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[光纤传输原理]光纤传输在广播电视信号传输中的应用论文
近年来网络建设越来越成熟，以光纤传输为主，微波传输为辅的混合传输网络覆盖范围不断扩大。在当前广播电视信号传输技术中，主要以光纤、卫星及微波三种传输技术为主，而光纤传输作为主要传输技术，在运营商传输资源和光缆资源越来越丰富的情况下，光纤传输技术在广播电视信号传输中应用，而且在信号传输过程中还要与多种信号传输方式进行结合，相互支持及备份，有效的保证广播电视信号传输的顺利进行。
在广播电视网络传输中，光纤网络占据最为基础性的地位，将光缆作为传输介质，并以sdh平台进行传输，这是数字电视与数据传输的最可靠链路，其质量好坏会直接影响到电视直播信号的质量。在电视信号传输中应用光纤传输技术，能够有效的改变传统的微波中继传输信号中容易出现噪声及受到电磁波干扰的问题，有效的提高了数据传输的质量。利用光纤技术来进行广播电视信号传输，对提高电视传输的稳定性具有重要的作用。运用光纤技术来将直播信号向多个地区的轩播平台进行传输，而且各地区的传播平台也能够将数据信息向主平台传送。而且利用光纤传输信号过程中，能够对外界环境变化的影响具有较强的抵抗作用，满足大量数据传输的要求，克服信号变换时中继器产生的噪音，有利于信号的稳定性。相较于其他传输途径，光纤传输在安全性和稳定性方面更具优质，承担着当前广播电视传输的重要责任，直接影响着直播节目播出的效果。而且利用光纤传输技术进行广播电视信号传输，更易于管理，具有其他传输技术不可替代的优势，有效的促进了我国广播电视行业的健康发展。
2.1非压缩传输。
这种传输方式主要是利用光纤线路来对非压缩信号进行光波传输，在长距离传输过程中，信号被传输到广播中心的机房。非压缩传输方式主要在现场直播信号中传输中进行应用，而且在实际传输过程中对距离具有非常严格的要求。而且在具体应用过程中，往往会将光纤设计成为一条单独占据的通道，并利用视频光端机来接收信号，从而确保直播信息能够稳定的传输到用户接收样的端口。在利用非压缩传输进行信号传输过程中，特别是需要对公共信号进行传输时，为了能够确保信号管理效率的提高，工作人员通常会选择主备用信号传输方式，实现端口直接对接，确保光纤传输效果的提升，并能够充分的发挥出光纤调和中双光缆的优点，有效的保证光波信号传输的可靠性。而且对于主备用信号传输来讲，即使主传输出现故障，只在将冷备设备和主备光缆在通信机房与toc之间设置，这样设备能够及时进行替换，有利于充分的保证信号传输的可靠性。
2.2压缩传输。
这是一种在广播电视信号传输过程中极为常见的一种光纤传输方式，主要是利用压纹设备来对光波信号进行压缩，使其占用较小的空间，从而实现对大数据的高清传输。在压缩传输过程中，由于长距离传输需要确保数据的完整性，因此需要充分的发挥解码器的作用，利用解码器来对传输信号进行压缩解码，从而获得asi信号，并使其经过网络适配器将信号传输到ibc机房内，并利用解码器进行解码。
2.3压缩与非压缩结合传输。
无论是压缩传输还是非压缩传输都具有各自的优点和不足之处，因此在实际操作过程中，往往会将压缩传输与非压缩传输进行结合，充分的利用各自的优势，确保信号传输的质量。特别是随着广播电视覆盖率的不断升高，涉及的区域越来下，将压缩与非压纹传输进行有效结合，有效的将各个区域的视频光端机与基带光纤进行结合，使宽带实现灵活增减，以便于能够与不同信号的有效适合，对于一些需要大量广播的地区，压缩传输与非压缩传输之间的结合更具适用性，在实际工作中，能够有效的将不同信号的优势充分的结合在一起，实现对信号的优化管理，能够将二种传输方式的优势充分发挥出来，更为符合当前广播电视事业发展的要求。
在文化娱乐产业迅速发展的今天，广播电视的普及率及覆盖率也已大大上升，人们对于电视节目的播放质量有了更高的要求。广播电视系统是一项复杂而又庞大的工程，光纤传播技术作为新兴资源，在广播电视的节目输送中发挥着重大作用。三网并网技术正在迅速发展，各个地区基本均已形成了以光纤作为主要传输介质的信号输送网络，光纤技术在广播电视中的地位进一步提升。
光纤通信论文
关于色散补偿技术研究方法方面，还有很多值得去探究的问题。比如，在40g直接检测系统中，为了克服偏振模色散对系统的影响，光域偏振模色散补偿成为首选方案。由于偏振模色散具有随机特性，光域偏振模色散补偿主要使用反馈控制结构。采用什么作为反馈控制信号，如何根据反馈信号操控补偿单元，如何尽量减少反馈控制环的时间消耗，这些都是研究者所面临的挑战。进入100g时代，随着偏振复用、各种高级码型调制格式和相干接收的应用，通信系统中还会存在更多的问题，如偏振模色散、偏振串扰、链路中的色散、激光器的相位噪声以及光纤非线性等。在电域补偿光纤链路中，由于采用了相干接收技术很可能造成信号损伤现象。如何设计高效的数字信号处理算法来补偿信号损伤成为研究者所面临的新挑战。
5结论。
近年来，光纤通信在我们的日常生活中运用越来越普遍，人们在实际应用中关注最多的还是质量问题，对通讯质量提出了很高的要求。高速光纤通讯技术凭借其信息容量大、传播速率高等特征在行业中得到了广泛应用，并且在发展中取得了显著成果。然后在高速光纤通信的传播过程中，也存在着诸多的损伤问题。本文简要分析了高速光纤通信技术的损伤问题，重点针对色散问题进行相关补偿技术分析，以期为后期相关研究指明方向。
参考文献。
[1]龚垒.基于fpga的高速光纤通信数据传输技术的研究与实现[d].西安电子科技大学,.
[6]唐红新.高速光纤通信技术的研究分析[j].科技传播,2014,6(19):238+215.
[7]金鑫.高速光纤通信系统中信号损伤缓解与补偿技术分析[j].信息通信,(03):193.
[8]李岩.高速光纤通信系统中动态色度色散补偿的理论和实验研究[d].天津大学,.
[9]陈新.高速光纤通信系统中色散与非线性补偿研究[d].清华大学,.
光纤通信技术的应用及发展趋势论文
近几年，随着社会经济的快速发展，我国通信工程的数量不断增多，人们的生活质量不断提升，通信工程成为保障经济社会发展的重要支撑点。在通信工程领域中，光纤通信工程是其中非常重要的环节。鉴于此，论文通过分析通信传输设备的主要特点，对光纤通信工程中传输技术的发展动态展开论述。
光纤通信；传输设备；集成光器件。
在现代社会的通信领域中，光纤通信工程是非常重要的一部分，其在应用过程中具有消耗小、传输能力强、容量大等方面的特点。同时，随着光纤通信工程的建设，我国通信范围不断扩大，光纤技术的应用水平也得到了进一步的提升。本文结合光纤通信工程的实际建设情况，对其传输技术的最新发展动态展开分析。
目前，我国光纤通信技术主要有2种：波分复用技术和光纤接入技术。其中，波分复用技术主要是利用单模光纤，对低损耗区进行充分的利用，从而带来一定的宽带资源。在该技术的应用过程中，由于其发射的每一道光波的频率都不同，因而将光纤的低损耗窗口的信道分为几个小的区域。之后，再利用光波，完成对相关信号的传输，将不同信号频率的光波合并在一起，利用光纤完成传输。在信号的接受部位，使用的是分复用器，利用其对不同波长的信号进行传输。在信号的传播过程中，由于其传输过程是相互独立的[1]。因此，只需利用同一根光纤，就能够完成光信号的传输。而光纤接入技术主要是应用在传输末端的部位。对于光纤通信技术传输过程来说，最重要的是确保光纤接入技术的有效性。通常情况下，在光纤接入技术应用的过程中，光纤到达位置有很多种情况。
3.1频带极宽、通信容量大。
现如今，随着科学技术的快速发展以及人们生活水平的不断提高，人们日常生活、工作中产生的通信信息越来越多，对通信设备使用性能的要求越来越高。过去，人们对光纤通信传输技术的要求只是简单的能够传输信息就好，而随着各领域的发展，人们对光纤通信技术的质量、通信容量等方面提出的要求越来越高。在现代光纤通信传输技术的应用过程中，使用的光纤比铜线电缆的传输宽带要大很多。并且，在单波长光纤通信系统的运行过程中，由于受到终端电子设备的影响，光纤宽带的优势还没有充分发挥出来。
3.2光纤通信传输流程一体化。
在光纤通信传输技术应用的过程中，其传输流程具有一体化的特点。举例来说，一体机也是光纤通信传输过程中产检的设备之一，人们将传输速度相同的设备连接在一起，实现一体化的光纤通信管理。同时，工作人员通过对某一台设备进行管理，可以实现对其他多台传输设备的管理，从而实现光纤通信传输的一体化管理。换言之，在对光纤通信传输流程进行管理的过程中，管理人员可以通过对某一环节的管理，来实现对整个流程的管理[2]。此外，工作人员也应有效控制光纤通信传输中数据的传输速度及质量，确保传输结果的有效性。
