光纤通讯的优点十篇

发布时间:2024-04-26 03:02:06

光纤通讯的优点篇1

关键词:光纤通讯传输信息技术发展趋势分类

中图分类号:tn929.11文献标识码:a文章编号:1007-9416(2013)12-0018-01

光纤通讯是利用光波作为载波,以光纤作为传输媒质将信息从一个地点传送至另一个地点的一种通信方式。随着光纤光缆及通讯技术的快速发展,光纤通讯技术也有了技术上的个革新。调查表明,截止至2013年止,全球网民数量将达到22亿,在这当中亚洲网民数量占的百分比高达43%,而中国网民将占到全球的17%。由此可见,互联网是人类发展史上最重要的技术进步之一,而光纤通讯则成为目前乃至未来通讯发展的主流技术。它是电信史上的一次伟大变革,是我国通讯领域中发展较快的一项技术,同样,因其特有的优越性,也担当着通讯领域的主力军,并带领着新技术革命的发展与前进。

1光纤通讯技术的发展现状

1.1光纤通讯技术概述

光纤通讯(Fiber-opticcommunication)也称为光纤通信,是有线通信的一种。光纤通讯技术因其独有的高速传输特点,在一定程度上转变了传统的通讯方式,提高了原本的通讯速度,其表现有以下几个方面:第一,光纤传输带宽较宽,单次传输信息较以往相比传输量大;第二,由于光纤的原材料来源于石英,它是物理性能与化学性能优良的绝缘体,与其他传输介质相比,石英光纤的传输损耗最低,且传输的中继距离长。因此,光纤传输不容易受到自然界雷电、太阳黑子活动、电离层变化以及人为的电磁干扰。

1.2当前主要的光纤通讯传输技术

光纤是一种电介质,通讯光缆在结构上与电缆主要的区别是光缆必须有加强构件去承受外界的机械负荷,以保护光纤免受各种外机械力的影响。

通讯光缆正广泛地用于电信、广播等各部门的信号传输上,并将逐步成为未来通讯网络的主体。这种技术是利用单模光纤的使用损耗低的优点,将其光纤设计为很多个单独的,互不影响的通信道来传送信息,这样就获得了较大的带宽资源。光通信系统主要由光源、光纤、光检测器组成,发端的光源在电信号的作用下,发出与之对应的光信号,完成电与光之间的转换的任务。

1.3光纤入户的应用现状

光纤入户,就是宽带电信系统。它是基于光纤电缆并采用光电子将多重高档的服务传送给家庭或企业。光纤通信以其独特的通信容量大,传输距离长,抗电磁干扰等优点作为信息传输的媒体被广泛应用。光纤入户虽有其特点,但在实际应用与推广上还存在一些困难之处,仍面临着许多亟待解决的问题。

首先,我国光纤入户的发展整体上来看虽是前景十分可观,但真正应用到户却尚未普及。其次,光纤入户技术运维费用在实际操作中出现偏差。光纤入户技术的运维费用远低于普通的接入方式,这基于这项技术具有较强的抗干扰能力以及通信的保密性,并且故障率也很低等等诸多优势,但在实际操作过程中,却与预期几乎大相径庭。最后,运营商片面追求占领市场,忽视供需矛盾。一方面,政府对于光纤入户技术进入市场缺乏有效地宏观调控,片面追求通过这项技术夯实信息化社会的基础。但单纯由政府驱动技术的推广和发展,则很容易陷入类似基础设施建设的窠臼,用户对宽带速度的需求很难得到及时的响应;另一方面,电信运营商之间,以及电信运营商与广电运营商之间在竞争过程中为抢占市场先机而不惜巨额投资。

2光纤通讯技术的前景展望

2.1打造全波光纤时代

全波光纤的最大优点是大幅度的拓宽了光纤通信的带宽。城域网需要的业务量疏导和宽带管理能力比较强,其传输的距离比较短,很少使用光纤放大器,全波光纤是在这种应用形式下产生的,它采用了一种全新的生产工艺,首先,可以将由水峰导致的衰减完全消除,水峰的消除可以将可用的波长范围增加了100nm;其次,它可以改进网络的管理现状、降低整个系统的成本。由于全波光纤和现用的单模光纤有很多相似的特性,所以完全可以与现有的光纤系统兼容,这就为它的推广应用创造了先决条件。

2.2打造更高更快的发展方向

结合光纤通讯技术的发展现状与特点,目前超高速光纤已在一些发达国家广泛运用,它的大规模信号传输速度可以达到10Gbps。但当传输速度达到10Gbps时,系统对于光缆极化模色散比较敏感,现有的光纤并不一定可以满足传输要求。因此,超高速光纤技术发展的关键不仅仅是提高速度的问题,还必须配合其它技术的应用。

光纤通讯技术的发展前景主要倾向以下几个方面:一是新一代光纤的发展研究,其中所说的新一代光纤包括全波光纤与非零色散光纤。二是光纤通讯传输中超高速系统的研究设计。而随着光纤通讯传输技术的发展与市场需求变化,为了满足下一阶段的光纤通讯传输技术需求,光纤通讯技术的研究发展中会逐渐倾向于按照光的时分复用方式进行通讯研究与发展。

3结语

我国当下已进入高速化信息时代,在信息技术平台中光纤通讯技术是通信领域的重要组成部分之一,随着信息技术的不断发展,光通信技术将成为通信领域今后发展的主要方向。尽管全球光通信刚经历了低谷,目前尚处于恢复时期,但光通讯技术具备的优势使得它在光通信市场仍呈现上升的趋势。实例证明,通过对现代通信发展趋势的分析以及相关数据统计,在未来通信发展中光纤通信将成为通信技术的主流方向,它用自身的优越性与逐步成熟性为全光网络时代的到来奠定了坚实的基础。

参考文献

[1]顾畹仪,李国瑞.光纤通讯系统[m].北京:北京邮电大学出版社,2011.

[2]朱世国.数字式光信号检测和再生电路的理论分析和实验研究[J].物理实验,2011.

光纤通讯的优点篇2

【关键词】电力系统;光纤通讯;应用

前言

电力通讯网是我国专用通讯网络中,规模较大、发展较为完善的专用通讯网络。随着光纤通讯系统的不断发展,我国的电力专用通讯网络,从主干到接入网,都在大力发展光纤通讯,在有的地区,光纤通讯系统已经发展成为了主要的通讯方式。可以说,光纤通讯已经成为电力系统安全稳定运行以及电力系统生产生活中不可缺少的一个重要组成部分。

电力光纤通讯系统所承载的业务除常规的电信业务如语音、数据、宽带、ip等外,还有电力生产系统专业的业务如保护信息、安全自动装置信息和电力市场营销所需的宽带数据信息等。特别是保护和安全自动装置信息,对光纤通讯系统的可靠性和安全性提出了很高的要求。因此,如何提高电力光纤通讯系统的可靠性、安全性和运行维护水平,以保证电力光纤通讯系统连续稳定畅通的运行,缩短故障处理时间,就显得尤为重要。

1光纤通讯技术的优势分析

与传统的通讯技术相对比,光纤技术具有以下几方面的优势:

1.1通讯容量大

传统的通讯方式一般采用铜线电缆或微波传输,其通讯容量相对较小,光纤的通讯容量是微波通讯的十几倍。目前,单波长光纤通讯系统的传输速率一般在2.5Gbps到1oGbps,采用密集波分复术实现的多波长传输系统的传输速率已经达到单波长传输系统的数百倍。

1.2损耗率较低

传统的传输方式对于能源的要求非常高,而光纤的损耗相对较低,通常低于0.20dB/km,如此之低的损耗是其它传输介质无法比拟的。为此,由光纤构成的通讯系统在中继距离上也要比由其它介质构成的通讯系统长得多,正是这一特点使得光纤通讯在电力系统中获得了非常广泛的应用。

1.3超强的抗干扰能力

光纤的主要材料是石英,这种材料有着非常优良的抗腐蚀性能以及绝缘性,能够很好的抵抗电磁干扰。在实际的运行过程中不会遭受太阳黑子以及电离层、雷电活动的干扰,更不会受到由于人为产生的电磁干扰,使得光纤通讯技术能够在电力领域中得到普及使用。

1.4安全性高

在铜线电缆或微波等无线信息传输过程中,都会出现电磁波泄露的现象,造成传输信息的泄露,使整个通讯系统缺乏良好的保密性。而光纤是通过光波进行信息的传输,光纤在信息传输过程中,将光信号限制在相关的光波导结构中,这样,已经被泄露出来的射线就会被环绕在光纤周围的不透明保护层有效吸收到,实现光信号泄露的良好扼制,有效地防止了所传播信息被窃听,从而避免了传输信息泄露,保障了光通讯系统的良好保密性。

