公务员期刊网 精选范文 光纤通信行业研究范文

光纤通信行业研究精选(九篇)

前言:一篇好文章的诞生,需要你不断地搜集资料、整理思路,本站小编为你收集了丰富的光纤通信行业研究主题范文,仅供参考,欢迎阅读并收藏。

光纤通信行业研究

第1篇:光纤通信行业研究范文

关键词:光纤通信;传输技术

1现代光纤通信传输技术的特点

1.1传输容量大

传输容量大是现代光纤通信传输技术最为突出的特点,同时也是该技术的优势所在。现代光纤通信传输技术具有大容量主要是因为采用光纤分单模光纤(singlemodefiber)和多模光纤(multimodefiber)不同波长进行传输。由于单模光纤在给定的工作波长下,只传送基模,不存在模间色散,所以单模光纤在传递信息时传输频带较宽,传输容量较大,因此能够有效地扩大传输的容量,而较大的容量又能很好的满足通信行业的发展需求。随着通信技术不断发展的同时,人们传递信息的数量越来越大,也给通信工程带来了极大的负担,并对通信传输提出了更高的要求,从而采用大容量、长距离传输的光纤通信。它是未来光纤通信与光波技术发展的必然趋势,应当受到人们的青睐。

1.2抗干扰能力较强

强抗干扰能力也是现代光纤通信传输技术具有的一大优势,由于它传输采用以折射的光信号传播形式进行传输,使用非金属介质材料,不受其它电磁干扰,所以光纤在介质传输领域中是抗干扰能力是最强的介质。因此现代光纤通信传输技术能够有效的提高信息传输的品质,并确保信息传输的质量。同时现代光纤通信传输技术的抗干扰能力还能满足人们对信息传输准确性的要求,这种准确性的要求主要是指在传递信息过程中,不断优化和升级通信技术抗干扰的能力,恰好现代光纤通信传输技术满足该要求。

2现代光纤通信传输技术的应用

2.1单纤双向通信技术

单纤双向通信技术是现代光纤通信传输技术的重要部分,所谓的单纤双向通信技术主要是利用同一个光纤线路上的不同波段来手法信号,从而实现信号的传输,起到降低光纤传输能量损耗的一种技术形式。就目前我国现代光纤通信技术发展的情况来看,其最常见的通信传输方式为双纤双向通信技术,该种方式与单纤双向通信技术相比,虽然消耗的能量较大,但是能够更好地满足人们对信息传递的需求。目前我国相关领域正在加强对双纤双向通信技术的研究,期望能够改善其能耗大的缺点。此外,从理论上来看,单纤双向技术虽然比双纤双向通信技术差一些,但是基本上也能满足我国信息传输的需要,近年来我国还利用相关的辅助技术来提高了单纤双向通信技术的通信容量,因此单纤双向通信技术也成为了光纤通信技术研究的重点。随着研究的深入,我国单纤双向通信在应用过程中,相关的单纤收发器设备已经得到了一定的普及,也为我国通信事业的发展做出了贡献,也在一定程度上推动了现代光纤通信传输技术的应用。

2.2光纤入户技术

光纤入户技术作为人们生活中最常见到的现代光纤通信输出技术的应用形式,大大提高了国民生产活动的效率,极大改善了人们的生活方式。众所周知,我国经济正处快速发展的状态,人们的生活水平也有着质的飞跃,因此人们的文化生活逐渐丰富了起来,信息的快速分享,传统的宽带业务已经跟不上时代的发展,无法满足人们对通信的要求,在此背景下,现代光纤通信传输技术的光纤入户技术开始逐渐走入人们的生活中,极大的改善了这一问题。在使用光纤入户技术的过程中,现代光纤通信传输技术具有的优势极大地满足了人们对通信传输速率,传输质量等方面的要求,并在节省光电器件等方面也发挥了重要的作用,促进了通信工程的绿色发展。虽然光纤入户技术有效的促进了通信行业的发展,但是其最大的缺点在于建设需求资金较大,在一定程度上阻碍了光纤入户技术的发展和普及。对此,住建部和工信部联合《住宅区和住宅建筑内光纤到户通信设施工程设计规范》《住宅区和住宅建筑内光纤到户通信设施工程施工及验收规范》,通过提升技术瓶颈,要加快光纤入户宽带的发展。

2.3骨干节点的光交换技术

骨干节点的光交换技术不仅将现代光纤通信传输技术的应用价值和作用充分地体现出来,同时骨干节点的光交换技术在促进通信行业发展方面也发挥出巨大的作用。简单来说就是在骨干节点的光交换技术应用的过程中,其能够大大提高光交换的效果,与传统传输技术相比,该技术能够消除传统金属线电缆使用时发生的问题和缺陷,有助于帮助现代光纤通信传输技术提高其通信效率,将相关的能源损耗控制在一定的范围内,从而实现通信技术的可持续发展。骨干节点的光交换技术作为我国现代光纤通信传输技术应用最为成功的案例,为我国通信行业的发展做出了巨大的贡献。光交换技术主要是由交换技术以及光纤通信传输两个部分组成,因此该技术需要面临两个问题,一是传输的问题,二是光信号交换的问题。在传统通信技术使用的过程中,其为了实现信号的传输,主要是将电子信号通过金属线缆传输到电子交换机中,从而实现了电子信号信息传输的目的。

3结束语

总之,现代光纤通信传输技术给人们生活带来了极大的改变,同时也有利于推动通信工程的发展,其具有传输容量大,中继距离长以及抗干扰能力强等优点,因此在实际应用过程中,相比与传统的传输技术,更符合我国通信行业发展的需求,并受到了人们广泛的欢迎。

参考文献

第2篇:光纤通信行业研究范文

在互联网技术高速发展以及通信需求不断增长的今天,对通信行业提出的服务要求也越来越高,其中光纤通信技术在我国已经经历了超过30年的研究以及应用历程,该通信技术的诞生以及发展属于电信行业的一次革命性发展,这种通信技术能够优化信息传输质量,同时减少可能出现的串扰问题,可以获得非常理想的实用效果。现阶段,光纤通信技术的应用范围越来越广泛,从电信通信行业逐渐推广应用到电视传输、军事、工业生产过程中的现场监视、电力以及交通监控和有线电视网等领域。本文主要对光纤通信技术的实际应用和未来发展趋势进行探讨,提出笔者的思考和建议,仅供参考。

【关键词】

光纤通信技术;应用发展趋势

光纤通信技术应用方面主要有:将光波当做信息载体实现传播功能;将光纤当做延续传播介质。现阶段,在信息通信来说,光纤通信属于第四代通信方式。具有的特点主要为:质量轻、传播速度快、损耗不大以及体积小,同时其传输频带非常宽,能够有效抵抗大多数电磁干扰。其所具有的这些优势使光纤通信慢慢变成了社会主流。现在,我国大多数通信领域都架设有光纤,同时相关业务依然在继续拓展,得到了越来越多生产以及服务领域的认可。深入了解以及研究这种通信技术的具体应用,可以促进我国信息化的发展。

1光纤通信技术

所谓光纤通信,就是光导纤维通信,通过光导纤维来有效传输信号,从而达到信息传递目的的通信方式,我们可以将这种光纤通信当做以光导纤维为媒介的一种光通信方法[1]。其中光纤主要组成部分有:涂层、纤芯以及包层,而内芯通常只有几十微米或者是几微米,其直径比发丝还小;包层就是中间层,利用纤芯以及包层具体折射率的差异,让光信号可以在纤芯里面进行全反射,即传输光信号;其中涂层主要就是为了提升光纤所具有的韧性,从而保护光纤不受损害。光纤通信系统里面的光线并不是只有一根,而是由大量光纤一起聚集成的光缆,这种由大量光纤构成的光缆之所以可以在单位时间里面传送庞大的信息,主要是因为这种光缆的光波频率非常高,并且光纤传输频带非常宽,所以其传输容量相对较大。这种光纤通信技术所具有的优点包括:体积比较小,重量非常轻,采用的金属材料非常少,具有较强抗电磁干扰性能以及抗辐射性能,具有非常好的保密性,可以防窃听、频带比较宽以及抗干扰性能很好,价格比较便宜等,同时其所采用的光线材料来源非常丰富,能够减少很多有色金属的应用,直径非常小,也不重。

2光纤通信技术的具体应用

2.1在通信方面的应用

现阶段,在通信领域里面,光纤通信技术利用光导纤维当做传播介质的这种光纤通信起着非常重要的作用。特别是在城域通信、本地通信以及国际通信等通信行业中,光纤通信技术得到了非常广泛的应用[2]。同时,光纤通信技术正在不断扩展,变成了通信领域里面非常关键的一项技术,有效促进了整个通信行业的进一步发展。

