仿真實訓軟件,該軟件恰好可以克服以上硬件實驗平臺的不足,可以方便地配置各種光纖通信系統(tǒng)和網(wǎng)絡,形象地得到仿真實驗結果,配置各種光纖通信系統(tǒng)和光網(wǎng)絡,仿真其傳輸性能,方便、形象地獲得系統(tǒng)和網(wǎng)絡中各點的光譜、波形、眼圖、光信噪比和接收靈敏度.軟件界面如圖2所示.圖3是利用原子功能器件搭建的光分插復用器(oadm)和光交叉連接(oxc)結構.運用oadm和oxc,構建wdm光網(wǎng)絡,并對其進行傳輸性能仿真,為光網(wǎng)絡的設計和規(guī)劃提供參考.
4結束語。
作者對現(xiàn)代光纖通信技術課程教學改革提出了幾點建議,從課程內(nèi)容、理論教學、實訓教學環(huán)節(jié)等方面提出了教改方法,希望通過教改能將該課程抽象的問題、概念形象化、枯燥的理論趣味化,提高學生們的學習興趣,調動學生學習的積極性,最終達到培養(yǎng)高素質的光纖通信技術人才的目的.今后也可在通信工程、電信工程專業(yè)中適度增加一些光電子技術、通信原理等相關課程,以便適合21世紀對于通信技能人才的需求.
光纖應用論文篇十三
光纖的全稱是光導纖維,其通信原理是首先將調制好的電信號通過光電轉換模塊轉換為光信號之后,通過光波傳輸信息。不是單根光纖傳輸信息,而是許多根光纖聚集以光纜的形式來進行信息傳輸[1]。光纖通信系統(tǒng)的組成框圖如圖1所示。從圖中可以看出,電信號通過光發(fā)射機、光纖接口、中繼器、光接收機這三個模塊,從而形成光纖通信系統(tǒng);當數(shù)據(jù)需要通過光纖通信系統(tǒng)來進行數(shù)據(jù)傳輸時,首選需要將電信號轉換為光信號,這個轉換過程是在光發(fā)射機內(nèi)進行的。光發(fā)射機內(nèi)部主要是由光源和調制模塊這兩大部分組成,調制模塊將電信號轉換成光信號,再通過光源模塊以光信號的形式發(fā)射出去。光纖接口主要是指物理接口即光電轉換模塊與光纖直接的接口,例如lc、fc、st、sc等接口,由于光信號在傳輸?shù)倪^程中存在衰減,中繼器可以通過對光信號的重發(fā)或者轉發(fā),從而擴大整個通信系統(tǒng)的傳輸?shù)木嚯x。光接收機主要是完成光電信號的轉換,光接收機內(nèi)部包括光檢測器、放大器、信號恢復這兩個部分,光檢測器主要是對接收到的光信號強度來進行檢測,然后轉換為電信號,放大器是對光檢測器輸出的電信號進行放大,信號恢復是對放大后的信號進行恢復成發(fā)送之前對應的邏輯1和0,信號恢復后的信號輸出電信號給后級數(shù)字信號處理系統(tǒng)進行處理[2]。
光纖通信具有頻帶寬,傳輸容量大,損耗低,中繼距離比較長,抗電磁干擾,安全性能高等特征。光纖通信的頻帶寬,可以傳輸寬頻帶的信息;光纖的損耗低,所以能實現(xiàn)長距離中繼,主要適用于干線、長途網(wǎng)絡;光纖通信不受外界電磁的影響,在抗電磁干擾方面具有顯著的優(yōu)勢;光纖在傳輸過程中,密閉性較好,能夠有效地抑制光纖擴散。光纖通信的這些特性對我們的生產(chǎn)生活帶來了更多的便利,同時,對我國的通信事業(yè)具有重大的促進意義。
電纜通信、微波通信、光纖通信是通信的三種基本方式,他們的性能比較如表1所示。隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,人們對通信的傳輸質量提出了更高的要求。目前的研究熱點是高速光纖通信。普通光纖的傳輸速率很低,一般是10gbit/s。我們目前研究的熱點是高速光纖通信,它的傳輸速率相比普通光纖要高很多,可達到40gbit/s、160gbit/s甚至更高。我們所講的“高速”是指:在光纖通信中,數(shù)據(jù)的傳輸速率高,究竟多高的數(shù)據(jù)速率才算高速,itu-t并沒有明確的`規(guī)范意見。目前我們通常把stm-16等級以上的通信稱為高速光纖通信,或稱之為超高速光纖通信[6]。