1.5其他优势

除以上特点之外,光纤径细、重量轻、柔软、易于铺设光纤的芯径很细,约为0.1mm,由多芯光纤组成光缆的直径也很小,8芯光缆的横截面直径约为10mm,而标准同轴电缆为47mm。这样采用光缆作为传输信道,使传输系统所占空间小,解决了地下管道拥挤的问题,节约了地下管道建设投资。

2电力系统中光纤通讯的具体应用及设备维护

2.1光纤在电力通讯系统中的应用

由于光纤具有传输容量大、频带宽、传输衰耗小及抗电磁干扰能力强等诸多优点,它一问世就在电力通讯系统中得到广泛应用并迅速发展。特别是一些有别于传统光缆的适合电力系统特点和要求的特种光缆被研制出来,如opGw(光纤复合地线)、oppC(光纤复合相线)、maSS(金属自承光缆)、aDSS(全介质自承光缆)、aDL(相/地捆绑光缆)和Gwwop(相/地线缠绕光缆)等,加速了光纤通讯在电力系统中的应用。由于电力特种光缆附加于电力线或加挂于电力杆塔上,因此,受外力破坏的可能性小,可靠性高,虽然其电力特种光缆的造价相对较高,但施工建设成本相对较低,经过多年的发展,电力特种光缆的制造及工程设计已经成熟,在国内电力通讯系统中已经开始得到大规模的应用。电力特种光缆依附于电力系统自己的线路资源,避免了在路由协调、电磁兼容等方面与外界的矛盾,有较大的主动权和灵活性。电力光纤通讯系统与其它光纤通讯系统最大区别之一就是光缆的特别性。目前,在我国应用较多的电力特种光缆主要有aDSS、opGw和oppC光缆。

2.1.1aDSS光缆

aDSS光缆是全介质自承式光缆的英文缩写,这种光缆在我国很多电压等级的输配电线路中都有应用,如220kV、110kV等等,尤其是在一些已经建成的线路上应用更多,它的应用为电力系统直接通过高压输电杆塔建立通讯网络提供了可能。aDSS光缆较为显著的特点之一是能够适用干特殊拉力环境以及跨越河流、山谷和雷电密集区的架空敷设,同时其还具备优良的光纤传输性能、机械性能以及环境适应性能,能够与高压电力线路同杆架设,并且传输信号不会受到强电场环境的任何干扰,也不会使通讯量受到影响,这一特点是电力通讯系统最为需要的,故此,aDSS成为电力通讯最有效的传输方式之一。

2.1.2opGw光缆

opGw光缆是光纤复合地线的英文缩写,其也被称之为光纤架空地线,简单来讲就是在架空地线当中复合光纤。opGw光缆最为显著的特点是可靠性较高、且不需要进行维护,唯一的缺点是造价过高,既适用于新线路建设,也可应用于旧线路改造。opGw光缆一方面可以作为输电线路的防雷线,可对输电线路起到防雷屏蔽保护作用;另一方面可以借助复合在地线中的光纤进行信息传输,这两方面的功能使其被广泛应用于电力通讯系统当中。

2.1.3oppC光缆

oppC是光纤复合相线的英文缩写。在电网中,有些线路可不设架空地线,但相线是必不可少的。为了充分利用电力系统自身的线路资源,满足电力系统通讯的需要,与opGw光缆技术相类似,在传统的相线中以合适的方法加入光纤,就成为光纤复合相线(oppC)。opGw与oppC虽然它们的结构相似,但从设计到安装和运行,它们有原则的区别。oppC光缆作为电力输电线路中的相线,在输送电能的同时又能进行信息传输,充分利用了电力系统自身的线路资源,是用于电力通讯的又一种特种电力光缆。2.2光纤通讯设备的维护

2.2.1设备的维护要求

光纤通讯系统维护工作的主要目的就是保障系统正常稳定运行,及时迅速排除设备故障。维护工作主要针对的是光通讯设备、光缆线路、高频开关电源和配线架等。其维护要求主要有以下二点:

(1)应确保设备的工作条件良好。简单来讲就是应当保证光纤通讯设备始终处在正常的工作环境当中,如要保持机房有合适的温度和湿度;光设备工作电压应当保持在规定的电压范围内;光纤通讯系统的网管系统以及本地维护终端使用的计算机应为专用设备,严禁随意挪用,应制定严格的运行和操作规程并严格执行,不在上面随意安装应用软件,不准接入单位miS系统和公共互联网;严禁U盘、移动硬盘等移动介质的使用,严防病毒侵入。

(2)及时迅速排除设备故障。在维护工作中迅速有效地进行故障的分析与处理,光通讯系统出现故障时,应首先根据故障现象以及设备和网管上的告警提示信息,结合通讯系统网络图和电路使用情况,迅速查明当前的故障原因,并及时进行排除,争取在最短的时间内解决故障,保证通讯设备稳定、可靠运行;

2.2.2设备的维护方式

为了达到及时发现设备故障目的,需要采用一些有效的设备系统维护检修方式,在光纤通讯系统的维护检修过程中,采用的维护检修方法主要有以下几种。

(1)采用集中维护方式。因光通讯设备基本上都配备了远程集中监控系统,任一设备出现故障,都能及时反映到集中监控终端上来。因此,各企业可根据本企业和实际情况,设置集中维护中心,将本企业的维护人员以及所需的仪器仪表、备品备件全部集中到集中维护中心内,对于设备较少的通讯站点就可不设日常维护人员,这样不但能够提高维护工作效率,而且还能节约人力资源,减少仪器仪表、备品备件的配备数量,节约资金。

(2)加强巡视检查。值班人员要定期巡视检查监控终端上的告警信息,一但发现有故障告警信息,应立即根据系统给出的告警级别采取相应的处理措施。其次,定期对无人通讯站进行巡视检查,发现问题及时处理。应制定完善的系统日、月、季、年度巡视检查制度、巡视检查的具体项目和内容,并严格执行。

2.2.3故障处理方法

为了及时迅速排除设备故障,可以采用以下故障处理方法。

(1)替换法。替换法是一种最常用的通讯设备故障处理方法,该方法是在大致判明了故障部位的情况下,用能够正常工作的相应电路板、模块或原件将被怀疑不能正常工作的相关电路板、模块或原件进行替换,最终判明故障部位并排除故障。

(2)环回检测法(也称作自环)。环回是使信息从光设备的发端口发送出去再从自己的收端口接收回来的操作,是在检查传输通路故障时常用的手段。通过环回操作可以在分离通讯链路的情况下逐级确认网元的故障点,检测节点和传输线路的工作状态,帮助我们快速准确地定位故障点设备,甚至故障点单板。环回的方法有硬件环回和软件环回,环回信号可以是光信号,也可是电信号。

硬件环回是指使用物理方法连接一路信号的收发端口,从信号流向的角度来讲,硬件环回方向一般都是向设备内方向,因此我们也称之为硬件自环。软件环回是指通过网管软件将某一路信号的收、发通路进行连接,软件环回不仅可以设定相当于硬件环回的信号自环,还可以设定线路环回或单一信道的环回。根据环回方向的不同,软件环回可以分为线路侧环回和终端侧环回

(3)仪器仪表测试法。这一方法主要是通过各种光纤通讯系统检测仪表来进行设备故障的查找,光纤通讯系统测试仪表主要有光功率计、光时域反射测试仪、误码仪和万用表等,在实际的故障处理过程中,可以采用相应的仪表进行准确的故障定位。如误码仪主要是用来进行通道误码性能测试;万用表用来进行实际的供电电压,电缆通断的测试;光时域反射测试仪可用来判断光缆线路故障,光功率计主要是用来测试光信号是否正常。

(4)网管软件测试法。利用网管软件执行“插入误码”命令或执行“插入告警”命令,来判断系统是否正常。插入误码操作可以用来判断通道的状况,插入告警用来判断自愈环网的倒换是否正常。

2.2.4对维护人员的要求

电力通讯系统中的光纤通讯设备维护是一项比较缜密的工作,它对维护人员提出了较高的要求。首先,维护人员应非常熟悉系统网络拓扑、保护特性、时隙配置情况、业务分配情况等。其次,在进行设备维护工作时,应注意设备的安全。因光通讯设备都是微电子设备,容易因高压静电而损坏,应注意防止静电对设备的损坏。在进行机盘操作时,必须戴上防静电手腕,并保证其有良好的接地,拆换下来的机盘应及时装入防静电的袋子中。第三,在日常维护工作中,应注意保持机房和设备的整洁,保证设备的各种指示灯良好,确保各插接件、连接端子、连接头接触良好。