2.2电力通信方面的应用

目前,现代化社会所具有的主要标准包括电气化,在所有生活能源中,电力所占比例已经大于70%,在我国现代化发展程度不断提升以及经济迅猛发展的条件下,国家电网需要承受的负荷也在不断增加[3]。电力系统传统远程通信结合人工调节的通信方式已经脱离了现代化社会的具体发展需求,引进并且有效使用电气自动化技术的前提之一就是对电力系统里面的通信网络进行不断的完善。安全稳定以及高效的通信网络能够保证在智能系统协助下的这种电气自动化设备投入正常运行,所以,光纤通信技术是非常理想的一个选择。现阶段,我国大部分电力系统里面的主干线以及各区域里面的接入网络均采用了光纤通信,这种通信技术不仅能够有效提升电网所具有的稳定性以及可靠性,同时也能够减少大量资金成本,降低额外花费。

2.3在传媒行业的具体应用

对传媒行业来说,其主要包含有无线信号接受终端、广播以及电视等,而输出产品大部分都是声音以及图像,所以其对信号稳定性以及传播速度方面的要求非常高[4]。而光纤通信技术就同时具有非常强的抗干扰性、稳定性以及高效性,能够确保电视信号以及电波信号在远距离传播过程中不发生损耗,以此来确保画面质量以及声音品质。现阶段,很多大型媒体单位均开始投资建设采用了光纤技术的相应信号设备,从而保证给社会带来品质非常高的音频以及视频。

2.4在互联网中的具体应用

最具有代表性的是光纤通信以及互联网的嫁接,由于其本身所具有的特性,使得用户上网速度提升了很多,同时因为其传播形式主要是光信号,不会产生很多损耗,因此在转化数字信号的时候就更加清晰,弥补了传统通信方式这方面的不足。此外,光纤通信用在居民家庭,能够提升上网速度以及有效促进我国互联网的发展,其中主要包含有物流、电子商务以及网上银行等。网上用户通过电脑就能够快速进行下单以及支付,同时利用网络可以快速跟踪产品具体物流情况。

2.5在军事方面的具体应用

对于现代化战争以及国防事业来说,先进军事装备所具有的信息化程度也逐渐在提升,世界各国都在深入研究信息战争[5]。对于保密措施,因为光纤通信能够降低信号泄漏率,很难被窃听,并且能够提升其所具有的可靠性以及稳定性,因此,现阶段其在世界各国军事方面的应用非常广。此外,光纤传输具有非常大的容量,能够满足各种要求。

3光纤通信技术的发展趋势

尽管光纤通信技术已经越来越实用化,同时可以有效满足现代社会各方面的需要,可是依然没有将光纤通信所拥有的全部潜力充分发挥出来,目前只应用了其全部潜力的大约1‰[6]。在现今光纤通信技术不断趋于完善以及电信市场慢慢改革的条件下,相关人员应该深入研究以及应用光纤通信在不同方向的发展,结合数字化和具体网络化要求,对通信网络建设进行进一步改善,现阶段,光纤通信技术未来发展趋势为:

3.1通信信道容量持续增大,实现超大容量

实际应用光纤通信技术的时候,各项技术和各种使用设备已经出现了明显转变,特别对于系统核心技术。现阶段,采用了光纤通信技术的那种l0Gbps系统开始装备庞大的网络系统,这一系统对光缆产生的极化模色散非常敏感,从而可以显著提高光纤通信信息传输效果。然而现今光纤电缆以及10Gbps系统依然有很多互相不匹配的地方,如果进一步优化上述内容,就能够提高光纤通信传输速度和信息容量。同时,最近几年有效应用了一种波分复用技术,其可以显著提升光纤通信传输速度和信息容量,在以后的通信传输系统里面的应用前景非常具广阔。

3.2光孤子通信

进行超大容量传输的时候,这种孤子传输技术能够显著改善色散给容量和信息传输距离带来的影响,可以从根本上对信息传输质量进行有效的改善,这对通信建设来说有着非常重要的意义。孤子传输技术里面的孤子具有非常强的抗干扰性,可以对极化模色散产生抑制作用,同时能够通过光纤非线性来平衡色散,加大无中继具体传输距离。尽管孤子技术依然有很多技术难题需要攻克,可是在人们的努力下,孤子技术一定在以后的大容量、长距离以及高速全光通信里面,尤其是在未来海底光通信系统里面,有着非常大的发展空间。

3.3实现全光网络

可以说,全光网属于光纤通信的未来。这种全光网络通过光节点代替原来的电节点,并且节点间也均为全光化,需要传送的信息通过光的形式实现传输以及交换,而交换机处理具体用户信息的时候,不再依据比特,是按照其波长来选择路由。现阶段,该课题受到了广泛的关注,尽管依然处于发展初期,可是已经明确知道了全光网的巨大发展前景。克服电光瓶颈是未来光通信有效发展的一种必然选择,同时也属于未来信息网络的一个核心。

4结束语

对于光纤通信技术来说,其主要通过光导纤维进行信息传递,实际应用中应用的是大量光纤维构成的光缆,组成一种光纤通信系统。这种光纤通信技术的优点非常多,使得其在社会各个领域的应用越来越广泛。光纤通信技术以后的发展方向主要是:超大容量、高速以及低价。在光纤通信发展过程中,应该不断投入科技人才,勇于创新,进行不断的突破,让光纤通信技术不断为社会的有效发展做出贡献,这样才能迎来全光网时代。

作者:陈学锋 单位:国网福建省电力有限公司信息通信分公司

参考文献

[1]李岩.探讨光纤通信技术的应用及未来发展趋势[J].城市建设理论研究,2014(15):48~49.

[2]王维平,赵旭.光纤通信技术的发展及趋势[J].河南科技,2013(17):2.

[3]王晓波.论光纤通信技术的发展及应用[J].电子制作,2015(10):162.

[4]白建春.光纤通信技术的发展及其应用[J].中国新技术新产品,2010(3):34.

第3篇:光纤通信行业研究范文

自1970年美国康宁公司研制成功第一根低损耗光纤以来,光纤通信得到了飞速发展,光纤通信新技术不断涌现。我国已经建成了“八纵八横”国家一级光缆通信网,现正在大力发展FTTH。在我国,以光纤光缆生产为上游,以通信用光器件制造为中游,以光交换和光网络设备制造为下游的光纤通信行业已经形成,国内涉及光纤通信的企业已达千家。随着光纤通信在我国的快速发展,光纤通信行业对既懂得光纤通信基本理论,又掌握相关实用技术的人才的需求日益增长。因此,各大学的光信息科学与技术、通信工程、网络工程、光电子技术、电子信息科学与技术等专业都开设了光纤通信方面的专业课程。2007年,教育部的1、2号文件提出了实施“高等学校本科教学质量与教学改革工程”,要求进一步改革教学内容和教学方法,培养学生的实践能力和创新精神。2010年的《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》中指出“改革教学内容、方法、手段,建设现代学校制度”和“支持学生参与科学研究,强化实践教学环节”。根据文件精神结合我校电子信息科学与技术专业的光纤通信课程的教学实践,我校的光纤通信实验教学在实验仪器和实验内容、教学方法方面作了以下改革。

1实验仪器的选择和实验内容的设计

光纤通信课程内容主要包括:光纤和光缆的结构和类型;光纤的传输原理和特性,光纤特性的测量;光源、光检测器和光无源器件的类型、原理和性质;光端机的组成和特性;数字光纤通信系统;模拟光纤通信系统;光纤通信的若干新技术;光纤通信网络等[1]。从课程的内容可以看出,光纤通信是一门实验性很强的课程,除了理论教学之外,还需要实验教学与之配合。很多大学都较早地开设了光纤通信课程,但当时光纤通信的实验器材都很贵,教学主要是课堂理论教学。近几年国内的光纤通信产品的制作技术逐步成熟,价格逐渐降低,光纤通信实验教学才逐步开始。由于受学时和实验条件限制,光纤通信课程中实验教学的学时大多数集中在8~12学时。实验教学内容的选取既要与理论教学内容相互协调,又要便于学生操作实验或者进行演示实验;既要兼顾基础性,又要具有系统性和先进性,使学生在实验中通过验证、观察、分析、操作、运用及科研等实践,掌握光纤通信课程的基本概念、基本理论和基本技术,为进一步学习相关专业课程及从事通信技术类工作奠定一定的基础[2]。我们把光纤通信综合实验箱、工程用光纤通信仪器、工程用光纤通信产品、OptiSystem软件等作为实验教学工具,根据各自特点来设计实验教学内容。