通过分析光纤通信传输技术的应用过程不难发现，与之前的传输技术相比，光纤传输技术应用过程中能够实现对更广范围内信息的传输，不仅包括日常交流的信息，而且包括图片、视频等信息的传输。对于通信行业来说，其想要保障自身在经济市场中的可持续发展，就必须结合时代的发展趋势，不断满足人们的各种需求，提高技术应用水平，扩大传输技术的应用范围。也就是说，光纤通信企业不仅要研制出更多符合用户实际需求的多功能设备，还应充分考虑自身今后的发展情况，结合社会的实际需求，扩大光纤通信传输技术的应用范围。在此基础上，工作人员还应进一步提高传输线路的容量，扩大传输技术的应用范围，以促进光纤通信传输技术更好地发展。
4.1集成光器件的运用。
随着互联网时代的到来，人们在使用通信设备的过程中越来越依赖互联网，对通信设备的使用范围、使用方式都提出了新的要求。现阶段，许多通信设备在使用过程中都连接了宽带，并利用互联网展开通信工作。过去通信网络在运行过程中，主要是依靠各种电子元件来实现的。而实际上，这种通信方式下，只能够传输小部分的通信信号，并不能传播大容量、远距离的传输信号，这种通信方式具有一定的局限性。而现阶段使用的通信方式，主要是运用集成光器件，来完成通信设备的组合，这一通信设备能够有效提升光纤传输技术的应用水平。此外，集成器件的运用能够保障通信设备的传输质量，增加信号的传输速度。在集成光器件的运用过程中，其主要工作原理就是利用光学器件上的相关特性，对设备光纤耦合器进行集成处理。
4.2全光网络的运用。
全光网络是目前通信领域中常见的一种通信方式，其主要是利用通信设备完成信号的交换；并且通过构建网络交通工程的方式，将通信信号变为光的形式进行传输，这种网络通信方式也被称为全光网络。在全光网络运用的过程中，只是在进网或出网时，才会进行一次光与电的转换。目前，我国大部分地区的网络系统中，使用的主要还是传统的电器件进行通信传输，只有在部分地区光网络系统的节点，实现了全光化。实际上，这种情况不利于光纤通信技术的发展。因此，要推动我国光纤通信网络的发展，必须进一步完善现有的通信体系，将部分地区的电器件转化为光器件。
4.3网络智能化发展。
在光纤通信技术的应用过程中，最重要的部分就是光纤传输速度，其速度的快慢将直接影响网络通信技术的实际应用状态。因此，为了进一步提高我国网络通信技术的应用水平，应在保证网络通信质量的基础上，提高光纤传输速度。而光纤智能化的应用，正好可以实现上述功能，增强网络通信技术的应用性。在网络智能化发展的基础上，通过在网络系统中添加自我保护系统与自我恢复系统，能够实现智能化网络系统的运行。
4.4超高速系统的运用。
随着通信领域的不断发展，网络容量将势必会不断增加，传统的光纤通信技术若不改进，将难以满足社会发展的实际需要。在光纤通信技术的应用过程中，传输成本实际上也受到传输效率的影响。因此，为了能够促进光纤通信领域的发展，必须进一步提高光纤通信的传输速度。
通过本文的论述，并对传输设备的特点进行了简单的论述。通信传输技术与我国人民的生活水平有着非常密切的联系，通信企业应加强对光纤通信工程的研究，从元件、智能技术应用等方面入手，进一步提升通信工程的整体质量，确保通信工程的建设能够满足人们的实际需要，为社会经济的发展奠定更好的基础。
【2】陆惠华。光纤通信工程技术传输的最新发展动态[j]。数字技术与应用，2017,17(3):33.
光纤陀螺技术及其发展应用
要实现光纤陀螺在高精度惯性导航领域的'应用,抑制随机漂移是需解决的一个重要问题.光纤陀螺的随机漂移包含不同分量,分析不同的分量的特性及其产生的根源,是进行补偿的前提.设计了光纤陀螺数据采集系统,采集了光纤陀螺静态数据.应用allan方差法,求出了光纤陀螺随机漂移中的噪声分量,并分析了各项噪声来源、特性,指出了抑制噪声方法.
作者：王海陈家斌黄威张延顺汤继强作者单位：王海,陈家斌,张延顺(北京理工大学,信息科学技术学院自动控制系,北京,100081)。
黄威(空军第一航空学院,河南,464000)。
汤继强(哈尔滨工程大学,哈尔滨,150001)。
刊名：光学技术isticpku英文刊名：opticaltechnique年，卷(期)：200430(5)分类号：v448.22+3关键词：光纤陀螺随机漂移allan方差
虚拟实验对光纤通信技术实践教学的应用论文
随着近几年计算机三维图形技术的发展，各个行业的三维图形技术都在快速发展中尝试各种方法。让三维图形表现的更加的真实，贴切主题。在目前，三维动画运用的范围广泛，例如：动画片、电影、广告设计的演示。三维虚拟适用于：模拟驾驶考试，飞行员飞行模拟，场景模拟，城市设计规划等等。在发展的领域，三维虚拟技术是个新型的、发展的、具有优势的'动画应用技术。
一、三维动画技术原理。
三维动画制作过程分为四个操作步骤：造型、动画、制图和着色输出，这四个步骤是一个完整的体系，缺一不可。
1、造型：在电脑软件上制作三维物体，设计完整三维形状。具体步骤：绘制基本图形，根据需要，完善复杂物体设计。在制作好三维图形后组成完整的情景模式。
2、动画：动画的设计是让情景模拟图形能更形象的表现在电脑上，让人们在观看的时候更加形象化。
3、制图：制图是保证制作的图片效果更加的逼真，形象。
4、着色输出：现代的三维动画技术是直接生成动画的过程。对绘图、造型、动画连接起来，形成我们观看的电影的模式。这个就称之为动画视频。我们需要用的时候直接打开播放就行，和我们用电脑一样。
二、三维虚拟技术运用原理。
1、含义：三维虚拟技术又称为虚拟仿真。主要是应用于计算机为核心的虚拟环境，用户借助必要设备与虚拟环境中的对象进行相互作用，相互影响，从而获得类似于真实环境感受和体验，这种感受和体验主要是由系统的实用性和交互性来保证运用的。
2、三维虚拟技术几大原理：
（1）基于三维图形的实时显示的技术：
实时显示是三维技术的前提基本。虚伪仿真是计算机技术的核心领域的发展，很多种技术科降低场景的复杂性。
（2）虚拟仿真空的交互技术：
复杂的交互技术是一系列的程序的操作。交互任务可以采取不同的技术的措施来各方面执行。不同的作用，不同交互技术是可以交互执行的。
（3）三维虚拟仿真系统的建立：
三维虚拟系统的建立是一个浩大而系统的工程。基本的步骤分为：三维图片数据库的建立，它的作用主要是体现三维能动性和交互性的关系。能更加快的构建网络。第二部分三维虚拟仿真的建立，是对各种资源的合理的分配利用。让三维试图数据有更明显的可操作性。
三、三维动画技术与三维虚拟技术的区别。
1、三维动画技术播放过程是完全固定的，在过程中不会改变播放的顺序，三维虚拟播放不是固定的，它具有其可操作性，不受时间的限制，在系统中，用户可以根据自己的想法实施的改变。
2、三维虚拟技术强调对场景和环境的变化，它可以模拟考试训练，驾车训练，事故现场，三维动画技术主要体现的是视觉的效果，让人们看到整体的作用性，所以，两者的是静态和动态的分别。
3、三维虚拟是实时的，三维动画是做好的固定的模式。三维虚拟给人三维立体的感觉，让我们可以再虚拟的世界里感受身临其境，具有其双向性。
四、总结。
三维动画技术与三维虚拟技术作用各有其不同的作用机理，三维虚拟技术在世界的很多领域都应用广泛，已实际运用到科技，医学，军事，经济等领域，但还不是很理想，发展存在障碍，只有通过不断的发展，明确三维虚拟的方向性，保证三维虚拟图形的质量性，设计更完善，显示器和输出的设备功能性更全，计算机处理的能力更加准确，模仿计算的仿真性更强。三维虚拟技术在未来的社会势必会有一番新的天地。
虚拟实验对光纤通信技术实践教学的应用论文
引言：
现阶段的发展过程中，光纤通信是通过石英光纤组成，使用的时候是以长波长单模光纤应用为主，在对光纤的使用中，其主要性能就有损耗以及色散和非线性，应用在有线电视网络当中，就能消除oh-峰引起的负面效应。加强光纤通信技术的应用水平的提高，对有线电视网络的复制质量提高就有着积极作用。
光纤的性质就是频带宽以及信号质量高等，所以在实际的有线电视网络当中进行应用，就能发挥积极作用，提高电视网络的服务质量。在光纤通信技术的应用原理方面，是相对比较简单的，每根光纤都有着导光芯线以及阻光包层，而导光的芯线是能够让光线通过的，阻光的包层就是防止光线溢出的，光纤在这些纤维当中传播。纤维两端分别加上光发射机以及接收机，这样就能组成比较简单化的光传输网络[1]。结合传送不同信息的需要，就能在光发射机输入端采用多种方式改变光发射机输入端，也能采用不同方法改变光发射机光强度。在光纤通信技术的实际应用当中，对其传输的距离有着影响的因素中，材料是重要的影响因素，还有不同波长光纤引起的衰减以及色散的问题。
