光纤传输设备

光纤传输设备（共12篇）

光纤传输设备 篇1

据日本媒体报道, 在2011年3月10日, 由信息通信研究机构 (NICT) 、OPTOQUEST株式会社和住友电工株式会社等单位联合宣布, 它们在1个多芯径的光纤回路上, 进行了传输速率高达109Tbit/s、传输距离达16.8km的试验, 并获得成功。这创造了世界新记录, 刷新了以前最高世界记录69.1Tbit/s。

此次实验, 使用了光纤芯径间光信号泄漏大幅削减的七芯径光纤 (以下简称七芯光纤) 和光纤连接装置。在技术上解决了光纤中七芯径间泄漏的信号互相干涉, 和光纤芯径连接时纤芯偏离等技术难题, 传输试验取得满意结果。此次进行的大容量实验, 使光通信的传输速率比现在大大提高了。日本在产官学积极推动下, 多芯径光纤 (以下简称多芯光纤) 实用化值得关注。

该试验成果已于2011年3月6日～10日, 在美国召开的光纤通信国际学术会议 (OFC/NFOEC2011) 上, 作为与会论文宣布。

单芯光纤容量发展出现瓶颈

目前的光纤通信, 是在细如头发丝大小光纤的纤芯上实现的。单芯光纤和七芯光纤的光纤横断面, 见图1。

图1中黄色部分是光纤芯径。众所周知, 光纤的外径仅125μm (微米) , 在同样外径的条件下, 均匀配置7个9μm的芯径, 这比原来只有一个芯径的光纤实现难度大很多。

众所周知, 光信号 (激光) 都是集中在直径9μm的光纤芯径上, 进行传送的, 纤芯的能量密度比太阳表面还高。光纤能注入的光信号功率有限, 加大发送光功率, 输出的光信号由于非线性光学效果, 会使光信号产生畸变;加大的激光能量还会在光纤中引起热破坏作用, 见图2。

由于在光纤中产生的非线性光学效果, 用提高光功率的办法, 很难提高传输容量。世界光传输系统的开发历史, 年复一年地在持续增加光纤传输速率, 但从2001年开始, 光纤传输速率增长, 就到了缓慢增长期, 见图3。

1980年以后, 由于时分复用技术地采用, 大大提高了单波段光纤传输速率, 到1990年以后, 由于WDM (波分复用) 技术地采用, 使光纤传输容量取得急速发展, 但到2001年之后, 光纤传输速率的提高, 进入到缓慢期, 如图3。

另外, 在目前的光纤通信开发中, 进一步提高传输速率, 已经到了必须考虑把光纤变成复数内核 (芯径) 不可的阶段。开发复数内核 (芯径) 的光纤, 其关键技术是如何防止同光纤中各个内核中光信号泄漏所产生的光信号互相干扰问题, 以及在光纤连接时光纤中各内核偏离等技术问题。

七芯光纤试验取得突出成绩

此次实验解决了技术上非常困难的复数内核 (芯径) 光纤拉制问题, 同时使用这种光纤用109Tbit/s传输速率, 使传输距离达到了16.8km, 全部7个纤芯上的光信号, 都取得良好的通信品质。本次试验的关键产品是, NICT和OPTOQUEST株式会社开发的既存7根光纤和一根光纤7个芯径同时连接的装置, 以及由住友电工开发的、纤芯间光信号泄露大幅削减的7个内核的光纤, 详见图4。

试验系统使用的光接收机与发送机, 由NICT与住友电工共同开发, 采用了超高速相位调制技术。本次试验突破了现在一根多芯径光纤上传输100Tbit/s的物理极限, 在世界上首次完成了传输109Tbit/s的试验。本技术的确立, 为光纤传输系统进一步大容量化奠定了基础。另外, 本技术如果和其他光通信技术进行组合, 可以将目前的光传输速率提高1000倍以上。

目前单芯光纤已经大规模应用, 但其传输容量难以提升, 而多芯光纤可以打破这个瓶颈。

光纤传输设备 篇2

1.走进通信机房

通信机房，无论大小，走进去看到的是：

一排排的机柜，里面装有各种各样的设备，大部分机柜是19英寸宽，有2米高，也有2.2米高的.地板,下面往往是走线槽,上面也许有走线槽(地槽和顶槽2选1).网管系统:用计算机管理通信设备.电源系统

2.从电话机到机房的线路

家里的电话机通过双绞线连接到楼道里的电话分线盒,然后用50对或100对的音频电缆, 连到了小区附近的电缆交接箱,再用更大对数的电缆接到电话局里的音频配线架,也叫总配线架,就是112机房,在音频配线架上,每个电话机都对应有1对电话 线接点,并且一般都配有防雷击的音频保安器,电话线在电话局内部还用电缆连到了交换机.或PCM30设备。

3.112机房的总配线架，也叫MDF，还叫VDF

4.电话交换机

交换机可以分为3部分,一是用户电路,负责为用户馈电,发铃流,发送忙音,拨号音,记录用户话机所拨的号码,同时将模拟的电话语音变成数字信号；二叫绳

路,也就是交换系统,负责电话的交换接续；三是中继器,分入局中继器和出局中继器,中继器的接口是数字信号是2.048Mb/s的速率,叫E1口。

5.PCM30设备

电话机到电话局,如果距离近(2公里),可以用电缆直接连接,如果距离远,就必须用光纤连接光纤通信中传输的信号是数字信号,而电话机使用的是模拟信号,因此必须要变换PCM30设备就是将模拟信号变成数字信号的设备,它将30路电话,变成1路E1接口的数字信号。

6.同轴电缆与同轴头

7.数字配线架DDF

无论是交换机的中继器接口,还是PCM30的数字口,都是E1口,要用同轴电缆接到光端机,为了方便电缆的检修,和调换电路,就要使用数字配线架(DDF)设

备.DDF就是一块装有同轴头的面板,同轴电缆上的同轴头,接到DDF的同轴头上。

8.光传输设备（光端机）

将多路E1接口的数字信号变成1路光信号的设备叫光端机，来自交换机，或PCM30设备的 数字信号E1信号，靠同轴电缆经过DDF接到光端机。光端机的输出就是激光了光端机的光接口有2根光纤，1根是发光的，另1个是收光的。

9.光缆线路器材

光缆每2公里就要有1个接头，2根光缆的接续是在光纤接续盒里完成。1条完整的光缆的两个终端是通信机房里的光缆终端盒，它将光缆里的很细的光纤与尾纤相 连，尾纤是单根的，有外套，有牙签那样粗，一般是黄色的，尾纤带有1个光接头，可以通过法兰盘跟另1根尾纤相连，尾纤线束，是多根尾纤做在一起的，但是比单根尾纤细一点。

10.其他设备1

电源和电池：通信机房为了保证供电，一直采用电池作为停电后的供电，电池是直流的，所以电源设备就是将交流220V的交流电，变成-48V的直流电。电源 列头柜：通信机房里有很多设备，光通信的，交换机，载波机，微波等，这些设备都要用到-48V的电源，列头柜就是将总电源通过保险然后再分配到各个通信机 柜的设备。

11.其他设备2

光纤传输设备 篇3

[关键词]光纤传输 误码分析 故障处理

[中图分类号]TN818 [文献标识码]A [文章编号]1672-5158（2013）06-0042-01

随着社会经济不断发展和科技进步，人们对信息的需求和交换与日俱增。互联网技术迅速发展和商业化的巨大成功，使得传统电信业务受到冲击和挑战，同时也为电信传输网的迅速发展带来了新的机遇，光网络技术也从最初的PDH系统到SDH与WDM系统，传输容量更是成百、上千倍增长。

网络不断壮大和巨大的信息传输需求，对传输质量提出了更高的要求，高效透明传输至关重要。传输设备产生的误码给接入设备安全带来很大危害，例如：引起继器动作失误、视频会议图像失真和不流畅、数据传输产生丢包、图像通信传输受到干扰、长途交换中继接通率下降、通话质量下降、当误码过大时甚至还可造成业务的中断。

一、误码及性能监测字节

误码是传输发送信号与接收信号之间的数字差错。在SDH帧结构中，用于误码监测的开销字节为：B1再生段误码、B2复用段误码、M1复用段远端误码、B3高阶通道误码、、G1高阶通道远端误码、V5低阶通道误码。