1.1光纤通信综合实验箱随着光纤通信课程的开展,国内教学仪器生产企业开发、升级各自设计的光纤通信实验箱产品,实验箱的功能不断完善,性能不断提高。光纤通信实验箱配合光功率计、示波器、2M误码仪等可以完成光发送机实验、光接收机实验、光纤线路实验、光纤通信系统实验等光纤通信实验内容[3]。由于实验箱封装性强、集成化程度高,在实验教学方面存在不足[4-6]。

1.2工程用光纤通信仪器随着国内光纤通信技术的发展,一些工程用仪器仪表实现了国产化,产品性能完全满足施工的要求,产品价格也逐渐降低。我校光电子实验室就购买了中国电子科技集团公司第四十一研究所生产的光纤熔接机、光时域反射计、光纤多用表等产品,再配置横向开缆刀、纵向开缆刀等施工工具,可以完成光纤熔接实验、光时域反射计(OTDR)测光纤链路特性和插入法测光纤的衰减系数实验等。光纤熔接机、光时域反射计比较贵重(每台套的价格在4.5万元左右),我们在学生实验前集中进行使用方法的讲解,近几年的实验教学中没有出现仪器损坏的现象。通过实验可以使学生掌握这些光纤通信行业常用仪表的使用方法和光纤的特性参数,还可以鼓励学生应用这些产品进行光纤弯曲损耗的研究[7]。

1.3工程用光纤通信产品光纤通信实验箱的实验方法与实际工程的测试方法有一些区别,通过已开设的实验,学生难以真正掌握实际工程的测试方法[8]。随着光纤通信产品制作技术的成熟,一些产品实现了国产化,价格也比较低。我们的实验室陆续购买了杭州亿邦的数字视频光端机、光纤收发器、北京的室内4芯光缆、富通集团的G.652B光纤、光纤跳线、4芯/6芯中心束管式光缆、光缆终端盒、光缆接续盒等。工程用产品和仪表结合可以开展简单的工程实践活动,让学生体会光纤通信的优点和施工,更深刻地理解一些器件的参数,如光源波长、插入损耗、回波损耗、光纤损耗系数、接收灵敏度等。在实验教学中可以让学生对比实验箱和数字视频光端机的图像传输的异同、对比实验箱与光纤收发器的数据传输的异同。配置光隔离器、光环行器等光无源器件,可以丰富实验测试内容。

1.4OptiSystem软件OptiSystem软件是一款光纤通信仿真软件,它集设计、测试和优化各种类型宽带光网络物理层的虚拟光连接等功能于一身,从长距离通信系统到LAN和MAN都能使用。软件具有强大的模拟环境和真实的器件、系统的分级定义,它有15个器件库、200多种元件模型。由于受实验教学经费的限制,高校不可能购买光示波器、光谱分析仪、光波分复用分析仪等昂贵的工程用仪器来进行实验教学,但在学生具备了一定的实验经验的基础上,可以应用OptiSystem软件来进行仿真实验。燕山大学、长春理工大学等高校已经把这个软件用于科研和教学工作中[9]。充分利用OptiSys-tem软件的功能,可以开展仿真实验、课程设计、科研实践等教学活动,例如可以进行光波分复用系统设计、EDFA的增益优化、对基于SOA全光波长变换进行模拟等研究[10]。

2教学方法的研究与改革光纤通信课程起源于工程实践的需要,我们在教学中把实验教学与理论教学、工程实践、科研实践三者有机地结合起来,可以达到很好的教学效果。

2.1实验教学和理论教学相结合可以利用上面提到的实验仪器设计出很多的实验题目,但是不可把实验教学和理论教学完全分开[11],要根据教学内容的特点来合理安排理论教学和实验教学,例如:对光源、光检测器、光发射机、光接收机等内容在理论教学时进行了详细的讨论,在实验教学时通过光发送机实验、光接收机实验来进行验证,从而加深对这部分内容的理解和掌握;光缆的结构和类型、光无源器件的参数和测量方法等内容更适合实验教学,在理论教学时作简单介绍,实验教学的效果会更好;对EDFA、WDM、全光波长变换、光孤子通信等光纤通信新技术内容的教学,可以理论教学和OptiSystem软件仿真实验相结合,这将提高学生的学习兴趣,能达到很好的教学效果。对实验中出现的现象和问题要鼓励学生用理论来分析和解释。

2.2实验教学和工程实践相结合把通信工程用产品和仪表引入光纤通信实验教学中,使实验教学和工程实践结合起来,学生可以体会实验教学和工程实践的异同,极大地提高了学生学习光纤通信课程的积极性。例如我们可以用光缆、尾纤、摄像头、监视器、光端机来进行楼宇安全监控的工程实践。在光纤熔接实验中,先让学生熟练掌握涂敷光纤的熔接,再完成6芯中心束管式光缆在光缆终端盒(或光缆接续盒)中的连接。当地光缆接续的施工价格30元/芯。把1km长的4芯中心束管式光缆两端的光纤进行熔接或活动连接,学生使用光时域反射计(OT-DR)完成相关测试。学生在用4路视频光端机传输信号时,用可变光衰减器改变光纤链路的损耗,观察到了视频信号通路的切换现象,继而分析了4路电视信号的复用方式。在实验教学中要让学生学会阅读光纤通信产品的使用说明书,如数字视频光端机、光纤收发器、AgilentHFBR系列光收发模块的使用说明书等,提高学生自学能力,培养参与工程实践的能力。在使用光纤通信产品时,我们不仅讲解产品的性能和使用方法,还要介绍该产品生产企业的基本情况,以及产品的研发、生产、销售等各个环节,让学生了解生产企业和各种职业岗位,更好地帮助学生确定职业理想,做好职业生涯规划,使学生适应用人单位的要求,提高学生的就业能力和创业能力。招聘企业对我校应届毕业生会使用光纤熔接机、光时域反射计表示惊讶和认可。通过全新设计和工程实践紧密结合的实验内容的教学改革实践,使学生对光纤通信课程的学习兴趣明显增强[12]。

2.3实验教学和科研实践相结合在教育部2007年的文件中指出:“创造条件,组织学生积极开展社会调查、社会实践活动,参与科学研究,进行创新性实验和实践,提升学生创新精神和创新能力”。培养本科学生的创新精神和创新能力,在专业课程的教学中就可以逐步开展,并不一定需要高水平和高难度的课题。例如:在进行光纤损耗特性测量时,鼓励学生用电磁场理论分析方法讨论精确条件下模式的特征方程和截止条件,用数值模拟各种模式下光纤中的光场分布,从而理解实验中为何需要扰模器、滤模器和包层模剥除器等;在光纤弯曲损耗的测量实验中,要求学生分别测量单模、多模光纤在不同传输波长、不同弯曲半径时的损耗,并进行对比和讨论,在此基础上鼓励学生建立光纤弯曲损耗的理论模型并进行数值模拟,不断优化理论模型的参数,与“传感器原理与应用”课程内容结合可以进行光纤传感器的实验研究。对光纤通信新技术中的EDFA、SOA等内容,可以让学生使用OptiSystem软件来验证和讨论已有的研究结果,逐步培养学生的科研素质和创新能力;光子晶体光纤是近年来的研究热点,国内仅烽火通信科技股份有限公司有相关产品,学生使用OptiFDTD软件来分析和设计光子晶体光纤,并与用OptiFiber软件设计的G.65*光纤进行对比研究。

第4篇:光纤通信行业研究范文

关键词:光纤通信;光纤入户;技术应用;发展趋势

中图分类号:TP929.11 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2014) 04-0000-02

从应用方面来说,光纤通信包括两个方面:即以光波作为信息的载体进行传播,以光纤作为延续的传播介质,截至目前,光纤通信可以看作是第四代信息通信方式,其特点是:速度快、体积小、损耗低、质量轻,并且所传输的频带很宽,对大部分电磁干扰有很强的抵抗性。

正是因为这些优点,才促使光纤通信方式逐渐成为社会主流。目前我国的大部分通信领域都已经实现了光纤化架设,并且相关业务扔在不断的拓宽,大中型企事业单位成为光纤通信的重要用于。同时,在社会的重要职能作用部门中,如石油、电力、传媒、交通甚至在军事方面,都已经普遍认可了光纤通信的优点。进一步了解和研究光纤通信技术的应用,将会对我国未来的信息化发展起到推动作用。

一、光纤通信技术的特征分析

在现实生活中,人们容易将光纤和光缆的概念进行混淆。从专业的角度来区分,光缆是一种集合了光纤、缓冲层和外部保护层的一种通行线路,光纤本身是一种透明的纤维材料,成分由玻璃或者塑料形成。而现阶段所讨论的光纤通信,是指利用光的全反射特性实现的借助光纤来传导携带信息的光波,从而实现互通信息的目的。