光纤通信技术在有线电视网络当中进行应用，就有着不同的结构，其中的光纤到干线的应用结构就是比较常见的。主要是将长距离电缆干线分成诸多短的干线，然后分别和各自光结点进行连接，这样能保留原电缆网络。而光接收机能放置在原主干站中，这一方法能使得网络级联数减少到三到四级，对干线的性能也能得以有效改善[2]。在对这一结构的应用方面，对旧网改造应用是比较突出的，而在新网的建设当中也能进行应用。另外，有线电视中对光纤通信技术的应用结构方面，在光纤至馈线的结构方面也能鲜明呈现。主要是光纤代替了全部电缆干线，没有干放主站，在每条分支线上只有两到三个线路延长放大器，而用户端能保持良好的信号质量，对网络升级的利用以及综合服务的开展都比较有利，这一技术结构在新网的建设当中应用比较多。
光纤通信技术在有线电视网络中的应用，要注重方法的科学性。将光纤通信技术应用在传输高清数据上，对用户购买率的提高就有着促进作用。传输高清数据就是在相应技术应用下，结合之前所获得的电视信号资料，能预先获得电视信号特征，在这些特征下制定电视信号管理策略。光纤通信技术对有线电视信号市场风格，以及应力能力的分析能提供技术支持。对相关技术的应用下进行构建有线电视信号利润回报预期模型比较有利，也能直接作用于交易结果。在对光纤通信技术的实际应用当中，就要能结合光纤通信理论以及现实的相关情况，对有限电视信号实际购买行为进行精确判断和细分，来选择目标市场。光纤通信技术在有线电视网络的应用中，对提高用户的信号满意度有着积极作用。基于光纤通信技术的传输量大和传输过程稳定的特征，在对光纤通信技术的应用下，就能有助于促进电视网络的质量，在用户对电视的信号满意度上能有效提高。针对可能流失的有线电视用户的维护就有着积极作用[3]。在对这一技术的应用下，要实现有线电视网络信号的质量，就要对大量数据进行分析，甄选有价值用户需要的信息，对现在的信号收视数据要进行相应的筛选，以及对那些已经流失的有线电视用户，对其流失的原因能详细分析，这些都有助于一高有线电视网络的服务质量。光纤通信技术的应用对数据传输量的提高有着积极促进作用。高品质硬件基础能提高数据的传输量，对数据的传输效率提高起到积极促进作用。光纤通信技术的实际应用当中，对有线电视的事业发展也有着积极意义，能有效降低日常维护以及反馈的压力，在用户和电视信号间的需求隶属和作出最佳销售匹配也有着积极作用，从而实现公司的最大化利益目标。
结语。
总之，保障光纤通信技术在有线电视网络中的应用质量水平提高，就要从具体的事情落实好。在现阶段的发展过程中，人们对光纤通信技术的应用需求也在进一步加大，而在有线电视网络和光纤通信技术的结合，对提高有线电视网络的整体质量水平就能起到促进作用，在本文对光纤通信技术的应用研究下，就能有助于实际有点电视网络的服务质量提高。
参考文献。
[1]张振杰,巩锐.浅谈光纤通信技术的特点和发展趋势[j].中国新通信.(24)。
[2]黄洪州.当前光纤通信技术的现状与发展前景分析[j].信息通信.(06)。
[3]吕晓东,张勇.光纤通信技术特征与发展趋势探析[j].信息化建设.2016(07)。
光纤的使用研究论文
【论文摘要】：介绍了光纤传感器的基本构成及原理，综述了近年来光纤传感器技术的应用和发展，对光纤传感技术的研究发展方向进行了展望。
1.光纤传感器的基本构成和组成原理。
光纤传感器主要由光源、光纤与探测器3部分组成，光源发出的光耦合进光纤，经光纤进入调制区，在调治区内，外界被测参数作用于进入调区内的光信号，是其光学性质如光的强度、相位、偏振态、波长等发生变化成为被调制的信号光，再经过光纤送入光探测器而获得被测参数，光纤传感器中的光纤通常由纤芯、包层、树脂涂层和塑料护套组成，纤芯和包层具有不同的折射率，树脂涂层对光纤起保护作用，光纤按材料组成分为玻璃光纤和塑料光纤；按光纤纤芯和包层折射率的分布可分为阶跃折射率型光纤和梯度折射率光纤两种。光纤能够约束引导光波在其内部或表面附近沿轴线方向向前传播，具有感测和传输的双重功能，是一种非常重要的智能材料。
2.光纤传感器的类型及特点。
光纤传感器的类型很多，按光纤传感器中光纤的作用可分为传感型和传光型两种类型。
传感型光纤传感器又称为功能型光纤传感器，主要使用单模光纤，光纤不仅起传光作用，同时又是敏感元件，它利用光纤本身的传输特性经被测物理量作用而发生变化的特点，使光波传导的属性(振幅、相位、频率、偏振)被调制。因此，这一类光纤传感器又分为光强调制型，偏振态调制型和波长调制型等几种。对于传感型光纤传感器，由于光纤本身是敏感元件，因此加长光纤的长度可以得到很高的灵敏度。
传光型光纤传感器又称非功能型光纤传感器，它是将经过被测对象所调制的光信号输入光纤后，通过在输出段进行光信号处理而进行测量的。在这类传感器中，光纤仅作为传光元件，必须附加能够对光纤所传递的光进行调治的敏感元件才能组成传感元件。
光纤传感器的应用范围很广，几乎涉及国民经济的所有重要领域和人们的日常生活，尤其可以安全有效地在恶劣环境中使用，解决了许多行业多年来一直存在的技术难题，具有很大的市场需求。主要表现在以下几个方面的应用:。
(1)城市建设中桥梁、大坝、油田等的干涉陀螺仪和光栅压力传感器的应用。光纤传感器可预埋在混凝土、碳纤维增强塑料及各种复合材料中，用于测试应力松弛、施工应力和动荷载应力从而来评估桥梁短期、施工阶段和长期营运状态的结构性能。
(2)在电力系统，需要测定温度、电流等参数，如对高压变压器和大型电机的定子、转子内的温度检测等，由于电类传感器易受强电磁场的`干扰，无法在这些场合中使用，只能用光纤传感器。分布式光纤温度传感器是近几年发展起来的一种用于实时测量空间温度场分布的高新技术，分布式光纤温度传感系统不仅具有普通光纤传感器的优点，还具有对光纤沿线各点的温度的分布式传感能力，利用这种特点我们可以连续实时测量光纤沿线几公里内各点的温度，定位精度可达米的量级，测温精度可达1度的水平，非常适用于大范围多点测温的应用场合。
(3)在石油化工系统、矿井、大型电厂等，需要检测氧气、碳氢化合物、co等气体，采用电类传感器不但达不到要求的精度，更严重的是会引起安全事故。因此，研究和开发高性能的光纤气敏传感器，可以安全有效地实现上述检测。
(4)在环境监测、临床医学检测、食品安全检测等方面，由于其环境复杂，影响因素多，使用其它传感器达不到所需要的精度，并且易受外界因素的干扰，采用光纤传感器可以具有很强的抗干扰能力和较高的精度，可实现对上述各领域的生物量的快速、方便、准确地检测。目前，我国水源的污染情况严重，临床检验、食品安全检测手段比较落后，光纤传感器在这些领域具有极好的市场前景。
(5)医学及生物传感器。医学临床应用光纤辐射剂量计、呼吸系统气流传感系统;圆锥形微型fos测量氧气浓度及其他生物参数;用fos探测氢氧化物及其他化学污染物;光纤表面细胞质粒基因组共振生物传感器;生物适应fos系统应用于海水监测、生化技术、医药。
光纤传感器在实践中运用到的例子举不胜举，这些技术都是多学科的综合，涵盖的知识面广，象光纤陀螺，火花塞光纤传感器，光纤传感复合材料，以及利用光纤传感器对植物叶绿素的研究等等；随着科技的不断进步，越来越多的光纤传感器将面世，它将被应用到生产生活的每一个角落。
4.光纤传感器的技术发展方向。
光纤传感技术经过20余年的发展也已获得长足的进步，出现了很多实用性的产品，然而实际的需要是各种各样的，光纤传感技术的现状仍然远远不能满足实际需要。目前，光纤传感器技术发展的主要方向是。
(1)传感器的实用化研究。即一种光纤传感器不仅只针对一种物理量，要能够对多种物理量进行同时测量。
(2)提高分布式传感器的空间分辨率、灵敏度，降低其成本，设计复杂的传感器网络工程。注意分布式传感器的参数，即压力、温度，特别是化学参数(碳氢化合物、一些污染物、湿度、ph值等)对光纤的影响。
(3)传感器用特殊光纤材料和器件的研究。例如:增敏和去敏光纤、荧光光纤、电极化光纤的研究等。这些将是以后传感器进一步发展的趋势。
(4)在恶劣条件下(高温、高压、化学腐蚀)低成本传感器(支架、连接、安装)的开发和应用。
(5)新传感机理的研究，开拓新型光纤传感器。
参考文献。
[1]肖军,王颖.光纤传感技术的研究现状与展望[j].机械管理开发,,6.