3光纤通讯技术在电力系统应用中的发展前景

3.1光复用技术的应用

光复用技术是光纤通讯技术应用中最活跃的一个领域,它的技术应用和技术进步极大地推动了光纤通讯事业的发展。为进一步提高光纤的利用率,人们采用了各种光的复用方法,其中最重要的是波分复用、频分复用和码分复用技术:①波分复用技术。波分复用技术就是在一根光纤上同时传送多个不同波长的光载波,提高了光纤的传输能力。同时,还可以利用不同波长沿不同方向传输来实现单根光纤的双向传输。②频分复用技术。当相邻两峰值波长间隔小于1nm时,称为光频分复用系统,它与波分复用在本质上是没有什么区别的。它的光载波间隔非常密,一般用于大容量高速通讯系统或分配式网络系统。③光码分复用技术。光码分复用技术通过直接光编码和光解码,实现光信道的复用和信号交换、这种技术较好地解决移动通讯中抗多径衰落、抗干扰问题,提高了网络的容量,改善了系统性能,增强了系统的保密性和网络的灵活性

3.2光联网的应用与发展

光联网有效改善了传统网络中存在的不足和弊端,不仅实现了超大容量的光网络,增加了网络的范围和节点数,而且还增强了网络的透明度,使不同系统、不同信号得到了有效的连接,网络的灵活性大大增强。另一方面,光联网还实现了网络的快速恢复。在发生故障时,因为恢复时间非常短,对电力系统的正常运行不会造成太大的影响,也不会造成太大的损失。正是因为光联网的这些优点,适应电力系统的发展需求,促进电力通信迈上了一个新的发展台阶。

3.3向超高速传输方向的发展

目前的10Gbps网络系统已经大量应用,10Gbps系统对光缆极化模色散非常敏感,但是目前已经铺设的光缆并不一定能满足开通和使用10Gbps系统的要求,需要进行实地测试验证。更高速的传输网络的进一步建设和实验,使电力系统整体上实现更高的处理速度得到了保证。

3.4向超大容量传输方向发展

信息的超大容量传输基本思路是将诸多不同波长的不同信号放在同一组光纤上传输,同时实现有效传输的效果,这样会提高光纤传输的承载能力。

光纤通讯的优点篇3

关键词:光纤通讯;技术特点;应用

光纤通讯技术从问世到现在,其发展势头可谓是“平步青云”,其应用领域的广泛,令它在我国得到了迅速的发展。而经过近几年的发展,我国的光电通讯技术已经得到了更高层次的发展。在这样一个良好的环境中,我们光纤通讯行业的工作者应该在工作中更加充分利用目前发展的大好时机,了解光纤通信技术的特点,并充分的发挥它的特点,让光纤通讯技术为我们的生活和工作提供更多的便利。

光纤通讯技术有哪些特点呢?如何令其发挥自己的“特长”,在现实中得到更广泛的应用呢?

一、光纤通讯系统的组成

光纤通讯系统由光发送机光纤线路何光接收机组合而成。通过它们的配合工作,完成系统的运行过程。

1.光发送机

将电信号码调制成光脉冲码流,再将光脉冲码流输入到光纤中,最终完成传输,这是光发送机的基本工作。要顺利完成这个“任务”,光发电机必须要有足够的发送光功率,还要有良好的光谱特性。

2.光纤

作为传输光信号的媒质,光纤在整个系统中的作用可想而知。在系统中,对光纤的要求也是很高的。第一要为保证传输足够距离,要求光纤损耗系数小;第二位满足大容量的传输要求,必须使色度色散系数降至最低。

3.光接收机

检测出从经光纤传输的微弱光信号,将这些通信信息在放大、均衡后,再生出新的脉冲码流。

光接收机的灵敏度必须要高,这样才能够保证在长距离传输中能够顺利的接收到光纤信息。

4.光连接器与尾纤

为了日常维护与工程施工的便利,用尾纤与光缆中的光纤将光发送机与光接收机相连,光连接器的插座在设备侧,插头在尾纤上,这样就可以依据维护和修理的需要随意拆装了。

二、光纤通讯技术的特点

1.频带极宽,通信容量大

在光纤通信系统中,光波频率是一个载波,它的比率较电波的频率高很多。而光纤,作为传输的介质,它的损耗又远远小于导波管或同轴电缆的损耗。并且,光纤的容量非常大,是微波通信容量的几十倍。光纤所用的传输带宽比较大,是电缆传输的几倍,

2.损耗低,能够有效地减少施工成本

在不影响质量的前提下降低成本是在经济运行过程中每一个行业都必须考虑的,光纤通讯也不例外。目前市场上所用的石英光纤与其他介质的光纤相比,其损耗是其中最低的。如果在不远的将来发现并使用低于石英光纤损耗的材质,还会进行一次传输损耗上面的“革命”,将损耗降至更低。这就将施工成本减少,并带来可观的经济效益。由于制作光纤的主要材料是玻璃材质的,属于绝缘体,所以还会避免接地回路的现象发生。

3.抗电磁干扰能力强

石英不仅绝缘性好,并且具有很强的抗腐蚀性。除此之外,石英还有一个的“特异功能”,那就是很强的抗电磁干扰能力。它不受人为架设的电缆和外部环境的干扰或影响,这个特点在通讯以及军事上面都具有很大的用处。

4.无串音干扰,保密性好

传统的电波传输的最大的缺点就是保密性差,电磁波的传播容易泄露。而使用光纤传播时,就规避了这样的现象的发生。光线传播不仅保密性强、防干扰,并且它的使用寿命较长、温度稳定性强。由于这样的特点,使世界各国在发展通讯事业时都优先选择使用光纤。

三、光纤通信技术的应用

由于光纤具备以上所分析的优点,使各个行业对光纤的使用和需求呈现逐年递增的状态。伴随着我国通讯事业的快速发展,光纤的使用和技术也得到了一定程度的提高。人们对信息的要求越来越高,越来越迫切,光纤通讯技术也必定会在更多更广泛的领域得到更好的发展、

1.光纤通信以其显著的优点在广播电视网中得到应用

光纤通信技术在近几年来日趋走向成熟,越来越多的领域开始运用这项技术。光纤技术凭借着特有的传输速率高、抗干扰能力强、频带宽、信号传输质量、容量大、通信衰减低、串扰小、重量轻、高光纤尺寸小、寿命长等优点,令其在广播电视网领域得到了广泛的使用。

在广播电视领域中,光纤是广播电视信号传输的载体,一个以光纤网络为基础的网络建设的格局已经形成并逐渐完善。为了实现高质量的视音频实时业务,光纤是最理想传输介质。除此之外,广播电视领域的网络建设也是将光纤网络建设作为其基础建设。光缆网络使用的光缆,以质量高、效果好、信号可靠等优点被业界做认可。

另外,上面分析过光纤传输系统的诸多优点,还可以保证信号的质量不被损坏。

2.光纤通信在军事上得到应用

在军事上面运用高科技已经目前世界军事发展的一种趋势,战争也不再仅仅是“拼”军事武器,还要依靠信息技术的支持。

将光纤通信引入到军事通信系统中,可以使军事通讯系统的系统容量扩大,并提高其保密性和抗干扰能力。更可以有效的抵御敌方的摧毁能力,这些都是卫星通信或微波通信所做不到的。另外,具有数据传输能力的光纤,可以使利用其较宽的宽带伴奏系统设计人员完成一条光缆里数据多路传输的任务,这大大的减少了光缆的数量。

由于光纤在军事上可以完成以上这些任务,所以光纤通信问世不久便得到了各国军事方面的重视和利用。在战术通信系统、空中布缆以及卫星、飞机、导弹等军事装备上面均利用光纤通讯技术进行信息的传递。在未来的军事发展中,率先掌握先进光纤通信技术的国家即将占有战场上的主动地位。

3.光纤通信在电力通信网中得到应用

电力系统在看到了光纤通信技术具备的诸多优点后,也马上将其引入到自己的系统中。目前我国大多数地区已经完成了电力专用通信网的从主干线到接入网向光纤的过渡。在电力系统中,光纤通信网逐渐成为我国发展规模最大、最完善的专用通信网。它的一些电信业务(如语音宽带等)和电力生产业务都由光纤通信“一手承担”。

光纤通信在电力通信网中得到广泛的应用,不仅保障了电力系统安全稳定运行,还为人们的生活提供了便利,受到广大人民的欢迎和认可。

4.光纤通信在电信干线传输网中得到应用

由于光通信产业发展一直有条不紊的发展着,使目前各个通信网急速扩展,与此同时,对信号传输也提出了更高的要求。而光纤通信系统以其自身特有的优势,在满足了各种通信业务复杂的要求的基础上,成为了通信方式的首选通讯系统。

在我国已经建立的长途干线光纤网,以北京为中心,呈辐射状向祖国的四面八方延伸,日后我国的电信干线传输网必定会逐渐覆盖全国。

总结:目前,我国的光纤通信业虽然取得了不错的成绩,在各个领域都能得到广泛的应用,但是,不能满足现状,要着眼长远,为未来考虑,加快光纤通信技术的发展。让我国的光纤通讯技术有一个积极向上的发展势头,并让其在技术上面能够有所提高,达到一个质的飞跃!