以光波作为信息载体,自身就具备了相应的光学属性,在传播速度、检测方式和传收方式上也有很大不同,因此形成了一个独立的通信体系,在设备方面也和传统的通信网路有很大的不同,简单地说,光纤通信系统主要有五部分组成,即:光发信机、光收信机、光缆、中继器(光纤连接器)以及耦合器。其中大部分元件是在光波作为信息载体和光纤作为传播介质的基础上开发研制的。

总的来说,光纤通信有以下的特点:(1)通信容量增大。光纤通信与传统的同轴电缆或铜线相比具有明显的优势,尤其在带宽方面,一般要超越后者8~10倍。由于单光波的特性,所以光缆通信的中继距离很长,这样就可以减少在中间环节安置中继站的数量,减少建设成本。目前在城市中的单个小区或者工作场所,也不需要中继站维护服务。(2)维护成本更低。光缆和电缆最大的不同在于保护层下面的结构,光缆网线的制作工艺非常严密,里面的光纤只有头发丝般的直径,作为主要通信介质的光纤并没有太大的回收价值,对待外界的腐蚀和损坏抵抗能力较强,所以一般不需要充气维护,大大降低了后期的维护成本。(3)由于光缆中信号传播以光波为载体,强调反射角度的重要性,所以在安置的过程中必须按照规定的方法进行,保证光纤在有效的曲率半径中,否则就会造成信号的衰减或者丢失。(4)施工过程要求严格。光缆在施工过程中不能够过分的弯曲,也要尽量减少外界物体对光缆表面的磨损。严重的损坏可能导致大段光纤失去作用,并且在修复过程中较为困难。(4)终端设备连接较为复杂。相对于同轴电缆或者双绞线而言,光纤终端(上网设备)连接需要专业人士进行操作,技术门槛较高,检测方式也较为复杂,通常要用到专业的工具,对于普通用户而言没有太强的操作性。(5)抗干扰性和保密性更强。传统电缆在不断应用中也逐渐提高了抗干扰的特性,但是由于自身材料的限制,很快就达到了上升瓶颈。而光纤作为传播介质的材料主要是石英,除了具有良好的绝缘性之外,还有很好抗干扰性,不存在被腐蚀的情况。同时,光波信号在光纤中进行传播会被完全的限制掩盖,稳定性好,不容易被监听接收,所以保密性很强。

结合以上的特点可知,光纤通讯有很多传统通信网络所不具备的有点,同样,在技术层面和使用中也产生了许多新的问题。一项新技术从产生到覆盖,需要一个长期的过程,研究人员所要做的工作就是,进一步提高光纤通信技术的亲民性,在现有基础上加大新型材料的使用力度,降低系统的复杂性;同时,也应该充分发挥政府部门的相关职能,促进通信运营商主动探究更好的服务模式也业务模式,而不是耗费大量资金维持现有网络架构。

二、光纤通信技术的应用

相对而言,我国在光纤通信技术方面的研究有待加强,尤其在核心制造技术方面和网络铺设、运维方面,还存在很多的问题。但是困扰我国光纤通信技术在实际运用中的推广阻力却不是来源于技术层面,而是人为因素。由于我国在通信领域的特殊经营要求,几大运营商待用垄断性质长期存在。垄断行为最突出的特点是坚守已取得利益,避免因为创新发展而来风险,甚至是利润减少。

然而我国网民的需求和世界发展形势是无法逆转的,光纤产品已经成为现代通信行业的主流阵地,因为它可以满足人们的通信需求延伸,即更大的带宽、更快的速度和更好的适应性。目前,光纤通信技术被广泛的应用与社会的各个行业,尤其是在社会主要的智能部门,为人们的生活提供快捷和便利。

(一)光纤通信在电力系统的应用

现代化社会的主要标准就是电气化,电力在生活能源中所占的比例超过了70%,随着我国现代化建设程度越来越高和经济发展速度不断加快,国家电网所承受的负荷也逐年递增。电力系统原有的依靠远程通信+人工调节的方式,早已经不适合当今的社会发展,引入电气自动化技术的一个重要前提,就是完善电力系统的通信网络。稳定、高效的通信网络可以确保在智能系统帮助下的电气化自动化设备正常运行,因此光纤通信技术是不二之选。

目前,我国大多数电力系统的主干线和各区域的接入网络已经实现了光纤通信,一方面可以有效的维护电网的稳定性和可靠性,另一方面,也可以节省大量的资金投入,减少额外支出。

(二)光纤通信在传媒行业的应用

传媒行业中包括广播、电视和无线信号接受终端等,其输出产品大多以声音、图像为主,因此对信号的稳定性和传播速度要求很高。光纤通信技术具有稳定性和高效性,同时也具备较强的抗干扰性,可以保证电视信号和电波信号无损耗的远距离传播,从而保证画面和声音质量。在目前的大型媒体单位中,都已经投资兴建了以光纤技术为基础的信号设备,确保给社会大众提供高品质的音频视频产品。

(三)光纤通信在互联网中的应用

光纤通信与互联网的嫁接是最具有代表性的,其本身的特性决定了用户上网的速度得到提升,又因为本事是以光信号为传播形式,损耗较低,所以在进行数字信号转化的过程中更加清晰,这一点是传统通信方式无法做到的。同时,光纤通信进入居民家庭,在提高网速的同时可以加大的推动我国互联网经济的发展,如电子商务、网上银行、物流等。用户只需要在电脑前操作,就可以快速的下单、支付,并且通过网络快速的跟踪产品的物流情况。

(四)光纤通信在军事方面的应用

在现代化战争和国防事业中,各种先进的军事装备的信息化程度也越来越高,各国都在信息战争方面进行研究。在保密措施方面,由于光纤通信可以降低信号的泄漏程度,不容易窃听,同时可以提高可靠性和稳定性,所以目前在世界范围内的军事应用很广。同时,光纤传输的容量很大,可以满足各种不同的需求。

当然,光纤通信技术最主要的作用依然在互联网方面。随着网络技术的发展也普及,各种以网络平台经营的企业或个人相继出现,规模逐渐增多。这些企业和个人对带宽和速度的要求远远高于普通用户,甚至要维持大型服务器的访问;同时,高清影视作品、多媒体互动体验和越来越多的云计算软件,都在分摊用户的网络资源,相对而言原有的网络就显得十分拥挤,无法满足用户的使用需求。“十一五”期间我国表示要大力发展电子商务和物流行业,促进各地区经济发展的平衡性,这也从侧面刺激了网络需求。

三、光纤通信技术的发展趋势

随着科学技术的不断发展和各种新材料的不断涌现,光纤产品在维持各种优势的同时,依然会继续创新发展。从目前来看,光纤通信技术已经成为现代化信息机技术的重要组成部分,而且会逐渐从通信领域向其他范围延伸。届时,这一技术将会带动从工业制造到网络服务产业的革新,形成一个全新的领域;我国还应该继续加强在相关技术方面的研究,尤其是光信号传播技术的适应性方面,进一步降低技术门槛。目前,我国已经成为了世界上最大的通信消费国,完善光纤通信技术将进一步提高人们的生活水平。

参考文献:

[1]区凤鸣,李春茂.光纤通信技术.未来信息社会的主要通信方式[J].教育理论与实践,2007(S1).

[2]辛化梅,李忠.论光纤通信技术的现状及发展[J].山东师范大学学报(自然科学版),2003(04).

[3]刘国平.网络时代光纤通信技术的应用与发展前景[J].科技资讯,2008(06).