由于高阶通道误码会导致低阶通道产生误码，如果有B1误码，则一定会有B2、B3、V5误码出现，高阶误码的出现一定会导致低阶误码产生；如果只有V5误码，则不会造成B1、B2和B3误码的产生，低阶通道误码不会造成高阶通道产生误码。处理误码故障时，按照先处理高阶误码后处理低阶误码的顺序进行。抓住主要矛盾，高阶故障处理好了，低阶故障即可迎刃而解。

二、误码的产生及原因

高阶故障原因产生误码

1、光板故障：接收光功率异常如：光功率过低（在灵敏度附近）、光功率过高（在过载点附近）使接收端信噪比劣化；

2、波长转换板故障：单板性能劣化；

3、时钟板故障：时钟同步性不好或时钟质量下降以上原因均可产生B1、B2、M1、B3误码。

误码由板件本身故障引起时可更换板件；光功率异常引起误码需要具体分析，也可通过调整光衰的数值增大或减少恢复系统运行。

低阶故障原因产生误码

1、支路板故障。

2、交叉连接故障可产生V5误码。可换板操作即可解决。

外界原因产生误码

1、光缆故障：光缆受到外界的物理损伤和光缆的性能指标下降后，光线路衰耗过大，使接收光功率低于接收灵敏度，则会产生误码。

2、光信号经过处的连接故障：尾纤、ODE、法兰盘、光衰器、光接口松动接触不良、接头处不清洁。

3、尾纤故障：尾纤的弯曲半径过小、尾纤捆扎过紧、均可产生B1、B2、M1、B3误码。

光纤通信设备有大量的跳纤、光衰减器、法兰盘。如接头连接不良或灰尘影响，均可造成误码，发现误码上报时，及时检查各光功率的数值，从中发现问题，可使用专用清洁剂喷尾纤、ODE、法兰盘、光衰器、光接口等接头处，使对接后衰耗值恢复正常。光缆外界伤害和性能劣化时，均可用OTDR冲故障的具体位置，找出故障点重新熔接，替换损伤光缆，使衰耗值恢复正常。

其它原因产生误码

1、设备温度过高：室温过高；

2、防尘网堵塞、灰尘过多，子架通风不好，造成设备内部温度高；

3、风赢自身故障；

4、设备接地不良：机房内各种设备均需要良好接地。如：设备机柜接地；子架接地；信号电缆接地；DDF架、ODE架接地；网管接地；电源接地；对接设备共地等，设备接地不良时均可产生误码。

5、来自电源的干扰：如工频干扰等。

温度对时钟板的晶振工作状态影响很大，温度过高或过低均会使时钟主频发生改变，导致时钟失步，产生误码，日常维护时应及时清理风扇防尘网的灰尘，夏季一定确保机房空调正常运转，确保机房温度达标。一定要使用独立电源，避免干扰。各种接地问题需要规范施工质量，严格把住施工质量关，做到一劳永逸，给平时的维护工作带来安全和方便。

三、误码故障的处理实例

实例1：在实践中我们曾经遇到过线路光缆衰耗大产生的误码。某业务系统是采用Optixl55/622两纤单向通道保护环组网结构。如图1，系统有两个传输方向相反的环组成，主用环传输工作业务，逆时针方向旋转；备用环传输保护业务，顺时针方向旋转；采用首端桥接、末端选收。当线路上某点发生故障中断业务时，按通道选优的原则，倒换开关将业务切入备用环，发生了保护倒换，在PDH接口板上的2M端口有PS告警上报（图1）。

某日，网管巡视中发现1号站西向光板有大量B1、B2、B3…，误码等上报，并且3号站→1号站2M业务有PS告警，判断为3号站→号站→1号站路径有问题。1号站→2号站→3号站径路正常。继续检查各站点PS告警，凡是经由4号站至1号站径路的2M业务均有PS告警，又察4号站发光功率，并排除光板故障后确定，故障点为4号站至1号站间光缆故障。故障原因为光缆接头处衰耗过大，重新熔接后恢复。

实例2：某Optix155传输系统为一链状组网结构：沿途各站A、B、C、D依次连接。某日接到故障申告C站某2M数据业务时时有丢包现象，随即查看C站告警，发现所有2M均有低阶误码上报。又察看了C站东西向光板，未发现误码，判断是低阶故障引起的误码。由于C站的所有63个2M均有低阶误码，说明是由公共原因引起。

按照低阶故障产生误码原因进行检查：C站是否环境温度过高、是否因防尘网堵塞造成设备内部温度过高、检查接地情况，信号电缆接地、DDF架ODF架接地。最终发现误码原因为DDF架地线虚接引起，处理后故障恢复。

小结

光纤传输设备 篇4

1 光纤通信的现状分析

现如今的光纤通信新技术不断涌现, 技术水平也有了很大的提高, 这些变化扩大了光纤通信技术的运用范围, 提高了通信的能力。但面对人们的巨大需求, 仍需不断提高信息传输的速度。现在, 用户网通过接入光纤, 可以接收到各方面信息, 但在光纤的接入过程中, 它能够到达的位置不确定, 增加了接入的难度, 下面将从光纤的接入方面对光纤通信技术进行分析。

(1) 光纤宽带入户的现状。光纤宽带接入最终的方式是光纤到户, 这样用户就能够接入全光, 所以, 需要充分地利用光纤宽带的特性, 以满足用户对宽带不受限制的需求。目前我国有30多个大中城市建立了试商用网和实验网, 不少的城市制定出了光纤入户的建设和技术标准, 还有的城市实施了相应的优惠政策, 这一系列的措施为我国光纤到户的发展提供了好的条件。

(2) 光纤宽带入户的技术。目前使用的光线技术主要有2种, 即光纤有源接入和光纤无源接入技术。有源的光纤接入技术通常采用媒介转换器来实现局端和用户的连接, 它能够给用户提供高速宽带的接入。就国内光纤技术而言, FE或者GE提供的带宽, 能够满足大中型企业的需求。无源的光纤接入技术由多种PON技术组成, 如EPON、GPON及APON。其中出现较早的是APON, 我国也成功研发了APON, 但由于多种原因, APON没能在我国得到推广应用。现在我国广泛使用的GEPON也是我们自主研发的成果, 并且还出口到海外一些地区和国家。GPON芯片研发应用的时间较晚, 还不成熟, 成本也较高。但有较高的工作效率, 提供的TDM业务使用起来比较的方便, QOS的保证也较好, 因此这种技术有好的发展前景。总之, GPON和EPON技术都有优缺点, GPON技术更适合企业接入光纤宽带, 而EPON更适用于居民。

2 光纤传输系统的组成及优势

以光纤作为传输介质的光纤传输系统, 具有强大的工作效能和稳定性能, 并且还具有安全性高、视频信号保真度高等优点。因此, 在传输具有较高质量的视频图像时, 使用光纤传输系统, 图像的质量不会降低。

2.1 光纤传输系统的原理及组成

光纤传输系统实际上是以光为载体, 来传输信息的。依据电磁波谱可知, 光的传输频率要比无线电信号的传输频率要高出1000倍以上。我们还发现, 载波的频率越高, 调制到电缆上的信号带宽就会越宽。但光纤的带宽非常宽, 致使许多的光接收机和光发射机能够把很多路的电视图像信号和双向音频信号调制到同一条光纤上。事实上, 这一强大功能的实现主要依赖的是光发射端机, 它可以将电光信号进行调节和转换, 即把光纤携带的信号转换成电信号, 并解调出视频的电信号, 以供监视器的显示。该系统中, 摄像机是利用一段同轴电缆和光发射端机相连接的, 监视器和光接受端机也是通过一段同轴电缆相连接的, 而光接收端机和光发射端机是通过连接器接到光纤光缆上的。