参考文献

[1]王磊,裴丽.光纤通信的发展现状和未来[J].中国科技信息,2006,(4)

光纤通讯的优点篇4

关键词:光纤通信;电力通信网;故障分析

配电网选择何种通讯方式必须结合配电系统所实际依附的场地条件来决定,同时还要兼顾考虑到拓扑结构、组点、通信点等相关问题。从先前国内电力企业在配电网的架构措施来看,多数以电缆施工的方式实现通讯设施的架构,不顾就实际投入使用情况来看,此种方式在投产后的实际效果较为有限。其中主要暴露出的问题便是电缆通讯的信息强度不佳。如若使用无线网络通讯方式对传统电缆施工的方式加以替代,尽管能够有效地解决配电网场地条件限制等问题,但是信息接收不佳问题依然未能得到彻底的解决。此外,对比电缆施工方式以及无线通讯方式两种情况来看,后者在施工成本方面要求相对较高。结合两种情况,光纤通信技术可以完美的解决二者的缺陷,因此是配电网通信平台的不二选择。文章将从电力通信的几种主要方式入手,分析电力通信网中光纤通讯的优势,并且对光纤通信应用过程中的故障分析展开研究,以供参考。

1电力通信的几种主要方式

当前,电力通信主要包括电力线载波通信和光纤通信两种方式,除此之外还包括一些传统的明线电话、音频电缆,还有新兴的扩频通信等等方式。下面主要来分析光纤通信和电力载波通信这两种方式。(1)光纤通信。由于光纤通信具有抗电磁干扰能力强、传输容量大、频带宽、传输衰耗小等诸多优点,它一问世便首先在电力部门得到应用并迅速发展。除普通光纤外,一些专用特种光纤也在电力通信中大量使用。(2)电力线载波通信。电力线路主要是用来输送工频电流的。若将话音及其他信息通过载波机变换成高频弱电流,利用电力线路进行传送,这就是电力线载波通信,具有通道可靠性高、投资少、见效快、与电网建设同步等得天独厚的优点。此外,电力线载波通信中还有利用电力线路架空地线传送载波信号的绝缘地线载波等方法。与普通电力线载波比较,绝缘地线载波不受线路停电检修或输电线路发生接地故障的影响,而且地线处于绝缘状态可减少大量的电能损耗。

2电力通信网中光纤通讯的优势

从服务所面向的对象范围来看,配电网能够实现对我国城区、工业区以及城郊和农村地区。不同区域的配电级别存在差异,因此,配电网的工作负荷较大。从配电网实际运行工作情况来看,应当在保持工作稳定性的同时,必须实现对相关配电故障情况的分析与判断。从现今市面上光纤产品的产品类别来看,不同光纤产品的性能差异性较大。从多数电力企业所应用的光纤产品类别来看,大致涵盖下述产品,分别是地线光纤盒自承式光缆。前者的产品优势在于加装了隔热层,并采取了热塑胶材质用于产品制作。后者的产品质量相对前者较轻,同时具备较为优越的抗雷击性能,对于电磁波干扰亦能够较好地规避。基于技术发展的层面来看,为保障配电网的稳定运行,因此,其内设的通讯模块应当确保故障发生率低于配电系统,如若不然,则将使配电系统的工作负荷不降反升。还有就是,考虑到通讯电缆与电力电缆在施工铺设中具有同等重要地位,因此,施工单位应当注重对品质卓越、性能优良的通讯材料的遴选。而光纤通讯自身的设备结构极其产品特性恰恰暗合了前述要求,因而遴选光纤通讯对于提升配电网的工作运行效率极其显著。

3光纤通信应用过程中的故障分析

从电力通讯系统中光纤常见故障来看,多数因下述两种情况引发故障问题出现。其一便是光纤老化问题,如受腐蚀等等进而导致故障出现;其二是因外力影响而导致光纤故障问题出现,此类问题表现为:光纤被偷剪、被兽蚁等啮咬、被火烧毁等等。在光纤常见故障问题上来看,最易受损的部位便是复合地线,因地理或者是气象因素,极易导致复合地线遭受雷击,而这种问题因光纤架构结构的因素,故而较难避免。还有就是,复合地线易于发生断股故障问题,尤其是在档距中较为常见断股故障。就复合地线的制作材质来看,因绞线材质多为合金材质且直径较小,这亦是导致复合地线发生断股故障的常见原因之一。有鉴于此,应当着力提升复合地线的抗雷性能。此外,对于全介质自承式光缆而言,这种材质的光纤最易于遭受电腐蚀,尤其是干带电弧对于此种材质光纤的电腐蚀现象极其明显。配电网自动化系统所要完成的功能太多而系统复杂,采用单一的通讯系统来满足所有的功能需要是不现实的。因此,在配电网自动化系统中,要应用多种通讯方式,按综合的经济技术指标而选取其中最优的组合。在电力系统中较常用的通讯方式还有一点多址数字微波、数传电台、无线扩频、专线电缆、邮电本地网、载波、扩频载波等,可供组网时选择。

参考文献

光纤通讯的优点篇5

关键词:通讯技术电视广播节目质量

中图分类号:tn91文献标识码:a文章编号:1672-3791(2012)12(a)-0018-01

现代通信技术,就是随着科技的不断发展,如何采用最新的技术来不断优化通信的各种方式,让人与人的沟通变得更为便捷,有效。现代通信技术的进步,主要表现在数字程控交换技术、光纤通信、卫星通信、智能终端等方面,而覆盖全球的个人通信则是通信技术的发展方向。现代的科学家在通讯技术在电视广播节目上的应用,也有很深的研究,而且效果也很明显。

1通讯技术与电视广播之间的关系

自从人类进入21世纪以来,信息化的进程严重地冲击着广播电视等传统媒体,在某些方面制约了电视广播的发展。电视广播的优势在于一点到多点的广播形式,只有发展这一优势才能实现社会效益、经济效益双丰收。电视广播的发展受到移动网络ipv6-3G的影响。移动通讯实现了商业化商场经营模式,不仅有语音业务,还开展了多媒体、卫星定位、资讯服务等业务。电视广播的发展也面临着手机终端的冲击。现代的手机上有视频、音频、上网浏览等,操作简单、方便。互联网技术也基本成熟,在质量,效率,安全等逐步改善,也制约电视广播的发展。

虽然通讯技术的发展大大制约了电视广播的发展,但同时也大大提升了广播电视的运行速度,也为广播电视带来新的表现形式和发展机遇。通讯技术可以提升电视广播的节目质量,使其共同发展,共同给人们带来方便的生活。

2通讯技术提升电视广播的节目质量

2.13G移动通讯,增加电视广播收视率

3G(3rd-generation)即第三代移动通信技术,是指支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术。目前,国际上最具代表性的3G技术标准有w-CDma、CDma2000和tD-SCDma3种。它能够在全球范围内更好地实现无线漫游,并处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式,提供包括网页浏览、电话会议、电子商务、视频交互等多种信息服务[1]。

3G移动通讯也就是可以通过手机来观看电视节目,如利用3G手机视频,实现新闻类节目的现场报道及娱乐类节目的现场互动;实现专业摄录设备节目信号的实时传输;实现文件化节目异地高速传输,提高时效性;收集观众或通信员拍摄的突发事件、热点新闻以及新闻线索,通过电视台进行多种媒体平台的使用和。

2.2光纤通讯技术,为电视广播节目的传输提供了良好的媒介

光纤通讯是以光波作为信息载体,以光纤作为传输媒介的一种通信方式。光纤通讯现在已成为现代通信的主要支柱之一,是世界新技术革命的重要标志和未来信息社会中各种信息的主要传送工具。

在电视广播领域,是主要以光缆网络为基础的网络建设。光缆网络是城市最可靠的数字电视和数据传输链路,现在,从电视台总控机房到卫星上行站、有线电视网或发射台传输信号都选择使用光缆[2]。通过光纤网络传摘电视直播信号,改变了以往只靠微波中继传翰的方法,也消除了由于微波中继引起的噪声,而且保证了信号的可靠性。

近年来,光纤通信技术在有线电视系统中得到了广泛应用。光纤传输信息时,是把电信号转变为光信号,然后在光导纤维内部进行传箱,它具有很强的杭干扰性、保密性和可靠性等一系列优点[3]。光纤传愉容童大,可以不压缩传输数字电视信号,是广播电视信号传精的最好方式之一。

