光纖式通信的特點精選(九篇)
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第1篇：光纖式通信的特點范文
現(xiàn)代光纖通信技術自問世以來，便憑借著自身的技術優(yōu)勢在世界各國得到了廣泛推廣，而這一技術的應用也對計算機網(wǎng)絡、電視、廣播等領域的發(fā)展帶來了極大的幫助，為了滿足我國民眾日益高漲的生活與業(yè)務需求，對現(xiàn)代光纖通信傳輸技術進行相關研究，就有著很強的現(xiàn)實意義。
1 現(xiàn)代光纖通信傳輸技術的特點
1.1 通信容量大
相較于傳統(tǒng)通信傳輸技術，現(xiàn)代光纖通信傳輸技術具有頻帶寬，通信容量大的特點。具體來說，在傳統(tǒng)的光纖通信傳輸技術中，單波長制約了其本身的帶寬大的優(yōu)勢，而在現(xiàn)代光纖通信傳輸技術中，則能夠有效的發(fā)揮這一優(yōu)勢，所以我們說現(xiàn)代光纖通信傳輸技術具有通信容量大的特點。
1.2 中繼距離長
由于在現(xiàn)代光纖通信傳輸技術中，構成管線的材料主要是石英燈，這就使得現(xiàn)代光纖通信傳輸技術在傳輸中的相關損耗較低，具有中繼距離長的特點。具體來說，石英燈管線材料能夠支持現(xiàn)代光纖通信傳輸技術進行長距離運輸，而在這一運輸中需要的中繼站也會同時減少，所以我們說現(xiàn)代光纖通信傳輸技術具有中繼距離長，成本低的特點。
1.3 抗電磁干擾
在現(xiàn)代光纖通信傳輸技術的使用中，其還具有較強的抗電磁干擾能力，這種能力對于現(xiàn)代光纖通信傳輸技術來說，能夠有效提升其對相關信息傳輸?shù)钠焚|(zhì)保證。具體來說，由于現(xiàn)代光纖通信傳輸技術采用的光纖是絕緣體材料，這就使得在現(xiàn)代光纖通信傳輸技術的運用中，自然界的雷電、電離層變化、太陽黑子活動都不會對其造成干擾，而對于傳統(tǒng)通信傳輸技術來說較為困擾的高壓電線、工業(yè)電氣等設備產(chǎn)生的干擾同樣不會對該技術造成影響，這種特點的存在使得代光纖通信傳輸技術能夠保證我國民眾對信息傳輸準確性的需求，所以抗電磁干擾，對于我國通信傳輸技術發(fā)展來說是極為重要的一種品質(zhì)。
1.4 保密性好
在現(xiàn)代光纖通信傳輸技術的運用中，由于相關信息在光纜中傳輸，這就使得現(xiàn)代光纖通信傳輸技術天然具有較強的保密性。上文中我們提到了現(xiàn)代光纖通信傳輸技術具有較強的抗干擾能力，所以在相關信息的傳輸中，現(xiàn)代光纖通信傳輸技術由于自身的技術優(yōu)勢，能夠實現(xiàn)無串音干擾，這就使得對現(xiàn)代光纖通信傳輸技術傳輸?shù)南嚓P信息進行竊取的難度較大，有效的避免了相關重要信息的丟失，保證了我國民眾的信息安全，所以我們說現(xiàn)代光纖通信傳輸技術具有保密性好的特點。
2 現(xiàn)代光纖通信傳輸技術的應用
上文中我們對現(xiàn)代光纖通信傳輸技術的特點進行了具體論述，在下文中筆者將結合自身工作經(jīng)驗，對現(xiàn)代光纖通信傳輸技術在我國的實際應用進行詳細論述，希望能夠以此推動我國通信傳輸技術的相關發(fā)展。
2.1 單纖雙向通信技術
在現(xiàn)代光纖通信傳輸技術中，單纖雙向通信技術是其的應用形式之一。具體來說，單纖雙向通信技術是將收發(fā)信號調(diào)制到不同波段后，通過一個光纖線路進行信號傳輸，以此降低光纖傳輸耗能量的一種現(xiàn)代光纖通信傳輸技術的應用形式。在當今世界的現(xiàn)代光纖通信傳輸技術應用中，業(yè)界中普遍采用的都是雙纖雙向的通信傳輸方式，這種方式雖然能夠有效的滿足當下民眾的信息需求，但相較于單纖單向的通信傳輸技術來說，存在著耗能大的缺點，這種缺點的存在使得我國現(xiàn)代光纖通信傳輸技術有著較大的提升空間。就理論上來說，單纖雙向通信技術就能夠滿足我國信息傳輸?shù)男枰?，而相關輔助技術的應用也能夠起到提高通信容量的作用，所以我國近年來相關業(yè)界格外重視單纖雙向通信技術的研究。在我國當下的單纖雙向通信技術使用中，單纖光收發(fā)器設備在我國通信部門中已經(jīng)開始得到應用，對我國通信事業(yè)的相關發(fā)展起到了一定的促進作用。
2.2 光纖入戶技術
在我國現(xiàn)代光纖通信傳輸技術的應用中，光纖入戶技術是我國民眾較長接觸的一種技術形式，對我國民眾的生產(chǎn)生活都帶來了極大的幫助。我們知道，隨著我國民眾文化生活的日漸豐富，我國傳統(tǒng)的寬帶業(yè)務已經(jīng)不能滿足我國民眾日益增長的通信需求，在這種背景下，通過相關技術提高信息傳輸?shù)乃俣扰c質(zhì)量，就是我國網(wǎng)絡傳輸技術發(fā)展的當務之急。針對這種問題，我國近年來開始推行的光纖入戶技術是其中較為優(yōu)秀的解決方案之一。在光纖入戶技術的使用中，其能夠通過現(xiàn)代光纖通信傳輸技術的優(yōu)勢實現(xiàn)相關信息的快速、高質(zhì)量傳輸，而在傳輸?shù)耐瑫r，光纖入戶技術還能夠發(fā)揮節(jié)省光電器件的作用。雖然光纖入戶技術在使用中能夠發(fā)揮多種優(yōu)秀效用，但其存在著建設需求資金大的特點，也正是由于這種特點的存在，我國光纖入戶技術的普及還有著很長一段路需要走。
2.3 骨干節(jié)點的光交換技術
在現(xiàn)代光纖通信傳輸技術的應用中，骨干節(jié)點的光交換技術是一種價值與作用較為明顯的技術應用形式，為我國通信傳輸?shù)南嚓P發(fā)展帶來了很大的幫助。具體來說，在現(xiàn)代光纖通信傳輸技術的骨干節(jié)點的光交換技術應用中，其能夠憑借自身的技術應用形式實現(xiàn)更好的光交換，有效的避免傳統(tǒng)金屬線電纜使用中存在的交換問題與缺陷的出現(xiàn)，這種技術形式的應用能夠增強我國現(xiàn)代光纖通信傳輸技術的傳輸效率，并能夠在一定程度上降低相關能源的損耗，所以骨干節(jié)點的光交換技術是我國現(xiàn)代光纖通信傳輸技術應用中較為成功過案例之一。