2.2 光纤传输系统的优势

光纤传输系统和同轴电缆及铜线电缆相比, 具有高柔性、体积较小、质量轻等优势, 还能够预防许多未知的问题, 其优势具体体现在以下各方面。

(1) 光纤传输系统在进行长距离运输时, 画面的清晰度和保真度比传统的电缆或电线系统高很多。

(2) 光纤作为绝缘体, 不受雷击和电磁辐射等各种电气干扰的影响, 并且与电力线或者高压设备相接触, 也不会出现问题。

(3) 光纤传输不存在横条交扰、接地回路和图像撕扯的问题, 所以传输非常安全, 并且能很容易地发现是否有人窃听。

(4) 光纤传输受天气的影响极小, 因而光缆既可以架设到外面也可以铺设在地面。并且光纤不会轻易被腐蚀, 所以化学品不会对光缆的玻璃纤维造成不良的影响。

(5) 无论是多模还是单模的光纤, 光缆的质量要比同轴电缆轻很多、细很多, 并且使用时不需要用放大器, 所以设备容易维护, 适合远距离的传输信息。

3 光纤通信技术和光纤传输系统的应用前景

作为现代通信支柱之一的光纤通信, 在电信网中有着重要作用。光纤是传输媒介, 能为光传输巨大并且廉价的带宽。因为电信网的发展方向是将更大容量的信息传输到更远的距离, 所以有必要对光纤通信技术和光纤传输系统有更深入的研究, 以适应电信网的发展。

3.1 光纤通信技术的发展前景

目前对光纤通信超大容量、超高速度及超长距离传输的追求, 是人们的目标, 但对全光网络的追求更应是人们的梦想。光纤通信技术发展的趋势如下:

(1) 长距离地传输超大容量信息的波分复用技术, 大大提高了光纤传输系统的信息容量, 并且这种技术在未来的跨海传输系统中也有着广阔的发展前景。现在, 随着波分复用系统的迅速发挥1.6bit/s的WDM被大量使用, 与此同时全光传输的距离也在不断扩展。提高光纤传输容量的另一有效途径是使用OTDM技术和WDM增加光纤传输的信道数以提高其携带信息容量的技术相比, OTDM技术用提高单信道速率的方法来提高传输容量, 其最终实现的单信道速率可高达640bit/s, 但提高光纤通信系统的容量仅依靠WDM和OTDM技术是不够的, 可以通过将多个OTDM的信号进行波分复用, 来提高传输的容量。使用PDM技术能减弱相邻信道的相互干扰。但由于RZ编码信号在超高速的通信系统中占用的空间较小, 从而对色散管理分布降低了要求, 并且RZ编码的方式对于光纤的偏振膜色散和非线性有较强的适应力, 所以现在的WDM/OTDM系统的传输方式大都使用RZ编码。

(2) 光孤子通信技术。作为超短光脉冲ps数量级的光孤子, 位于光纤传输系统中的反常色散区, 这里的非线性效应和群速度色散相互平衡, 所以经过长距离的传输后, 光纤的速度和波形都能保持不变。在未来的通信发展中, 光孤子的发展前景主要体现在:使用高速通信, 频域和时域的超短脉冲产生和使用的技术及超短脉冲的控制技术可以使目前的速率从10~20Gbit/s提高到100Gbit/s;在增长传输的距离方面通过使用整形、再生技术、重定时和减少ASE, 光学滤波可以使传输的距离提高100000km以上。

(3) 全光网络。光纤通信技术的最高阶段是全光网, 传统光网络在节点处使用的仍是电器件, 电信网的总容量不能得到很大的提高。全光网络的信息从始至终以光的形式来交换和传输, 交换机在处理用户信息时也不在按比特, 而是依据波长定路由。建立以光交换和WDM技术为主的全光网络, 解除电光的局限成为未来发展光通信的趋势, 更是信息网络未来发展的核心。

3.2 光纤传输系统的应用前景

光纤传输系统在应用中, 通常是将多路的视频信号传输到同一条光纤上面。光线传输系统的这种多路复用使用的是技术包括光时分复用、光波分复用和光频分复用。其中光波分复用技术可以实现视频、音频、图像、文字、数据等各类媒体的混合传输, 这对于扩充网络的容量、发展宽带的新业务、挖掘光纤宽带传输的潜力和实现通信的超高速传输具有重要的意义, 特别是WDM如果加上光纤EDFA, 将对电信网产生巨大的吸引力。光频分复用有较窄的信道间隔, 所以它的突出优势首先是能极大地增加复用的光信道;其次能稳定信道之间光纤的传输。光时分复用中的OTDM技术可以有效提高传输系统的传输速率, 因而将用在扩大光纤传输系统的通信容量。

无论是从传输的信息容量方面, 传输的速度方面, 还是全光网络通信方面来说, 光纤通信技术在未来社会中的作用将越来越大, 地位也会越来越重要, 虽然目前全球光通信市场发展不太景气, 但今后随着光纤传输系统技术的进一步成熟和完善, 光纤通市场将不断扩大, 并能成为未来通信的主流。

摘要：信息时代, 通信方式发生着质的变化。光纤通信技术是构成通信的重要部分, 实现更远距离和更大容量的传输, 是光纤通信研究的重点。通信系统的整体性能需要不断提升, 文章针对光纤通信技术和光纤传输系统特性做了一些研究。主要的内容包括:学习有关光纤通信技术和传输系统的基础原理, 发展现状和影响传输系统的因素, 同时对光纤传输中光的传输性能做相关的介绍。

关键词：光纤通信,光纤传输,理论基础,发展前景

参考文献

[1]张涵.光纤通信技术与光纤传输系统的分析与探讨[J].科技创新, 2011 (1) :38-39

[2]陈基业.通信系统中光纤技术的特点及其发展分析[J].广东科技, 2011 (8) :26-27

[3]李国庆.我国光纤通信发展现状及前景初探[J].信息安全与技术, 2013 (1) :5-6+9

[4]戴丽娟, 罗文武, 邢八一.浅议光纤通信系统的组成及关键技术[J].科技致富向导, 2011 (1) :52-54

光纤入户设备广告词 篇5

2. 电气人气专业网幸福，千户万户光纤联入户。

3. 厚德载网，诚信互联。

4. 网开万户，联合天下。

5. 网纳百川，联通四海!

6. 网罗天下，联通万家。

7. 网布天下，联通万家。

8. 网入生活，联系之间。

9. 网罗生活，联通未来!

10. 网入万家，联动生活。

11. 网尚生活，联捷万家。

12. 网联世界，畅通万家。

13. 网通世界，联通无限。

14. 网系千家，联接万户。

光纤通信的传输特性及应用 篇6

【关键词】光纤通信；传输特性；应用

1.光纤通信的传输特性

现在的光纤通信技术的特点有哪些？笔者经过深入的调查与总结，得出了以下的结论。

1.1光纤通信的传播速度较快。光纤通信与其他传统的通信技术相比，有着较大的带宽。就目前的光纤通信技术来看，其单波长的光纤通信系统的传输速度一般可以达到2.5Gbps到10Gbps。这是一个相当快的传播速度。光纤是通过较为复杂的技术使得传输的容量得以增加，使得其能够突破终端设备带来的电子瓶颈效应。

1.2光纤通信的损耗程度低，节约成本。相比于传统的铜通信设备，光纤设备采用石英作为原料，降低了设备的损耗。具实验表明，石英光纤的耗损低至0Db/Km到20dB/Km。这就说明了其低损耗的性能。同时由于光纤设备的低损耗现象，使得光纤通信可以使用更少的中继站，这就意味着光纤通信的系统费用也在减少。笔者认为光纤通信的低损耗特性是一个较大的优势。

1.3光纤通信具有较好的抗电磁干扰的能力。由于光纤的材料是石英，这就意味着其有较好的抗电、抗磁干扰的能力。用于石英具有很好的绝缘效果，它不会受到雷电干扰、电离层变化的干扰，也不会受到太阳黑子运动的干扰。不仅如此，光纤通信还可以很好的避免人为因素的干扰，使得其能够很好地应用于军事等需要较好保护的方面。

1.4光纤通信的泄漏较少，具有较好的保密作用。在传统的通信技术中，信息的不经意泄漏是一个较为严重的问题，使其容易造成信息泄露与信息丢失。但是光纤通信就可以很好地解决这一问题，在传播的过程中，射线的泄漏都可以很好地被包皮所吸收，使得其具有较好的保密性。

2.光纤通信的日常应用

在日常生活中，光纤通信主要运用在那些方面？在光纤通信的运用过程中出现了什么样的问题？下面笔者将结合光纤通信的实际应用以及光纤通信的应用现状做一定的阐述与说明。

2.1光纤通信中的光纤到户接入技术的应用。随着现代技术的不断发展，现代技术应用于各家各户。那么光纤技术也不例外。随着每家每户的对于网络的需求，宽带技术在不断的发展，为了能够更好地满足消费者的需求，往往采用光纤到户接入技术，它可以保证信息能够快速、准确地传输到每家每户。但是在实际的光纤到户接入技术的应用过程中，存在着一定的瓶颈，使得光纤通信技术受到了一定的限制。