高速光纖通信技術在實際應用中,給人們的生產(chǎn)生活帶來了很大便利,同時也存在著很多問題。其中,在數(shù)據(jù)高速傳輸過程中,難免會產(chǎn)生很多信號損傷的問題。光纖耗損與色散是引起信號損傷的主要因素。關于色散問題,研究發(fā)現(xiàn)采用單模光纖比多模光纖更好,因此,在光纖通信中經(jīng)常使用單模光纖,從而緩解了模間色散問題。但是隨著傳輸距離的加大,在材料色散和波導色散因素的干擾下又出現(xiàn)了光纖損耗的問題。為了更好地解決色散問題,提高單載波的速率,一般會采用dcf(色散補償光纖)進行補償。實踐工作表明,對高速光纖系統(tǒng)中的信號損傷進行補償,可以有效提高通信速率[7]。
3高速光纖通信中信號損傷的補償技術研究分析。
在數(shù)據(jù)高速傳輸過程中,難免產(chǎn)生很多數(shù)據(jù)信息損傷問題,針對損傷問題國內(nèi)外學者進行了大量的相關研究,得出很多研究方法及研究內(nèi)容方面的結論,本文總結了相關研究成果如下:通過色散方面的研究可以得出,如果偏振模色散在10gbit/s的速度上進行長距離傳輸時,其傳輸功率會大大受損,進而影響信號的傳輸速率,因此,應該綜合考慮各種因素對高速光纖通信系統(tǒng)中信號色散補償技術進行研究。據(jù)相關的研究結果顯示,造成信號損傷的主要原因是一階偏振模色散效應。因此,關于偏振膜色散的問題,研究熱點是一階偏振模色散效應。光路上補償和電路上補償是我們通常采用的偏振模色散補償方式,它們的工作原理都是延遲光或電,再利用反饋回路控制,以延長偏振模色散的兩偏振模之間的時差,進而完成補償,最后再將補償后的兩偏振模的信號統(tǒng)一輸出[10]。目前,已經(jīng)存在很多色散補償方法,如色散補償光纖(dcf)法,中點譜反轉法,光纖布拉格光柵補償模塊法,雙模光纖法等[8]。隨著研究的進展,研究者們會進一步深入研究色散補償方法。綜上所述,因為這些方法都具有補償范圍大,能提高傳輸距離,所以,在常規(guī)光纖傳輸網(wǎng)中都可以采取這些方法。隨著科技的發(fā)展,人類的進步,解決光纖通信系統(tǒng)所面臨的各種挑戰(zhàn)越來越困難。尤其是補償后傳輸系統(tǒng)的累積色散沒有完全消失,還有殘余,無法保證高速光纖傳輸?shù)男阅?,因此,要綜合應用多種技術解決各種復雜問題。
光纖應用論文篇十四
雖然光纖在近些年來發(fā)展較為迅速,但是光纖采用的材料大致都相同,主要是金屬材料和非金屬材料,而這兩種材料主要區(qū)別就在于光導纖維中是否含有銅金屬。一般情況下,在應用非金屬材料過程中,主要是光纜防護裝置以及光纜裝置部分,而這些裝置中是基本不含有銅金屬,在無銅的光纜通信電路中,基本可以不考慮強電設施的干擾與影響,但是還是需要加強防護。而在應用金屬材料過程中,大部分光纜傳輸都采用金屬材質,這些裝置中會含有銅金屬,而強電影響的防護措施和電纜通信線路基本相同,所以銅線不會是主要的傳輸通信信號回路,因此需要進行防治維護。其次就是距離,接觸距離的長短會造成不同程度的影響,也需要注意。