2.3SDH满足了电视广播信息传输和交换的要求

SDH是一种将复接、线路传输及交换功能融为一体、并由统一网管系统操作的综合信息传输网络,是美国贝尔通信技术研究所提出来的同步光网络。

SDH技术是通讯发展到一定阶段的产物,是通讯不仅要有声音信号,还要有图像、文字等,SDH是一种新型的传输技术。这种技术的特点是:统一的光接口和复用标准;采用同步复用和灵活的复用映射结构;健全的网络管理功能等。它的这些特点使其非常适合传输广播电视信号。广播电视领域的SDH网起着公共的物理传输平台的作用,在此平台上一部分带宽用来传输经数字终端设备(CoDeC)编解码的广播电视节目;另一部分用来直接传输用户数据或是传输从atm、ip交换机汇聚来的数据流等。

因而近年来,该技术在各级广播电视传输网中的应用正越来越普遍。但由于SDH技术原主要是为传输话音和数据业务而制定的,用于传输广播电视信号尚属于新兴技术,对视频而言它还有许多需完善的地方,如使用SDH技术传输广播电视信号时,要求有较好的时钟同步性能和抖动性能。网络的同步性能差会引起指针调整,而指针调整会使彩色电视信号瞬时变色,网络的抖动性能不好,会引起解码器输出端产生抖动,引起信号色彩变化。这些问题有待在应用、发展中不断完善。

3通讯技术在提升电视广播的节目质量的展望

跟随着通讯技术的改进,信息这个词语深深地影响着人类的生活,通讯的种类很多,而且也地影响了电视广播节目,主要还是带动了电视广播的发展,带来了新的机遇。3G移动通讯、光纤通讯技术、SDH等都应用于电视广播中,提升其质量,使其更加吸引观众的眼球。

3G移动通讯发展就很快,首先取带了第二代通讯技术,而且它网络覆盖范围不断扩大,应用技术不断推陈出新,3G在电视广播中不断提高传输质量,丰富节目应用形式。通过此项技术的开发,也为电视台三网融合的应用业务发展打下了坚实的基础。所以通讯技术在电视广播中的应用是一片光明的,而且可以相互影响,相互渗透,共同促进着发展。

4结语

本文首先对于通讯技术有所了解,然后分析了通讯技术在提升电视广播的节目质量的应用,即各种通讯技术如何促进电视广播事业发展的。其实它们是可以互相促进着发展的。应该说,电视广播优势在于一点到多点的广播形式,突破这一优势才能在通讯技术发展的前题下共同发展。电视广播传播速度快是通过现代化的通讯设备与手段得到了淋漓尽致的发挥,促进了其信息的传播速度,而且也扩大了信息源的范围。这样也有利于促进通讯技术的发展,但是,在通讯与电视广播这一方面研究的还是不多,所以要加强认识,使其共同发展。

参考文献

[1]薛兵,毛明敏.3G移动通信技术在电视台节目制作中的应用[J].广播电视技术,2010(12).

光纤通讯的优点篇6

关键词计算机通信网;通信技术;光纤通信

一、通信网概念

通信网是将地理位置不同的用户终端设备通过交换、传输设备连接起来,以达到可以通信和信息交换的一种系统形式;通信和通信网的概念有区别,通信最基本的形式只是点与点之间的对接建立通信系统,而只有将众多的通信传输系统通过交换设备的中间介质,组合成拓扑结构才能把它称作通信。换而言之,必须要产生交换系统这个中间介质,把不同区域的任意终端客户相互连接,这才能组成有效的通信网。通信网的基本组成就是由三个部分,一是用户终端设备;二是交换设备;三是传输设备,三者缺一不可。

二、网络通信的主要内容

1.网络通信形式

网络通信的形式目前有三种,一是单工通信,数据只能单向传输,有固定的发送者和接受者,如:遥控器;二是半双工通信,数据可双向交替传输,但不能同时作用,如:对讲机;三是全双工通信,数据可同时双向传输,双向作用;如移动电话等。

2.网络通信内容

(1)数据通信。数据通信的主要功能是借助可靠手段来实现传输信号;数据通信的发展,不仅使得包括人民生活质量得到提升,也使得全球技术综合体有了进一步的飞跃,最直接的体现就是航空技术、自动化技术、以及资源探测开发、遥感技术、甚至是军事技术方面;其数据通信是软硬件的结合,包含内容有信号传输、传输媒体、信号编码、接口、数据链路控制以及复用等项目。(2)网络连接。网络连接是指将各种通信设备技术,通过某种方式和连接介质联系在一起的结构体系;这个体系相互关联、相互组成、相互影响,具有协调统一性和分类多功能性;连接介质通常是电缆、双绞线、光纤、微波、载波或通信卫星。连接介质在功能上要具有独立的特点,能够保证网络连接的可靠性;目前连接介质的发展相当受局限,也许在不久的将来,我们会找到更好的连接介质。

(3)协议。这里所说的协议并非我们日常生活中所说的文字合同;它是在通信过程中,对不同体系总体结构以及各不同层次分体结构的一种具体分析和解析,通过解析的“密码”来实现结构的开放性和融合性;计算机网络通常就是按照网络协议,将不同个体、不同位置的计算机相互连接起来的一个分散集合体。三、光纤通信技术

1.光纤通信技术介绍

科学发展使人们对光纤技术有了进一步认识,基于通信领域,光纤本身具有比一般金属或其他电缆较强的传输性能,进而能产生数据较大的传输宽带,如散波长窗口,单模光纤具有几十GHzkm的宽带;光纤通信系统利用的是光源的调制特性、调制方式和光纤的色散特性。这里存在一些问题,在单波长光纤通信系统中,由于终端设备不能发挥光纤带宽大的优势,借助其他技术扩大传输容量;据现代科学证实,密集波分复用技术是目前最实用的技术之一,从效果和数据来看,传输容量可达单波长光纤通信的数十倍,可将单波长光纤通信的2.5Gbps到10Gbps的数据最高增加至100Gbps。

2.光纤通讯的优点

(1)抗磁干扰性强。光纤通信主要应用的材料是石英,它最重要的特点就是具有超强的抗电磁干扰性能,对于外界的电磁干扰有着更有效的抗性,可以让信息在经过通信传输时有着更稳定的数据流,光纤通信不会受到外部环境影响,更不会受人为架起电缆等外界的干扰。(2)通信容量大。光纤的通信容量可以达到微波通信容量的几十倍甚至更高,而且光纤的带宽却要比电缆或者铜线大很多。因此,光纤通信技术具有通信传输距离远、容量大、速度快等特点,是其他的通信传输媒介无法比拟的。(3)良好的保密性。电磁波传播很容易被泄露,而光纤传输过程中绝对不会出现串扰情况,也不会因为光信号的泄露而丢失或者被盗信息,更不会被人窃听,这方面可以保证用户信息的安全性和保密性,这也为个人或者国家的机密信息提供了保障。

四、通信信号的衰弱和再生

1.通讯信号的衰弱

通讯信号在“长途跋涉”的路途上,不免产生光波能耗的损失,因此信号放大器成为组成光纤系统的必要组成元件。光波能耗损失的主要原因在于物质吸收、瑞立散射、米氏散射以及连接器造成的损失等。即便是石英的性能的优越,也不免内在杂质会让吸收的可比系数加大。光纤变形、光纤密度不均衡,接合技术也是通讯信号衰退的其他原因。

2.通讯信号的再生

通讯信号的衰退使得通讯传输受到阻滞,可能会造成恶劣的后果;为了避免此矛盾的产生和发展,现代光纤技术采用众多技术来弥补通讯信号的衰退,由此产生了通讯信号的再生技术,再生技术的发展,使得光纤通讯系统成本大幅降低;体现出最优越的就是海底光纤,老式海底光纤传输借助中继器,而中继器维护成本高,再生技术的发展从根本上解决这个矛盾。

计算机通信网及光纤通信的发展依附于高科技,随着科技不断发展,计算机通信网及光纤通信将会更紧密融合在一起;推动通信事业不断发展,给人类文明谱写更美丽的篇章。

参考文献:

[1]段爱军.浅析光纤通信技术的发展趋势[J].甘肃科技,2011(07).