3 現(xiàn)代光纖通信傳輸技術的發(fā)展趨勢
上文中我們對現(xiàn)代光纖通信傳輸技術的特點與具體應用進行了詳細論述，在下文中筆者將結合自身工作經(jīng)驗與知識儲備，對現(xiàn)代光纖通信傳輸技術的發(fā)展趨勢進行相關論述，希望能夠以此對我國現(xiàn)代光纖通信傳輸技術的發(fā)展帶來一定幫助。
在我國現(xiàn)代光纖通信傳輸技術的未來發(fā)展中，單波長通道向多波長通道的過渡、光孤子通信的實現(xiàn)、全光網(wǎng)絡的實現(xiàn)是我國當下業(yè)界中較為重視的現(xiàn)代光纖通信傳輸技術的發(fā)展方向。所謂單波長通道向多波長通道的過渡，指的是一種能夠減輕光波混合影響，實現(xiàn)廣播信號傳輸距離控制的一種技術發(fā)展方向；而光孤子通信則是我國業(yè)界人士設想的一種新型光纖通信傳輸技術，具有超長距離、高速、大容量的特點；全光網(wǎng)絡是現(xiàn)代光纖通信傳輸技術的理想階段，是我國通信技術發(fā)展的必然趨勢。
4 結論
本文就現(xiàn)代光纖通信傳輸技術的應用進行了具體研究，詳細論述了現(xiàn)代光纖通信傳輸技術的特點、具體應用以及發(fā)展趨勢，希望能夠以此推動我國現(xiàn)代光纖通信傳輸技術的相關發(fā)展。
參考文獻
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第2篇：光纖式通信的特點范文
關鍵詞：光纖通信技術；特點；發(fā)展前景
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.23.113
1 光纖通信技術的特點
1.1 光纖通信技術傳遞速度快、傳輸功耗小
隨著現(xiàn)階段時代的進步，通信技術不斷的進步，現(xiàn)階段我國很多傳統(tǒng)的通信都已經(jīng)變成的光纖通信，光纖通信相對于傳統(tǒng)的通信技術有很多優(yōu)勢，信號傳播、安全性、傳輸?shù)乃俣榷加袠O大的提升，這也是光纖通信被廣泛應用的一個原因。一個新的事物的傳入需要時間被人們接受，在這個被接受的時間段內(nèi)，光纖通信要更有特點，首先將自身的優(yōu)點發(fā)揮到極致，現(xiàn)階段光纖通信有以下兩大優(yōu)點：第一、傳輸速度快，容量充足。隨著現(xiàn)階段社會的發(fā)展，人們對于生活的質(zhì)量要求越來越高，之前使用的2G網(wǎng)絡，現(xiàn)階段已經(jīng)逐漸發(fā)展為3G、4G等，網(wǎng)絡的發(fā)展一方面反映了現(xiàn)階段通信技術的發(fā)展，另一方面反映了人們對于信息傳遞速度的要求，目前人們對于信息傳遞速度要求越來越高，光纖就抓住了人們對網(wǎng)絡的這一要求，光纖的傳遞速度比傳統(tǒng)的通信要快得多，而且每次傳遞的信息量比較大。第二、傳輸功耗較小。光纖通信技術從發(fā)明到使用的整個過程中，信息傳遞的消耗都是光纖通信所關注的重點，光纖通信不僅要求傳遞速度快，而且要求傳輸功耗小，光纖通信技術主要是依靠光纖來傳遞光波，這種傳遞形式完全不同于傳統(tǒng)的通信技術，以光纖為媒介進行光波傳遞極大地降低了信號傳輸?shù)暮膿p程度，在未來的社會中，科學技術不斷地進步，光纖技術也能不斷地進步，光纖將采用更好的石英光纖，這種石英光纖的損耗程度將更低，傳輸功耗就會減低，信息傳遞的成本也會降低。
1.2 光纖技術的安全性高
隨著人權意識的提高，現(xiàn)代人更加注重個人隱私，每個人都有自己的小秘密，目前，很多秘密都是通過網(wǎng)絡泄露出去的，因此，現(xiàn)階段人們對通信的安全性要求有更高的要求，要求能夠保證個人隱私，個人的隱私不能被黑客入侵，現(xiàn)階段傳統(tǒng)的通信都不重視安全性，但是光纖通信從開發(fā)初期就重視用戶信息的安全性，光纖通信在安全性方面做了針對性的改進，防止不法分子進行竊取，我國之前有很多黑客利用網(wǎng)絡進行竊取信息，導致?lián)p失慘重，光纖技術采取光波進行信息傳遞，在信息傳遞的過程中信息被禁錮在導體中，從導體中直接傳輸?shù)侥康牡?，在傳輸?shù)倪^程中很難被其他系統(tǒng)接收，因此信息傳遞是比較安全的。
2 光纖的發(fā)展前景
2.1 光纖傳遞速度會更快
目前，網(wǎng)絡信息的傳遞更加多，對于通信技術的要求更加高，通信技術只有不斷的發(fā)展才能滿足人們?nèi)找嬖鲩L的需求。光纖通信技術也要隨著時代的發(fā)展，跟從時代的要求進行變革，光纖通信技術只有日益提高通信的速度，才能被時代接受，才能被大規(guī)模的推廣。起初光纖通信的發(fā)展示根據(jù)電的時分復用進行的，但是由于現(xiàn)階段人們需求的變更，傳統(tǒng)的通信已經(jīng)不能跟上時代的發(fā)展，不能夠滿足人們對網(wǎng)絡的需求，已經(jīng)逐步的退出時代的舞臺，現(xiàn)階段的光纖通信正在研究光的時分復用方式進行通信的傳遞，光的時分復用一旦大規(guī)模的利用將極大的改進傳遞速度，傳遞信息的速度將極大的提升，所以未來的光纖傳遞速度會更快，能夠滿足人們對于網(wǎng)絡傳遞速度的要求。
2.2 更大傳遞容量的系統(tǒng)
目前，隨著科學技術的發(fā)展，人們?nèi)粘Ｉ罨蛘吖ぷ髦惺褂玫男畔⒈纫郧暗亩嗪芏?，對于信息傳遞也要求能夠有更大的容量，傳統(tǒng)的信息傳遞容量較小，但是，光纖通信技術在起初開發(fā)的時候就比較重視信息傳遞的容量，現(xiàn)階段光纖通信技術傳遞信息利用波分復用技術，波分復用技術未來的前景非常好，波分復用技術傳遞信息的容量非常大，如果波分復用技術能夠在光纖通信技術中廣泛的使用，將極大的增加光纖通信傳輸信息的容量，光纖通信技術能夠有更大的傳輸容量系統(tǒng)，波分復用技術在光纖寬帶的基礎上能夠實現(xiàn)大容量的信息傳遞，為綜合業(yè)務的傳輸?shù)於嘶A。