2.2光纤通信中的单纤双向传输技术的应用。由于双向传输技术存在不足之处，导致了光纤在传播过程中使得信号较为分散。因此引入了单纤双向传输技术。在单纤传输技术中，所有的信号都在一根光纤上完成，这就使得其较为集中。但是由于是一根光纤的传输，这就导致了光纤传输的容量受到了一定的限制，使其无法达到理想的效果。并且就笔者的调查来看，目前我国还是采用的双向传输的技术，这就使得光纤资源被极大的浪费掉了。

3.光纤的未来发展前景

随着技术的不断进步，光纤技术也在不断的发展与进步。那么光纤设备的发展方向是什么？光纤通信的未来发展前景如何？笔者认为有必要针对这一系列的问题进行思考与探究。那么接下来笔者针对这些问题，结合笔者自身的思考与调查，进行一定的说明。

3.1光纤通信的集成化发展。随着计算机技术的不断发展，现有的带宽接入技术已经快跟不上时代的发展了。这就需要实现光纤通信的集成化，这可以使得光纤的工作性能得到很大的提高，可以加快信息的传播速度，可以使得信息技术得到更好地发展。

3.2光纤通信实现全光网络。随着时代的发展，光纤通信技术需要朝着更加快速的方向进行发展。在这个方面，全光网络提供的解决思路。全光网络技术即是指在任何形式下，信号与信息都是以光波的形式进行传播的。从目前的情况来看，在网络节点的位置，还是没有采用光电器，这就使得通信的速度受到了很大的限制。那么未来光纤通信的发展方面必定是向全光网络方向进行。而建立此项技术的关键在于建立完整的光网络层，将光纤的瓶颈部分问题解决。

3.3光纤通信实现智能化。随着计算机技术的不断发展，智能化技术越来越受到人们的喜爱与支持。因此光纤通信的智能化发展也成为了一个必然的发展趋势。实现光纤通信智能化的关键技术是将自动连接控制技术和自动发现技术等一系列自动化技术应用于智能化技术中，使得其具有一定的智能化功能。不仅如此，在智能化的过程中，我们需要建立完整的波长通道，使得光波在通道中可以实现动态调整，使得光纤通信智能化具有理论基础。

3.4光纤通信采用多波长通道。随着技术的不断发展，人们对于技术的要求也越来越高了。在上文中，笔者提到了单根光纤的不足之处，它限制了信息的容量，因此，在未来的发展过程中，光纤通信必然是朝着多波长通道的方向发展。

4.总结

通过本文，可以知道光纤具有很多优势能够使得其受到广泛的关注与重视。在光纤技术发展的今天，我们应当认识到光纤技术在我们日常生活中的重要作用，同时也要客观的认识到光鲜技术在现阶段还是存在着一些问题的。因此笔者认为光纤技术需要不断地完善与改进。当然这就需要广大的光纤从业工作者针对出现的问题进行积极的思考，不断提出创新型思维，不断完善光纤技术，为光纤技术的发展不断地做出贡献。

参考文献

[1]郑立士.光纤通信的传输特性及应用分析[J].电子世界，2015，（15）：56，58.

光纤的通信传输技术 篇7

一、光纤的通信传输技术的特点

对于光纤的通信传输技术而言, 其主要的特点主要就是大容量, 抗干扰能力强以及损耗低, 下面就对其做一个简要的分析和阐述:首先, 大容量。由于光纤的通信传输的传输带比较宽, 因而使得其能够承载大量信息。而且对于光纤中单波长通信系统, 在不能发挥其传输带较宽的优势也可以采取波分复用技术等等辅助技术而增加光纤通信传输容量。其次, 抗干扰能力强。由于当前通信传输中运用的光纤通信材料主要是由Si O2而组成的石英这种绝缘体构成的, 而其不仅绝缘的效果好, 而且还不容易受到自然界或者人为而产生的各种电流影响而使得其能够对电磁有免疫力, 也即是能够抗各种电磁波的干扰。最后, 损耗低。随着光纤通信技术的发展, 其已经由开始的光纤损耗400分贝/千米而降至20分贝/千米, 而且随着石英光纤的普遍运用以及掺锗石英光纤的制作, 已经使得其损耗降至了0.2分贝/千米, 也就是达到了光纤理论的损耗极限, 而这对通信传输而言是具有划时代的意义的。

二、光纤通信技术的应用现状

2.1光纤通信传输技术中的光纤接入技术

首先, 对于光纤通信传输技术而言, 其光纤的接入网技术是如今的信息传输技术中最核心的技术, 因为不仅实现通信科学上普遍意义上的高速化通信的信息传输, 而且这也缓解和满足社会对如今通信信息传输的要求。其次, 对于光纤接入技术的构成而言, 其主要由通信网路宽带的主干传输网络以及用户接入的这两部分构成。其中, 用户接如是光纤宽带接入的最后一步, 而且其负责的是全光接入。因此, 这也是整个光纤接入技术中最重要的一步。而对于光纤宽带而言, 其主要是为通信的接收端也即是用户提供所需的而且不受限制的带宽资源。

2.2光纤通信技术中的波分复用技术

首先, 就波分复用技术也即是WDM本身而言, 其充分利用目前的单模光纤具有的低损耗率的优势, 而使其能够获得巨大的带宽资源。其次, 对于波分复用技术的原理而言, 其主要是基于各信道光波的频率和波长不同, 而将光纤的低损耗窗口分成了众多的单独通信管道, 以及在发送端进行波分复用器设置, 进而吧波长不同的信号而进行集合一同送入到单根的通信光纤之中, 最后进行信息的传输。而在信息的接收端, 其再设置波分复用器, 而将承载着不同信号光载波分离以达到信息的传输简单的目的。

三、光纤通信技术的发展前景

对于光纤通信技术而言, 随着科学技术以及社会的发展, 其在社会之中的应用只会越来越广泛, 而对其发展前景来看, 主要可以从其智能化以及全光网络这两部分进行探讨:其一, 光网络的智能化。就当前的光纤的接入网技术而言, 其主要还是原始而落后的模拟系统。因此随着网络的光接入技术的发展, 而使得全数字化以及高度集成智能化网络的应用已是必然的趋势, 而这又能促进光纤通信传输技术发展。其二, 全光网络。就全光网络而言, 其主要是指通信的信号在网络传输和交换过程中以光的形式存在, 而进出网络才转换为光电或者电光。这能够极大提高通信信息的传输速度, 而这也是未来光纤通信传输技术的发展的主要方向之一。

四、结束语

总而言之, 光纤的通信传输技术已经成为了现代社会中的重要的通信信息传输技术之一, 而且也开始在如今这个信息社会其它领域也得到了普遍的运用。我们应该深刻的认识到光纤通信传输技术的特点以及其应用的技术, 而以此为基础而大力促进以及开发高端的光纤信息传输技术, 进而推动我国的现行的通信传输技术发展, 而推动社会的各个领域的科学发展和整体的前进。

参考文献

[1]王红波.浅谈光纤通信技术[J].河南科技.2010 (14)

[2]滕辉.浅谈光纤通信技术的现状及发展[J].科技信息.2010 (36)

[3]赵锐.浅谈光纤通信的发展现状及发展趋势[J].科技致富向导.2011 (18)

[4]姜树森, 蒋剑锋, 高伟, 等.浅谈通信传输的常见问题与技术要点[J].数字技术与应用, 2011 (3) .