以山東省級維保平臺出現(xiàn)故障事例來看,傳輸網(wǎng)管顯示京滬320g波分系統(tǒng)、奧運波分系統(tǒng)濟南至泰安之間出現(xiàn)故障警報,據(jù)了解,是光纜傳輸線路出現(xiàn)故障,但是光纜線路在鐵路禁區(qū),無法及時處理影響火車接收信號[4]。同樣的還有國網(wǎng)滁州公司通信系統(tǒng)多次發(fā)生光纜故障,暴露出廠站內(nèi)光纜單溝道、通信光纜與強電電纜防火隔離等明顯存在的安全隱患,修維護人員在對公司包括中心站在內(nèi)的40余座變電站的站內(nèi)光纜隱患排查中,排查出光纜施工絕緣不滿足施工要求,電壓范圍均不在要求范圍之內(nèi),多根光纜都未做防護處理,而經(jīng)排查這些光纜都為我公司主干環(huán)網(wǎng)光纜目前處于運行狀態(tài)。這些光纜工程是由于多年前,安裝工藝規(guī)范不夠細致完善,導致這些運行的光纜不能夠滿足目前通信十八項反措的安全需求。
光纖應用論文篇十五
本課程內(nèi)容分為:光通信基本理論、光纖通信基本原理、光纖通信新技術特征等三大部分.主要內(nèi)容為:緒論、光纖發(fā)展、光波導理論與光纖特性、光纜及工程應用、光發(fā)送與接收、光無源器件、光放大器、光纖通信系統(tǒng)與設計等.采用的教學方法以課堂教學為主,輔以實習實訓等.授課對象為我校本科專業(yè)自動化、通信工程、電子信息工程等專業(yè),授課理論學時54,實習實訓18,各教學環(huán)節(jié)學時分配從近4年的教學看,大家普遍認為該課程理論較難、實訓操作難、而且理論與實訓結合較少.導致大學生們對該課程缺乏學習的主動性、積極性,不利于專業(yè)技能人才的培養(yǎng).作者根據(jù)近4年的經(jīng)驗和學生獲取該課程的知識、技能的效果,從課程的教學內(nèi)容、教學方法、手段及見習實訓等幾個方面提出教研教改的意見.
光纖應用論文篇十六
電力通信的主要方式主要就是以下這幾個方面。首先是通過電力線載波來進行通信,這種通信方式主要就是用來輸送工頻電流,在通信的過程中,通過將各種信息用載波機來轉換成高頻的弱電流,然后在利用相應的電力線路來進行傳輸,這種通過電力線載波的通信方式的傳輸通道一般可靠性比較高,并且性價比也要高,同時這種電力通信方式還能夠與電網(wǎng)建設同步,因此這是目前的一種主要電力通信方式。其次就是光纖通信,這種通信方式是一種新型的通信方式,但因為這種通信方式的各種優(yōu)點,使得這種通信技術在誕生之后,就受到了電力部門的廣泛應用,并且取得了巨大的發(fā)展。最后還有其它的一些傳統(tǒng)通信方式,比如說明線電話以及音頻電纜等,這些都是電力通信中的主要方式。
1.2電力通信網(wǎng)的特點。
電力通信網(wǎng)的主要特點就是,電力通信網(wǎng)與其它的公用網(wǎng)相比有更高的可靠性與靈活性,因為電力通信網(wǎng)一般都是比較先進的通信技術,所以電力通信網(wǎng)相對于其他的一些電力通信系統(tǒng)而言具有需要優(yōu)點,比如說電力通信網(wǎng)能夠傳輸更多的信息、同時傳輸?shù)姆N類也相當要復雜,通過電力通信網(wǎng)在傳輸信息的過程中還能夠保持很強的時效性。同時電力通信網(wǎng)還具有很強的耐“沖擊”性,通過電力通信還能夠傳輸更為廣泛的范圍。
2.光纖通信技術在電力通信中應用的必要性。
2.1電力通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡結構相對復雜。