第5篇:光纤通信行业研究范文

1、光纤通信技术

光纤通信是指利用光纤纤维来作为传输媒介,利用光通信的方式来达到输送信息的目标。光纤纤维使用的硬件主要包括涂层、纤芯、包层等结构。包层指的是中间层,由于纤芯和包层的折射率不同,光信号在纤芯内会进行全反射,而这就是光信号的传输过程。在光纤纤维中并不只有一根光纤,而是由许多光纤聚合形成光缆。光信号在光缆中传递的内容含量巨大,能够在同时间内输送极为大量的信息。这是因为这种光缆的光波频率非常高,并且光纤传输频带非常宽,所以其传输容量相对较大。使用这种光纤通信技术来传送信息,不仅占用空间小,传输稳定,在保密方面也有相当的优势,可以用于防窃听,可以运用在一些特殊领域。另外,可以作为光纤纤维的材料储量和来源都很丰富,可以减少使用有色金属,质量轻且成本低。

2、光纤通信技术的具体应用

2.1在通信方面的应用。在当今的信息通信领域内,光纤通信有着非常重要的地位。特别是在城域通信、本地通信以及国际通信等通信行业中,光纤通信技术已经成为不可替代的存在。与此同时,光纤通信技术仍在不断发展,并逐渐在整个行业内成为领先技术。

2.2电力通信方面的应用。当今全世界已经进入了电气时代,电气成为人们生活中必不可少的元素。近年来我国的经济和社会文明水平飞速发展,国家的电力供应负担也在不断加重。传统的电力系统中,主要采用远程通信和人力调节相结合的通信方式,而在当前电力系统规模不断扩增的背景下,这种传统的方式已经变得落后,逐渐无法满足需求。而为了满足这种需求,采取的有效方法之一就是改善和强化电力系统中的网络通信技术。光纤通信安全稳定、质量高、成本低、占用空间小等特性使得它成为一个非常理想的选择。

2.3在传媒行业的具体应用。传媒行业中需要进行无线信号传送的主要是广播、电视、点播等部门,而输出的信号内容主要是声音和图像,如果传送信号不稳定,就有可能造成传输出的视频、音频出现杂波、色斑等问题。光纤通信技术抗干扰性强,其稳定高效的性能在这种环境下能够发挥出良好的效果。另外,光纤信号在传递过程中很少发生损耗,因此输送出的声音和画面质量比较高。目前许多大型媒体单位都开始建设和使用光纤技术来用作信号发送,来为用户提供高质量的音频和视频。

2.4在互联网中的具体应用。互联网领域中涉及的信息传送是最多的。互联网信息传送要求信号传递准确,同时用户对网络传送速度要求也在不断提升。光纤通信技术在其中的运用完全满足了这些要求。在互联网中光信号向数字信号转换时,最终得出的信号更加清晰,与传统通信方式相比有很大的进步。光纤通信技术在居民互联网中的运用还极大的提高了人们对互联网的利用率,使居民生活水平得到了很大的提升,普通居民能够在加重通过互联网实现许多操作,包括网络购物、物流下单、网银操作等,极大的方便了人们的生活。

3、光纤通信技术的发展趋势

光纤通信技术目前已经得到广泛的使用,在社会各行各业都发挥着作用,但未来光纤还有许多潜力可以开发。目前只应用了其全部潜力的大约1‰。未来随着市场规范逐渐完善,研究人员的研究逐渐渗入,再结合数字化和网络化技术,能够开发出光纤通信技术更多的应用。现阶段,光纤通信技术未来发展趋势为:

3.1通信信道容量持续增大,实现超大容量。随着未来信息传递的规模越来越大,通信通道的容量必然要不断扩大,才能满足需求。现在除了光纤通信技术在不断进步外,其他技术和应用设备也有了很大的进展。原本装载光纤通信系统的10Gbps系统已经开始转化为更加庞大的网络系统。新系统能够敏感的应对极化模色散,传输质量更好。但这一系统目前和光纤电缆的匹配度还很低,需要进一步优化。如果进一步优化上述内容,就能够提高光纤通信传输速度和信息容量。同时,最近几年有效应用了一种波分复用技术,其可以显著提升光纤通信传输速度和信息容量,在以后的通信传输系统里面的应用前景非常具广阔。

3.2光孤子通信。光纤通信技术本身在超大容量传输中具有很大的潜力。这种孤子传输技术能够显著改善色散给容量和信息传输距离带来的影响,进而提高信息传输的质量,这是通信建设的一个重要部分。孤子传输技术中的孤子对外来干扰具有天然的抵抗性,可以抑制极化模色散出现,并平衡色散,来延长孤子有效的输送距离。目前阶段孤子通信技术还有许多技术难题需要解决,可是在人们的努力下,孤子技术一定在以后的大容量、长距离以及高速全光通信里面,尤其是在未来海底光通信系统里面,有着非常大的发展空间。

3.3实现全光网络。可以说,全光网属于光纤通信的未来。全光网络利用光节点来代替原来的电节点,传送的信号完全以光信号的方式存在,并进行传输和交换。而交换机处理具体用户信息的时候,不再依据比特,是按照其波长来选择路由。现阶段,该课题受到了广泛的关注,尽管依然处于发展初期,可是已经明确知道了全光网的巨大发展前景。克服电光瓶颈是未来光通信有效发展的一种必然选择,同时也属于未来信息网络的一个核心。

第6篇:光纤通信行业研究范文

【关键词】光电子器件光纤通信实践应用

当前是一个经济全球化的时代,我国光纤通信事业发展要与时俱进,跟上时代前进的脚步。现代人们生活无时无刻不再与信息数据打交道,基于大数据的背景环境下,光纤通信技术在整个通信行业领域开始占据主导地位,逐渐成为了社会信息快速传递的核心方式。技术人员通过将计算机技术与光纤通信技术相融合在一起,促使各种通信技术得以综合利用,大大方便了民众的生活与工作。一个完整的光纤通信系统除了必须具备传输主体和光纤,还需要配备各种光学元件及光电子器件,只有充分发挥出各种光电子器件的功能作用,才能保障光线通信系统的正常稳定运行,不断提高人们的网络通信质量和效率。

1光线通信系统概述

当前,光线通信系统的构成主要包括了三部分,分别是光发送、光传输以及光接收。在光发送器中有效配备了驱动器、光源和调制器等器件,其核心功能是把所需要传输的数据、视频以及语音等信号,通过电端机加到调制器上从而有效产生调制好的光信号,同时将光信号耦合到光纤中去。而光传输部分则配备了中继器和光纤,如果是短距离通信系统,则该光纤通信系统无需设置中继器。

在光纤通信系统中,广泛应用的元器件可以划分为两种类型,一种是无源元器件,另一种是有缘元器件。无源元器件主要包括了光耦合器、光衰减器、光隔离器以及光滤波器等,而有源元器件则包括了光源、光检测器以及放大器等。

2光电子器件在光纤通信中的实践应用

2.1全波光纤在光纤通信中的应用

光纤作为光纤通信中必不可缺的无源器件,其显著特征就是具有巨大宽带,被广泛的应用在网络通信领域中。在光纤通信市场上,为了有效适应更长距离以及更大容量WDM系统的要求,技术人员开发研制除了一种具有大面积的光纤,最大值达到了72μm2,该种光纤能够承受较大的光功率,并且还能够有效解决非线性问题。其缺点是色散斜率偏大,通过对其进行进一步改进,当前光线通信市场上研制出了truewave光纤,其色散斜率较小,是宽带WDM系统应用最为理想的传输介质。

随着时间的推移,通信研究人员为了最大程度挖掘出光纤宽带的潜力,开始通过使用超纯光纤制造技术研制出低损耗光纤的第四、第五个串口,并且将这几个窗口成功连接在一起,有效构成了宽带为1.28-1.65nm的全波光纤,该光纤具有较大的通信容量,能够满足现代网络光带用户的各种数据传输要求。

2.2半导体激光器在光纤通信中的应用

光信号发送器作为光纤通信系统的重要组成部分,如果不有效配备光信号发送器,也就不会存在后续的信息输送。光源是光纤通信过程的信号发生器,其工作原理是通过将设备所接收到的各种电信号有效转化为光信号。目前,在光纤通信市场上普遍应用的光源有半导体光源和发光二极管。该类光信号发送器最为显著的特点是体积小、使用灵活,能够实现载流子的成功注入,帮助工作人员控制发送器的实际输出功率。

激光二极管又被人们简称为LD,其在有缘层的包裹材料使用中,同时涵盖了低折射率和宽带隙两方面内容。LD不但能够实现对注入有缘区域电信号的有效限制,将其控制在规范区域内进行输出作业,还能够有效产生波导现象。LD在光纤通信中的应用,能够最大化降低光场的实际损耗,并且实现对传输电信号和光场的双重科学控制。促使光源的输出在发射阶段就把损耗降低至最小值,从而确保激光器的输出阀值不会变大。

2.3光放大器在光纤通信中的应用

光放大器主要包括了半导体光放大器以及各种掺杂的光纤放大器,比如常见的非线性光放大器、掺镨光纤放大器机氟化物掺铒光纤发达器等。

半导体光放大器可以划分为两种类型,一种是行波放大器,另一种是F-P谐振放大器。当前在光纤通信市场上普遍应用的是行波放大器,如图1所示为半导体激光器的两个解理面上镀上增透膜就形成了TWLA。由于TWLA对所使用的增透膜具有较高的要求,通常要求其发射率必须不超过0.1%,因此,市场上开始发展起了倾斜条形结构和透明窗区结构来降低端面的光反馈。

SOA通过有效使用应变量子阱结构,能够最大程度提高输出功率、小信号增益以及噪声指数等性能。与此同时,研究人员通过改变半导体材料的构成成分,能够有效在1300-

1600nm的一个特定波长范围内获得信号增益。SOA最为显著特征就是结构较为简单,可实现大批量生产、生产成本较低、使用寿命长以及消耗功能小等,并且方便于与其他光电子器件一块集成,从而被广泛应在在波长变换器中。SOA自身的FWM还能够适用在超长距离光纤传输系统的色散补偿上,研究人员通过充分发挥出SOA的非线性功能作用,可以有效实现光的再生、放大以及整形。

3结束语

综上所述,现代光纤通信事业的建设发展离不开新型光电子器件的研制应用。因此,国家相关政府部门要加强与社会通信企业的合作与交流,共同大力发展光纤通信事业,加强对光电子器件的开发研制工作,深入研究分析光电子技术,有效推动我国光纤通信技术稳定持续的发展。

参考文献 

[1]陈里.通信光电子器件的技术发展及市场前景探究实践[J].系统实践,2013(05):36-38. 