[2]吴洁,薛玲玲.光纤传感器的研究进展[j].激光杂志,,5.
[3]吴琼,吴善波,刘勇,袁长迎.新型光纤传感器的设计及其特性研究[j].仪表技术与传感器,2007,11.
[4]李文植.光纤传感器的发展及其应用综述,科技创业月刊,2006,7.
[5]闫若颖,王月香,李淑悦.光纤传感器的应用,科技广场,2007,1.
光纤的使用研究论文
摘要：随着配电通信网的快速发展，通信网络的可靠性和稳定性成为研究的热点。如何监测到网络中的故障以及在故障发生时如何实现网络的恢复成为可靠通信的关键。为此，文章提出了一种单核环形配电通信网络模型，并在此网络模型的基础上提出故障管理算法，该算法将配电通信网中的故障分为4类，首先根据不同的监测信息确定故障的类型，之后根据不同的故障类型利用故障管理算法进行网络恢复。评估表明，与现有的通信网络相比，文章提出的单核网络模型和故障管理算法在可靠性、速度和扩展性方面具有更好的性能。
关键词：配电通信网；光纤网络；单核环形；故障管理。
在过去的几年中，大多数电力自动化都处于电力公司变电站和企业级别[1]。其主要原因是实现配电自动化需要很高的通信成本，这样的支出缺乏经济上的理由以及需要独特的技术挑战。然而有很多因素正驱动电力公司在应用中变化。这些因素是：增加客户期望的电能质量和可靠性，越来越多的监管激励机制，增加的性能和配电自动化通信选择的负担能力，增加多样性和功能的自动化设备和软件[2]。一个高效、可靠和安全的通信基础设施对成功实施配电自动化是至关重要的。配网自动化系统必须满足今天的需求，同时提供添加未来功能的'能力。自动化显示网络系统有不同的要求。大多数自动化系统通过使用专用通信网络独立运行[3]。由于市场的新需求，可以认为公用共事业将日益关注的焦点转向网络通信系统。网络系统相比典型办公环境，距离更加远且难以触及，特别是在相同的网络中不同类型的应用程序对可靠性、操作和维护的要求不同。自动化系统操作随着分布式系统应用的增多也越来越多。通信稳定性是系统可用的一个重要因素。因此，可靠的通信自动化系统必须要有一个新的结构来克服通信的问题。本文将讨论如何监测到通信故障以及网络恢复技术如何融入网络体系结构。从弹性的观点来说故障管理流程是至关重要的，因为这些流程负责定位和络故障以及启动网络恢复行动。本文描述了一个光通信网络。通过使用逻辑冗余功能，网络有一个单核环形拓扑。同时描述了系统的结构、适用的算法实现和分析。评估表明，与现有的双核通信网络相比，本文提出的单核网络模型和故障管理算法在可靠性、速度和扩展性方面具有更好的性能。
1问题模型。
本文提出的单核环形配电通信网络模型如图1所示。在常规运行中，通信从tx1到rx1。当消息，如监视或控制特定的开关，从tx1向网络发送信号，并从rx1返回。可以从返回的消息检查网络的状态。耦合器的被动元器件被应用于智能电子装置和环之间，所以，当一个连接节点有通信问题，这些消息仍然可以从其他节点传输。特定的智能电子装置可从控制中心发送到网络上的两个方向的结果来接收消息。中心单元可以接收来自rx1和rx2的消息。如果中央单元在一个指定的时间无法通过rx1接收消息，它将试图从rx2获得消息。如果传播消息从tx1不是回到rx1或rx2，中央单元使用tx2向网络中发出命令消息。通信问题可以定位于网络中的4个点：（1）智能电子装置的左边。（2）的智能电子装置的右边。（3）智能电子装置的两侧。（4）智能电子装置本身。物理线路的断开是光网络中最严重的问题。4种通信问题如图1所示。中央单元可以从tx1向rx1以及从tx2向rx2发送消息。在第一种情况下的故障，当tx1设置为主发射机，线路故障位于智能电子装置左侧简，rx1不能接收tx1的信号以及智能电子装置的响应消息，也没消息到达rx2。在第二种情况下，线路故障位于右边的智能电子装置，rx1不能接收任何消息，但rx2可以接收来自智能电子装置的响应消息。第三个故障发生在智能电子装置本身有问题时。此时rx1和rx2可以分别接收到来自tx1和tx2的消息。这意味着rxs可以接收轮询消息，这是一个从中央单元到智能电子装置的命令。因此，可以得出结论，通信线路没有问题。因此，智能电子装置没有必要发送确认（ack）给信号控制中心，这是一个智能电子装置给中央单元的简单响应消息。图2演示了在故障情况下的数据流。
2故障管理算法。
管理网络的最重要的功能在管理网络检查异常通信、定位故障边界，恢复网络操作[4]。这些应该尽可能早地完成。在一般的网络操作中，主要收发器应该确定单向通信。如果tx1和rx1被选择用于主收发器，tx2和rx2作为一个备用收发器。中央单元通过tx1传送轮询消息来控制和监视网络中特定的智能电子装置。最重要的是，中央单元先检查rx1是否能接收到来自tx1的消息。如果rx1不能接受轮询消息或来自智能电子装置的响应消息，中央单元执行故障管理程序和检查rx2。如果rx2已经收到了智能电子装置的响应消息，则故障2（智能电子装置的右侧）发生。如果没有，中央单位检查rx2是否已经收到了通过tx2传输的轮询消息。如果rx2已经收到了轮询消息和分别来自tx2和智能电子装置的响应消息，则故障是临时的，网络可以正常运转。这种故障的另一种可能性是因为tx1或rx1产生故障。如果rx2接收到了来自tx2的轮询消息，但是没有来自智能电子装置的回应消息，那么应该再次检查rx1是否已收到来自智能电子装置的响应消息。（a）正常—tx1发送数据，（b）正常—tx2发送数据，（c）故障1（智能电子装置的左边）—tx1发送，（d）故障1（智能电子装置的左边）—tx2发送，（e）故障2（智能电子装置的右边）—tx1发送，（f）故障2（智能电子装置的右边）—tx2发送，（g）故障3（智能电子装置，调制解调器）—tx1发送，（h）故障3（智能电子装置，调制解调器）—tx2发送，（i）故障4（智能电子装置的两边）—tx1发送，（j）故障4（智能电子装置的两边）—tx2发送。如果rx1接收到来自智能电子装置的数据，故障发生在智能电子装置的左边（故障1），但如果rx1没有收到数据，故障4发生，这就是最坏的情况下的故障。
如果rx2没有收到轮询消息，tx2控制通信。tx2发送和tx1相同的轮询消息到网络中。如果rx1和rx2仅收到了轮询消息，网络运行良好，但智能电子装置存在一些问题。在这个情况下，准确的故障位置可以确定，因为智能电子装置的位置可以很容易找到。在线路故障的情况下，是很难找到确切的位置的。由于线路故障引发的单向通信故障问题可以利用本文提出的算法来恢复。图3介绍了故障管理算法流程。在下一节中将解释如何完成准确的故障定位。由于本文提出的故障管理算法可以找到网络故障位置，故障状态可分为故障1、故障2、故障3和故障4，本文将在下一节中详细描述。为了实现该算法，中央单位管理两种类型的故障决策表。一个表是针对每一个智能电子装置，另一个是针对整个系统。中央单位使用tx1和rx1分别作为主要的收发器和接收器。中央单位发送轮询（命令）信息给指定的想要通信的智能电子装置。
网络操作过程如表1—2所示。表1显示了如何根据之前描述的变量进行故障分类。基于智能电子装置故障决策表，中央单位产生网络故障决策表。图4说明了中央单位决定故障定位。在这个例子中，智能电子装置1，2和3都产生故障2，智能电子装置4，5，6都是故障1。中央单位根据故障决策表作决定，故障发生在智能电子装置3和4之间。如果故障恢复，根据表2将被重新设置算法。图5显示了故障的组合及其表内容。在这种情况下，一个故障发生在智能电子装置3，另一个故障发生在智能电子装置5和6之间。