在整個電力通信系統(tǒng),需要用到許多不同種類的通信設備,而設備與設備之間連接方式以及信息的轉換方式也不一樣,從而造成了整個電力通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡結構非常的復雜。比如說電力通信系統(tǒng)中的中繼線傳輸、用戶線的延伸等線路,還有載波設備與微波設備之間的轉接等設備之間的信息轉換,同時整個電力通信系統(tǒng)中的通信手段也非常的多。因此在這樣的一種情況下,就使得整個電力通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡構成要非常的復雜。所以利用光纖通信技術應用到電力通信中非一項非常有必要的舉措。
2.2電力通信系統(tǒng)中的信息傳輸量小。
電力通信系統(tǒng)在運行的過程中,電力通信系統(tǒng)的傳輸信息量相對較少,但同時要求要有非常強的時效性。在電力通信系統(tǒng)中,傳輸信息的過程中需要繼電保護信號以及話音信號,并且電力通信系統(tǒng)要有電力負荷監(jiān)測信息,包括各種圖像信息與數(shù)字信息等,雖然在整個電力通信系統(tǒng)中,這些信息的量不是很大,但失效性卻越好保證,因此同樣需要應用光纖通信技術[3]。
2.3電力通信系統(tǒng)要求具備更高的可靠性。
與靈活性如今隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,人們對電力系統(tǒng)的依賴性越來越高,并且電力系統(tǒng)也已經(jīng)成為了人們生活與工作的基礎,這就要求電力供應系統(tǒng)擁有更高的穩(wěn)定性。因此同時也就要求電力通信系統(tǒng)在工作的過程中,不容許出現(xiàn)各種間斷或者是突變的.現(xiàn)象,這就要求整個電力通信系統(tǒng)要具備更高的靈活性以及可靠性,同時因為光纖通信技術就具備了非常高的靈活性與可靠性,所以在電力通信系統(tǒng)中應用光纖通信技術有很高的必要性。
2.4電力通信系統(tǒng)要求具備更高的抗沖擊性。
對于整個電力通信系統(tǒng)而言,要想讓電力通信保持長期穩(wěn)定的工作,電力通信系統(tǒng)還需要具備另外一個要求,那就是電力通信系統(tǒng)要求具備更高的抗沖擊能力。因為正電力通信系統(tǒng)的聯(lián)系非常的緊密,因此一旦某一個地方出現(xiàn)了突發(fā)性的故障,就會對對很大范圍內(nèi)的通信造成影響,從而對整個通信造成很大的壓力并造成很大的損失。因此在這樣的一種情況下,電力通信系統(tǒng)一定要具備更高的抗沖擊能力,而光纖通信技術就具備了非常高的抗沖擊能力,所以說在電力通信系統(tǒng)中應用光纖通信技術是非常有必要的。
3.光纖通信技術在電力通信中的應用。
光纖通信技術作為一種新型的通信技術,卻能夠在非常短的時間內(nèi)得到廣泛的應用,其主要的原因就是應為光纖通信技術所具備的優(yōu)點,光纖通信技術具有非常強的抗電磁干擾能力也就是抗沖擊能力,同時光纖通信技術還具有傳輸容量大與傳輸衰耗小等多種優(yōu)點,因此這種技術在誕生之后就在電力通信系統(tǒng)中得到了廣泛的應用,并迅速取得了巨大的發(fā)展。如今在電力通信系統(tǒng)中,除了普通光纖之外,還誕生了許多特種光纖,各種性能的光纖在電力通信系統(tǒng)中都得到了廣泛的應用。比如說光纖復合底線(opgw)、光纖復合相線(oppc)以及全介質乘光纜(adss)等多種光纖,下面將主要介紹我國目前在電力通信系統(tǒng)中應用最多的幾種光纖[4]。
3.1光纖復合地線。