2.3 光纖通信技術將發(fā)展全光網(wǎng)絡
光纖本身是一種絕緣體，它自身的材料能避免受到自然界雷電的襲擊，避免太陽黑子活動的干擾。全光網(wǎng)絡是信息在傳遞的過程中，信號在進出網(wǎng)絡時進行變換組合，比如電光和光電之間的變換，信息在傳遞的過程中不會一成不變的進行傳遞。但是現(xiàn)階段的信息傳遞都是保持著一成不變的光的傳播，由此可見網(wǎng)絡的信息傳遞并沒有進行電的處理，也就是說現(xiàn)階段的網(wǎng)絡信息的傳遞并沒有發(fā)展成為全光網(wǎng)絡。光纖通信技術一直在研究如何將全光網(wǎng)絡運用到光纖通信技術中，在光纖網(wǎng)絡的基礎下加上全光網(wǎng)絡的傳遞方式，能夠極大地提高信息傳遞的速度以及信息傳遞過程中的安全性，而且很多傳輸方式都可以利用全光網(wǎng)絡，例如PDH、SDH等方式，全光網(wǎng)絡的利用將提高對網(wǎng)絡資源的利用。
3 總結
總而言之，現(xiàn)階段光纖通信并沒有被全部接受，很多居民都還是用的傳統(tǒng)網(wǎng)絡，想要被大規(guī)模的推廣，光纖通信必須做好服務工作，一方面，加強自身的建設，加強光纖通信技術的建設，提高光纖通信技術，在技術方面做到最優(yōu)，另一方面，做好服務工作，在安裝寬帶的時候要保持良好的工作態(tài)度。光纖通信技術的發(fā)展將引領我國通信的進步，對我國現(xiàn)代通信技術的發(fā)展有著非常重要的作用。
參考文獻：
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第3篇：光纖式通信的特點范文
【關鍵詞】光纖通信技術的發(fā)展 特點 前景
一、光纖通信的歷史
光纖通信的誕生與發(fā)展是電信史上的一次重要革命。1966年,美籍華人高錕(C.K.Kao)和霍克哈姆(C.A.Hockham),預見了低損耗的光纖能夠用于通信,敲開了光纖通信的大門,引起了人們的重視。1970年,美國康寧公司首次研制成功損耗為20dB/km的光纖,光纖通信時代由此開始。1977年美國在芝加哥相距7000米的兩電話局之間,首次用多模光纖成功地進行了光纖通信試驗。8.5微米波段的多模光波為第一代光纖通信系統(tǒng)。1981年又實現(xiàn)了兩電話局間使用1.3微米多模光纖的通信系統(tǒng),為第二代光纖通信系統(tǒng)。1984年實現(xiàn)了1.3微米單模光纖的通信系統(tǒng),即第三代光纖通信系統(tǒng)。80年代中后期又實現(xiàn)了1.55微米單模光纖通信系統(tǒng),即第四代光纖通信系統(tǒng)。用光波分復用提高速率,用光波放大增長傳輸距離的系統(tǒng),為第五代光纖通信系統(tǒng)。新系統(tǒng)中,相干光纖通信系統(tǒng),已達現(xiàn)場實驗水平,將得到應用。光孤子通信系統(tǒng)可以獲得極高的速率,20世紀末或21世紀初可能達到實用化。
二、光纖技術發(fā)展的特點
(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。對于單波長光纖通信系統(tǒng),由于終端設備的電子瓶頸效應而不能發(fā)揮光纖帶寬大的優(yōu)勢。通常采用各種復雜技術來增加傳輸?shù)娜萘?特別是現(xiàn)在的密集波分復用技術極大地增加了光纖的傳輸容量。目前,單波長光纖通信系統(tǒng)的傳輸速率一般在2.5Gbps到10Gbps。
(2) 損耗低,中繼距離長。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;對于一個長途傳輸線路,由于中繼站數(shù)目的減少,系統(tǒng)成本和復雜性可大大降低。
(3) 抗電磁干擾能力強。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)系的一個重要特性是光波導對電磁干擾的免疫力,它不受自然界的雷電干擾、電離層的變化和太陽黑子活動的干擾,也不受人為釋放的電磁干擾,還可用它與高壓輸電線平行架設或與電力導體復合構成復合光纜。這一點對于強電領域(如電力傳輸線路和電氣化鐵道)的通信系統(tǒng)特別有利。由于能免除電磁脈沖效應,光纖傳輸系還特別適合于軍事應用。
(4)無串音干擾,保密性好。在電波傳輸?shù)倪^程中,電磁波的泄漏會造成各傳輸通道的串擾,而容易被竊聽,保密性差。光波在光纖中傳輸,因為光信號被完善地限制在光波導結構中,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,相鄰信道也不會出現(xiàn)串音干擾,同時在光纜外面,也無法竊聽到光纖中傳輸?shù)男畔ⅰ?/p>
除以上特點之外,還有光纖徑細、重量輕、柔軟、易于鋪設;光纖的原材料資源豐富,成本低;溫度穩(wěn)定性好、壽命長。由于光纖通信具有以上的獨特優(yōu)點,其不僅可以應用在通信的主干線路中,還可以應用在電力通信控制系統(tǒng)中,進行工業(yè)監(jiān)測、控制,而且在軍事領域的用途也越來越為廣泛。
三、光纖技術的發(fā)展前景
對光纖通信而言,超高速度、超大容量和超長距離傳輸一直是人們追求的目標,而全光網(wǎng)絡也是人們不懈追求的夢想。
(1)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,主要在北美,在歐洲、日本和澳大利亞也已開始大量應用。但是,10Gbps系統(tǒng)對于光纜極化模色散比較敏感,而已經(jīng)鋪設的光纜并不一定都能滿足開通和使用10Gbps系統(tǒng)的要求,需要實際測試,驗證合格后才能安裝開通。它的比較現(xiàn)實的出路是轉向光的復用方式。光復用方式有很多種,但目前只有波分復用(WDM)方式進入了大規(guī)模商用階段,而其它方式尚處于試驗研究階段。
