時(shí)間：2023-06-05 10:15:50
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇光纖通訊原理，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
【關(guān)鍵詞】光纖網(wǎng)絡(luò) 技術(shù) 優(yōu)勢(shì) 通訊
近年來，信息技術(shù)的飛速發(fā)展，對(duì)信息的傳輸速率和傳輸穩(wěn)定性的要求也要求也越來越高，傳統(tǒng)通訊技術(shù)已經(jīng)遇到瓶頸，很難達(dá)到人們對(duì)通訊速率和穩(wěn)定性的需要，所以新型的光纖網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)逐步取代了傳統(tǒng)的通訊技術(shù)。光纖網(wǎng)絡(luò)憑借其特有的優(yōu)點(diǎn)發(fā)展逐步壯大，逐漸成為了現(xiàn)在主要的有線通訊技術(shù)之一，確保了通訊的穩(wěn)定性和高效性。
1 簡(jiǎn)析光纖網(wǎng)絡(luò)
1.1 光纖網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的定義
光纖網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是利用了光的全放射原理。光從光密介質(zhì)進(jìn)入光疏介質(zhì)時(shí)，如果入射角大于或等于折射角，此時(shí)光在介質(zhì)的接觸面上只會(huì)發(fā)生反射不會(huì)發(fā)生折射，光的波長(zhǎng)和能量不發(fā)生變化。在光纖網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中，其傳輸介質(zhì)多使用玻璃或樹脂制成的纖維進(jìn)行光的傳播，這些介質(zhì)就叫做光纖。人們先把原有的電信號(hào)轉(zhuǎn)化成對(duì)應(yīng)的光信號(hào)在光纖中進(jìn)行傳播，在接收到光信號(hào)后再把光信號(hào)解析成對(duì)應(yīng)的電信號(hào)從而得到所需的信息。由于光的傳播速度非常快，發(fā)生全反射時(shí)能量損失非常小，且不會(huì)受到各種電磁波的干擾，所以光纖網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具有高效、穩(wěn)定的特點(diǎn)。
1.2 光纖網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的主要硬件構(gòu)成
光纖網(wǎng)絡(luò)技術(shù)涉及到一些列電子和光學(xué)的內(nèi)容，其支撐構(gòu)件也非常多，如光電信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置、光纖、光信號(hào)的發(fā)射器、光信號(hào)接收器以及中繼器等。光信號(hào)的發(fā)射器和接收器分別位于光纖的兩端，用于發(fā)射光信號(hào)和接收光信號(hào)，同時(shí)接收器往往還會(huì)附帶信號(hào)放大的和信號(hào)檢測(cè)的作用便于還原光信號(hào)。光纖就是光信號(hào)的傳播介質(zhì)，類似于傳統(tǒng)通訊技術(shù)中的雙絞線之類。光電信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置的作用就是進(jìn)行光電信號(hào)的互相轉(zhuǎn)化以便接收端和發(fā)射端可以識(shí)別。這些硬件的有機(jī)結(jié)合形成了光纖網(wǎng)絡(luò)，而其技術(shù)原理基礎(chǔ)就是我們說到的光纖網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。當(dāng)前最主要的有線通訊技術(shù)就是上述提到的光纖網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。
2 光纖網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在通訊工程技術(shù)中的應(yīng)用現(xiàn)狀
據(jù)調(diào)查顯示，目前我國(guó)累計(jì)鋪設(shè)光纜線路已有四百多萬千米，光纖的累計(jì)使用量已經(jīng)達(dá)到了八千多萬公里。光纖通訊的發(fā)展也經(jīng)歷了一定的歷史，從最初的單模光纖到后來的各種多模光纖，尤其是本世紀(jì)以來多模光纖的信息傳輸量飛速提升，各相關(guān)企業(yè)紛紛參與開發(fā)研制新型高速光纖，光纖網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以其頻帶寬、傳輸容量大、損耗小、準(zhǔn)確性高、體積小、重量輕、剛干擾性強(qiáng)等獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)被廣泛應(yīng)用于通訊工程技術(shù)中。