[2]张成云,何振江,徐慧梁,石尔.光通信技术的发展现状和趋势[J].激光与光电子学进展,2013(03):121-123. 

第7篇:光纤通信行业研究范文

关键词:光纤通信;传输;信号

一、引言

在光纤通信广泛应用之前世界各国一直使用电缆通信,其具有损耗严重、带宽窄、串声等缺点,不能广泛应用,从而推动了光纤通信技术快速研制和发展。20世纪60年代开始提出光纤的概念并开始初步研制,经历几十年的发展,光纤由最开始损耗400分贝/千米到如今降低到0.2分贝/千米,并且仅一对单模光纤就实现了3000多个电话同时通话。在1991年低,光缆全球敷设距离长563万千米,但到1995年敷设距离已超过1100万千米。

二、光纤通信技术简介

1.光纤通信技术概念。将模拟电信号转化为光信号,以光波作为载波,以光纤作为介质进行信息传输的技术被称之为光纤通信技术。2.光纤通信系统传输信号的形式。光纤通信技术系统分类:光纤模拟通信系统、光纤数字通信系统以及光纤数据通信系统。(1)光纤模拟通信系统。在发射端通过放大和预调制基带信号对电信号进行处理,在接收端通过解调和放大等处理将正常电信号释放出来。(2)光纤数字通信系统。在发射端通过放大、取样和数字量化基带信号对电信号处理,在接收端逆过程处理。(3)光纤数据通信系统。在发射端通过放大基带信号对电信号进行处理后,到接收端进行逆过程处理。光纤数据通信系统与光纤数字通信系统相比缺少了码型变换过程。3.光纤通信技术工作原理。本文以数字光纤通信电路为例分析光纤通信技术工作原理,如下1.1所示,传送的模拟信号被发送端接收后,通过电端机将传送模拟信号转变为电信号,通过放大、取样和量化基带信号等对电信号处理,经过调制将信息调制到激光器发出的激光束上,并且电信号的频率直接影响的着光的强度。通过光纤将光束发出去,在接收端通过检测器将光信号转化为电信号并恢复原传输模拟信息。4.光纤通信技术的特点(1)通信容量大、频带宽。光纤通信传输过程中是将传输模拟信号转化成为光信号以光纤作为介质进行传输,与电缆通信相比,传输频带宽、传输速度快、通信容量大。但是在平时使用过程中发现使用单波长光纤通信系统时,不能充分发挥频带宽和通信容量大的性能,通过反复研究发现采用多种复合技术增强频带宽和通信容量。(2)传输过程损耗低,长距离传输中继站数量少。目前,市面上广泛应用的石英光纤损耗为0~20dB/km,如果采用非石英光纤系统其传输损耗会更低。由于其传输损耗低,使得在长途传输过程中,减少了中继电站的数量,大大降低了原料和人工成本、维护周期和系统设计复杂性。(3)抗电磁干扰能力强。由于石英是绝缘体材料,所以利用石英作为原材料的光纤绝缘性特别好,使得光信号在传输过程中较强电磁干扰(如:自然雷电、电离层发出的电离子、人为产生的电磁等)能力。所以实现了和高压线平行架设或者与电力导体一起使用构成复合光缆,降低了传输费用,施工和维护难度。(4)无串音干扰,保密性好。在使用电缆通信时,经常出现通道相互串扰、被窃听等情况。但是在光纤通信技术使用过程中,由于光信号被包裹在光纤中,光纤不透明的皮对光射线有吸收作用,光纤外面根本没有办法窃听到光纤内传输的信息,即使光缆内有很多根光纤也不会出现相关干扰和串音情况,被部队广泛应用。

三、光纤通信技术的应用

1.通信领域的应用。随着时代的发展,工业生产和人们生活都离不开信息通讯,在因特网、有线电视、电话中光纤通信被广泛应用。由于光纤通信具有通信容量大、频带宽、损耗低、防电磁防干扰强等特点,实现了一条光纤既可以容纳多人通话也可以传输多套电视节目。2.医学领域的应用。利用光导纤维内窥镜进行检查患者脑室、心脏、胃、食道等疾病,可以检测患者心脏血液值、氧气在血液中的饱和度、胃部情况、食道情况等,然后根据实际情况进行诊断和治疗。同时,医学也已经开始应用光导纤维连接的激光进行微创手术,所以光纤通信技术提高了医学治疗水平,被医学领域广泛应用和研究。3.传感器领域的应用。光纤通信技术与敏感元器件相组合,应用在传感器的研制,广泛应用到工业和生活中,如:光敏传感器、红外传感器、温度传感器、雷达传感器,工业温度、流量、压力、颜色、光泽专业测量等。4.光纤技术应用。照明过程中利用了光纤良好的物理特性,实现艺术装修美化的效果,如果:LED广告显示屏、草坪地灯、艺术装饰品照明灯等。

四、光纤通信技术的发展方向

1.提升传输速度、扩大传输容量、增长传输距离,减少中继站数量。相对与电缆通信来说,光纤通信技术水平在很大程度上已经提升了信号的传输速度、容量和距离,但是未来光纤通信技术还有围绕这一发展方向,实现更高速度、更大容量和更长距离的传输,并且实现与世界各国跨海、跨越的信息传输。2.全光网络。未来通信网络发展重要目标和通信技术发展的最高阶段是实现全光网络,目前全光网络已经是世界各国对光纤通信研究的一个重要课题。虽然目前还处在初级阶段,但是随着人类的不断的探究和研制,相信全光网络这一目标很快会实现。

五、结论

随着信息时代繁荣发展,迎来光纤通信技术空前的提高,它改写了我们通信行业的历史,使得理论变为了现实,它不仅仅是一个信息传输手段,也被广泛应用到了工业生产和人们生活的各个领域,只有将光纤通信技术向更高方向发展和技术提高,加快引领通信领域前进步伐,从而促进社会经济快速发展。

作者:徐笑 单位:新疆公安厅特别侦察队

参考文献

第8篇:光纤通信行业研究范文

[关键词]光纤通讯技术;电力系统;应用;研究

中图分类号:TN929.11 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)09-0103-01

在电力系统中应用光纤通信技术,就可以实现系统的高效、安全和稳定运行。而且,随着光纤通信技术的不断进步,能够促进电信通信行业的快速发展。

一、光纤通讯技术的简介

光纤通讯技术是光导纤维通讯技术的简称,就是利用光导纤维传输信号、实现信息传递的一种通信方式。光纤由纤芯、包层和涂层组成,内芯非常细,包层对纤芯起保护作用,涂层的作用就是增加光纤的韧性,达到保护光纤的目的。光纤通讯传输的介质是光纤,在电力信息传输过程中,系统中所采用的光纤不是单独的一根,而是由许多单根光纤组合在一起,完成信息的传递任务。

二、光纤通讯技术用于电力系统的主要优点

相对于其他材料和技术,光纤用于电力系统的通信有明显的技术优势:

(一)通信容量大。相对于电缆或铜线,光纤有较大的传输带宽,光纤通信的容量要比微波通信大几十倍,光纤的传输带宽比铜线或电缆大得多。具有采用光纤通讯技术可以实现每一路信号都由特定的波长进行传送,大大提升了传输的准确性。

(二)光纤直径纤细,质地柔软。光纤的芯径极细,由多芯光纤组成的光缆直径小,采用这种光纤作为传输信道,占用空间小,解决了地下传输管道难于铺设的问题,节约了施工成本。而且,光纤重量轻,柔韧性好。