(2)向超大容量WDM系統(tǒng)的演進。采用電的時分復用系統(tǒng)的擴容潛力已盡,然而光纖的200nm可用帶寬資源僅僅利用了不到1%,99%的資源尚待發(fā)掘。如果將多個發(fā)送波長適當錯開的光源信號同時在一極光纖上傳送,則可大大增加光纖的信息傳輸容量,這就是波分復用(WDM)的基本思路。采用波分復用系統(tǒng)的主要好處是:1.可以充分利用光纖的巨大帶寬資源,使容量可以迅速擴大幾倍至上百倍;2.在大容量長途傳輸時可以節(jié)約大量光纖和再生器,從而大大降低了傳輸成本:3.與信號速率及電調(diào)制方式無關,是引入寬帶新業(yè)務的方便手段;4.利用WDM網(wǎng)絡實現(xiàn)網(wǎng)絡交換和恢復可望實現(xiàn)未來透明的、具有高度生存性的光聯(lián)網(wǎng)。
(3)開發(fā)新代的光纖
傳統(tǒng)的G.652單模光纖在適應上述超高速長距離傳送網(wǎng)絡的發(fā)展需要方面已暴露出力不從心的態(tài)勢,開發(fā)新型光纖已成為開發(fā)下一代網(wǎng)絡基礎設施的重要組成部分。目前,為了適應干線網(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)。從長遠來看,BPON技術無可爭議地將是未來寬帶接入技術的發(fā)展方向,但從當前技術發(fā)展、成本及應用需求的實際狀況看,它距離實現(xiàn)廣泛應用于電信接入網(wǎng)絡這一最終目標還會有一個較長的發(fā)展過程。
(4)全光網(wǎng)絡。未來的高速通信網(wǎng)將是全光網(wǎng)。全光網(wǎng)是光纖通信技術發(fā)展的最高階段,也是理想階段。傳統(tǒng)的光網(wǎng)絡實現(xiàn)了節(jié)點間的全光化,但在網(wǎng)絡結點處仍采用電器件,限制了目前通信網(wǎng)干線總容量的進一步提高,因此真正的全光網(wǎng)已成為一個非常重要的課題。
目前,全光網(wǎng)絡的發(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)展趨勢上看,形成一個真正的、以 WDM技術與光交換技術為主的光網(wǎng)絡層,建立純粹的全光網(wǎng)絡,消除電光瓶頸已成為未來光通信發(fā)展的必然趨勢,更是未來信息網(wǎng)絡的核心,也是通信技術發(fā)展的最高級別,更是理想級別。
第4篇：光纖式通信的特點范文
隨著科學技術的日新月異，互聯(lián)網(wǎng)的大數(shù)據(jù)、云計算、平臺、移動互聯(lián)網(wǎng)將人類帶入了高速的信息時代，互聯(lián)網(wǎng)和通信方式改變著人們的生活、工作方式，通信方式發(fā)生了質(zhì)的飛躍。同時，人們對通信系統(tǒng)的傳輸性能，也提出了更高的要求。通信方式從電纜通信、微波通信、光纖通信，再到目前的研究熱點高速光纖通信。光纖通信是三大支柱通信方式的主體。光纖通信系統(tǒng)，顧名思義，是利用光作為載波、以光纖作為傳輸媒介進行傳輸信息的通信系統(tǒng)，光纖實際上是一種極細的光導纖維，由純度很高的玻璃拉制而成。普通光纖通信的傳輸速率一般是10Gb/s，高速光纖通信的傳輸速率可達到40Gb/s、160Gb/s甚至更高。事實上，在光纖通信的不同發(fā)展階段，高速的含義是不同的。目前通常把STM-16等級以上的系統(tǒng)稱為高速光纖通信系統(tǒng)，也有人稱之為超高速光纖通信系統(tǒng)。光纖通信作為當前三大通信方式的主體，有著較為明顯的優(yōu)勢：光纖通信的頻帶較寬，可用帶寬約50000GHz，容量大可同時傳輸更多的路數(shù)；光纖通信比任何的傳輸都具有更小的損耗，損耗小帶來的直接好處就是中繼距離長，傳輸穩(wěn)定可靠；另外抗電磁干擾性強、保密性好。
2高速光纖通信系統(tǒng)面臨的挑戰(zhàn)
高速光纖通信系統(tǒng)快速發(fā)展，并得到廣泛應用的同時，也存在著一些問題。比如光信噪比（OSNR），OSNR是光纖信號與噪聲的比值，OSNR的大小直接影響傳輸信號質(zhì)量的優(yōu)劣，OSNR過大，傳輸距離會相應減小。另外，色散、非線性效應等問題也是影響高速光纖通信傳輸?shù)闹饕蛩亍Ｉ姑}沖展寬、強度降低，增大誤碼率，信號畸變失真，直接降低通信質(zhì)量。色散一般分為兩類：群速度色散和偏振模色散（PMD）。群速度色散和偏振模色散效應對系統(tǒng)的傳輸性能、傳輸速率和傳輸距離都會有明顯的損害。PMD的問題在以往的光纖傳輸中就存在，傳輸速率越高，PMD的影響也越加明顯。光纖傳輸?shù)乃p、消耗和色散與光纖長度為線性關系，光纖的帶寬與光纖長度為非線性關系，這一非線性關系即為非線性效應。非線性效應分為散射效應、與折射密切相關的自相位調(diào)制SPM、交叉相位調(diào)制XPM和四波混頻效應FWM，其中XPM和FWM對系統(tǒng)影響較為嚴重。因此，研究OSNR、色散和非線性效應問題是解決高速光纖通信系統(tǒng)高質(zhì)量傳輸?shù)年P鍵技術。
3高速光纖通信系統(tǒng)的關鍵技術
第5篇：光纖式通信的特點范文
【關鍵詞】光纖通信 發(fā)展趨勢 應用
光纖即為光導纖維，而以光波為通信載體，以光纖為運輸媒介的通信的方式便是光纖通訊?，F(xiàn)代社會，光纖通訊技已經(jīng)成為通信的支柱之一，其作為一個新產(chǎn)生的技術手段，能夠實現(xiàn)高速發(fā)展和大面積的覆蓋，可以說是通信史上的奇跡。光纖通訊標志著新技術革命的到來，被廣泛認為是未來社會中信息傳送的主要工具。在當代社會，中國經(jīng)濟發(fā)展水平不斷提高，隨之而來的人民生活水平也不斷得到改善，隨著物質(zhì)生活的豐富，人們越來越注重生活的便利性和快捷性，從而可以更好的享受現(xiàn)代生活，非常符合“科技都是懶人帶動出來的”，這句話。于是在這種背景下，光纖通信就伴隨著網(wǎng)絡時代來到了人們的生活當中，作為其傳輸媒介的光纖擁有容量大，覆蓋范圍廣，能耗小的特點，非常符合人們對于現(xiàn)代通信的要求，從而得到快速普及，也就在實際上對通信領域的向前發(fā)展產(chǎn)生了極大的推進作用。