光纤通讯的优点篇7

[关键词]光纤;通讯技术;发展

中图分类号:tn929.11文献标识码:a文章编号:1009-914X(2016)17-0221-01

1.光纤通讯技术概述及其分类

1.1光纤技术概述

光纤技术是一种非常先进的信息传输和通讯技术,能够大大提升信息的传输速度和传输效果,光纤通讯技术的主要工作原理是,在进行信息的过程中用光波作为主要的传输方式,用光纤作为主要的传播媒介将信息进行长距离和短距离传输。这种通讯技术主要包括光缆技术、传输技术、网络技术和元器件等。这种通讯技术的主要特点是:传输速度快、损耗低、失真率低、通讯质量高的特点,它具有传统技术无可比拟的优势。

1.2普通式光纤技术

普通光纤技术是光纤通讯技术中十分常见的一种通讯技术,这种光纤技术主要采用的方法是在指定的波长下采用单一的模式通过光纤进行数据传输和通讯。普通式的光纤技术的传输效果非常好,能够进行超长距离的传输,同时传输的质量和传输速度非常快,能够满足高科技行业对于信息传播和通讯的需求。但是普通式光纤技术的成本非常高,在进行建设的过程中需要较高的铺设技术。这种技术和传统的双绞线相比。光纤技术能够很好地满足企业和厂矿的需求,能够减少外界环境对于光纤的影响,能够减少断网问题的发生,达到更好的传输效果。

1.3核心网和接入网光缆技术

核心网和接入网光缆技术是光纤技术的重要组成部分和类型,随着我国科技的发展,目前的光纤技术已经几乎全部成为单模光纤技术,由单模光纤组成的主要网络被称为核心网技术,通过核心网技术能够达到更好的信息传输效果。接入网光纤是用户在申请光纤通讯技术之后介入核心网的一种方法,这种方法存在着一定的局限性,主要表现为在铺设的时候有效距离较短,分支众多在传输的安装和传输的过程中十分复杂。目前针对于这种技术的研究集中在提升网络容量和整体的传输速度以及减轻光纤自身的重量,减少负重等等。

1.4室内和通讯光缆技术

室内光缆是使用于普通用户的一种光纤光缆形式,这种形式的光缆往往被用在室内环境的信息传输和通讯传输方面,这种光缆在长距离传输的过程中效果非常差,但是在短距离传输的过程中整体表现还算不错,同时安装这种光缆的成本较低,适合普通用户的室内使用,因此这种光缆的形式应用也较为广泛,也能够取得较好的效果。通讯光缆技术主要被用在电信、网络以及广播的信号和数据传输方面,这种光缆形式已经能够成为我国整体通讯网络的重要组成部分,这种光缆的性能非常好,适合长距离传输,同时传输的质量非常高。

2.光纤通讯技术常见的问题及解决方法

2.1长距离传输信号耗损

光纤通讯技术在传输的过程中,尤其是在进行长距离的传输过程中,由于光缆自身材质的原因非常容易产生传输信号耗损的情况出现,这种情况的出现会直接影响到整体传输的质量,对于用户会产生非常大的影响。同时在光缆的安装过程中,非常容易出现自身的耗损,从而导致在正式使用的过程中产生运输损耗问题。

2.2光纤产生信号耗损的原因

要想降低光纤在长距离传输和安装过程中产生的损耗就需要改良光纤通讯社工工艺。在光纤的生产的过程中由于光纤中心物质的破碎或者磨损会出现传播不均匀的情况,这种情况一旦产生就会造成实际传输的中的传输效率低下,在传输的过程中出现散射耗损,同时如果光纤在安装的过程中产生弯曲,整体的传输模式会遭到改变,会导致严重的能量耗损。在进行光纤对接的过程中非常容易产生对接点的耗损,对整体的传输质量产生影响,影响到正常的信息和通讯传输效果。

2.3解决光纤传输耗损问题的主要方法

要想解决光纤在长距离传输的中出现的信号以及通讯数据损坏的问题,主要可以在光纤的不同使用阶段采用不同的措施进行处理,具体如下:在对光纤进行生产的过程中,在生产完成之后应当对光纤的整体生产质量进行检查,目前主要采用的设备是otDR检测仪器进行检验工作,在检测的过程中要对每一根光纤进行检测,检测的重点是光纤是否发生破损或者产生弯曲。在对光纤进行安安装的过程中,应当采用熔接技术进行不同光纤之间的连接,通过这种技术形式能够将光纤自身的损耗降到最低,同时在对光纤进行切割的过程中应当采用锋利的切割器材进行切割工作,要保证切割面的整洁。在进行安装的过程中要尤其注意相关安装和操作人员的资质,资质较高的安装人员和操作人员能够最大程度上减少耗损问题的产生。

3.光纤通讯技术的发展方向和前景

3.1传输速度极大加快

目前光纤通讯技术之所以能够占领我国通讯传输的市场,最主要的方面是光纤的传输速度非常快,能够满足人们对信息的即时性需求,但是在信息大爆炸的时代,人们对于信息的需求在不断增加,同时对于信息的质量也有着很高的要求,但是大容量的数据传输会严重影响到传输的速度,因此极大提升光纤的传输速度是光纤通讯技术的发展的重要前景。

3.2采用全新的传输技术

我国目前使用的光纤传输技术在未来不能够满足光纤传输的需要,因此新的技术必将取代旧的信息传输技术,波分复用技术是目前正在研发的较为先进的技术形式,这种传输技术能够极大增加光纤传输的容量和传输速度,针对于不同波长信息的同光纤传输能够大大提升传输的速度,同时能够降低光纤资源的浪费。目前wDm系统已经被商用了,而另外一种提高传输容量的方式就是采光时分复用技术,它是通过提高单信道上的速率来扩大整体的传输容量,最高的速率可以达到540Gbit/s。

3.3光纤网络技术不断发展

光纤网络技术是光纤技术发展的必然形式,在光纤技术发展的过程中,数据的编码和解码形式在发生着不断地变化,变化的最终形式将是光解码形式,这种解码形式将会极大地提升编码和解码的速度。同时光解码能够大大提升光纤网络的兼容性和开放性,同时会大大提升光纤的最高容量和最快速度,对该技术进行研究有着非常好的前景。

3.4全波光纤技术迅速发展

全波光纤技术是光纤技术发展的新形势,这种形式的光纤发展能够极大地提升光纤的整体带宽,这意味着光纤将在发展的过程中拥有极大的容量和极快的传输速度,通多单模光纤形式能够达到更好的传输效果,同时这种技术形式能够进行非常好的推广。

结语

综上所述,光纤通讯技术是目前最为先进的通讯技术,它和传统的通讯技术相比有着速度快、效率高和失真率低的特点,在我国的各个行业发挥着十分重要的作用,在我国经济社会中发挥着十分重要的作用。虽然目前我国光纤技术的发展依然存在着许多缺陷和不足,但是整体的发展势头非常良好,正在弥补这些缺点和不足,对光纤通讯技术的发展有利于提升我国整体的经济效益,能够满足人们不断增长的需求,同时能够促进我国现代化科学技术的发展。

参考文献

[1]王影.光纤通讯技术的发展浅析[J].硅谷,2013,15:15+22.

[2]白鸣飞,周洁.基于光纤通讯技术的发展趋势与应用的探讨[J].数字技术与应用,2013,12:18.

光纤通讯的优点篇8

关键词:配电自动化;通信技术;传输;线路

中图分类号:e965文献标识码:a

前言:

随着社会的发展和进步,配电自动化建设的技术和水平要求也越来越高,现代通信技术已经逐渐普及到配电自动化建设中来,例如:音频有线、光纤通信、电力载波、无线通信等,在配电自动化建设中被广泛应用,进一步促进了配电自动化建设的发展和进步,下面我们就对配电自动化建设中现代通信技术的应用进行分析和研究。

1.光纤通信在城市配电网中的应用

现代通信技术中的光纤通信在社会各行各业发展中的应用是比较广泛的,在配电自动化建设中也是最主要的通讯方式,光纤通信的最大优势就是安全性和可靠性比较高,配电自动化建设本身就存在很大的风险,既需要安全性较高的通讯技术,尤其是光纤通讯受外界因素干扰较小,环境因素对光纤通信几乎没有影响,而且它的适应性比较强,在使用的过程中可以和其他各种标准的设备相配合,配电自动化建设的过程中,通讯设备难免会遇到雷雨和雷电天气,但是光线通讯设备抗雷击能力较强,这就有效加强了配电自动化建设的抗雷击能力,这一特点最适合在电力系统中的广泛使用。光纤通讯在配电自动化建设中主要被应用于语言、数据和图像的传输,其应用过程中不仅方便快捷,而且根据调查数据的分析和研究,其误码率小于10-9,这一点就远远由于其他的通信方式和设备,这是当前配电自动化建设中比较好的通信方式。

2.音频有线是配电自动化中比较实用的通信方式

音频有线通信技术主要是应用于城市规划电网建设,城市规划中配电网的数量比较多,常用音频有线通信技术,主要是因为音频有线技术和设备的造价比较低,在布局和连接上没有特殊的要求,但是在使用音频有线技术时需要注意的是其容易受到环境因素的影响,这就需要在使用的过程中要考虑环境因素,特别是在高压配电线路中的应用,要注意自然因素的影响,如雷雨、雷电等影响通信效果。随着社会经济的高速发展,城市建设的步伐也在加快,配电自动化建设必然要提高水平,城市建设的面积逐年增加,这就要求配电自动化建设通讯设备的数量大大增多,为了节省财力的消耗,采用音频有线通信技术是最佳的选择,现代通信技术各有各的优势和弊端,但是从整体来看,音频有线是比较适合城市建设中的配电自动化建设的应用,每个区域或领域都有自身的特点或属性,这就要求在实践的过程中要根据实际情况,采取有效的通信方式能够更好的促进配电自动化建设的发展。