3 優(yōu)勢(shì)介紹
3.1 抗電磁干擾性能強(qiáng)
隨著各種無線信息傳遞技術(shù)的發(fā)展和使用，環(huán)境中存在各種各樣的電磁波，傳統(tǒng)依靠電流電壓信號(hào)進(jìn)行信息傳遞的方式往往容易受到電磁波的干擾，從而使得信號(hào)質(zhì)量不佳，由此需要配套的進(jìn)行加裝一些防止電磁波干擾的設(shè)備，這樣以來，一方面增加了設(shè)備的成本投入，更重要的是難以很好地隔離掉各種各樣的干擾源，信號(hào)傳輸質(zhì)量并不太理想。而光纖網(wǎng)絡(luò)使用光信號(hào)進(jìn)行信息傳遞，一般不會(huì)受到電磁場(chǎng)的影響，所以抗干擾性能強(qiáng)。
3.2 損耗低、中軸距離長(zhǎng)且誤碼率低
電信號(hào)衰減一直是電信號(hào)傳遞技術(shù)中的一個(gè)極大難題，隨著傳輸距離的增加其衰減程度不斷增加，要解決這個(gè)問題必須在中途設(shè)立信號(hào)放大增強(qiáng)設(shè)備，這些設(shè)備資金的投入非常高，使得信號(hào)傳播的成本居高不下。而光纖技術(shù)因?yàn)槭褂昧斯獾娜瓷浼夹g(shù)，且光纖介質(zhì)的信號(hào)吸收率極地，所以其衰減系數(shù)非常之小，目前已經(jīng)達(dá)到了0.25db/Km以下，其中軸距離可達(dá)到100km以上，這使得成本較傳統(tǒng)通訊技術(shù)有了巨大的縮減。
3.3 泄露小、保密性高
光纖以介質(zhì)纖維為傳播通道，外層設(shè)有多層保護(hù)材料，且其利用光的全反射原理不可以像傳統(tǒng)電信號(hào)一樣使用并聯(lián)的方式讀取信號(hào)，必須切斷光纖才能讀取信號(hào)，而切斷以后通信也會(huì)隨之中斷，很容易收到反饋，從而保證信息不被泄露。所以說光纖網(wǎng)絡(luò)通信具有很好的保密性能。
4 重點(diǎn)技術(shù)介紹
4.1 網(wǎng)絡(luò)基站
網(wǎng)絡(luò)基站是光纖通訊工程的中心工程和信息交換樞紐。光纖網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)由各種各樣的用戶終端和網(wǎng)絡(luò)基站以及傳輸光纖組成。網(wǎng)絡(luò)基站的作用是將各終端設(shè)備的信號(hào)進(jìn)行收集處理并加密后發(fā)送對(duì)應(yīng)反饋信息。其在整個(gè)通訊系統(tǒng)中處于中樞地位，是通訊系統(tǒng)的核心。
4.2 復(fù)用技術(shù)
復(fù)用技術(shù)就是把盡可能多的信息壓縮在同一根光纖上進(jìn)行傳遞。其通過波形、頻率等的復(fù)用極大的優(yōu)化了信息傳遞的速度，是信息高速傳遞的保障。
4.3 色散處理技術(shù)
雖然光纖信號(hào)的中軸距離較長(zhǎng)，但長(zhǎng)距離傳輸后信號(hào)還是會(huì)有一定的衰減，也會(huì)存在一定的誤碼率。所以，色散處理技術(shù)對(duì)保證光纖傳輸?shù)目煽啃杂兄匾淖饔谩Ｔ摷夹g(shù)可以很大程度上降低光信號(hào)的衰減，從而保證長(zhǎng)距離傳輸?shù)乃俾屎头€(wěn)定性。
5 應(yīng)用前景
5.1 光纖入戶
光纖的傳輸速度極快，民用的入戶光纖往往都可以達(dá)到百兆，這使得從網(wǎng)絡(luò)主干到用戶終端的全程都得以體驗(yàn)到光纖通訊的高速性。隨著光纖網(wǎng)絡(luò)的普及，光纖入戶的成本也逐步降低。目前，我國(guó)除偏遠(yuǎn)山區(qū)外基本都已達(dá)到光纖入戶，相信“光纖中國(guó)”的目標(biāo)已經(jīng)越來越近。
5.2 發(fā)展全光網(wǎng)絡(luò)
所謂全光網(wǎng)絡(luò)，就是指在網(wǎng)絡(luò)主干的運(yùn)營(yíng)部位全部使用光節(jié)點(diǎn)，把傳統(tǒng)的電節(jié)點(diǎn)逐步淘汰，從而使得信息在全網(wǎng)的傳遞中都能保持極高的速率。雖然目前我國(guó)的還沒有實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，但這必然是未來的發(fā)展趨勢(shì)，其簡(jiǎn)單、快捷、高效的運(yùn)營(yíng)模式具有無限的潛力。
6 總結(jié)
光纖網(wǎng)絡(luò)是新時(shí)代科技進(jìn)步的優(yōu)秀成果，其獨(dú)有的特點(diǎn)為代替?zhèn)鹘y(tǒng)的有線通訊工程建立了良好的基礎(chǔ)，隨著科技的不斷發(fā)展光纖網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)將更加明顯的體現(xiàn)，光纖網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)必將逐步替代傳統(tǒng)通訊技術(shù)。
參考文獻(xiàn)
[1]陳丹.通訊工程技術(shù)中的光纖網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用[J].硅谷，2014（20）：98+76.