1 光纖通訊的發(fā)展趨勢
1.1 光纜和光纖的發(fā)展
現(xiàn)代我們使用的光纖相比于以前有了很大進步。光纖雖然具備容量大，傳播的速度極快的特點，得到了極大的歡迎，但是由于波段較短，所以出現(xiàn)了色散，衰減的現(xiàn)象，使人們在通訊上的視覺享受大大減分。因此光纖改進者針對這一問題通過各種技術手段將光纖原來的850mm的波長改進到了到了1310―550mm的波長，非常成功的解決了色散和衰減問題，在今天更是出現(xiàn)了“常規(guī)單模光纖”這一種光纖形式，使光纖的波長處于1310mm的狀態(tài)下實現(xiàn)色散為零的奇跡，避免了色散可能導致的質(zhì)量問題，對此我們應該向那些為了光纖進步而付出辛勤勞動和偉大智慧的光纖工作者。
1.2 高速發(fā)展的光纖通訊
隨著信息化時代的到來，世界的距離被“縮小”，全球實現(xiàn)了信息化發(fā)展，從而孕育而生了一系列信息時代的全球通信方式，如有線電視，電視會議等，受到了各國高端階層的喜愛和推崇。而這一信息時代的到來也客觀上對光纖通信提出了更高的要求?，F(xiàn)在，世界上光纖通訊系統(tǒng)的檢測方式多為強度調(diào)制直接檢測，而相干光纖通訊系統(tǒng)則大部分采取了相干檢測這一檢測形式，這一檢測方式的最大的優(yōu)點為能夠大大提高光接收機檢測的敏感系數(shù)，從而進一步提高光纖通信系統(tǒng)的使用效率，很大程度上提高了光纖通信系統(tǒng)的無斷式傳播的距離。
2 光纖通信的應用
2.1 光纖通信技術
2.1.1 光弧子通信
在光纖通信中，“損耗”和“色散”這兩個原因是限制傳輸距離以及容量的主要阻礙。“損耗”會使光的信號在傳輸能量時不斷減弱，而“色散”會使光脈沖在傳輸?shù)倪^程中逐漸變寬（光脈沖的實質(zhì)是各種頻率的光波不斷振動組成的電磁波的一個總和）。如今，由于光線制造技術得到了大力發(fā)展，從而導致光纖的損耗已經(jīng)接近極限小的程度，于是色散問題就隨之成為了阻礙超長距離和超大容量實現(xiàn)的最大障礙。而光弧子通信就是一種全光的非線性通信手段，它能夠擺脫色散對傳輸?shù)乃俣群腿萘康木窒蓿軌蚝芎玫慕鉀Q光纖通信中的色散問題，因而被稱為下一代最有前景的運輸方式之一。
2.1.2 全光通信
全光通信指的是在用戶和用戶之間全部采用光波手段來實現(xiàn)信號的傳播與交換。全部采用光波技術即為從起始點到目的點的運輸?shù)娜^程全部都在光域中實現(xiàn)，并且其在所有節(jié)點的交換都使用oxc（即光交叉連接設備），該設備具有可信度高，容量存儲大和高度靈活的特點。由于不需要進行電信號的處理，因此允許不同協(xié)議和編碼的同時存在，從而使信息的傳播和運輸實現(xiàn)了透明化。光纖通信用戶需求的不斷擴大，通信網(wǎng)的傳播和運輸容量也隨之增加，所以，光纖通信技術已到達一個全新的高度。
2.2 高速光纖計算機網(wǎng)
FDDI，即光纖分布式數(shù)據(jù)接口環(huán)網(wǎng)，占據(jù)了高速的光纖計算機領域，其為光纖傳輸?shù)拿浇?，所以，在區(qū)域網(wǎng)的范圍內(nèi)，光纖分布式數(shù)據(jù)接口環(huán)網(wǎng)有非常好的實用效果，尤其是對于如今興盛的校園網(wǎng)建設更具有非常巨大的貢獻。
相比普通的計算機網(wǎng)絡應用，我國很多高校實現(xiàn)了校園網(wǎng)的普及，如電信寬帶的無線路由，移動公司的無線網(wǎng)，聯(lián)通公司的無線網(wǎng)卡。這都是由于大學生對于互聯(lián)網(wǎng)的應用呈現(xiàn)逐漸迫切的趨向，而校園網(wǎng)具有速度快，便捷，方便的優(yōu)點得到高校大學生的普遍接受和歡迎。校園網(wǎng)有一些新的特點：一是校園網(wǎng)的規(guī)模龐大，覆蓋的地域很廣，但就網(wǎng)絡節(jié)點就有數(shù)千個；二是應用的環(huán)境趨向多元和復雜，用戶端的需求逐漸呈現(xiàn)多樣性，這就需要校園網(wǎng)提供更加全面的終端服務；三是使用位置分散，雜多，很多學校的教學樓，學院樓都分布著很多子網(wǎng)絡；四是設備非常復雜，各種計算機類型，這使得組網(wǎng)方面顯得比較復雜和困難；五是存在的子網(wǎng)絡的分割很多，使得網(wǎng)絡的使用呈現(xiàn)出了較為分散的狀態(tài)；六是系統(tǒng)的開發(fā)性能很強，使得校園網(wǎng)處于不斷發(fā)展的優(yōu)良態(tài)勢。
3 小結
綜上所述，光纖通信仍處于不斷發(fā)展的良好狀態(tài)，隨著更多新的科學和技術的出現(xiàn)，光纖通信一定會有更多實質(zhì)性的突破，比如光纖通信中普遍存在的色散，衰減的現(xiàn)象等。希望致力于進行光纖通信研究的工作人員能夠更好的進行研究，早日發(fā)現(xiàn)更好，更快，更便捷的光纖通信系統(tǒng)，為人類的信息化發(fā)展貢獻更大的力量，使光纖技術能夠憑借著其自身優(yōu)越的技術和實用的功能，廣泛適用于社會上的各個方面，逐步改善現(xiàn)代人的生活質(zhì)量，在更大程度上進一步推進現(xiàn)代文明的不斷前進和發(fā)展。
參考文獻
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[3]張.光纖通訊發(fā)展趨勢探討[J].電源技術應用，2013，2（8）：156-158.