3.电力载波是配电自动化常用的通讯方式

在配电自动化建设中常见的现代通信技术就是电力载波,近几年对电力载波通讯技术的使用过程中已经积累了较多的经验,相关的变电所之间的使用效果也是比较好的,但是这个好的效果目前还是仅限于无断点电的线路,如果在多台配电变压器和线路中,柱上会有开关断电,那么这就很容易使电力载波通讯效果受到严重的干扰,所以在断点线路中应用还需要进一步分析和研究。电力载波通信技术的最大优点就是在电力线路中被广泛的利用,因为电力载波在使用的过程中是不需要专门布置线路的,这就在很大程度上节省了布线的费用,但是由于电力载波通信技术的可靠性较差,在配电自动化建设中主要是应用于实时性要求较低的领域,常见的有小区抄表等。

4.扩频通讯技术的应用

微波通讯技术在配电自动化建设中并不是很常见,因为配电自动化建设中有的采用的是多点通讯点,这对于微波通讯是比较难的,而扩频通讯技术在社会的各行各业被广泛的应用,尤其是在配电自动化建设中的长距离通讯时,更加能够体现出扩频通讯技术的优势,扩频通讯技术的优点有抗干扰能力较强、误码率较低、保真性高,同时还可以实现码分多址复用,发射的功率比较低。虽然扩频通信技术拥有以上这些优势和特点,但是在高楼林立的城市规划中,柱上的变压器和开关的位置在高建筑物上很难确定好通信环境,信号不好的情况下,就会对喷射信号的发射和回收产生影响,所以在应用扩频通讯技术的优势时,还要充分了解其存在的弊端,否则会对其效果产生不良的影响,任何通信技术都会有他自身的优势和不足,要具体问题具体分析,把每一种现代通信技术应用于适合的领域范围之内,使其优势得到最大限度的发挥,从而也能够减少不科学的使用出现安全隐患,保证整个配电自动化建设的科学有序的进行,促进我国经济和科技的发展和进步。

小结:

综上所述,在配电自动化建设中,现代通信技术被广泛的应用,包括光纤通信技术、音频通信技术、电力载波通信技术以及扩频通信技术等,本文分析了现代通信技术在配电自动化建设中优势的应用,有力的促进了整个配电自动化建设项目的顺利进行和发展,同时还要注意不同通信技术的应用领域和范围,不同的通信技术其自身的优缺点是不同的,这就会导致不同的通信技术的使用范围是不一样的。另外本文分析和研究之后,在实际的实践过程中仍然存在着很多不足之处,这就要求在以后的实践中不断的探索,总结经验,更好的克服每一种现代通信技术的缺点和不足,促进现代通信技术在配电自动化建设中得到更好的发展。

参考文献:

[1]马君华;李洪新;岳振东;配电自动化系统载波通信方式的实用化研究[a];2012中国电机工程学会电力系统自动化专委会供用电管理自动化分专业委员会成立暨第一届学术交流会议论文集[C];2012年

[2]李长江;程治亚;樊晓虹;曹晓东;变电站综合自动化系统中通信技术的应用与分析[a];第十六届全国煤炭自动化学术年会、中国煤炭学会自动化专业委员会学术会议论文集[C];2011年

光纤通讯的优点篇9

【关键词】电力;自动化;系统;应用;设计

【中图分类号】tp29【文献标识码】a【文章编号】1672-5158(2012)11-0305-01

1、电力自动化系统的设计

炼钢、炼铁、烧结、轧钢、鼓风机、制氧、原料厂等是工程规模工期所包括的,工程要求电力自动化系统采用分层和分布式的体系结构。在站控层部分设置站控层监控系统,站控层后台监控主机完成本站所属设备全部后台监控功能,能够在站控层对本站所属设备进行操作控制。站控层监控主机同时作为通讯管理机,除完成与本站的保护测控单元通讯及本站的第三方智能设备通讯外,还负责完成与上级监控系统通讯。能源中心集控层SCaDa监控系统作为终极调度管理单位,接收站控层的数据并下发调度指令。

根据工程项目的的未来实际运行要求,站控层监控系统10kV开关站和区域变均按“无人值班”要求设计,监控主机及网络通讯设备等安装在各lokV开关站和区域变内,并配置有键盘、鼠标和显示器。站控层后台监控主机一般按单主机或双机备用模式设计。各站控层监控主机分别作为一个站点构成网络点并接人相应的区域变电所的光纤以太网交换机,再通过能源中心的光纤主网将各站信息上传能源中心SCaDa系统。实现各站控层变电所均可以在能源中心进行实时监控、操作。集控层SCaDa系统的数据服务器、后台监控主机及操作员站均设在集控中心的主控室内,监控各35kV区域变电所及各10kVn压开关站内设备运行状态,实现对各35kV区域变电所及各10kV高压开关站的远方监控,在集控中心可接收处理各35kV区域变电所及各10kV高压开关站内的各种实时数据,包括模拟量、开关量、保护定值及保护投退,运行人员可通过集控层sCaDa系统进行操作。集控层sCaDa系统与能源管理系统(emS)进行通讯,为能源管理系统在全厂的供电参数、电量进行统计、分析,负荷预报以及操控等功能的实现提供必要的数据支持。工程要求电力自动化系统实现以上功能的基础上,力求减少投资,防止资源浪费,并且为以后的扩建和增容留下裕量。

2、电力自动化系统的实现方案

2.1双网的电力自动化系统

双网的电力自动化系统:集控中心与各区域变站控层、ioKV子站站控层采用光纤双网结构,集控中心、区域变、ioKV子站各配备双前置机实现双机热备。运用该方案的优点是:利用双前置机和双层网络配置实现整个系统网络的冗余配置,增加系统的稳定性,提高网络的数据通信有效和实时性,同时实现了数据集中管理,资源共享。缺点是:所有设备全部采用主备配置,包括光纤、光纤转换器、前置机等全部为两套(其中尤其光纤需量最多),占用设备较多,造成工程投资过大。

2.2环网的电力自动化系统

光纤双网、双前置造价高,投资大,树网、单前置过于简单,未考虑通讯回路冗余配置的缺陷,提出设计了一套光纤环网系统。采用环网的电力自动化系统:集控中心与各区域变站控层、10KV子站站控层采用光纤环网结构,集控中心、各35KV区域变、各10KV子站不分主次,只考虑地域,全部放在一个光纤环网内,集控中心、各35KV区域变、各10KV子站作为环网的一个节点,每个廿点配置单前置机和光纤服务器。

该系统在满足变电站自动化系统通信网络的稳定性要求的基础上,解决了减少投资问题,满足了集控中心通信主机对各站访问的通讯回路冗余配置、可以有效提高对各35KV区域变、各10KV子站不间断响应等要求,并且具有现场施工维护方便等优点。该光纤环网结构采用点到点的链路组成,实现集控中心对各点的访问。从上图可以看出,各个站点在这种结构中,分别可以从两个路径到达集控中心。高速冗余光纤环网具有传输速率高、抗电磁干扰性强等优点,此外,网络系统良好的冗余功能,使得控制系统的可靠性大幅提高。因此,高速冗余光纤环网是大型企业一般采用的网络方案。但是该光纤环网也存在不足,可以实现对各站的管理,但各区域变对所属各站的管理不易实现集中管理,并且,整个钢厂各站做环网结构投资相对过大,有时会造成资源的浪费。

2.3环网+树网的电力自动化系统

系统优化设计时遵守的以下原则:(1)工程投资要相对小;(2)对重要站要采用双机或多机的冗余配置,(3)对重要站的光纤回路要采用冗余配置;(4)区域变所属各站要在区域变内够实现内部监控;(5)充分考虑后期的可扩展性。针对以上设计原则,考虑到用户不同工艺负责人的具体要求,我们最终采取环网与树网相结合使用的方案。整个网络组成为:集控中心、各区域变采用光纤环网结构,全部采用双机配置,保证重要站点后台和光纤通道的冗余配置,实现数据的不中断传输,确保了通信的可靠性;区域变及其所属各站采用树型结构,区域变本身已经双机配置,所属各站一般采用单机配置,实现区域变对所属各站的集中管理,确保工程投资的减少,方便后期工程的扩展。

整个网络以集控中心为中心,集控中心需要处理大量子站上传的的遥测、遥信、故障信息等数据,并且对数据处理后下发指令,实现远程遥控遥调等操作,为保证数据处理的速度和对故障信息的及时分析并快速下发指令的能力,工程采用的前置机配备两台服务器,并且两台服务器之间通过软件实现互为备用。