所有的单一和组合（但独立）的故障都可以通过所提算法管理。如果两个或两个以上的故障同时发生，该算法可以找到故障区域，但是不能确定多少故障和故障发生在网络的位置。图6显示了根据网络中的故障决策表可能发生的故障。有4种类型的故障。该算法只能发现智能电子装置2和4之间的两个或两个以上的故障。有两种类型的轮询方法：（1）点名和（2）集中轮询[5]。本文使用点名轮询该网络，因为如果在集中轮询中，智能电子装置有故障，故障可能会传播到网络。图7显示了在一个服务器和一个智能电子装置之间的总通信时间。当现有的配电自动化通信网络产生通信故障，故障的位置，在光纤线路或者智能电子装置，不能检测到。使用该算法以后，现有的网络故障可以被定位和固定，控制和监测通信可以继续，尽管网络中存在故障。现有的配网自动化光纤网络从可靠性的角度存在几个问题。一个关键问题是，当一个光学调制解调器有问题，它会将问题传播到网络中，导致网络重新配置。许多电力公司开发了配网自动化光纤网络，但他们只是应用现有的光网络技术[5][6]。然而，电力公司的配电通信网与纯通信系统有不同的需求。从这个角度来看，本文设计了适用于电力公司的光纤网络。表3提供了一种配电通信网自动化环网的比较。
3结语。
本文提出一种单核环形配电通信网络模型，并在此模型的基础上提出了故障管理算法，并进行了定量分析。本文中的网络操作技术可以识别通信故障的原因以及避免通信网络故障。使用本文中所开发的网络系统并不仅限于配网自动化通信系统。它可以扩展到多种客户数据服务系统。本文提出的故障管理算法可以有效监测到配电通信网络中的故障，并对故障进行分类，以及在故障发生会对通信网络进行恢复，可以有效防止故障在网络中的传播。
光纤通信论文
高职教育就是要培养过硬的实践技能，培养一技之长，实现就业零过渡。通信事业日新月异，《光纤通信》作为通信专业主干课程，近年来也得到了长足发展，培养学生操作能力，掌握光纤技能对于培养高级应用型通信人才有十分重要的意义。光纤通信实践教学中使用的光纤熔接机和otdr（光是域反射计）等仪器设备都比较昂贵，技术又更新很快。一般院校不会配置很多，这些设备相对学生数量而言是远远不够的，那么人均学生实践时间就更少了。使用虚拟实验辅助实践教学可以提高设备使用效率，实现更好的教学效果。
虚拟实验是通过利用计算机输入操作，在计算机上用各种设备模拟虚拟的仪器代替实际操作中的实验仪器设备，再按照实验目的，原理和所需实验仪器组装成一套虚拟的完整的实验系统，并在此系统上进行实验操作和完成实验[1]。我们选用了flash制作矢量图和动画、用javascript脚本实现交互，dw编辑网页。制作好的课件安装在服务器，学生在机房里可以通过网页进入虚拟实验操作虚拟仪器，完成实验[2][3]。建立基于网络的虚拟实验室，用虚拟实验配合实验教学不仅可以降低实验成本，还可以提高学生的动手能力和教学效果。以下以光纤的熔接课程为例，具体过程如下：所需设备，工具，材料：光缆熔接机，光纤切割刀，光纤剥线钳，酒精泵，脱脂棉（或无尘纸）第一步：去涂覆层——光纤开剥去掉涂覆层包括去掉二次涂覆层(尼龙)和一次涂覆层(硅树脂)。去掉二次涂覆层可使用光纤剥线钳等工具。一次涂覆层和光纤结合得较牢固，采用机械方法剥离很困难，也容易损坏光纤，所以采用浸透无水酒精或丙酮的纱布（棉球）多次擦拭的方法，如果涂覆层去除不干净会影响光纤切割时端面效果。剥除光纤涂敷层长度大约35mm—50mm。图1光纤熔接课程主界面图2光纤熔接过程第二步：光纤切割光纤的接续，其关键在于光纤端面的制备。光纤端面平滑，没有毛刺或缺陷，熔接机很容易接受确认，并能做出合格的接头，若光纤端面不合格，熔接机会拒绝工作，或者接头损耗很大。切割光纤时，使用端面切割刀要做到切割长度准、动作快、用力巧，确保光纤是被拉断的；取出光纤时，确保端面不碰伤，要避免光纤碰到任何物体。使用切割刀切割光纤时，约保留16mm左右。切割机价格昂贵，要严格按照规程来操作。第三步：光纤接续熔接前光纤的处理对熔接损失值有直接影响，因此熔接前必须留意光纤端面是否切割良好、v型槽是否干净。纤熔接机能自动推定光纤端面位置，自动对芯熔接，通过垂直和水平摄像机画面，可以从两个方向观察光纤的对芯和熔接情况。熔接完成后，熔接机通过图像根据芯轴偏差和倾斜角度估算出熔接损耗，然后在屏幕上显示出来。
3.操作模式：学生按步骤操作，没有讲解提示，如果操作错误或操作位置不正确则会提示错误信息。比如光纤切割时长度不规范时会提示：“切割长度不规范应该是16mm左右，请注意v型槽上的刻度！”直到光纤放置到正确位置。
学生在虚拟平台上练习，掌握后再使用设备操作，虚拟实验与真实实验相结合，可以提高实验教学的效果，提高效率。光纤虚拟实验不仅每年辅助完成学院通信及相关专业的实验、实训和光纤技能鉴定，同时也是我院省级精品课《光纤通信精品课程》中的一部分。经过多年的使用感受如下：
1．变相增加设备数量，节省资金。
2．有助于培养学生的实验技能，提高学生兴趣。
3．有利于学生快速熟悉操作步骤和注意事项，规范动作。
4．可以减少学生分组实验等待的时间，更有效地利用设备。
5．减少设备使用损耗，节省维护费用。
6．光缆现场的施工教学场景如果用vr（虚拟现实）实现，效果更佳。
光纤通信论文
通信技术近年来发展之快，应用面之广，在通信发展史中是非常罕见的，部分通信用户还没有从2g时代过度到3g时代，以td—lte和fdd-lte为标准的4g时代已全面到来。光纤通信在通信行业发展中发挥着极其重要的力量。光纤通信课程涉及内容覆盖面广，要求理论与实践紧密结合，概念多而抽象。
（1）理论和实践脱离日益严重。目前，光纤通信教学仍然以原理讲解为主要教学方法，实验实训环节可以看作是光纤通信中的局部功能体验和仿真。因为光纤通信设备昂贵，更新换代快，很多高校的实验实训基本上有一个实验箱来实现，无法和现行主流的光纤通信接轨，理论和实践脱离严重。
（2）光纤通信考核方式单调。理论和实践的脱离，也降低了光纤通信在部分高校的核心地位，甚至沦为“副科”。一般的课程设计为理论授课和期末考试结合，考核方式为学生理论课程的表现和期末考试，方式单调，无法体现学生思维的创新和理论的实践。
（3）学生缺乏对光纤通信系统的有机认识。高校光纤通信教学和实践脱离日益严重的同时，伴随着学生对现行主流的技术只是存在于认知状态，无法把所学知识串成有机的整体，对不断发展的4g乃至5g缺乏了解和研究，学生的光纤通信学习游离于通信专业和通信行业之外。
光纤通信论文
在网络信息技术快速发展的今天，光纤通信在其中充当着不可或缺的角色。光纤通信的诞生对引领电信行业的发展有主要推动作用，其属于二十世纪九十年代三大关键技术之一，另外两项是卫星通信和移动通信技术。随着互联网的全面覆盖，广电通信技术也成为目前最具价值的研究项目。本文主要分析了广电光纤的通信技术，并对两种接入技术的应用进行探讨。
信息技术是社会发展的主要前提，要使沟通变得更加快速和安全，就必须在基础广电光纤通信技术上加以升级和优化，以推进社会的进步。广电光纤是目前最主要的通信技术，应当在通信技术传统基础之上逐渐提高通信技术的整体效率，其在未来还有更加长远的发展前景。
光纤接入即为fa技术，其主要是指宽带网络的接入性技术，通过光纤的利用，对终端用户实现连接的一种现代化技术。fa技术的应用种类划分需要通过光纤的连接实际深度进行考虑。光纤通信的优势主要有三个方面，第一是通信容量大；第二是传输损耗低；第三是中继距离长。同时，石英是光纤通信的主要材料，其对配置资源有十分重要的作用，并具有抗干扰、抗腐蚀和可绕的特点。fa网是通过光纤媒质对大量信息进行传输，再以网络单元和用户进行连接，并完成光纤终端业务节点的连接，以使光纤通信有效形成。
广电光纤广电通信发展至今，已经在基础理论和实践经验上有一定积累，所以，接入法也逐渐实现了多样化。同时，不同环境所采用的接入技术是有差异的。技术人员在选择接入技术时，首先要以环境作为实际参考，以最大化发挥出技术的实用价值。总体来说，当前广电光纤接入广电通信接入技术还有待完善，但不足之处需要在实际应用中才能察觉，只有对接入技术存在的局限性加以掌握，才能在合理范围内应用接入技术，并促进接入技术水平的提高。同步广电光纤网是接入技术中实用价值最高的一种，其也被称为同步数字体系。该技术是以无线通信技术为主，其相比于有线通信是一次重大升级，不仅能够满足用户的使用需求，还能减少在接入中的麻烦程序。同时，同步广电光纤网具有较大电容量的特点，使传输效果更加优质，在接口方面的处理也非常专业，十分利于后期管理，是目前最为常见的接入技术。