光纤传输设备 篇8

干涉型光纤水听器远程传输系统[1,2]中,传输光纤受到振动、弯曲和温度变化等环境因素的影响时,长度和折射率等参数将发生随机变化。这些参数变化随着传输距离的增加而逐步累积,最终在系统中引入强的背景噪声。对于光纤长度和折射率变化引入的传输噪声,已有较多的研究。Kirkendall等[3]指出大幅度应力作用在传输光纤上引起光纤长度变化,将在非平衡干涉仪中引入的相位调制噪声;Kersey等[4]使用庞加莱球描述了传输光纤中双折射引入的偏振噪声;Garoszewicz等[5]使用琼斯矩阵法研究了输入偏振态变化引入的噪声;吴悦峰等[6]研究了当法拉第旋转角有偏差时,引导光纤偏振态扰动在干涉仪中引人相位噪声。光纤传感系统常用的噪声抑制方法之一是使用参考探头获得系统噪声,再与传感探头进行噪声相减。Kersey等[7]通过相减法消除了激光器频率抖动导致的相位噪声,Henrik等[8]抑制了光纤长度变化在双脉冲中引入的多普勒噪声。噪声相减法是基于系统中参考探头与传感探头噪声完全一致的原理,但已有研究结果[4,5,6]均表明,扰动传输光纤引入的噪声不仅与输入偏振态有关,还与光纤干涉仪信号光和参考光的偏振态有关,而干涉仪或探头获得的噪声仅仅是部分相关的。因此直接相减法对传输噪声的抑制效果往往不能令人满意。

自适应噪声消除[9]的优势是通过自适应算法调整滤波器系数,可实现系统噪声的最佳估计,从而达到最优的噪声消除效果。经过几十年的发展,自适应噪声消除已经在通信、雷达等领域得到了广泛应用。近年来它也开始应用于光纤传感领域,例如减小光纤陀螺信号随机漂移[10,11]、抑制光纤矢量水听器光源和电路噪声[12]等。本文将自适应噪声消除法使用到光纤水听器远程传输系统中,设计合理的光学系统和滤波器算法,对光纤传输噪声进行了滤除。实验上采用归一化最小均方误差(NLMS)算法分别实现了6 km传输光纤中偏振噪声和相位调制噪声的较好抑制,并完整保留了传感探头的信号。

1 基本原理

适用于光纤水听器系统的自适应噪声消除原理如图1所示。

图1中,自适应噪声消除系统的输入信号由参考信号u(n)和基本信号d(n)组成。其中u(n)由声压和加速度不敏感的参考探头获得,它仅包含系统的相位噪声φnr(n)。基本信号d(n)由传感探头获取,它包含系统相位噪声φnp(n)和探头接收外界传感信号获得的信息φs(n)。如果将光源噪声、电路噪声、远程传输的散射噪声及非线性效应等进行有效抑制,扰动传输光纤引入的干扰即占系统噪声主要成分。在此条件下,φnr(n)和φnp(n)主要为具有一定相关性的传输噪声。由此相关性,φnr(n)经自适应滤波W(n)处理后可得到对φnp(n)的估计,即φnr(n)。φnr(n)与d(n)相减的误差信号e(n)再通过某种算法对W(n)进行反馈控制,使φnr(n)逐步逼近φnp(n)。经多次迭代处理后,最终的误差信号e(n)即为传感探头消除噪声后,信号φs(n)的最优估计。

实现自适应对消的滤波器算法有多种,其中NLMS算法在收敛速度和梯度噪声等方法都有一定优势,并且计算简单,因此得到了广泛应用。其算法为[13]

对n=0,1,2…,计算:

其中:µ为自适应步长,通常0<μ<1,M为滤波器阶数,调节µ和M可改变滤波器的收敛速度和误差。u(n)=[u(n),u(n-1),…,u(n-M+1)]T为由时刻n和滤波器阶数M确定的M1抽头参考输入矢量。W(n)=[w0(n),w1(n),…,wM-1(n)]T是滤波器的权矢量。其中T为转置,*为复共轭。式(1)中输入矢量u(n)经滤波处理后得到某时刻的输出y(n),式(2)中y(n)与基本信号d(n)相减,得到误差信号e(n)。式(3)由最小均方误差算法导出,通过e(n)对滤波器W(n)进行控制,最终得到使E[e(n)]2最小的误差信号e(n),同时e(n)也为d(n)去除了相关噪声后的信号。

2 实验及结果分析

为测试自适应滤波对光纤水听器传输噪声消除的效果,实验模拟了外界环境对传输光纤的扰动,并编写NLMS算法对各种噪声分别进行了滤除。具体实验结构如图2所示。

图2中,光源为波长1 550 nm的低噪声窄线宽光纤激光器[14]。光源输出接隔离器(ISO1)防止后续光路中反射光返回光源。传输光纤为6 km单模SM-28光纤,光纤绕在直径25 cm盘上,敲击光纤或者抖动光纤可使传输光偏振态变化产生偏振噪声。长度5m的单模光纤缠绕在压电陶瓷(PZT1)上,给PZT1加信号拉伸传输光纤可产生相位调制噪声。由于PZT1上光纤为单模,驱动PZT1也会产生部分偏振噪声。传输光纤末端加隔离器,防止后续光路返回光进入传输光纤。参考水听器(SR)和基本水听器(SP)均由臂差10 m的非平衡迈克尔逊干涉仪制成。干涉仪以法拉第镜(FRM)做反射端面以抑制偏振衰落[6],法拉第镜角度误差在1o以内。SR和Sp均为声压探头,且SR的声压灵敏度比SP低40 d B。SP的信号臂2 m光纤绕在PZT2上,可模拟声信号的产生。两水听器同时置于声屏蔽罐中,隔离外界信号对它们的影响。水听器的两路干涉信号经光电转换后,由两个A/D同时采集。系统采用相位产生载波内调制解调(PGC)[15]以消除相位衰落。解调后参考和传感探头的相位信息分别作为参考和基本信号,并通过NLMS自适应滤波程序进行处理,最终得到去除噪声后的传感信息。

实验分两部分进行。首先敲击传输光纤使光纤偏振态受到强烈扰动以产生偏振噪声,并在传感探头的PZT2上加1 k Hz正弦信号,模拟声信号的产生。采集并解调相位后得到参考探头和传感探头的时域信号如图3所示。

从图3中可以看出,敲击传输光纤在两路探头中同时引入了相似的随机偏振噪声,噪声幅度约0.01 rad。根据噪声的频率和幅度,以及两路信号中噪声的差异,并考虑自适应滤波噪声与收敛速度之间的平衡,设置NLMS滤波器参数µ=0.01,阶数M=100进行自适应噪声消除,其频谱如图4所示。为评估滤波效果,图4还给出了原始的参考和基本信号,以及将两信号直接相减的噪声抑制结果。

图4中,纵坐标。从图中看出,敲击光纤在参考和传感探头中引入的偏振噪声主要在700 Hz以下。由于两探头的噪声幅度有较大的差异,因此将它们直接相减后仍有较大的噪声残余,如在600 Hz附近残余噪声在5 d B以上。而NLMS算法有较好的噪声抑制效果,尤其在噪声较强的100 Hz和600 Hz附近,噪声抑制最大达20 d B。并且自适应噪声消除后,传感探头中1 k Hz仿真信号没有明显变化。

其次在传输光纤PZT1上加500 Hz正弦调制,引入相位调制噪声和少量偏振噪声。并且在传感探头中PZT2上加1 k Hz正弦信号,模拟声信号的产生。20次测量后得到两探头在500 Hz处的噪声幅度的变化如图5所示。

图5中,纵坐标。从图中看出,传输光纤中相位调制引入的噪声幅度在-80 d B附近波动,参考探头的噪声波动约5 d B,传感探头的波动约7 d B。分析原因,该波动主要由少量非稳定的偏振变化引起,由于它由相位调制引起,因此将它归入相位调制噪声。同时,相位调制噪声幅度较大,比系统本底噪声(-100 d B)高约20 d B。由于噪声信号为连续信号,且幅度较大,因此适当增加NLMS滤波器的阶数,设置为M=150。为保证滤波后有较小的噪声,步长仍然为µ=0.01。经过20次处理的平均结果与直接相减法的结果进行比较,其频谱如图6所示。

从图6中看出,NLMS算法对500 Hz处噪声的抑制达20 d B,基本消除了相位调制噪声和少量偏振噪声的影响,并且传感探头中1 k Hz仿真信号没有明显变化。图中还可以看出,由于参考探头和传感探头在500 Hz处噪声幅度的差异,直接相减法的噪声抑制效果比自适应滤波差约6 d B,并且在其余频段噪声频谱比系统本底噪声高约5 d B。分析原因为直接相减加倍了其余频段不相关的噪声。因此自适应滤波在噪声消除方面有明显的优势。