關(guān)鍵詞：光纖通訊技術(shù)；優(yōu)勢(shì)；分類
所謂的光導(dǎo)纖維通信是指通過利用光導(dǎo)纖維的方式，發(fā)射出信息數(shù)據(jù)傳輸信號(hào)，是一種常見的通訊方式，我們一般將其稱之為光纖通訊，這種光纖通信方式不僅能夠快速的將信息數(shù)據(jù)傳輸給接收端，還能充分保證信息數(shù)據(jù)的安全穩(wěn)定性，對(duì)于通訊行業(yè)的生存和發(fā)展有著重要的影響。然而，我國(guó)目前光纖通訊技術(shù)中仍舊存在很多的不足和問題，使得光纖通訊技術(shù)無法得到進(jìn)一步提升。那么，本文就以光纖通訊技術(shù)為重點(diǎn)研究?jī)?nèi)容，對(duì)光纖通信技術(shù)的特點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)分析，總結(jié)出一些自身的見解。
1. 光纖通信技術(shù)
光纖通信技術(shù)是將光作為信息數(shù)據(jù)的承載者，以光纖的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸。并且，在整個(gè)通訊系統(tǒng)中，光纖通訊系統(tǒng)中的光波頻率大大超過了電波頻率，這時(shí)，光纜的損耗程度將會(huì)逐漸降低，從而確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪B續(xù)性和實(shí)用性。通常情況下，由于光纖的組成大多是以玻璃材料為主，其本身具備較強(qiáng)的絕緣性能，可以對(duì)接地回路問題進(jìn)行有效的控制，再加之光纖通信技術(shù)能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行嚴(yán)密的保護(hù)，從而避免了數(shù)據(jù)發(fā)生泄漏、被盜等情況。此外，光纜的直徑很小，占地面積小，很適合在一些地下管道工程中應(yīng)用。
2. 光纖通信技術(shù)的優(yōu)勢(shì)
（1） 頻帶極寬，通信容量大。
光纖比銅線或電纜有大得多的傳輸帶寬，光纖通信系統(tǒng)的于光源的調(diào)制特性、調(diào)制方式和光纖的色散特性。對(duì)于單波長(zhǎng)光纖通信系統(tǒng)，由于終端設(shè)備的電子瓶頸效應(yīng)而不能發(fā)揮光纖帶寬大的優(yōu)勢(shì)。通常采用各種復(fù)雜技術(shù)來增加傳輸?shù)娜萘浚貏e是現(xiàn)在的密集波分復(fù)用技術(shù)極大地增加了光纖的傳輸容量。
（2） 損耗低，中繼距離長(zhǎng)。
目前，商品石英光纖損耗可低于0～20dB/km，這樣的傳輸損耗比其它任何傳輸介質(zhì)的損耗都低；若將來采用非石英系統(tǒng)極低損耗光纖，其理論分析損耗可下降的更低。這意味著通過光纖通信系統(tǒng)可以跨越更大的無中繼距離；對(duì)于一個(gè)長(zhǎng)途傳輸線路，由于中繼站數(shù)目的減少，系統(tǒng)成本和復(fù)雜性可大大降低。
（3） 抗電磁干擾能力強(qiáng)。
由于光纖的原材料是一種絕緣性能較高的材料，有著很好的耐腐蝕能力，最為突出的一個(gè)特點(diǎn)就是光波導(dǎo)能夠充分抵抗其他電磁波的干擾，不會(huì)輕易受到雷電或不確定因素的影響，更是對(duì)認(rèn)為的電磁干擾有一定的免疫力，形成非常牢固安全的光纜，這對(duì)于通訊系統(tǒng)的正常運(yùn)行起到了重要的作用，在我國(guó)軍事領(lǐng)域中，光纖通信技術(shù)同樣受到了廣泛的應(yīng)用。
（4）無串音干擾，保密性好。
電波在進(jìn)行實(shí)際的傳輸過程中，由于受到其他因素的干擾，常常導(dǎo)致電磁波發(fā)生泄漏，使得每一個(gè)傳輸管道受到影響，很容易使數(shù)據(jù)在傳輸過程中被竊聽，造成非常嚴(yán)重的后果。但是，光纖通訊技術(shù)的出現(xiàn)，能夠徹底解決這一問題，這是因?yàn)楣獠▽?dǎo)結(jié)構(gòu)能夠及時(shí)將光信號(hào)控制在合理范圍內(nèi)，其發(fā)生泄漏的射線會(huì)被光纖包皮迅速吸收，這樣就會(huì)有效防止了光波的泄漏，從而避免了其他傳輸管道出現(xiàn)串?dāng)_的現(xiàn)象，再加之光纜是處于光纖的外部，無法再對(duì)光線中的數(shù)據(jù)進(jìn)行竊聽，起到了嚴(yán)密的保護(hù)作用。