第6篇：光纖式通信的特點范文
【關鍵詞】 光纖通信 發(fā)展現(xiàn)狀 前景
一、光纖通信的內(nèi)涵
光纖通信是指使用光纖作為傳輸媒介，把光作為信息載體的一種現(xiàn)代通信方式。光纖通信的原理是基于光纖、光源以及光檢測的組成。其中光纖的的絕緣性質(zhì)良好，是采用玻璃材質(zhì)制成的光導纖維，不會引發(fā)接地回路的問題。光纖與光纖之間產(chǎn)生串線的情況的幾率基本為零，信息傳輸?shù)谋Ｃ苄阅芎桶踩阅芊浅８?。光纖的內(nèi)芯非常細，所以所占用的傳輸系統(tǒng)空間特別小，大大的節(jié)約的空間。光纖通信系統(tǒng)里的頻帶非常寬，故而光纖通信的容量巨大。在光纖通信中，光波頻率高，損耗小，不需要中繼設備，可以進行長距離的信息傳輸。抗各種電磁干擾的能力非常強大。因此，光纖通信對于資源的優(yōu)化配置或是軍事上都有重要作用。光纖通信的急速發(fā)展，使光纖通信的適用范圍不斷擴大，成為了現(xiàn)代通信的重要方式，也對整個社會的影響越來越大。
二、我國光纖通信的發(fā)展現(xiàn)狀
1、使用于廣播電視網(wǎng)。近年來，我國光纖通信技術發(fā)展的越來越成熟，應用的領域逐漸擴大。在電視廣播領域里，廣播電視信號以光纖作為傳輸?shù)妮d體，網(wǎng)絡建設是以光纖網(wǎng)絡為中心的大局勢已經(jīng)形成。光纖通信傳輸信息系統(tǒng)具有傳輸頻帶極寬，通信容量大，光纖損耗小，串線幾率低，抗干電磁擾能力強等優(yōu)勢，傳輸過程中不會存在因為中繼設備而產(chǎn)生的噪音或雜聲，而干擾信息信號的質(zhì)量，更加不會因為拖延接收信號的時間而受到輕易影響。，光纖通信傳輸信息系統(tǒng)因其自身所具有的特點和優(yōu)勢，現(xiàn)在已經(jīng)成為城市中最普遍的的數(shù)字傳輸和數(shù)字電視的鏈路，也實現(xiàn)電視傳送方式中電視直播或者兩地傳輸?shù)幕痉椒ā?/p>
2、使用于電力通信網(wǎng)。隨著光纖通信在通信網(wǎng)絡范圍中的廣泛采用，我國大部分城市的電力專門使用通信網(wǎng)絡也大體上實現(xiàn)了由主干線的接入網(wǎng)向光纖通信網(wǎng)絡的轉向過渡。當前，以光纖通信網(wǎng)為基礎的電力通信網(wǎng)已經(jīng)成為我國較為完善的，較大規(guī)模的電力專用通信網(wǎng)。電力通信系統(tǒng)需要傳輸?shù)母黜椧纛l、數(shù)據(jù)、寬帶等各項電信業(yè)務以及電力生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)的業(yè)務基本上都是光纖通信負責傳輸和承載。
三、對我國光纖通信前景的分析
1、通信容量巨大。目前，我國的電子通信正處于高速發(fā)展的好時機，尤其是是光纖通信的發(fā)展前途不可估量。長距離信號傳輸技術和容量大是當下最受青睞的光纖通信的優(yōu)勢特點。受到了各方的極大關注。光纖通信具有以下優(yōu)勢，信息傳輸頻帶大，光纖的損耗少，光纖具有超大容量和體積小等等。正是因為上述各種優(yōu)點，光纖通信廣泛應用于多個領域?！蹦壳暗牟ǚ謴陀眉夹g可以可以實現(xiàn)提高光纖的信息信號傳輸，這種技術也能夠實現(xiàn)在兩種或兩種以上的不同光信號在同一條光纖中完成各自的傳輸，互相之間不會產(chǎn)生干擾影響。在研究中，科研人員發(fā)現(xiàn)在某種程度上，光時分復用技術也可以實現(xiàn)增加光纖中信號的傳輸?shù)男盘枖?shù)量，以期實現(xiàn)擴大信號傳輸容量的目標。
第7篇：光纖式通信的特點范文
關鍵詞：光纖通信技術 特點 發(fā)展趨勢 光纖鏈路 現(xiàn)場測試
1 光纖通信技術
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?。可以把光纖通信看成是以光導纖維為傳輸媒介的“有線”光通信。光纖由內(nèi)芯和包層組成，內(nèi)芯一般為幾十微米或幾微米，比一根頭發(fā)絲還細；外面層稱為包層，包層的作用就是保護光纖。實際上光纖通信系統(tǒng)使用的不是單根的光纖，而是許多光纖聚集在一起的組成的光纜。由于玻璃材料是制作光纖的主要材料，它是電氣絕緣體，因而不需要擔心接地回路；光波在光纖中傳輸，不會發(fā)生信息傳播中的信息泄露現(xiàn)象；光纖很細，占用的體積小，這就解決了實施的空間問題。
2 光纖通信技術的特點
2.1 頻帶極寬，通信容量大。光纖的傳輸帶寬比銅線或電纜大得多。對于單波長光纖通信系統(tǒng)，由于終端設備的限制往往發(fā)揮不出帶寬大的優(yōu)勢。因此需要技術來增加傳輸?shù)娜萘?，密集波分復用技術就能解決這個問題。
2.2 損耗低，中繼距離長。目前，商品石英光纖和其它傳輸介質(zhì)相比的損耗是最低的；如果將來使用非石英極低損耗傳輸介質(zhì)，理論上傳輸?shù)膿p耗還可以降到更低的水平。這就表明通過光纖通信系統(tǒng)可以減少系統(tǒng)的施工成本，帶來更好的經(jīng)濟效益。
2.3 抗電磁干擾能力強。石英有很強的抗腐蝕性，而且絕緣性好。而且它還有一個重要的特性就是抗電磁干擾的能力很強，它不受外部環(huán)境的影響，也不受人為架設的電纜等干擾。這一點對于在強電領域的通訊應用特別有用，而且在軍事上也大有用處。
2.4 無串音干擾，保密性好。在電波傳輸?shù)倪^程中，電磁波的傳播容易泄露，保密性差。而光波在光纖中傳播，不會發(fā)生串擾的現(xiàn)象，保密性強。除以上特點之外，還有光纖徑細、重量輕、柔軟、易于鋪設；光纖的原材料資源豐富，成本低；溫度穩(wěn)定性好、壽命長。正是因為光纖的這些優(yōu)點，光纖的應用范圍越來越廣。
3 不斷發(fā)展的光纖通信技術
3.1 SDH系統(tǒng) 光通信從一開始就是為傳送基于電路交換的信息的，所以客戶信號一般是TDM的連續(xù)碼流，如PDH、SDH等。伴隨著科技的進步，特別是計算機網(wǎng)絡技術的發(fā)展，傳輸數(shù)據(jù)也越來越大。分組信號與連續(xù)碼流的特點完全不同，它具有不確定性，因此傳送這種信號，是光通信技術需要解決的難題。而且兩種傳送設備也是有很大區(qū)別的。
3.2 不斷增加的信道容量 光通信系統(tǒng)能從PDH發(fā)展到SDH，從155Mb/s發(fā)展到lOGb/s，近來，4OGB/s已實現(xiàn)商品化。專家們在研究更大容量的，如160Gb/s(單波道)系統(tǒng)已經(jīng)試驗成功，目前還在為其制定相應的標準。此外，科學家還在研究系統(tǒng)容量更大的通訊技術。