光纤通讯的优点篇10

【关键词】电力通讯线路故障检验故障定位

电力通讯线路目前非屏蔽的部分,绝大多数采用的都是光缆传输的形式,屏蔽部分的部分遥控线仅限于探头与SCm之间的通讯,距离一般小于3米,所以在此就不多做讨论。我们对电力系统中的光缆检验设备及方法做一些归纳。

1电力通讯线路简介

电力通讯线路,承担着电力自动化信息传输的大部分工作,比如监测信号的回传,控制信号的发送,视频监控信息的回传,语音信号的互联等。这些工作对于电力监控来说至关重要,所以,必须保证其稳定性、可靠性的同时,确保其私密性、完整性和可用性。

光纤通讯,因为其在复杂电磁场环境中的稳定性表现,以及其低廉的米均造价,简单的安装方式,一直被电力监控线路尊为首选通讯方式。因为开关屏蔽腔内、高压电缆附近、裸母线附近都存在功率较大的交变电磁场,虽然电磁场的频率比较低,但是,因为场强较大,所以,对于屏蔽同轴电缆、屏蔽双绞线的干扰都是相当大的。而且,因为电信号的屏蔽要求,导致电信号在电力监控通讯线路中的米均成本就会非常高。相比较来讲,以玻璃纤维作为传播媒介,以激光脉冲作为信号载体的光纤传输,即便是普通的民用线路,都可以胜任复杂电磁环境中的电力监控信号传输。这就大幅度降低了电力监控线路的米均铺设成本。目前,8芯屏蔽钢丝单模光缆的采购价格在4元左右,甚至远低于同等容量的屏蔽双绞线和同轴屏蔽粗缆的价格。

因为电气设备持续的小幅度高频震动,给电缆的连接工作带来了诸多不便,早期的光缆接头以St接头居多,因为St接头弹性好,连接较为稳固。但是,也正式因为St接头的弹簧结构,导致其在持续的微震动环境中,容易发生疲劳和失效。后来,我们多采用FC接头的设备来取代St接头的设备。与此同时,电力传输的干线多采用LC接头作为连接端,而通用计算机网络设备的接头因为SC设备较多,所以,我们在采购通用计算机网络设备设备时,会特别注明要采用FC设备代替SC设备,以减轻购买监测设备的压力。目前,我们采用的监测设备,以FC设备为主,St设备作为辅助,LC设备一般每大区配备一个。

光纤的主要故障点,除非是因为拉扯、挤压、火烧、电弧损伤、碾压、挖损等原因直接破坏光缆线缆,其他的线路故障的主要故障点是光纤的配线处,这些配线处包括法兰、熔接盒、配线架等位置,这些位置的震动或者其他外力作用下,很容易出现光纤连接的松动或者断开。所以,我们对于光纤故障的排查,一般都会首选在这些位置。一般都是将这些位置进行重插、酒精擦拭、更换设备、重做跳线等操作。

2红光笔(Rp)

红光笔(Rp)被通讯电工送了一个外号叫做手电筒,红光笔是每个通讯电工的工具包里必备的测试工具,用来测试光纤特别是长距离光纤的连通性。红光笔本身是一个大功率的可见光激光发射器,红光笔发射的可见光激光沿着光纤传播可以到达数千米之外。如果在一个机房中,维修人员想知道那一根线路是需要维修的线路,就可以让另外一名维修人员带着红光笔去往维修点,使用红光笔沿着光纤向机房发射可见光激光,如果光纤没有断裂,就会从激光端头位置发射出激光束,维修人员就可以根据激光束来区分需要操作的光纤。

3光纤寻线仪(SmL)

如果针对过于复杂的机房,或者通讯干线通道中成捆的光缆,我们如果要在其中分辨出目标光缆,如果仅仅是使用红光笔的办法那就不是特别容易的事情。特别是在光缆中段,我们看不到光纤当中射出的红光,就没有办法使用红光笔来巡线。这个时候,我们就需要用到光纤寻线仪(SmL)。光纤巡线仪利用的是光脉冲在光纤中的反射光回馈主机的时间来判断光缆的状态,如果我们弯折光缆,光纤中就会有个别脉冲被提前反射,光纤巡线仪的度数就会摆动。所以,我们在光纤的一段连接光纤寻线仪,然后通过对讲机联系施工场地,当施工场地的施工人员敲击目标光纤时,寻线仪会作出响应,这样就可以确定目标光纤。同时,光纤寻线仪还可以帮助我们测量光纤的总长度,以确定光纤是不是在中途发生了断裂。

光纤寻线仪可以帮助我们迅速定位光纤的故障点位置,是光纤故障维修中不可多得的一个重要仪器,但是因为光纤寻线仪价格昂贵,而且,我们很少会遇到分不清要维修哪一根光缆的情况,所以,光纤寻线仪的工作多半会被光功率计(oFw)或者光纤测距仪(otDR)代替。

4光功率计(oFw)

光功率计也是通讯电工工具包里的必备工具,他用于检测光纤线路中的信号强弱。光功率计的读数为负数,数值越小表示信号越强,当光功率计显示信号为∞db时,证明线路已经开路。所以,我们通过光功率计,可以直接判定是线路发生了故障还是设备发生了故障。

我们使用光功率计单纯测量设备发射信号的强度时,首先用一根已知完好的尾纤连接设备,测试设备的发射功率,当光功率计的度数在-15~-30db时,信号是基本可用的。一般情况下,多模光纤每前进1公里信号损耗增加5db,一般超过2公里就会影响多模光纤的正常使用。单模光纤的损耗就小的多,所以单模光纤一般被用于数十公里的传输。

当我们测试两端的发射设备时完好时,就测试光纤的传输能力,从光纤的一端发射数据,另一端使用光功率计接收,如果读数超过-30db,那就证明这根光缆的某处出现了虚接或者过于弯折,我们就应该去进行必要的巡线工作。当我们将所有的维护点做完维护后,回到光功率计的位置,如果光功率计还不能回到正常值,那就需要动用更加先进的设备对光纤进行测量。这个设备叫做otDR。

5光纤测距仪(otDR)

otDR是光纤测距仪的意思,他的最大优势,是可以使用较为低廉的价格,实现光纤寻线仪的测距功能,而且,在otDR的测试结果中,不但可以测量出光纤发生断裂的位置,还可以测量出光纤每一处弯折及其他大损耗大衰减的位置。

在使用红光笔、光功率计等设备确定了光纤的具体问题是在光缆本身时,我们的光纤测距仪就可以发回他的重要作用,测量出光纤的畅通性和衰减位置,一般的光纤测距仪对于大衰减和断裂处的距离定位精确到0.1米,这个模式下,我们只要从图纸中稍作查询,以及平时对光纤线路的熟悉和掌握,我们就可以轻易的判断出这个位置区间的影响原因。比如这个位置是不是有什么中途接头盒,是不是跨越了高温高压设备,以及是不是有过路架空、垂直落地、穿管等容易损坏的点。

对于从一个方向测量的光缆没有明显问题的情况下,我们应该到另外一端再进行一次测试,因为假如我们知道该电缆是2000余米,而测量光缆的端点也是2000余米,那么,很容易在对面测量时发现光缆的长度只有1米甚至半米,这种情况多半是因为光缆的尾纤发生了断裂。

6总结

光纤的检测技术,是一个数字化的技术,我们通过对光纤的信号传输衰减程度和光线在光纤中的反射和折射现象,测试光纤的连通性和通透性。如果光纤发生断裂、过度弯折以及其他影响信号传输的情况时,这些属性都会发生变化。而且使用光纤寻线仪或者光纤测距仪,我们可以很容易的定为这些故障的位置,从而实施更换分段或者更换设备的操作。光纤设备的损坏基本上不存在非典型的故障,只要按章操作,配备相应的监测设备按照规程执行检测操作,就可以很容易的定为光纤的故障点所在。

总之,我们对于光缆线路的测试,主要是依仗对系统的熟悉程度和对图纸的分析能力,再就是根据专业设备读取的科学数据。因为光缆是一个数字线缆,只要我们测量光缆的参数无误,那光缆的状态就可以完全知道,只要我们根据操作规程根据光缆的故障类型对光缆进行检修,就可以排除相应的故障。

参考文献

[1]韩肖丽.光纤通讯技术在电力系统中的应用体会探讨[J]通讯世界,2013.

[2]刘坚.光纤通讯技术在电力系统中的应用[J]通讯世界,2013.

[3]包旭东.光纤作为继电保护信号通道的应用分析[J].机电信息,2013.

作者简介

张明(1975-),本科,工程师,主要从事调度自动化及通讯专业工作。