3. 光纖通信技術(shù)的分類
3.1光纖光纜技術(shù)。
光纖技術(shù)的進(jìn)步可以從兩個(gè)方而來說明：一是通信系統(tǒng)所用的光纖；二是特種光纖。早期光纖的傳輸窗口只有3個(gè)，即850nm（第一窗口） 、1310nm（第二窗口）以及1550nm（第三窗口）。近幾年相繼開發(fā)出第四窗口（L波段）、第五窗口（全波光纖）以及s波段窗日。其別重要是無水峰的全波窗日。這些窗日開發(fā)成功的巨大意義就在于從1280nm到1625nm的廣闊的光頻范圍內(nèi)，都能實(shí)現(xiàn)低損耗、低色散傳輸，使傳輸容量幾百倍、幾千倍甚至上萬倍的增長(zhǎng)。這一技術(shù)成果將帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益。
3.2光有源器件。
我國(guó)對(duì)于光有源器件的研發(fā)給予了高度的重視與支持，也取得了非常好的成績(jī)，但是，隨著社會(huì)體制的不斷變革，越來越多新技術(shù)的出現(xiàn)，以往傳統(tǒng)的光有源器件已經(jīng)無法在滿足于現(xiàn)代光纖通信技術(shù)的要求，這無疑會(huì)對(duì)光有源器件的活動(dòng)范圍產(chǎn)生一定的影響。再加之超晶格結(jié)構(gòu)材料與量子阱器件的完美結(jié)合，形成了一種新型的光有源器件，相關(guān)制造工藝也逐漸完善，得到了通訊行業(yè)的廣泛應(yīng)用。
3.3光無源器件。
光無源器件與光有源器件同樣是不可缺少的。由于光纖接入網(wǎng)及全光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，導(dǎo)致光無源器件的發(fā)展空前地?zé)衢T。常規(guī)的常用器件已達(dá)到一定的產(chǎn)業(yè)規(guī)模，品種和性能也得到了極大的擴(kuò)展和改善。所謂光無源器件就是指光能量消耗型器件、其種類繁多、功能各異。早期的幾種光無源器件已商品化，其中，光纖活動(dòng)連接器無論在品種和產(chǎn)量方面都已有相當(dāng)大的規(guī)模，不僅滿足國(guó)內(nèi)需要，而且有少量出口。
3.4光復(fù)用技術(shù)。
光復(fù)用技術(shù)種類很多，其中最為重要的是波分復(fù)用技術(shù)和光時(shí)分復(fù)用技術(shù)。光復(fù)用技術(shù)是當(dāng)今光纖通信技術(shù)中最為活躍的一個(gè)領(lǐng)域，它的技術(shù)進(jìn)步極大地推動(dòng)光纖通信事業(yè)的發(fā)展，給傳輸技術(shù)帶來了革命性的變革。波分復(fù)用當(dāng)前的商業(yè)水平是273個(gè)或更多的波長(zhǎng)，研究水平是1022個(gè)波長(zhǎng)，近期的潛在水平為幾千個(gè)波長(zhǎng)，理論極限約為15000個(gè)波長(zhǎng)。
3.5光放大技術(shù)。
光放大器的開發(fā)成功及其產(chǎn)業(yè)化是光纖通信技術(shù)中的一個(gè)非常重要的成果，它大大地促進(jìn)了光復(fù)用技術(shù)、光孤子通信以及全光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。顧名思義，光放大器就是放大光信號(hào)。在此之前，傳送信號(hào)的放大都是要實(shí)現(xiàn)光電變換及電光變換，即O/E/O變換。有了光放大器后就可白接室現(xiàn)光信號(hào)放大。
4. 結(jié)束語