3.3 光纖傳輸距離 從宏觀上說，光纖的傳輸距離是越遠越好，因此研究光纖的研究人員們，一直在這方面努力。在光纖放大器投入使用后，不斷有對光纖傳輸距離的突破，為增大無再生中繼距離創(chuàng)造了條件。
3.4 向城域網(wǎng)發(fā)展 光傳輸目前正從骨干網(wǎng)向城域網(wǎng)發(fā)展，光傳輸逐漸靠近業(yè)務節(jié)點。而人們通常認為光傳輸作為一種傳輸信息的手段還不適應城域網(wǎng)。作為業(yè)務節(jié)點，既接近用戶，又能保證信息的安全傳輸，而用戶還希望光傳輸能帶來更多的便利服務。
3.5 互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展需求與下一代全光網(wǎng)絡發(fā)展趨勢 近年來，互聯(lián)網(wǎng)業(yè)發(fā)展迅速，IP業(yè)務也隨之火爆。研究表明，隨著IP業(yè)的迅速發(fā)展，通信業(yè)將面臨“洗牌”，并孕育著新技術的出現(xiàn)。隨著軟件控制的進一步開發(fā)和發(fā)展，現(xiàn)代的光通信正逐步向智能化發(fā)展，它能靈活的讓營運者自由的管理光傳輸。而且還會有更多的相關應用應運而生，為人們的使用帶來更多的方便。
綜上所述，以高速光傳輸技術、寬帶光接入技術、節(jié)點光交換技術、智能光聯(lián)網(wǎng)技術為核心，并面向IP互聯(lián)網(wǎng)應用的光波技術是目前光纖傳輸?shù)难芯繜狳c，而在以后，科學家還會繼續(xù)對這一領域的研究和開發(fā)。從未來的應用來看，光網(wǎng)絡將向著服務多元化和資源配置的方向發(fā)展，為了滿足客戶的需求，光纖通信的發(fā)展不僅要突破距離的限制，更要向智能化邁進。
4 光纖鏈路的現(xiàn)場測試
4.1 現(xiàn)場測試的目的 對光纖安裝現(xiàn)場測試是光纖鏈路安裝的必須措施，是保證電纜支持網(wǎng)絡協(xié)議的重要方式。它的目的在于檢測光纖連接的質(zhì)量是否符合標準，并且減少故障因素。
第8篇：光纖式通信的特點范文
1光纖通信技術的特點
光纖通信技術的特點有:(1)頻帶極寬,通信容量大。(2)損耗低,中繼距離長。(3)抗電磁干擾能力強。(4)無串音干擾,保密性好。
除以上特點之外,還有光纖徑細、重量輕、柔軟、易于鋪設;光纖的原材料資源豐富,成本低;溫度穩(wěn)定性好、壽命長。
2我國光纖光纜發(fā)展的現(xiàn)狀
為了適應網(wǎng)絡發(fā)展和傳輸流量提高的需求,傳輸系統(tǒng)供應商都在技術開發(fā)上不懈努力。富士通公司在150km、1.3μm零色散光纖上進行了55x20Gbit/s傳輸?shù)难芯?實現(xiàn)了1.1Tbit/s的傳輸。NEC公司進行了132x20Gbit/s、120km傳輸?shù)难芯?實現(xiàn)了2.64Thit/s的傳輸。NTT公司實現(xiàn)了3Thit/s的傳輸。目前,以日本為代表的發(fā)達國家,在光纖傳輸方面實現(xiàn)了10.96Thit/s(274xGbit/s)的實驗系統(tǒng),對超長距離的傳輸已達到4000km無電中繼的技術水平。在光網(wǎng)絡方面,光網(wǎng)技術合作計劃(ONTC)、多波長光網(wǎng)絡(MONET)、泛歐光子傳送重疊網(wǎng)(PHOTON)、泛歐光網(wǎng)絡(OPEN)、光通信網(wǎng)管理(MOON)、光城域通信網(wǎng)(MTON)、波長捷變光傳送和接入網(wǎng)(WOTAN)等一系列研究項目的相繼啟動、實施與完成,為下一代寬帶信息網(wǎng)絡,尤其為承載未來IP業(yè)務的下一代光通信網(wǎng)絡奠定了良好的基礎。
3光纖通信技術的發(fā)展趨勢
(1)超大容量、超長距離傳輸技術波分復用技術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)中有廣闊的應用前景。近年來波分復用系統(tǒng)發(fā)展迅猛,目前1.6Tbit/的WDM系統(tǒng)已經(jīng)大量商用,同時全光傳輸距離也在大幅擴展。提高傳輸容量的另一種途徑是采用光時分復用(OTDM)技術,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技術是通過提高單信道速率來提高傳輸容量,其實現(xiàn)的單信道最高速率達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OTDM信號進行波分復用,從而大幅提高傳輸容量。偏振復用(PDM)技術可以明顯減弱相鄰信道的相互作用。由于歸零(RZ)編碼信號在超高速通信系統(tǒng)中占空較小,降低了對色散管理分布的要求,且RZ編碼方式對光纖的非線性和偏振模色散(PMD)的適應能力較強,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)需要解決的關鍵技術基本上都包括在OTDM和WDM通信系統(tǒng)的關鍵技術中。
(2)光孤子通信。光孤子是一種特殊的ps數(shù)量級的超短光脈沖,由于它在光纖的反常色散區(qū),群速度色散和非線性效應相互平衡,因而經(jīng)過光纖長距離傳輸后,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現(xiàn)長距離無畸變的通信,在零誤碼的情況下信息傳遞可達萬里之遙。
光孤子技術未來的前景是:在傳輸速度方面采用超長距離的高速通信,時域和頻域的超短脈沖控制技術以及超短脈沖的產(chǎn)生和應用技術使現(xiàn)行速率10—20Gbit/s提高到100Gbit/s以上;在增大傳輸距離方面采用重定時、整形、再生技術和減少ASE,光學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。當然實際的光孤子通信仍然存在許多技術難題,但目前已取得的突破性進展使人們相信,光孤子通信在超長距離、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。
(3)全光網(wǎng)絡。未來的高速通信網(wǎng)將是全光網(wǎng)。全光網(wǎng)是光纖通信技術發(fā)展的最高階段,也是理想階段。傳統(tǒng)的光網(wǎng)絡實現(xiàn)了節(jié)點間的全光化,但在網(wǎng)絡結點處仍采用電器件,限制了目前通信網(wǎng)干線總容量的進一步提高,因此真正的全光網(wǎng)已成為一個非常重要的課題。