(三)原材料资源车富。用于生产光纤的原材料资源比较丰富,生产成本低,而且光纤具有温度稳定性好、寿命长等特点,因此,成为各个行业、各个系统广泛应用的优质材料。

三、光纤通讯技术的实现程序

(一)发射信号。就是使用特定波长的激光器并采用密集波分复用技术发射信号的过程。在这个过程中,要求有足够大的带宽,能够保证光源输出波长的相对稳定,从而避免了浪费,降低了运行成本:

(二)合波。在信号传输之前,使用波分复用器对信号进行结合,这一过程主要包括输入波导过程、耦合波导过程、阵列波导过程以及最后的输出波导过程。

(三)放大信号。就是应用专用设备对信号进行放大,通过放大的信号,便于传输,便于接收,有利于整个光纤传输系统灵活、高效和稳定运行。

(四)分离有效信号。就是按照有效原则,对原来合成一组的光信号进行精确分离的过程。经过分离后的信号,分别与相对应的耦合器进行耦合。

四、光纤通信技术在电力系统中的应用。

(一)电力特种光缆种类如下:

通过电力系统所独有的线路杆塔资源架设的电力特种通信光缆称为电力特种光缆。电力特种光缆分为以下几类:OPGW、ADSS、OPAC、OPPC、MASS、GWWOP、ADL。

二、光纤接续端面的要求

(1)光纤接头端面的处理标准

(2)光纤的端头对准要求

(3)端面及环境清洁

(4)接续前的端面制备

端面制备应平整、无毛刺、无缺损

(三)光纤与特种光纤通信

(1)光纤通讯技术的优势分析。与其它通讯技术相比,光纤通讯技术具有

非常明显的优势,具体体现在如下几个方面(1)通信容量大。(2)损耗率较低。

(3)超强的抗干扰能力。(4)安全性高。

ADSS较为显显的特点之一是能够适用于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。能够与高压电力线同杆架设.并且传输信号不会受到强电场环境的任何干扰。ADSS成为电力通信最有效的传输方式之一。

(2)OPGW。OPGW是光光复合地线的英文简写形式.其也被称之为光纤。架空地线:简单来说就是在架空地线当中含有光0PGW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。

(四)光纤的接续

光纤接续方法可分为粘接法、机械压接法和熔接法,这三种接续方法的比

较参见表所示。

(5)光纤复合地线。这种光纤单元具有地线的作用

这种光纤单元具有地线的作用,可以防止输电线路发生雷击现象.使用起来安全可靠。能够利用地线中的光纤传输信息,在使用过程中不需要特别的维护,比较适用旧电路的改造和新线路的建设。

(一)新型光纤的使用性能如下:①非零色散光纤,它是一种经过改进的色散位移光纤,综合了标准光纤和色散位移光纤最好的传输特性,是新一代光纤通信系统的最佳传输介质。②无水吸收峰光纤。这两种光纤都能实现低损耗,低色散传输,传输容量能够实现几百倍、几千倍甚至上万倍的增长,可以带来巨大的经济效益。

光复用技术。光复用技术是光纤通信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信事业的发展。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。

(三)光联网的应用与发展。光联网有效改善了传统联网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。另一万面,光联网还实现了网络的快速恢复。

(四)光孤子通信。光孤子通信就是利用光孤子作为载体实现长距离、无畸变的通信,在零误码的情况下完成信息传递。光孤子是一种特殊的超短光脉冲,非线性效应和群速度色散相应平衡,即使经过长距离传输后,波形和速度都能够保持不变,认为是最有发展前途的传输方式之一。

五、光纤设备的维护与人员要求

(一)光纤设备的维护。(1)集中维护。在电力系统当中的光纤通讯设备一般采用的都是集中维护方式,为此,可以设置维护中心,并将维护人员以及所需的仪器仪表全都集中在一个主站之内,而对于设备较少的站则可以不设日常维护人员,这样不但能够提高维护工作效率,而且还能节约人员。

(二)对维护人员的要求。维护人员应当做好安全和清洁工作,在处理光接口信号时,严禁将发送器的尾纤端面正对双眼,并且还应做好尾纤端面以及连接器的清洁工作,其次,应做好防静电工作,在进行机盘操作时,必须佩戴专用的防静电手腕,同时要确保接地良好,当需要更换机盘时,也应当佩戴防静电手腕。

再次,应不断提高操作技能,一方面要熟练掌握维护设备的基本操作,并了解组网拓扑,业务分配以及时隙配置等情况,另一方面要傲好设备的日常巡视检查工作,最大限度地确保通讯设备安全,稳定,可靠运行。

结束语

随着科学技术水平的不断提高,光纤通讯技术获得了长足的进步,其在电力系统中的应用大幅度提高了系统运行的安全性,可靠性和稳定性,在未来一段时期,应当加大对光纤通讯技术各方面的研究力度,尤其是在电力系统中的应用研究。充分发挥出光纤通讯技术的优势,进一步提升电力系统的运行水平,降低成本,提高效益,应引起电力行业领导的高度重视。

参考文献

第9篇:光纤通信行业研究范文

(天津职业技术师范大学电子工程学院 天津 300222)

摘要:介绍了应用型高校推行职业资格证书制度的重要性,结合通信行业的考工工种,从社会和企业需求出发,将职业资格证书考工训练内容融入实践教学环节,增设实践教学项目,加强师资队伍建设,以进一步提高学生的创新能力和实践能力。

关键词 :通信专业;实践教学;职业资格证书

中图分类号:G717 文献标识码:A 文章编号:1672-5727(2014)01-0047-03

职业资格证书是高校学生具有从事某一职业所必备的专业知识和实践技能的证明,它是用人单位招聘、录用合适人才的主要依据,是毕业生求职、任职的资格凭证,对大学生的学习及就业具有一定的导向与促进作用。随着通信业务的快速发展,社会和企业对技能型复合人才的需求急速上升。如今的用人单位不再只注重毕业生的一纸文凭,而更加看重毕业生的实际工作能力。如何使通信专业毕业生更加符合用人单位的需要,一直是我们关注和实践的焦点。应用型高校是培养知识与技术创新人才的重要基地,搞好实践教学对巩固学生的理论知识,提高学生的实际动手能力、创新意识和工程设计能力具有重要的作用。

职业资格证书制度是检验应用型高校实践教学质量的重要举措和有效手段,职业技术能力是人才应用能力的基础和重要组成部分。将职业资格证书制度引入通信专业实践教学环节,对学生进行实践能力培养,对其职业技能进行鉴定,让毕业生获得相应的职业资格证书,以职业、行业的需求为导向培养“双证”人才是提高大学生职业素质,增强应用型高校毕业生的实践能力、创新能力以及就业、创业能力的重要途径。学生毕业后,能够熟练运用所学专业理论知识胜任通信系统的安装、调测、开通等工作,实现学校与企业的“零距离”对接。

实践教学环节的基本情况

我校是培养“双证书”一体化职教师资的重要基地,非常重视实践教学环节,实践教学的课时和内容多于一般高校。但是,随着知识更新和技术进步,现开设的实践教学课程不能及时跟上产业结构、生产方式等的变化,主要体现在:实践教学课时偏少,验证性的实践教学内容偏多;缺少综合型、系统型、学科交叉型的实践教学内容。现开设的实践教学内容包括基础实验、实训教学及课程设计等,实践环节中缺乏以解决实际问题为背景的工程能力训练内容以及基于实际工程项目的案例教学内容。现有实验箱的实验方法与实际工程的测试方法有一些区别,学生难以掌握实际工程的测试方法。缺少综合型、系统型、学科交叉型的实践教学内容,不利于学生对知识的综合运用和建立系统工程的概念。目前,通信专业的考工工种是无线电调试工,不是与通信专业对口的工种,考工工种单一,调试的电路是高频电路中的幅度调制电路,制作的系统较小,通过考工训练不能让学生掌握通信专业的知识和技能,难以适应用人单位的要求。学生虽然取得了职业资格证书,但缺乏操控通信系统的能力,不能胜任与通信专业相关的工作。

为了解决上述问题,同时为了更好地满足社会和用人单位的需求,提高学生的就业能力,必须重新调整、优化实践教学计划,将行业科技发展前沿的新知识、新技术以及与专业相关的职业资格证书的有关培训内容及时纳入实践教学计划,使实践教学环节更贴近和符合行业、企业的实际需要。