3 结论

论文针对光纤水听器远程传输系统,提出用自适应噪声消除方法对传输光纤引入的偏振和相位调制噪声进行抑制。实验中搭建系统,模拟了光纤受到外界扰动引入的传输噪声,使用参考探头获取与传感探头相关的传输噪声。利用该相关性,通过自适应NLMS滤波从参考噪声中得到了传感探头噪声的最优估计,从而实现了传感探头噪声的抑制。实验结果表明,NLMS算法对冲击传输光纤引入的宽带噪声和大幅度、单频噪声都有较好的抑制效果,并且滤波后完整保留了传感探头中的信号。实验同时证明,自适应噪声消除的结果明显优于直接相减法的噪声抑制效果。

光纤传输设备 篇9

关键词：三网融合,传输方式

经过多年的网络建设,运营商的省级干线网络覆盖了省内各个地市,各地市的本地传送网络也已覆盖了市区及郊县的大部分区域,形成了以光缆传输为主,以微波传输为辅的混合传输网络。目前,重大赛事的举办经常涉及主赛区及各个分赛区,运营商四通八达的网络给信号在传输过程中提供了保障。

广播电视信号的传输技术一般可以分为三种,即微波、卫星和光纤传输技术,而在与运营商共同搭建的网络中则以光纤传输技术为主。在转播的过程中,对信号的要求种类繁多,而各种信号对传输和光缆的要求也不尽相同。比如公共信号,因为其重要性,一般要求提供主备两路光端机,配合对应的双物理路由的光纤进行传输,以便于在其中一路发生故障时能及时切换至另一路;而如单边信号和演播室返送信号,则可以采用单路由传输。在光纤传输应用于广播电视信号传送的情况下,又可以根据实际情况分为全程非压缩信号传输和非压缩信号传输与压缩信号传输结合的方式。

1 非压缩信号传输

非压缩信号传输是通过视频光端机利用基带光纤直连实现,将高清HD-SDI信号无压缩的送到IBC(国际广播中心)TER机房。

通常,在各比赛场馆的电视转播机房设立TOC(电视转播机房)机房(距离电视台转播车不超过50米),将场馆高清HD-SDI信号通过光端机发机转换为光信号,经运营商提供的本地光缆进行传输到IBC通信机房,通过光端机收机转换成HD-SDI信号。每个通路占用1芯光纤,直接通过视频光端机收发,两端提供BNC接口,对信号进行无损的传输,可以覆盖主赛区市内所有场馆,传送效果好。

其中,公共信号采用1+1主备用传输,即采用端到端的双设备、双光缆传输。用户在TOC提供两个HD-SDI接口;在IBC TER通信机房同时提供主备信号给CDT机房相应的视频交换系统,主用传输通道故障不会造成服务中断,主备通道具有同样的可用性和传输质量。重点的开闭幕式场馆,主备用光缆要求采用物理分开的双路由,确保一个方向的光缆中断或设备故障时,信号不中断。

单边信号采用冷备设备和双光缆的传输,用户在TOC提供1个HD-SDI接口,TOC和IBC TER通信机房之间开通主备光缆,配置一定数量的冷备设备,当主用传输通道故障时,进行相应的设备或光缆替换,主备通道具有同样的可用性和传输质量。

2 非压缩信号传输与压缩信号传输相结合

一般而言,若大型比赛的转播涉及多个地市,那么在各个分赛区所在地市至主赛区所在地市需要用非压缩信号传输与压缩信号传输相结合的方式。在分赛区所在地市内,采用视频光端机利用基带光纤直连,长途部分采用编解码器和传输接口设备利用SDH传输电路,将高清信号HD-SDI经过压缩编解码后送到IBC TER机房。同时,因为压缩编码方式会以牺牲信号码速率为前提,因此采用这种方式传输的信号可依据其重要性对带宽进行灵活的增加。

分赛区所在的外地市场馆,一般在赛事集中的体育中心各自建立运营商的TER机房作为汇聚节点,将传输电路开到该场馆的TER通信机房,场馆内各个TOC机房到TER机房通过光端机的方式传输HD-SDI信号。将高清信号通过编码器进行压缩编解码,输出ASI信号到传输接口单元,进行网络适配后,通过运营商提供的长途SDH传输电路传送到IBC通信机房。IBC通信机房通过传输接口单元输出ASI信号到一一对应的解码器,解出HD-SDI信号。

同样的,公共信号采用1+1主备用传输,即采用端到端的双设备(光端机、编解码器)和双光缆(场馆TOC电视转播机房至该市TER机房)传输。用户在TOC提供两个HD-SDI接口;主备具有同样的可用性和传输质量,在IBC TER通信机房同时提供主备信号给CDT机房,相应的视频交换系统主用通道故障不会造成服务中断。

而单边信号采用配置冷备设备(光端机、编解码器和传输接口设备)和双光缆(场馆TOC电视转播机房至该市TER机房)传输,用户在TOC提供1个HD-SDI接口。TOC和运营商TER通信机房之间开通主备光缆,配置一定数量的冷备设备,当主用传输通道故障时,进行相应的设备或光缆替换,主备通道具有同样的可用性和传输质量。TER通信机房到IBC通信机房之间编码器设备具有一定的数量的冷备,长途传输电路为带保护倒换的SDH电路,当主用设备故障时,进行相应的编解码器、传输接口单元设备替换,主备通道具有同样的可用性和传输质量。

3 总结

运营商丰富的光缆和传输资源为广播电视信号采用光纤传输方式提供了渠道。当然,赛事的转播需要结合各种信号传输的手段,并互相依托互为备份,这样才能保障转播的顺利进行。

参考文献

光纤传输设备 篇10

在众多广播电视信号的传播方式中, 现在的光纤传播技术是最好的传输方式, 相对与以前的卫星传播和微波技术, 光纤技术可以实现对信息资源的分门别类的管理, 这是其它技术所没有的, 这样就可以很方便的实现信号的切换。广播电视信号传播不仅要满足各种设备的安全运行, 还要实现信息资源的方便切换, 对于这些要求而言, 只有光纤传播可以都满足, 所以目前它是广播电视信号传播的最佳选择, 我们要实现对他的最优利用。这不仅是为了满足广大消费者的需求, 也是为了广播电视事业的未来发展添砖加瓦。

1 非压缩传输

要想实现对信号传输的非压缩传输管理, 就必须要了解相关的非压缩传输的概念。目前, 我国所使用的非压缩信号传输, 主要是一种基于视频的信号传输的终端设备的光纤连接方式, 也就是说是一种通过对信号传输的高清压缩进行的广播电视信号管理。在具体的操作过程中, 有关终端设备需要通过光纤线路将制定的非压缩信号传输到广播中心IBCI的TER机房。

运用这种传播技术的情况较多的是直播, 尤其是比赛的直播, 运用这种技术可以保证能够更好的直播实况, 通过转输比赛现场的情况, 保证信号传播的质量和观众观看视频的效果。想要实现更好的直播, 比赛现场和直播设备之间的距离要把握好, 一般是五十米之内, 通过设备实现对信息资源的转化, 最后呈现到观众的面前。由于电视观众对比赛视频的清晰度和流畅度的要求很高, 尤其是很多狂热的球迷, 在观看比赛的时候, 如果在关键时刻视频不流畅或不清晰, 会引起他极大的反感, 所以对于比赛的直播一定要利用好现有的技术, 提高直播的质量。

在整个传输过程中, 对于设备的连接也要加以注意, 因为不同的信号对于信号的接口要求是不一样的, 所以要做好区分, 为了保证信号的流畅, 一般我们会把信号的对应加以固定, 这样不至于在设备的使用中, 再进行区分了。现在我国的广播电视行业, 对于信号的管理, 一般都有自己固定的传输方式, 不需要在现场进行连接, 这种传输方式是为了实现设备的简便对接, 不会在直播现场再有多余的操作步骤, 这就节省了很大部分的时间和精力, 更重要的是不容易出现问题, 保证了视频的流畅度和清晰度, 能够满足观众的各种需求, 而且还把先进的技术用到了管理中。