该技术在宽带利用上有局限性，其比特率的应用主要是四种，第一是155mbit/s；第二是622mbit/s；第三是2.5gbit/s；第四是10gbit/s。同步广电光纤技术由于发展时间较早，动态宽带没有得到足够的重视，当时的主要对象为固定宽带，随着当前动态宽带的覆盖，该技术逐渐表现出不符发展的状态。在用户发出应用请求时，其不能将回应及时做出，加上用户对信息需求的不断提高，同步广电光纤技术如果不能及时作出调整，必将在市场上面临淘汰。fa技术在传输信息领域中已经占有一席之地，其属于一种新型技术。目前，我国发展产业的主要核心就是高新产业，要实现高新产业的快速发展，fa技术可以提供有效作用，其中的无源光响应网络更是成为目前最为广泛一项使用技术。fa技术和高新产业的发展是具有相互关系的，高新产业需要通过fa技术来有效推动，fa技术也能在高新产业的实际应用中进一步升级技术核心。在社会生活中，fa技术的影响力越来愈大，使研究fa技术成为很多研究者的主要目标，以不断优化和更新fa技术，满足社会大众对广电通信的需求。一般情况下，同步广电光纤技术信号的接收适用于短距离，当距离太长就不能正常接收，如果要保持通信顺畅，就必须要将电再生器加以重新配备。但是要安装该设备需要的安装成本是很高的，所以，利用电再生器实现信息的长距离传输并不是最具价值的办法，不仅要投入大量成本，信号的质量也不能有效保证，所以，这是该技术目前存在的主要局限性问题。
目前，pon技术是广电光纤技术中的主要核心技术，即无源广电光纤网络，已经有比较广泛的应用。根据实践应用情况来看，在光配线网络中，该技术不需要任何电子和有源电子器件，便能实现点对多点的优质传输，这对传统技术是一次有效整合。同时，pon技术在设备成本方面能够实现很大的节省，从而保证广电通信公司的最大化经济效益。由于该技术低成本的资金投入和较大的空间利益，使其成为当下最具价值的接入技术。总的来说，pon技术主要可以分为如下两种，第一是epon，即以太网无源广电光纤网络；第二是gpon，即千兆位无源广电光纤网络。这两种技术的共同特点是长距离、高宽带，并具有较强的抗电磁干扰能力。同时，相比于其他技术的使用周期，epon和gpon技术使用周期更长，并能对相似的网络结构进行兼容，是目前用户们最为乐意接受的一种。如果将epon和gpon进行比较，epon是gpon技术发展的起点和更新，这也使epon技术的缺陷得到弥补，并在原有基础上取得了新的发展。总体来说，epon技术发展已有一定时间，其具有更加成熟的技术。所以，目前国内的生产厂家中epon的数量是明显排在前面，且具有多种epon种类，以满足广电通信网络的多方面需求。同时，epon生产流水线已经十分成熟，加上目前技术化的大批量生产，导致epon不仅成本减低，其竞争条件也愈加凸显。
在骨干网信息传送容量不断增大的情况下，传输网的接入方式变得越来越多样化，因此，在需求量增大的基础上，接入层的传送必须具有如下几个业务：第一，tdm业务；第二，atm业务；第三，ip业务，才能真正满足用户的应用需求。所以，sdh系统是光纤接入的重要基础，可以为ip业务、atm业务等提供相应的传送系统，从而达到有效、高质量传送的目的。一般情况下，sdh有源网络的具体应用，需要注重如下几个部分的可靠性：第一，网管；第二，网络拓扑；第三，光接口，才能确保其性能的最优性。其中，接入网还需要重视网络接口的有效映射、sdh系统的净负荷等，才能真正传送ip业务等，而sdh系统一般采用的是无连接网络机制，可以大大减少宽带的用量。
互联网已经成为社会中不可缺少的部分，并普及到每个人的日常生活和工作，这也导致网络技术的使用范围愈加宽广，包括教学、生产、制造都离不开网络，各种资源的传递都需要通过网络来有效实现。所以，社会对网络传输速度的要求会越来越高，广电光纤接入技术能实现快速反应和跨区域的优势，加上目前较为成熟的各种接入方法，让其成为当前最具经济和实用价值的最佳选择。可以大胆预测的是，广电光纤广电通信接入技术在未来的发展中还有无限的可能，势必会在广电通信市场上占有更大的份额，实现广电通信经济效益的最大化。
总而言之，在社会经济快速发展的今天，人们的工作和生活都因为广电通信技术而获得很大的便利，随着人们对信息量需求的不断增加，要实际满足大家生活工作的需求，通信技术还应当在当前基础条件上加以提高，使接入技术gpon和epon等能更加成熟，发挥出更大的应用价值，以创新广电光纤广电通信接入技术，并提升电信运营商的经济效率。
光纤通信论文
所谓的短期影响是在强电线路发生故障的同时，会出现接地短路的`现象，而这个时候光缆的金属构件会产生感应电压，电压会释放高温能量击穿绝缘介质，使得光缆遭到破坏，严重时将会中断信号传输，导致通信中断。通常发生这种情况是电力系统本身在受到不可抗力的瞬间故障状态冲击，发生瞬间故障状态冲击现象是不可能提前预测到的，而这种冲击力在电缆本身的承受力之上，由于发生时会伴随着短路现象发生，同时会伴随着巨大的电动势能产生，这种电动势能的能量会非常大，那么就会导致绝缘度和绝缘设计不过关的通信电缆被击穿，严重的时候会直接影响电缆的寿命[5]。
3.2长期影响。
一般来说，在正常运行情况下的不对称强电线路在光缆的金属构件上多会出现电压，通常这种电压会大大超出安全电压范围，这个电压值人体是无法承受的，它会严重威胁到人类的生命健康，也会造成不同程度的光缆损坏。也就是说在电力系统强电部分工作的时候，部分光缆中会含有金属元素，而含有金属元素的光缆会和强电线路的电动势产生感应，这会让整个电缆线路产生电压，而这个电压限额的上限值会超过电缆线路本身能承受的范围之内，电压的大部分改变就使得光缆通信系统的正常运行受到影响和波动，最后会影响电缆的正常运行和使用。光缆线路受强电影响的限值为表1所示。
3.3干扰影响。
大多数强电运行的过程中都会伴随着不对称的强电运行，而在正常工作状态下，不对称运行的强电线路会产生感应电压，对有铜线的光缆回路来说会产生干扰，期间会伴随着杂音、噪音等现象。在针对光缆金属配件感应的情况中，就会发生这种现象，它会直接导致整个电缆内部的通信系统电压值受到干扰并伴随着剧烈波动的现象，而这种波动的情况是不正常的，它会使得整个光缆系统运行受到影响，其中部分系统单元的工作无法继续进行，这样整个电缆系统就处于瘫痪状态，无法正常工作，因此，要保证金属电压的范围值在正常范围之内。而对于无铜线的光缆回路来说，强电影响允许值是通过光缆外保护层对地的绝缘强度来决定的，通常情况下，光缆pe层的厚度大于或者等于两毫米，它的工频绝缘强度在技术要求上要大于或者等于两万伏，按照ccitt中的建议来看，k13规定的光缆金属护套上短期影响的纵电压不能超过它在直流实验电压的百分之六十范围之内，也就是说，总体的电压范围应该在一万两千伏内，而在光缆金属构件上长期影响的纵电压允许值也是要符合规定的，这样才能符合人身安全的规定，正常情况下，人身安全的规定值应该在六十伏左右。
光纤通信论文
本课程内容分为：光通信基本理论、光纤通信基本原理、光纤通信新技术特征等三大部分.主要内容为：绪论、光纤发展、光波导理论与光纤特性、光缆及工程应用、光发送与接收、光无源器件、光放大器、光纤通信系统与设计等.采用的教学方法以课堂教学为主，辅以实习实训等.授课对象为我校本科专业自动化、通信工程、电子信息工程等专业，授课理论学时54，实习实训18，各教学环节学时分配从近4年的教学看，大家普遍认为该课程理论较难、实训操作难、而且理论与实训结合较少.导致大学生们对该课程缺乏学习的主动性、积极性，不利于专业技能人才的培养.作者根据近4年的经验和学生获取该课程的知识、技能的效果，从课程的教学内容、教学方法、手段及见习实训等几个方面提出教研教改的意见.