依照通信职业工种种类选定光纤

通信系统调试工为通信专业新的考工工种

国家信息产业部于2004年组织通信专业技术人员根据新的职业特点、结合通信技术发展对原通信行业电信部分职业标准、考核大纲进行了修订。2005年经国家批准的职业工种有:电信业务营业员(包括电信营业员、移动通信营业员、用户通信终端销售员)、话务员(包括话务员、信息服务话务员)、电信业务员(包括电信业务客服经理、电信大客户业务管理员、电信客户服务经理、移动电话业务员、固话业务员)、电信机务员(包括移动通信机务员、光纤通信机务员、数据通信机务员、数据信息服务机务员、网络通信安全管理员)、线务员(包括长途线务员、电缆线务员、市话线务员、机线员、天线线务员、光缆线务员、综合布线管理员、宽带接入管理员)、用户通信终端维修员(包括移动电话机维修员)、通信电力机务员、市话测量员、通信网络管理员。

选择光纤通信系统调试工为通信专业新的考工工种主要基于以下几点考虑:(1)光纤通信技术是目前主流的通信技术,该工种需求量较大。(2)电子工程学院的其他专业学生(如电科、电信及应电专业)也可参加“光纤通信系统调试工”的技能鉴定并取得相应的职业资格证书,扩大了学生的技能训练范围。(3)“光纤通信系统调试工”实训室是品牌专业的教学设施建设内容。

依据国家标准,电信机务员的职业定义为:从事通信设备的维护、值机、调测、检修、障碍处理及工程施工的人员。相应的光纤通信系统调试工的职业定义为:从事光纤通信传输设备安装、维护、值机、调测、检修、障碍处理等工作的人员,主要从事的工作内容为:维护光纤通信中的传输设备,进行规程规定的维护工作;开通测试光纤通信传输设备电路;判明修复障碍,抢通线路;定期测试传输线路和各类接口;维护及运用监控系统;统计和分析传输质量;维护管理传输无人站;巡查电路;汇接、测试、使用和管理会议电视、电话。该工种的鉴定等级为:初级(国家职业资格五级)、中级(国家职业资格四级)、高级(国家职业资格三级)。

以职业资格为导向开展实践教学

为了培养具有创新精神和实践能力的高素质人才,高校应加强与社会的沟通。通过对毕业生进行回访等充分了解社会对高等教育人才的需求,并依据社会需求对高校的办学方向、专业设置、课程安排进行调整,加强实践性教学环节。依据职业资格证书的标准制定实践教学计划,将职业能力培养渗透到日常教学和考核中,将职业资格有关培训内容纳入教学计划中,开设合理的实践教学,激发学生的学习热情和学习兴趣,改变学生被动操作的现象,鼓励学生主动思考、发现问题、解决问题,使学生掌握通信系统工程的设计、开通、测试的方法,真正获得实实在在的岗位胜任能力,增强毕业生的就业竞争力。应从以下几个方面对实践教学环节进行改进:

(一)结合通信专业的考工工种制定完善的实践教学大纲

结合“光纤通信系统调试工”这一新的通信专业考工工种,在教学大纲和教学计划制定时首先仔细研究技能鉴定大纲,同时考虑学生的理论知识、基础技能,将技能鉴定大纲的内容与日常教学内容融合在一起,教材选用与教学计划制定要涵盖技能鉴定大纲的内容。将该工种的鉴定标准纳入学生实践教学计划,实践教学环节与职业技能鉴定统一安排,实践教学内容和项目与职业技能鉴定标准一致。

(二)以职业资格为导向设置实践教学项目,提高学生的职业技能和工程实践能力

改变以往实践教学处于从属地位的状况,进一步增加实践教学课时。采用“四位一体”的实践教学模式,对实践教学环节采用分层设计,既有实验、实训课程,也有课程设计和毕业设计环节。通过不同的教学过程,使学生掌握相关的理论知识和实践技能。其中,实验、实训和实习是基于专业知识、职业岗位能力和职业素质结构要求而设置的实践教学环节,是三个不同类型的实践教学形式,同时也是相互关联和相通的,在实践教学中完成各自不同的任务。

实验 在明确了实验教学目标的前提下,结合我院实验中心的设备,对实验项目和内容进行层次化设置,既有验证性实验,也有综合设计性实验,并加大综合型、系统型实验的比例,增设选修实验项目,保证学生实验内容的层次性。例如,将误码仪、光功率计、模拟线路衰耗器(6dB/75Ω/1MHz)、抖动仪、光衰耗器、示波器、频率计、电源器、万用表等仪器的使用方法,固定速率时分复用和解复用实验,数字光发送接口指标测试,数字信号电-光、光-电转换传输实验等设置为验证性实验;将光纤熔接实验、P-I特性曲线绘制实验等设为选作实验;将光端机的误码特性测试、波分复用光纤通信系统实验等设置为综合系统型实验。对于此类实验,要求学生把程控交换技术和光纤通信技术的知识结合起来,自拟实验方法和步骤,在上课时通过教师提、学生交流等方法确定他们提供的实验方法是否正确,最后学生利用实验箱连接、测试,得到实验结论,提高了学生综合运用知识的能力。

实训 实训教学环节应紧密围绕职业资格鉴定模块中的技能要求展开。在这一环节中应紧密结合考工项目进行训练。例如,开设光纤通信设备的测试、开通和维护实训项目,在此环节应开设光纤通信设备整机指标测试项目,具体包括光端机发送光功率指标测试、消光比的测试、光接收机接收灵敏度测试、动态范围测试、抖动特性测试、整机误码率测试等内容;模拟处理实际工作中通信设备及电路的一般障碍实训等。使学生了解和掌握实际工程应用中光纤通信系统的技术指标及测试方法,了解实验室中的实验箱和工程设备的区别。实训教学是对学生单项能力和综合技术应用能力进行的训练,也是职业岗位实践训练,是应用性实践教学,应紧密联系实际。通过这一环节的实践,使学生具备从事通信设备的维护、调测、检修、障碍处理及工程施工开通的能力,胜任相应的岗位及企业对技能型人才的需求。

实习 在学生毕业前到教学培训基地或与企业共建的实训基地进行实际操作见习,通过这一环节,学生充分了解职业岗位的工作流程和操作要求及技巧,了解公司企业的组织机构及主要职能,为毕业应聘相应的岗位提供参考。学生通过实习,充分了解光纤通信设备的研制过程,即从设计、元器件的采购检验、整机装配、整机测试、整机检验、整机入库、工程设备的安装、调测、开通等各个环节的工作内容,把在实训环节掌握的知识运用到实际工程中,真正参与到实际工作中。

高技能的师资队伍是推行

职业资格证书制度的重要前提和保障

天津职业技术师范大学电子工程学院的实践教学指导教师中有在本校长期从事实践教学工作的教师,也有具备行业(企业)生产、工程实践经验现任职教师岗位的教师。为了保证师资队伍的专业知识和技能水平跟上知识进步的步伐,从事实践教学工作的教师应不断加强自身学习,提高自己的业务水平。其次,实验技术人员要多研读与工作相关的科技文献,以了解相关学科的前沿知识。同时,学校及学院应积极为实验技术人员创造进修深造的机会,选派高校教师到企业参加岗位实践、工程实践和科技开发等,鼓励教师走出去,及时了解社会以及企业的用人需求,提高教师的实践能力、技术素质和技能水平。此外,教师还应接受继续教育与培训,不断更新专业知识和提高技术能力,将生产第一线的新工艺、新技术等及时充实到大学生职业资格证书培训中去,以适应日新月异的科技发展对人才培养变化的需要。加强与电信运营商、通信设备生产商及电信建设施工等单位的联系,掌握通信专业技术发展动态,了解企业和社会对本专业的需求。在确定实践教学内容之前,必须到用人单位进行调研,以确保实践教学内容符合社会需求,并随着技术的进步和提高不断开发完善实践教学内容,跟上技术发展的需要。

职业资格证书已经成为完善市场就业的重要手段,将职业资格证书制度引入通信专业实践教学环节,设置合理、实用的教学项目,激发了学生的学习热情,提高了学生参与实际教学的积极性,培养了学生的实践技能和动手能力。学校推行职业资格制度是以巩固学生掌握专业理论知识和提高其创新和实践能力为标准的,实践教学方案和措施应先进行试点教学,根据实际情况不断进行修改和完善,最终形成一种科学、合理、有效的实践教学模式。

参考文献:

[1]林嘉华.强化实践教学增强大学生就业竞争力[J].赤峰学院学报,2012,33(11):240-241.

[2]许书云.光纤通信实验教学改革研究[J].职业教育研究,2009(9):133.

[3]王江红,刘景江.推行职业资格证书制度,提高高职学生就业能力[J].职业教育研究,2009(9):71-73.

[4]王守义,等.加强本科生实践技能训练初探[J].实验室科学,2008(5):17-19.