光纖復合地線(opgw)是我國目前在電力通信系統(tǒng)中應用最為廣泛的一種光纖,這種光纖復合地線也可以叫做地線復合光纜或者是光纖架空地線等,這種光纖通信技術是在電力傳輸線路的地線中包含了通信所使用的光纖單元,也就是光纖。這種光纖通信技術在電力通信系統(tǒng)的使用過程中,可靠性非常的高,基本上不需要去維護,但這種光纖通信技術的投入成本非常的高,因此這種光纖通信最好是在新建線路或者是舊線路中需要更換底線的使用最合適。采用這種光纖通信的主要功能有兩個方面,第一個方面是使用這種光纖通信技術能夠作為整個輸電線路中的防雷線,對輸電導線有很好的保護作用,能夠提高其抗沖擊性能。第二個方面就是能夠通過復合在地線中的光纖來實現(xiàn)所有的信息傳輸,這種光纖復合地線能夠將架空地線以及光纜綜合起來[5]。光纖復合地線除了了具備各種光學性能之外,對架空地線的機械與電氣性能也能夠滿足,因此這種光纖通信技術也就能夠在所有的架空地線中使用,同時在工作運行的過程中,光纖單元還被放在了保護管內(nèi),對光纖有一個很好的保護作用,因此也就提高了整個電力通信過程中可靠性以及安全性,并且這種光纖復合地線在安裝的過程中也不需要特殊安裝工具。一般常見的光纖復合地線主要有三種結構,分別是鋁管型、鋁骨架型以及鋼管性。光纖復合地線的發(fā)展對我國的電力通信通信系統(tǒng)而言有非常重要的意義,因為在電力通信系統(tǒng)中采用這種電力通信系統(tǒng)能夠將電力系統(tǒng)中輸電容量進一步提高,同時還能夠讓我國的架空線實現(xiàn)超高壓化以及高自動化。尤其是對于我國目前的電力系統(tǒng)現(xiàn)狀,因為我國的地域非常的遼闊,因此也就導致了我國的電力傳輸路線非常的廣,需要大量的使用超高壓架空線來輸送電力,因此這種光纖通信技術在將來一定能夠得到更大應用發(fā)展。
3.2光纖復合相線。
在我國的電力通信系統(tǒng)中,有些地方可能不需要架空地線,但是在電力通信系統(tǒng)中的相線是一定要的,因此在傳統(tǒng)的相線結構中加入相應的光纖,就能夠將光纖通信技術應用到電力通信系統(tǒng)中去,從而形成了光纖復合相線,這種光纖復合相線與光纖復合地線雖然在結構上有些相似,但是這兩種光纖通信技術在原則上卻完全不一樣。光纖復合相線主要是利用電力通信系統(tǒng)本身的線路資源,從而讓整個電力通信系統(tǒng)中的頻率資源、線路以及電磁兼容性等各個方面都保持協(xié)調,這中光纖通信技術也是如今的一種新型通信光纜。光纖復合相線一開始是在一些發(fā)達國家使用的,主要是將光纖復合相線用在150kv的電力系統(tǒng)中,如今這種光纖通信技術已經(jīng)能夠在更高的電壓系統(tǒng)中開始應用了。如今在我國的電力通信系統(tǒng)中,35kv以下的線路中一般都是用三相電力系統(tǒng)來進行傳輸,而通信方式則一般還是采用傳統(tǒng)的方式來進行傳輸,而將光纖通信技術應用進來之后,一般都是將光纖復合相線來代替三相電力系統(tǒng)的一相,讓光纖復合相線與其它的兩相來組成三相電力系統(tǒng),這樣在整個電力通信系統(tǒng)中,就不需要在另外架設通信線路了,并且能夠大大提升電力通信系統(tǒng)的傳輸質量與數(shù)量[6]。光纖復合相線在設計的過程中,主要就是參照了光纖復合地線與三相電力系統(tǒng)來進行設計的,而在光纖復合相線在具體的施工過程中,需要將相線中的光纖單元單獨的分離出來,其中主要運用了光纖的接續(xù)技術以及光電子的分離技術,因此就要求光纖復合相線在施工的過程中要有一個獨特的接線盒,目前我國在這一方面已經(jīng)取得了一定的進展。
3.3全介質自承光纜。