光纤通信论文
虽然光纤在近些年来发展较为迅速，但是光纤采用的材料大致都相同，主要是金属材料和非金属材料，而这两种材料主要区别就在于光导纤维中是否含有铜金属。一般情况下，在应用非金属材料过程中，主要是光缆防护装置以及光缆装置部分，而这些装置中是基本不含有铜金属，在无铜的光缆通信电路中，基本可以不考虑强电设施的干扰与影响，但是还是需要加强防护。而在应用金属材料过程中，大部分光缆传输都采用金属材质，这些装置中会含有铜金属，而强电影响的防护措施和电缆通信线路基本相同，所以铜线不会是主要的传输通信信号回路，因此需要进行防治维护。其次就是距离，接触距离的长短会造成不同程度的影响，也需要注意。以2010年山东省级维保平台出现故障事例来看，传输网管显示京沪320g波分系统、奥运波分系统济南至泰安之间出现故障警报，据了解，是光缆传输线路出现故障，但是光缆线路在铁路禁区，无法及时处理影响火车接收信号[4]。同样的还有国网滁州公司通信系统多次发生光缆故障，暴露出厂站内光缆单沟道、通信光缆与强电电缆防火隔离等明显存在的安全隐患，修维护人员在对公司包括中心站在内的40余座变电站的站内光缆隐患排查中，排查出光缆施工绝缘不满足施工要求，电压范围均不在要求范围之内，多根光缆都未做防护处理，而经排查这些光缆都为我公司主干环网光缆目前处于运行状态。这些光缆工程是由于多年前，安装工艺规范不够细致完善，导致这些运行的光缆不能够满足目前通信十八项反措的安全需求。
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光纤通信论文
电力通信的主要方式主要就是以下这几个方面。首先是通过电力线载波来进行通信，这种通信方式主要就是用来输送工频电流，在通信的过程中，通过将各种信息用载波机来转换成高频的弱电流，然后在利用相应的电力线路来进行传输，这种通过电力线载波的通信方式的传输通道一般可靠性比较高，并且性价比也要高，同时这种电力通信方式还能够与电网建设同步，因此这是目前的一种主要电力通信方式。其次就是光纤通信，这种通信方式是一种新型的通信方式，但因为这种通信方式的各种优点，使得这种通信技术在诞生之后，就受到了电力部门的广泛应用，并且取得了巨大的发展。最后还有其它的一些传统通信方式，比如说明线电话以及音频电缆等，这些都是电力通信中的主要方式。
1.2电力通信网的特点。
电力通信网的主要特点就是，电力通信网与其它的公用网相比有更高的可靠性与灵活性，因为电力通信网一般都是比较先进的通信技术，所以电力通信网相对于其他的一些电力通信系统而言具有需要优点，比如说电力通信网能够传输更多的信息、同时传输的种类也相当要复杂，通过电力通信网在传输信息的过程中还能够保持很强的时效性。同时电力通信网还具有很强的耐“冲击”性，通过电力通信还能够传输更为广泛的范围。
2.光纤通信技术在电力通信中应用的必要性。
2.1电力通信系统的网络结构相对复杂。
在整个电力通信系统，需要用到许多不同种类的通信设备，而设备与设备之间连接方式以及信息的转换方式也不一样，从而造成了整个电力通信系统的网络结构非常的复杂。比如说电力通信系统中的中继线传输、用户线的延伸等线路，还有载波设备与微波设备之间的转接等设备之间的信息转换，同时整个电力通信系统中的通信手段也非常的多。因此在这样的一种情况下，就使得整个电力通信系统的网络构成要非常的复杂。所以利用光纤通信技术应用到电力通信中非一项非常有必要的举措。
2.2电力通信系统中的信息传输量小。
电力通信系统在运行的过程中，电力通信系统的传输信息量相对较少，但同时要求要有非常强的时效性。在电力通信系统中，传输信息的过程中需要继电保护信号以及话音信号，并且电力通信系统要有电力负荷监测信息，包括各种图像信息与数字信息等，虽然在整个电力通信系统中，这些信息的量不是很大，但失效性却越好保证，因此同样需要应用光纤通信技术[3]。
2.3电力通信系统要求具备更高的可靠性。
与灵活性如今随着社会经济的发展，人们对电力系统的依赖性越来越高，并且电力系统也已经成为了人们生活与工作的基础，这就要求电力供应系统拥有更高的稳定性。因此同时也就要求电力通信系统在工作的过程中，不容许出现各种间断或者是突变的.现象，这就要求整个电力通信系统要具备更高的灵活性以及可靠性，同时因为光纤通信技术就具备了非常高的灵活性与可靠性，所以在电力通信系统中应用光纤通信技术有很高的必要性。
2.4电力通信系统要求具备更高的抗冲击性。
对于整个电力通信系统而言，要想让电力通信保持长期稳定的工作，电力通信系统还需要具备另外一个要求，那就是电力通信系统要求具备更高的抗冲击能力。因为正电力通信系统的联系非常的紧密，因此一旦某一个地方出现了突发性的故障，就会对对很大范围内的通信造成影响，从而对整个通信造成很大的压力并造成很大的损失。因此在这样的一种情况下，电力通信系统一定要具备更高的抗冲击能力，而光纤通信技术就具备了非常高的抗冲击能力，所以说在电力通信系统中应用光纤通信技术是非常有必要的。
3.光纤通信技术在电力通信中的应用。
光纤通信技术作为一种新型的通信技术，却能够在非常短的时间内得到广泛的应用，其主要的原因就是应为光纤通信技术所具备的优点，光纤通信技术具有非常强的抗电磁干扰能力也就是抗冲击能力，同时光纤通信技术还具有传输容量大与传输衰耗小等多种优点，因此这种技术在诞生之后就在电力通信系统中得到了广泛的应用，并迅速取得了巨大的发展。如今在电力通信系统中，除了普通光纤之外，还诞生了许多特种光纤，各种性能的光纤在电力通信系统中都得到了广泛的应用。比如说光纤复合底线（opgw）、光纤复合相线（oppc）以及全介质乘光缆（adss）等多种光纤，下面将主要介绍我国目前在电力通信系统中应用最多的几种光纤[4]。
3.1光纤复合地线。
光纤复合地线（opgw）是我国目前在电力通信系统中应用最为广泛的一种光纤，这种光纤复合地线也可以叫做地线复合光缆或者是光纤架空地线等，这种光纤通信技术是在电力传输线路的地线中包含了通信所使用的光纤单元，也就是光纤。这种光纤通信技术在电力通信系统的使用过程中，可靠性非常的高，基本上不需要去维护，但这种光纤通信技术的投入成本非常的高，因此这种光纤通信最好是在新建线路或者是旧线路中需要更换底线的使用最合适。采用这种光纤通信的主要功能有两个方面，第一个方面是使用这种光纤通信技术能够作为整个输电线路中的防雷线，对输电导线有很好的保护作用，能够提高其抗冲击性能。第二个方面就是能够通过复合在地线中的光纤来实现所有的信息传输，这种光纤复合地线能够将架空地线以及光缆综合起来[5]。光纤复合地线除了了具备各种光学性能之外，对架空地线的机械与电气性能也能够满足，因此这种光纤通信技术也就能够在所有的架空地线中使用，同时在工作运行的过程中，光纤单元还被放在了保护管内，对光纤有一个很好的保护作用，因此也就提高了整个电力通信过程中可靠性以及安全性，并且这种光纤复合地线在安装的过程中也不需要特殊安装工具。一般常见的光纤复合地线主要有三种结构，分别是铝管型、铝骨架型以及钢管性。光纤复合地线的发展对我国的电力通信通信系统而言有非常重要的意义，因为在电力通信系统中采用这种电力通信系统能够将电力系统中输电容量进一步提高，同时还能够让我国的架空线实现超高压化以及高自动化。尤其是对于我国目前的电力系统现状，因为我国的地域非常的辽阔，因此也就导致了我国的电力传输路线非常的广，需要大量的使用超高压架空线来输送电力，因此这种光纤通信技术在将来一定能够得到更大应用发展。
3.2光纤复合相线。
在我国的电力通信系统中，有些地方可能不需要架空地线，但是在电力通信系统中的相线是一定要的，因此在传统的相线结构中加入相应的光纤，就能够将光纤通信技术应用到电力通信系统中去，从而形成了光纤复合相线，这种光纤复合相线与光纤复合地线虽然在结构上有些相似，但是这两种光纤通信技术在原则上却完全不一样。光纤复合相线主要是利用电力通信系统本身的线路资源，从而让整个电力通信系统中的频率资源、线路以及电磁兼容性等各个方面都保持协调，这中光纤通信技术也是如今的一种新型通信光缆。光纤复合相线一开始是在一些发达国家使用的，主要是将光纤复合相线用在150kv的电力系统中，如今这种光纤通信技术已经能够在更高的电压系统中开始应用了。如今在我国的电力通信系统中，35kv以下的线路中一般都是用三相电力系统来进行传输，而通信方式则一般还是采用传统的方式来进行传输，而将光纤通信技术应用进来之后，一般都是将光纤复合相线来代替三相电力系统的一相，让光纤复合相线与其它的两相来组成三相电力系统，这样在整个电力通信系统中，就不需要在另外架设通信线路了，并且能够大大提升电力通信系统的传输质量与数量[6]。光纤复合相线在设计的过程中，主要就是参照了光纤复合地线与三相电力系统来进行设计的，而在光纤复合相线在具体的施工过程中，需要将相线中的光纤单元单独的分离出来，其中主要运用了光纤的接续技术以及光电子的分离技术，因此就要求光纤复合相线在施工的过程中要有一个独特的接线盒，目前我国在这一方面已经取得了一定的进展。
3.3全介质自承光缆。