全光網(wǎng)絡以光節(jié)點代替電節(jié)點,節(jié)點之間也是全光化,信息始終以光的形式進行傳輸與交換,交換機對用戶信息的處理不再按比特進行,而是根據(jù)其波長來決定路由。
目前,全光網(wǎng)絡的發(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)展趨勢上看,形成一個真正的、以WDM技術與光交換技術為主的光網(wǎng)絡層,建立純粹的全光網(wǎng)絡,消除電光瓶頸已成為未來光通信發(fā)展的必然趨勢,更是未來信息網(wǎng)絡的核心,也是通信技術發(fā)展的最高級別,更是理想級別。
參考文獻
第9篇：光纖式通信的特點范文
關鍵詞：繼電保護 光纖 保護 信號
中圖分類號：TM774文獻標識碼： A 文章編號：
光纖通信的誕生與發(fā)展是電信史上的一次重大革命。1966年，美籍華人高錕(C． K． Kao)和霍克哈姆(C． A． Hockham)，表示低損耗的光纖可以運用在通信中，從此出現(xiàn)光纖通信。1970年，損耗為 20dB/km 的光纖由美國康寧公司成功研制出，從此開始了光纖通信時代。1977年，美國在芝加哥相距7000米的兩個電話局之間首次成功進行了光纖通信試驗。1981年，成功實現(xiàn)了兩電話局之間使用1.3微米多模光纖通信系統(tǒng)，這是第二代光纖通信系統(tǒng)。1984年，出現(xiàn)1.3微米單模光纖通信系統(tǒng)，這是第三代光纖通信系統(tǒng)。80年代的中后期，1.55微米單模光纖通信系統(tǒng)實現(xiàn)，這是第四代光纖通信系統(tǒng)。用光波分復用提高速率，用光波放大增長傳輸距離的系統(tǒng)，這是第五代光纖通信系統(tǒng)。在新的系統(tǒng)中，相干光纖通信系統(tǒng)得到應用。
一、光纖通道與接口
現(xiàn)如今，在繼電保護中，光纖通道已經(jīng)廣泛應用。光纖繼電保護是由光纖通道構成的一種保護。光纖通道主要由光發(fā)送器，光纖和光接收器這三個部分組成。
1、光發(fā)送器。光發(fā)送器可以把電信號轉化為光信號，一般情況下，由砷化鎵或砷鎵鋁發(fā)光二極管或鋁石釹榴石激光器構成。發(fā)光二極管的使用壽命很長，是一種不僅簡單易用，而且可靠性強的電光轉換元件。
2、光接收器。光接收器可以把光信號轉化為電信號，一般情況下，由光電二極管構成。
3、光纖。光纖具有傳遞信號的作用。光纖是由一種特別細的空心石英絲或玻璃絲組成，光可以在其中傳輸。
光纖通道的容量很大，因而大量的有色金屬材料得以節(jié)省下來。另外，光纖很容易敷設，并且具有一定的抗腐蝕性，不受潮，抗雷擊，對電磁有屏蔽作用，所以它構成了一個安全的傳輸環(huán)境。但也存在一定的確定，比如通信距離受到限制，當距離過長時，中繼器的運用必不可少。
近年來，電力系統(tǒng)保護、控制和遠動技術的發(fā)展很快，因此很有必要擴大通信容量。一般情況下，微波的通信容量是960路，而在光纖通道中，當短波長為0.85um時，通信容量會超過1900路，用1．55um 長波長時通信容量更多。
4、工作可靠。載波通道受到雷電和電力系統(tǒng)操作能夠產(chǎn)生的電磁的干擾作用很強，天氣可能會嚴重影響信號傳輸，甚至致使工作開展不下去。微波通道受到的電磁干擾是比較小的，但是當天氣狀況不好的時候，還是會產(chǎn)生一些信號衰落。而光纖通道之所有有較高的可靠性，是因為它可以把電磁屏蔽掉，并且天氣變化對它不起作用。
光纖保護包括光纖電流差動保護、光纖距離保護、光纖方向保護和光纖命令傳輸?shù)妊b置，它們對傳輸通道的要求是各不相同的。由于邏輯命令信號在以上三種裝置中傳輸，所以傳輸通道不對稱也沒關系。
總之，當光纖電流差動保護裝置經(jīng)過一些通道切換裝置傳輸時，保護裝置的收、發(fā)路由在切換前、后的一致性必須要得到保證；并且要同時切換收、發(fā)路，切換時間應 ＜ 50ms，切換時，通道告警信號隨時發(fā)出。
二、在繼電保護的高壓測量中應用光纖
每一套繼電保護裝置的輸電線路電流、電壓都要用TA、TV 測量出來。光纖測量應用有一種簡單方法：把TA、TV與聯(lián)接保護裝置很好的聯(lián)接起來，從而把強電磁對測量信號的干擾作用消除，把測量精度和設備安全性提高。另一種方法是電磁式的TA、TV用光纖變流器代替。這樣的測量不僅不可能出現(xiàn)飽和，而且還可以如實反映出故障存在條件下的電流、電壓量。計算機保護的應用具有十分明顯的作用，在計算機保護中，把光纖變流器測量后的數(shù)字量輸入進來對動作時間和計算精度的提高具有十分重要的作用。
三、光纖作為繼電保護的信號通道
遠距離的光的傳輸可以用光纖作為傳輸媒質(zhì)。如果光纖通信系統(tǒng)的距離較長，就需要每隔一段距離配置一個中繼器。把光纖作為繼電保護信號的通道這一應用體現(xiàn)在以下幾個方面：
1、電流縱差保護中的導引線。
2、繼電保護裝置的聯(lián)絡線；如高頻保護之呢過，繼電保護載波機與控制室：微波保護中，保護裝置與發(fā)射塔之間距離長度不等的聯(lián)絡線。
3、變電站或控制室內(nèi)的繼電保護信號傳輸線。如計算機多機綜合保護中，微機之間，以及微機與測量、自動、遠動、終端設備之間的數(shù)據(jù)傳輸線。
在繼電保護通道中應用光纖可以使通道的抗干擾能力得到很大程度的提升，提高信號傳輸?shù)臏蚀_性。尤其是對短線電流縱差保護的應用存在一個特別有效的解決方法，即對通道和設備的危害是由感應電壓或故障電流過大而引起過高電壓。所以，對于繼電保護中對光纖通信的應用研究，國內(nèi)外的研究方向集中在短線縱差保護上。另外，在短線上光纖縱差保護的應用使距離保護得到有效避免。
四、光纖通信系統(tǒng)的復用在繼電保護中的應用
對于短線電流縱差保護中的光纖通道，各路傳輸?shù)膹陀眉夹g應該得到研究和應用，各相電流及其他保護信號應該進行分相傳輸和分相比較以提高繼電保護的性能。
現(xiàn)如今，電力通信系統(tǒng)中已廣泛采用光纖通信，使繼電保護的多路電流、電壓信號的傳輸運用以數(shù)字或模擬的光纖傳輸，并在比較長的輸電線路上使分相電流縱差保護得到應用，而電流差動保護原理是十分優(yōu)越的。
五、結語
光纖通信具有抗干擾性能強、傳輸容量大的特點。在繼電保護中應用抗干擾性能強這一特點，可以有效提高裝置的安全性和可靠性；而傳輸容量大這一特點的應用有助于新的保護方式的發(fā)現(xiàn)，也有助于催生出新的保護原理。
參考文獻：
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