全介質自承光纜(adds)在我國的電力通信系統(tǒng)也已經(jīng)得到了非常廣泛的使用,這中光纖通信技術一般是在220kv、110kv以及35kv的電壓輸電線進行使用的,而且這種光纖通信技術一般是在一些已經(jīng)建設好的線路上進行使用的。這種光纖通信技術的出現(xiàn),能夠讓我國的電力部門實現(xiàn)直接的高壓輸電線桿搭建自己的通信網(wǎng)絡,這種光纖通信技術能夠在各種環(huán)境下實現(xiàn)架空敷設。這種光纖通信的出現(xiàn),大大的推動了我國電力通信系統(tǒng)的發(fā)展。如今是一個數(shù)據(jù)通信發(fā)展非常迅速的時代,電力部門在應用了這項光纖通信技術之后,不僅能夠滿足自身的通信需求,而且還能夠開設出新的通信業(yè)務。其主要的原因就是因為這種全介質自承光纜具有非常高的光纖傳輸性能以及光纜機械性能,并且這種全介質自承光纜還具有很好的環(huán)境性能,在施工的時候還能夠與其它的高壓電力傳輸線路一起進行鋪設,主要是因為這種光纖通信技術在傳輸強電場環(huán)境中,光纜的傳輸信號不會受到任何的干擾,抗干擾的能力特別強,因此這就成為了電力通信中的一種非常有效且方便的傳輸方式。全介質自承光纜之所以會有這些優(yōu)點,其組成的材料一般都是非金屬材料,并且這種光纜的外套也是由聚乙烯或者是耐電痕的外套組成的,全介質自承光纜在設計的過程中,充分的考慮了我國電力線路的實際情況,因此能夠在各種高壓輸電線路中使用,并且在具體的應用中,也要根據(jù)具體的情況來選擇合適的外護套,比如說在10kv與35kv的輸電線路中,就需要采用聚乙烯外護套。同時在光纜設計的過程中,還考慮了各種外界環(huán)境的變化對光纜的影響,比如說風速、溫度以及雨雪等因素,因此這種光纖通信技術還具有很強的抗沖擊性能,并且在施工的過程中也非常的方便。
4.1波分復用技術。
在電力系統(tǒng)中應用光纖通信技術是我國電力通信行業(yè)在時代發(fā)展中需要,而電力光纖通信網(wǎng)的組網(wǎng)技術其中一項非常中的技術,其中波分復用技術就是一種典型的電力光纖通信網(wǎng)的組網(wǎng)技術。這種技術主要是將許多不同波長的光信號復合到同一根光纖上,也是一種再傳輸技術,這種技術主要是根據(jù)光波的波長將光纖的低損耗窗口進行劃分,然后將光波當成是信號的載波,就能夠將不同波長的信號合并在一起,在一根光纖中同時進行傳輸,然后在信號的接受端,將合并起來的波長進行分開,這樣就能夠在一根光纖中實現(xiàn)多種信號的傳輸,而將兩個方向相反的信號在不同的波長中進行傳輸,就能夠在同一根光纖中實現(xiàn)雙向傳輸。同時波分復用技術也可以根據(jù)波峰之間的間隔不同,而形成密集波分復用技術以及粗波分復用技術。
4.2同步數(shù)字技術。
同步數(shù)字技術組成的同步數(shù)字體系是一種有集復接、交換以及線路傳輸為一體的信息傳輸網(wǎng)絡。在同步數(shù)字信號中,主要是為數(shù)字信息提供一定的等級,然后通過相應的技術將低等級的同步數(shù)字技術轉換成高等級的同步數(shù)字技術。在將各種信息傳輸實現(xiàn)同步的時候,就能夠大大的提升網(wǎng)絡的傳輸速度,從而增加網(wǎng)絡的利用率。在同步數(shù)字技術中,主要的特點就是將光纖通信技術中的復接以及分接技術進行了簡化,這樣就能夠提升網(wǎng)絡的靈活性以及可靠性,而且在整個同步數(shù)字體系中,還帶有一套自我保護的體系,這就使得這種同步數(shù)字技術在所使用的過程中,能夠達到很高的可靠性。因此同步數(shù)字技術不僅能夠將電力通信的傳輸能力提升上去,而且還能夠將為整個電力通信系統(tǒng)提供很高的安全性。