所以采用这种方式进行光纤信号传输的过程中, 用户必须要实现在TOC和HD-SDI两个接口的同时使用, 也就是是活可以实现对IBC TER通信机房的不同信号的转化, 不仅实现了信息和视频文件的有效交互, 还实现了系统的可能故障的有效预防。采用两张接口, 可以在其中一种设备故障的情况下, 顺利的实现信号的转换, 以便保证实时的信号传输的效果和质量, 避免由此导致的转播中断。具体的过程是如果传输主用通道发生故障, 服务不会立即中断, 主备通道的传输质量和可用性相同。在主要场馆使用物理双开满足光缆要求的双路由, 从而保障一侧发生故障不至于信号中断。

在传输的信号管理上, 一定要做好备用的设备, 一旦我们平时主要使用的设备出现了故障, 在直播的时候, 一定要有替换的设备可以来得及替换, 不能影响直播的进度, 不能中途出现视频的卡壳, 这是在直播中绝对不允许的。

2 压缩与非压缩结合传输

因为不同的信号又不同信号的优点, 没有集所有优点于一身的信号, 也没有都是缺点的信号, 所以在工作实际中, 要把不同信号的优点结合到一起, 去掉各自的缺点, 去粗取精, 实现对信号的最优的管理。现在一般都会把压缩传输和非压缩传输结合到一起, 尤其是对于一些需要大量广播的地区, 都采用这种方式进行电视广播。广播电视事业是一项有着很大发展前途的朝阳产业, 所以对他的管理不能沉于窠臼, 一定要采用最为先进的手段和方法, 将能发挥的优势都发挥出来, 这才符合广播电视事业发展的要求。

单边信号的传输使用双光缆和冷备设备, 双光缆设置在TER机房和TOC电视转播机之间, 冷备设备主要包括:传输接口设备、编解码器和光端机等。TOC用户提供HD-SDI接口一个, 设置主备光缆和冷备设备在通信机房和TOC之间, 当主用传输发生故障时, 完成光缆或者设备替换, 从而保障主备通道的传输质量和可用性相同。IBC机房和TER机房之间设置的设备中也包括很多冷备设备, SDH电路为带保护倒换的电路, 完成长途传输, 主用设备发生故障时, 及时替换相应的传输接口设备和编解码器, 主备通道的传输质量和可用性相同。

3 结束语

根据上文的分析, 我国的广播电视事业的发展现在有着很大的技术优势, 所以我们要充分的利用这些优势, 实现他的快速发展, 对于如何充分的利用这些优势还是要加以注意的, 相关部门必须要加强管理, 不仅要提高广播电视信号的传输质量, 还要加强信号的多样化管理, 实现对传输资源的分门别类的管理。在目前的电视事业发展中, 消费者的要求很多, 又要速度快, 又要种类多, 又要信号好, 我们要努力实现这些所有的要求, 就要在技术上不断的努力, 不断的提高, 利用全新的先进的技术弥补现有的不足, 在目前的基础上不断的提高, 这才能实现广播电视事业未来的进一步发展。

摘要：近年来, 我国的广播电视行业的发展速度越来越快, 各种科学技术的发展推动了这个行业的进一步发展, 本文即将分析的广播电视信号传输中的光纤传输技术就是促进广播电视事业发展的一项很重要的技术。

关键词：光纤传播,广播电视,信号传输

参考文献

[1]孙殿伟, 候飞.光纤传输技术在广播电视信号传输的应用[J].电子制作, 2013 (09) .

高速公路光纤数字传输系统的检测 篇11

关键词:高速公路 光纤数字传输 检测

0 引言

光纤数字传输系统是为高速公路提供话务通信(业务电话、数字用户电话、收费热线电话),它还为监控,收费系统的数据、传真、图像等非话业务提供传输通道。一旦传输系统出现问题,后果不堪设想,将严重影响高速公路的正常运营管理,因此有必要对光纤数字传输系统进行定期的测试,及时发现系统存在的问题,确保系统的正常运行和消除潜在的风险。根据高速公路业务接入特点,目前单条高速公路内部一般采用SDH与综合业务接入网相结合的光纤数字传输系统。基于高速公路传输的业务量和设备成本两点考虑,多数选用STM-16及STM-16以下的传输速率等级。系统一般在通信分中心设置一套光纤线路终端(OLT),其余通信站各设置一套光网络单元(ONU),通过接入网系统为全线提供大容量数字通路、2M数字通路、音频/数据通路等多种数字信道和接口,实现数据的上传及管理数据的下达;通信中心还设一套光传输本地网管终端,实现对SDH设备的维护管理。根据省交通集团制定的企业标准《高速公路机电工程养护质量检验评定标准》,光纤数字传输系统定期检测项目包括:系统接收光功率、平均发送光功率、2M传输通道误码指标、自动保护倒换功能、安全管理功能、公务电话功能等。下面就对这几个项目的检测进行一一介绍。

1 系统实际接收光功率和平均发送光功率的测试

对于任何光纤传输系统的安装、运行和维护,光功率测量必不可少。光功率的测量所采用的仪器是光功率计。测量光口的收发光功率时,应注意选择对应测试波长,光纤数字传输系统光纤的工作波长一般为:1310nm和1550nm,测量光功率时需按照实际测量对象即光发射机光信号的工作波长选择光功率波长。根据光口的接头类型选择相应的尾纤接头,然后用尾纤把光口和光功率计如图1、图2那样连接起来,等光功率计上的数值稳定后读出该值即为光口的接收光功率值或平均发送光功率值。光功率的严格测试应该是用图案发生器发送规定的伪随机序列码至被测设备,然后用光功率计测试接收光功率,我们的日常维护检测是近似测试,接收光功率一般在接收灵敏度和接收过载点之间。

光功率测量中的注意点:①测试前应该仔细地用酒精棉球或者镜头纸充分清洗光连接器(如尾纤头、法兰盘)的表面。②如果尾纤已经上ODF架,测试应该在ODF架一侧进行,以免由于多次插拔设备的光口,造成光连接头损坏和被污染。③固定光纤的放置状态,避免震动,减少光功率检测的不确定值。

2 2M传输误码指标的测试

2M传输通道误码性能是衡量光纤数字传输系统电路质量的最重要的维护指标,对其的测试可以判断系统电路传输质量的好坏。2M传输通道误码指标的测试采用的仪器是2M误码议,根据行业标准和企业内部标准,2M传输通道测试的误码指标有:平均误块率BER、误码秒比ESR、严重误块秒比SESR、背景块差错率BBER。SDH系统是以一次群速率或一次群速率以上的数字通道进行传输,故对误码的检测是以“块”为单位的。

测试模式可以分为在线(In Service)测试和中断业务(Out of Service)测试,在线测试指的是不中断业务的情况下,实时监测SDH设备及网络。中断业务测试是在业务开通前或故障修复后对SDH设备性能和功能的测试。中断业务测试的项目比在线监测多,大多用于要求较高的邮电检测标准中,由于养护质量检测是在营运期进行的检测,所以我们的检测均为在线测试,即不中断传输业务的情况下进行测试。

测试方法:误码性能测试选择两个网元站点A和B,测试两站间的2M传输通道,误码仪接在站点A的一个2M口上,在站点B对应的2M 口上软件环回(或硬件环回)。2M传输通道检测数量和检测时长可依据标准规定,测试的误码指标应符合标准要求。可将多条支路串接起来测试,这里不做详细介绍。

测试仪器的接法如下图:

3 自动倒换功能的测试

高速公路上光纤数字传输网主要采用通道保护的环形组网结构,在本路段内通过隔站相连的方式组成二纤单向自愈通道保护环,即PP保护环。自动倒换功能就是当主环通道出现故障或者大误码时,无需人为干预,可以由主环路自动转换到备用环路上,通信不出现中断,以实现较高的传输安全性。自动倒换功能的测试,一般采用的是插拔光纤强制倒换测试。测试方法:先断开西侧光纤连接(主环),业务应能完成倒换至备环,网管上2M口出现PS保护倒换告警。然后再恢复西侧光纤,断开东侧光纤连接(备环),业务能立刻倒换回来,表明自动倒换功能正常,或者是恢复西侧光纤(主环),不断开东侧光纤(备环),10分钟后,网管中2M口的PS保护倒换告警结束,表明倒换恢复正常。自动倒换功能也也可以使用网管中“关闭激光器”的功能进行测试,但注意测试完成后要记得打开激光器。

4 安全管理功能、公务电话功能的检测

安全管理功能:网管系统管理员应根据网管的安全域和功能级别设定各级用户,让各级用户拥有不同的操作权限。各级用户设置各自的安全登录口令,未经授权的用户无法登录或进入网管系统,并对试图接入的申请进行监控,三次输入错误的登录口令,网管系统进入锁定状态。建议定期对用户的登录密码进行修改,以增加系统的安全性。

公务电话功能:公务电话是各网元间保持联系的一个重要工具,虽然现在通信工具较发达,可以通过多种方式进行联系,没有必要设置公务电话,但公务电话测试可以视为检验传输通路是否连通的手段之一,对于用户今后的日常维护也很有用。在各站用公务电话选址呼叫其它各网元,各网元应振铃,且与各网元能通话;在各站拨会议电话号码呼叫其它各网元,各网元均应振铃,且各站之间均能相互通话。高速公路光纤数字传输网一般为环形组网,在进行系统公务电话测试时,还要进行断纤后的公务电话测试。断开主环上站点的光纤,进行拨打测试应正常;恢复主环光纤再断开备环光纤,再进行拨打测试正常。

参考文献:

[1]广东交通集团企业标准.高速公路机电工程养护质量检验评定标准(Q

/JTJT003-2006).2006.