全介质自承光缆（adds）在我国的电力通信系统也已经得到了非常广泛的使用，这中光纤通信技术一般是在220kv、110kv以及35kv的电压输电线进行使用的，而且这种光纤通信技术一般是在一些已经建设好的线路上进行使用的。这种光纤通信技术的出现，能够让我国的电力部门实现直接的高压输电线杆搭建自己的通信网络，这种光纤通信技术能够在各种环境下实现架空敷设。这种光纤通信的出现，大大的推动了我国电力通信系统的发展。如今是一个数据通信发展非常迅速的时代，电力部门在应用了这项光纤通信技术之后，不仅能够满足自身的通信需求，而且还能够开设出新的通信业务。其主要的原因就是因为这种全介质自承光缆具有非常高的光纤传输性能以及光缆机械性能，并且这种全介质自承光缆还具有很好的环境性能，在施工的时候还能够与其它的高压电力传输线路一起进行铺设，主要是因为这种光纤通信技术在传输强电场环境中，光缆的传输信号不会受到任何的干扰，抗干扰的能力特别强，因此这就成为了电力通信中的一种非常有效且方便的传输方式。全介质自承光缆之所以会有这些优点，其组成的材料一般都是非金属材料，并且这种光缆的外套也是由聚乙烯或者是耐电痕的外套组成的，全介质自承光缆在设计的过程中，充分的考虑了我国电力线路的实际情况，因此能够在各种高压输电线路中使用，并且在具体的应用中，也要根据具体的情况来选择合适的外护套，比如说在10kv与35kv的输电线路中，就需要采用聚乙烯外护套。同时在光缆设计的过程中，还考虑了各种外界环境的变化对光缆的影响，比如说风速、温度以及雨雪等因素，因此这种光纤通信技术还具有很强的抗冲击性能，并且在施工的过程中也非常的方便。
4.1波分复用技术。
在电力系统中应用光纤通信技术是我国电力通信行业在时代发展中需要，而电力光纤通信网的组网技术其中一项非常中的技术，其中波分复用技术就是一种典型的电力光纤通信网的组网技术。这种技术主要是将许多不同波长的光信号复合到同一根光纤上，也是一种再传输技术，这种技术主要是根据光波的波长将光纤的低损耗窗口进行划分，然后将光波当成是信号的载波，就能够将不同波长的信号合并在一起，在一根光纤中同时进行传输，然后在信号的接受端，将合并起来的波长进行分开，这样就能够在一根光纤中实现多种信号的传输，而将两个方向相反的信号在不同的波长中进行传输，就能够在同一根光纤中实现双向传输。同时波分复用技术也可以根据波峰之间的间隔不同，而形成密集波分复用技术以及粗波分复用技术。
4.2同步数字技术。
同步数字技术组成的同步数字体系是一种有集复接、交换以及线路传输为一体的信息传输网络。在同步数字信号中，主要是为数字信息提供一定的等级，然后通过相应的技术将低等级的同步数字技术转换成高等级的同步数字技术。在将各种信息传输实现同步的时候，就能够大大的提升网络的传输速度，从而增加网络的利用率。在同步数字技术中，主要的特点就是将光纤通信技术中的复接以及分接技术进行了简化，这样就能够提升网络的灵活性以及可靠性，而且在整个同步数字体系中，还带有一套自我保护的体系，这就使得这种同步数字技术在所使用的过程中，能够达到很高的可靠性。因此同步数字技术不仅能够将电力通信的传输能力提升上去，而且还能够将为整个电力通信系统提供很高的安全性。
5.结语。
近年来，我国的科学技术水平在不断的提高，各种先进的科学技术在各个行业领域中得到了应用，因此也使得我国的各个行业在近年来都得到了很大的发展，因此也就使得我国的经济在近年来也取得了巨大的发展。在我国的电力通信中，随着各种先进科学技术的应用，各种新型的技术以及材料在不断的出现，其中光纤通信技术在近年来的发展特别迅速，在光纤通信技术应用到电力通信系统之后，使得我国的电力通信的质量以及能力得到很大的提升，光纤通信技术也已经得到了广泛应用，并且对我国经济的正常运行也起到了很重要的作用。通过本文对光纤通信技术的分析，我们可以了解到，在电力通信系统中应用光纤通信技术的重要性，同时也清楚的认识到光纤通信技术对电力通信系统带来的影响，并且也要认识到光纤通信技术帮助我国的电力通信保存持续性的发展。
作者:刘冬明单位:广东电网公司揭阳供电局。
光纤通信论文
本课程的实训环节除了安排常规的8个实验，模拟信号电—光、光—电转换传输实验、数字信号电—光、光—电转换传输实验、光发送、接收模块实验、光纤无源器件特性测试实验、数字光发送接口指标测试实验、光纤传输特性测量实验波分复用（wdm）光纤通信系统实验等.另外，笔者引入了opticsimu仿真实训软件，该软件恰好可以克服以上硬件实验平台的不足，可以方便地配置各种光纤通信系统和网络，形象地得到仿真实验结果，配置各种光纤通信系统和光网络，仿真其传输性能，方便、形象地获得系统和网络中各点的光谱、波形、眼图、光信噪比和接收灵敏度.软件界面如图2所示.图3是利用原子功能器件搭建的光分插复用器（oadm）和光交叉连接（oxc）结构.运用oadm和oxc，构建wdm光网络，并对其进行传输性能仿真，为光网络的设计和规划提供参考.
4结束语。
作者对现代光纤通信技术课程教学改革提出了几点建议，从课程内容、理论教学、实训教学环节等方面提出了教改方法，希望通过教改能将该课程抽象的问题、概念形象化、枯燥的理论趣味化，提高学生们的学习兴趣，调动学生学习的积极性，最终达到培养高素质的光纤通信技术人才的目的.今后也可在通信工程、电信工程专业中适度增加一些光电子技术、通信原理等相关课程，以便适合21世纪对于通信技能人才的需求.
光纤通信论文
光纤的全称是光导纤维，其通信原理是首先将调制好的电信号通过光电转换模块转换为光信号之后，通过光波传输信息。不是单根光纤传输信息，而是许多根光纤聚集以光缆的形式来进行信息传输[1]。光纤通信系统的组成框图如图1所示。从图中可以看出，电信号通过光发射机、光纤接口、中继器、光接收机这三个模块，从而形成光纤通信系统；当数据需要通过光纤通信系统来进行数据传输时，首选需要将电信号转换为光信号，这个转换过程是在光发射机内进行的。光发射机内部主要是由光源和调制模块这两大部分组成，调制模块将电信号转换成光信号，再通过光源模块以光信号的形式发射出去。光纤接口主要是指物理接口即光电转换模块与光纤直接的接口，例如lc、fc、st、sc等接口，由于光信号在传输的过程中存在衰减，中继器可以通过对光信号的重发或者转发，从而扩大整个通信系统的传输的距离。光接收机主要是完成光电信号的转换，光接收机内部包括光检测器、放大器、信号恢复这两个部分，光检测器主要是对接收到的光信号强度来进行检测，然后转换为电信号，放大器是对光检测器输出的电信号进行放大，信号恢复是对放大后的信号进行恢复成发送之前对应的逻辑1和0，信号恢复后的信号输出电信号给后级数字信号处理系统进行处理[2]。
光纤通信具有频带宽，传输容量大，损耗低，中继距离比较长，抗电磁干扰，安全性能高等特征。光纤通信的频带宽，可以传输宽频带的信息；光纤的损耗低，所以能实现长距离中继，主要适用于干线、长途网络；光纤通信不受外界电磁的影响，在抗电磁干扰方面具有显著的优势；光纤在传输过程中，密闭性较好，能够有效地抑制光纤扩散。光纤通信的这些特性对我们的生产生活带来了更多的便利，同时，对我国的通信事业具有重大的促进意义。
电缆通信、微波通信、光纤通信是通信的三种基本方式，他们的性能比较如表1所示。随着社会经济的发展，人们对通信的传输质量提出了更高的要求。目前的研究热点是高速光纤通信。普通光纤的传输速率很低，一般是10gbit/s。我们目前研究的热点是高速光纤通信，它的传输速率相比普通光纤要高很多，可达到40gbit/s、160gbit/s甚至更高。我们所讲的“高速”是指：在光纤通信中，数据的传输速率高，究竟多高的数据速率才算高速，itu-t并没有明确的`规范意见。目前我们通常把stm-16等级以上的通信称为高速光纤通信，或称之为超高速光纤通信[6]。
高速光纤通信技术在实际应用中，给人们的生产生活带来了很大便利，同时也存在着很多问题。其中，在数据高速传输过程中，难免会产生很多信号损伤的问题。光纤耗损与色散是引起信号损伤的主要因素。关于色散问题，研究发现采用单模光纤比多模光纤更好，因此，在光纤通信中经常使用单模光纤，从而缓解了模间色散问题。但是随着传输距离的加大，在材料色散和波导色散因素的干扰下又出现了光纤损耗的问题。为了更好地解决色散问题，提高单载波的速率，一般会采用dcf（色散补偿光纤）进行补偿。实践工作表明，对高速光纤系统中的信号损伤进行补偿，可以有效提高通信速率[7]。
3高速光纤通信中信号损伤的补偿技术研究分析。
在数据高速传输过程中，难免产生很多数据信息损伤问题，针对损伤问题国内外学者进行了大量的相关研究，得出很多研究方法及研究内容方面的结论，本文总结了相关研究成果如下：通过色散方面的研究可以得出，如果偏振模色散在10gbit/s的速度上进行长距离传输时，其传输功率会大大受损，进而影响信号的传输速率，因此，应该综合考虑各种因素对高速光纤通信系统中信号色散补偿技术进行研究。据相关的研究结果显示，造成信号损伤的主要原因是一阶偏振模色散效应。因此，关于偏振膜色散的问题，研究热点是一阶偏振模色散效应。光路上补偿和电路上补偿是我们通常采用的偏振模色散补偿方式，它们的工作原理都是延迟光或电，再利用反馈回路控制，以延长偏振模色散的两偏振模之间的时差，进而完成补偿，最后再将补偿后的两偏振模的信号统一输出[10]。目前，已经存在很多色散补偿方法，如色散补偿光纤（dcf）法，中点谱反转法，光纤布拉格光栅补偿模块法，双模光纤法等[8]。随着研究的进展，研究者们会进一步深入研究色散补偿方法。综上所述，因为这些方法都具有补偿范围大，能提高传输距离，所以，在常规光纤传输网中都可以采取这些方法。随着科技的发展，人类的进步，解决光纤通信系统所面临的各种挑战越来越困难。尤其是补偿后传输系统的累积色散没有完全消失，还有残余，无法保证高速光纤传输的性能，因此，要综合应用多种技术解决各种复杂问题。