5.結語。
近年來,我國的科學技術水平在不斷的提高,各種先進的科學技術在各個行業(yè)領域中得到了應用,因此也使得我國的各個行業(yè)在近年來都得到了很大的發(fā)展,因此也就使得我國的經(jīng)濟在近年來也取得了巨大的發(fā)展。在我國的電力通信中,隨著各種先進科學技術的應用,各種新型的技術以及材料在不斷的出現(xiàn),其中光纖通信技術在近年來的發(fā)展特別迅速,在光纖通信技術應用到電力通信系統(tǒng)之后,使得我國的電力通信的質量以及能力得到很大的提升,光纖通信技術也已經(jīng)得到了廣泛應用,并且對我國經(jīng)濟的正常運行也起到了很重要的作用。通過本文對光纖通信技術的分析,我們可以了解到,在電力通信系統(tǒng)中應用光纖通信技術的重要性,同時也清楚的認識到光纖通信技術對電力通信系統(tǒng)帶來的影響,并且也要認識到光纖通信技術幫助我國的電力通信保存持續(xù)性的發(fā)展。
作者:劉冬明單位:廣東電網(wǎng)公司揭陽供電局。
光纖應用論文篇十七
摘要:近些年來,隨著經(jīng)濟不斷的發(fā)展,信息化時代的普及使得人們生活更加方便快捷,而在信息傳輸?shù)倪^程中,需要采用很多高科技技術才能得以實現(xiàn),而光纖通信技術是近些年來主要被廣泛應用的技術,這是由于光纖材料傳輸快且成本較低,是優(yōu)良的通信材料。而電是確保我們?nèi)粘I畹谋匾罚娏ο到y(tǒng)的穩(wěn)定運行是保證供電的基本前提,而電力系統(tǒng)在穩(wěn)定運行的過程中也是離不開光纖信息通信傳播支持的,二者需要有效結合,才能確保整體運行正常。但是在電力系統(tǒng)強電運行下,光纖通信難免會受到影響,因此必須加強對強電的保護措施,才能確保通信系統(tǒng)穩(wěn)定運行。
關鍵詞:電力系統(tǒng);光纖通信;通信技術;強電保護。
近些年來各行各業(yè)在突飛猛進的發(fā)現(xiàn),在現(xiàn)代通信業(yè)中,信息傳輸方式在不斷地改進,光通信成為了被廣泛應用的技術。光纖通信技術基于光通信的基礎上,目前已經(jīng)成為現(xiàn)代通信的關鍵技術之一,也為了現(xiàn)代通訊事業(yè)的發(fā)展起到了很大的推動作用。較其他通信技術而言,光纖通信作為新興技術,其發(fā)展速度快且應用范圍廣泛,促進了通訊事業(yè)的發(fā)展。同時也是目前新技術革命下的產(chǎn)物,并促進了信息的傳遞,是信息時代的一個重要標志。而它在電力系統(tǒng)中也被廣泛的應用,本文就電力系統(tǒng)光纖通信的強電保護部分進行分析,并總結降低強電對光纖通信影響的方法[1]。
電力系統(tǒng)的運行較為復雜,且涉及面廣泛,其中包括發(fā)電、輸電及用電等重要過程構成,且電能運營生產(chǎn)與消費共存。電力系統(tǒng)運行目的在于為了能夠使得一次能源經(jīng)過發(fā)電設備轉換成有效電能,再經(jīng)過配電等過程,將電能產(chǎn)品運送到用電用戶。電力系統(tǒng)為了提升輸電效率,在系統(tǒng)內(nèi)部的各個環(huán)節(jié)中都設置了對應的信息控制管理系統(tǒng),并加強了電能生產(chǎn)管理,完善了其測量及調節(jié)等一系列生產(chǎn)內(nèi)容,在最大程度上保證了電能的安全性[2]。對于光纖通信來說,其主要的信息載體是光波,同時也是將光纖作為主要傳輸方式的新興通信技術手段。