浅论光纤传输技术的发展 篇12

1 光纤传输技术的发展历程

光纤传输技术一开始出现时, 主要是应用于市内电话的局间中继线路上, 此后, 随着光纤传输技术不断地改进, 其在100km~200km之间的长途通信干线上得到了广泛的应用;到了1983年, 在贯穿全国的通信主干线上已经开始使用光纤传输技术。随这科学技术的发展, 科研人员开始研究单频激光管技术, 开始用其做光纤传输的实验, 在海底建造了光缆业, 创造了光纤通信技术在传输系统中的最高记录。随着科研人员的不断研究, 色散位移光纤被研制出来, 并在90年代初开始投入使用。随后, 又出现了相干光纤传输系统, 使得传输速率得到提高, 中继距离也得到了延伸。最后, 便是超长波长光纤传输系统的出现。随着光纤传输技术的不断发展, 其越来越多地应用到我们的生活中。

2 光纤传输技术的现状和未来的发展

在如今信息传播的年代, 光线通信发挥出了它的优势, 在我国, 光缆通信的发展已经超过了20多年的历史。光纤通信的特点主要是不易损耗、信息存储量大, 体积较小, 重量较轻, 传输速度快等。人们希望光纤通信能够实现超高速度、超大容量和超长距离传输。下面从三个方面对光纤通信进行分析。

2.1 光纤光缆

光纤由于本身所具有的优点成为了当代社会中最主要的传输媒介。从全球来看, 光纤的市场需求量在不断地增加, 应用也越来越广泛。同时, 单模光纤的使用率在逐渐地下滑, 多模光纤的应用则是逐步地在上升。

2.2 光电子器件

现如今, 光检测器能够满足最基本的光纤传输的要求, 但是它依旧存在着缺点, 如:信号较弱, 灵敏度不高等。另外, 在光电检测器工作时, 经常会出现电信延迟的情况。随着光纤通信系统的传输速率不断提高, 目前的光检测器的响应速度已经不能够满足超高速的传输要求, 因此, 就需要不断地提高光检测器的制造技术。此外, 光检测器进行工作时容易受到外界温度变化和环境变化, 这就使得它的稳定性不高。随着光放大器的出现, 使得电路变得比较简单, 可靠性也变高。

从1960年激光器发明之后, 科研人员就开始研究光放大器。最先开始出现的是法布里-泊罗型半导体激光放大器, 它是在半导体激光器的特性不断改善的前提下出现的。随后便是光纤拉曼放大器的出现, 但是掺稀土元素的光纤放大器却比它先达到实用水平。目前, 被应用于光纤通信光放大器的是半导体激光放大器和掺稀土金属光纤放大器。

2.3 光纤通信技术

光纤通信系统从出现已经经过了多次的变革。第一次通信系是在1973~1976年研制成功的多模光纤系统, 它的中继距离为10km, 速率范围在50~100Mbit/s。第二次光纤通信系统统出现于1976~1982年, 它的工作波长为1.30, 损耗为0.5d B/km, 色散的最小值近似为零。是第三次光纤通信系统改革。目前, 我们正在大规模的使用这一光纤系统。其工作波长为1.31, 使用LD可传输140~600Mbit/s的高码速信号, 中继距离达30~50km。第四次光纤通信系统变革, 但目前还处在实验室研制阶段。这个阶段的研究是为了让光纤的损耗更低, 色散能够接近于零, 主要的技术是将零色散波长移到1.55。

此外, 现在科研人员开始研究第五次光纤通信系统改革, 即光孤子通信系统。光孤子通信系统具有超长距离的传输能力, 其应用潜力是巨大的。但是要想实现光孤子通信系统投入使用, 还需要解决很多的实际应用问题, 因为现在它只是出于研究开发的阶段。

3 光纤传输技术在未来的应用

3.1 计算机领域

主要是光学计算机的出现, 它是由光学器件和电子器件集成的一种新型器件, 是由激光器、光纤和开关组成。光学计算机的优点是: (1) 它是利用光子束处理信息; (2) 它也是利用光子束来储存程序。众所周知, 光速远远大于电子传输的速度, 所以计算机的运算能力也得到了大幅度的提升。此外, 光学计算机采用的是并行传输的原理, 所以传输的信息量也得到了很大的提高。并且, 光学计算机的另一个优点在于, 它减少了制作的工艺, 同时也避免了电子计算机中相邻布线互相干扰的情况。

从技术上来看, 光学计算机是数字系统和模拟系统的综合体。在光纤之间互相交叉, 是不会引起信息之间的串扰的, 以及高速率信号在光纤的传输中是不会产生时钟扭曲。因此, 用它来制造新型计算机之间的互联主板, (下转第270页) (上接第241页) 可以解决光学和平面波导组成主板时引起的高损耗和环境敏感的问题。另外, 它的密度非常的高, 几乎不会受到宽带的限制。用光纤束组成的主板结构可以用于线路板之间的连接, 这样的方式为多个线路板之间提供了高宽带之间的互连。在IEEE的未来总线的标准中, 要使得传输系统能够以125M bits/s速率来传输256 bits宽度的数据, 也就是将近32G bits/s的信息吞吐量。如果要用电子的总线完成这些信息的传输, 那么长度就只能够达到0.5m左右, 但是如果采用光学传输, 那么将不会受到长度的限制。另外, 把光纤和电子相混合, 让各自的优势得到发挥, 互相之间不会受到干扰。如:路径选择和开关控制是由电子器件完成。此外, 所构成的光互连系统和计算机系统之间的连接也就更加的容易。

3.2 有线电视领域

目前, 我国的有线电视的传输主要是光缆的传输, 在未来如果能够全面的实现光纤传输技术, 那么将会是电视行业的又一发展的高峰。对于有限电视实现光纤化的优点, 首先可以提高传输的质量。电缆容易受到磁场的干扰, 但是光纤却可以避免, 并且能够保证受到的信号的质量十分的清晰;其次, 传输的容量较大。电缆的传输宽度的频率有限, 根本就不可能实现双向的传输, 但是就光纤而言, 它的信息传输量大, 一根光缆就可以代替5000根双绞电缆线, 并且可以同时传输60个调频节目。

4 结语

我国在不断地研究和开发光纤传输技术。对于国际上出现的光纤类型, 我国的科研人员也对其进行了研究, 并且取得了成果。其中塑料光纤、色散补偿光纤、掺饵光纤、偏振保持光纤、数据光纤等光纤都可以在我国达到生产的标准。另外, 光有源器件的研究也在我国取得较大的进展。如:光纤光栅激光器、主动锁模光纤环形激光器、被动锁模光纤环形激光器、掺饵光纤激光器、掺饵光纤均衡放大器、增益平坦EDFA、高增益低噪声EDFA、DFB-LD与EA型外调制器的集成器件等的技术得到了很大的提升。

总而言之, 任何一项技术的发展都是和我们生活的环境相适应的。光纤科技的发展是朝着体积小, 重量轻, 容量大的方向发展, 并且技术的发展是为了能够有利于人们的生活。不管是技术还是设备的发展都是随着人们的生活在不断地进步和改进, 我国的光纤传输技术也需要我们在未来的生活中不断地研制和开发。

参考文献

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