光纖通信的工作原理是把需要傳送的信息轉變?yōu)殡娦盘?,并通過激光器的激光束進行調整,能夠使得光強度發(fā)生對應的變化,最終將光纖成功輸送。而在接收端,一般在檢測器受到光信號之后,就會將其轉換為電信號,并經(jīng)過內(nèi)部轉換與調節(jié)還原信息。近些年來光纖的發(fā)展要比電氣通信發(fā)展快,主要原因是由于它具有傳輸頻帶寬、通信容量大,傳輸損耗低、中繼距離長,線徑細、重量輕,采用石英原料節(jié)省金屬材料,提升了資源使用率,而且抗干擾性能較強,同時還具有一定的抗腐蝕性[3]。此外其保密性能強并在使用過程中無電火花等,所以使得其在最近幾年發(fā)展迅速,且應用廣泛。
光纖應用論文篇十八
所謂的短期影響是在強電線路發(fā)生故障的同時,會出現(xiàn)接地短路的`現(xiàn)象,而這個時候光纜的金屬構件會產(chǎn)生感應電壓,電壓會釋放高溫能量擊穿絕緣介質,使得光纜遭到破壞,嚴重時將會中斷信號傳輸,導致通信中斷。通常發(fā)生這種情況是電力系統(tǒng)本身在受到不可抗力的瞬間故障狀態(tài)沖擊,發(fā)生瞬間故障狀態(tài)沖擊現(xiàn)象是不可能提前預測到的,而這種沖擊力在電纜本身的承受力之上,由于發(fā)生時會伴隨著短路現(xiàn)象發(fā)生,同時會伴隨著巨大的電動勢能產(chǎn)生,這種電動勢能的能量會非常大,那么就會導致絕緣度和絕緣設計不過關的通信電纜被擊穿,嚴重的時候會直接影響電纜的壽命[5]。
3.2長期影響。
一般來說,在正常運行情況下的不對稱強電線路在光纜的金屬構件上多會出現(xiàn)電壓,通常這種電壓會大大超出安全電壓范圍,這個電壓值人體是無法承受的,它會嚴重威脅到人類的生命健康,也會造成不同程度的光纜損壞。也就是說在電力系統(tǒng)強電部分工作的時候,部分光纜中會含有金屬元素,而含有金屬元素的光纜會和強電線路的電動勢產(chǎn)生感應,這會讓整個電纜線路產(chǎn)生電壓,而這個電壓限額的上限值會超過電纜線路本身能承受的范圍之內(nèi),電壓的大部分改變就使得光纜通信系統(tǒng)的正常運行受到影響和波動,最后會影響電纜的正常運行和使用。光纜線路受強電影響的限值為表1所示。
3.3干擾影響。
大多數(shù)強電運行的過程中都會伴隨著不對稱的強電運行,而在正常工作狀態(tài)下,不對稱運行的強電線路會產(chǎn)生感應電壓,對有銅線的光纜回路來說會產(chǎn)生干擾,期間會伴隨著雜音、噪音等現(xiàn)象。在針對光纜金屬配件感應的情況中,就會發(fā)生這種現(xiàn)象,它會直接導致整個電纜內(nèi)部的通信系統(tǒng)電壓值受到干擾并伴隨著劇烈波動的現(xiàn)象,而這種波動的情況是不正常的,它會使得整個光纜系統(tǒng)運行受到影響,其中部分系統(tǒng)單元的工作無法繼續(xù)進行,這樣整個電纜系統(tǒng)就處于癱瘓狀態(tài),無法正常工作,因此,要保證金屬電壓的范圍值在正常范圍之內(nèi)。而對于無銅線的光纜回路來說,強電影響允許值是通過光纜外保護層對地的絕緣強度來決定的,通常情況下,光纜pe層的厚度大于或者等于兩毫米,它的工頻絕緣強度在技術要求上要大于或者等于兩萬伏,按照ccitt中的建議來看,k13規(guī)定的光纜金屬護套上短期影響的縱電壓不能超過它在直流實驗電壓的百分之六十范圍之內(nèi),也就是說,總體的電壓范圍應該在一萬兩千伏內(nèi),而在光纜金屬構件上長期影響的縱電壓允許值也是要符合規(guī)定的,這樣才能符合人身安全的規(guī)定,正常情況下,人身安全的規(guī)定值應該在六十伏左右。