綜上所述，我們大概對(duì)光纖通訊技術(shù)有了一個(gè)全面的掌握，在現(xiàn)代通訊系統(tǒng)中，光纖通訊技術(shù)是一種常用的通信方式，由于其具備高效率、低消耗、傳輸速度快的優(yōu)點(diǎn)，受到了廣大用戶的青睞，不僅能夠確保數(shù)據(jù)的傳輸質(zhì)量，還可以有效防止數(shù)據(jù)在傳輸過程中受到破壞，造成用戶的巨大損失，本文也具體論述了光纖通訊技術(shù)的優(yōu)勢(shì)以及分類，從中我們可以看出，光纖通訊技術(shù)已經(jīng)成為必然的發(fā)展趨勢(shì)，逐漸成為人們生活中不可或缺的一部分。因此，要不斷加強(qiáng)和完善光纖通訊技術(shù)，逐步提高光纖通訊技術(shù)水平，促進(jìn)光纖通訊技術(shù)長(zhǎng)期穩(wěn)定的發(fā)展。■
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞：電力通訊自動(dòng)化設(shè)備工作模式
Abstract: according to many years' experience, the electric power communication automation equipment are analyzed; Now the power system automation communication of the rapid development of electric power communication equipment that is more and more complicated, so the electric power communication automation equipment and working models are discussed, it is extremely important.
Keywords: electric power communication automation equipment work patterns
中圖分類號(hào)：TM247 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
電力系統(tǒng)通訊自動(dòng)化的迅速發(fā)展使得電力通訊設(shè)備越來越復(fù)雜，通訊線路也越來越多，這就給通訊設(shè)備管理帶來了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。
1 電力通訊自動(dòng)化設(shè)備及工作模式
1.1 微波通訊設(shè)備
當(dāng)前，一場(chǎng)新的技術(shù)革命正在興起，微電子、計(jì)算機(jī)與通訊相結(jié)合的電子信息技術(shù)則是這場(chǎng)新技術(shù)革命的核心和先導(dǎo)，世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展正在從工業(yè)化階段進(jìn)入信息化階段，作為信息社會(huì)基礎(chǔ)之一的通信產(chǎn)業(yè)，其發(fā)展水平已成為衡量一個(gè)國(guó)家的通信技術(shù)水平，經(jīng)濟(jì)現(xiàn)代化水平的重要標(biāo)志。微波通訊具有造價(jià)低、工期短、見效快、占地面積小、易維護(hù)和不需人值守等特點(diǎn)，在通信行業(yè)中有特殊的地位。
目前，微波通信技術(shù)的發(fā)展主要表現(xiàn)如下。
(1)由模擬制向數(shù)字制方向發(fā)展。
(2)由小容量向大容量發(fā)展。
(3)通信頻率段由低頻段向高頻段發(fā)展。
(4)組網(wǎng)方式由人工網(wǎng)向自動(dòng)剛發(fā)展。
1.2 光纖通訊設(shè)備
基本的光纖通信系統(tǒng)由數(shù)據(jù)源、光發(fā)送端、光學(xué)信道和光接收機(jī)組成。光纖通信的原理是：在發(fā)送端首先要把傳送的信息(如話音)變成電信號(hào)，然后調(diào)制到激光器發(fā)出的激光束上，使光的強(qiáng)度隨電信號(hào)的幅度(頻率)變化而變化，并通過光纖發(fā)送出去；在接收端，檢測(cè)器收到光信號(hào)后把它變換成電信號(hào)，經(jīng)解調(diào)后恢復(fù)原信息。光纖通信系統(tǒng)基本構(gòu)成如下。
1.2.1 光發(fā)信機(jī)。
光發(fā)信機(jī)是實(shí)現(xiàn)電-光轉(zhuǎn)換的光端機(jī)。它由光源、驅(qū)動(dòng)器和調(diào)制器組成。其功能是將來自于電端機(jī)的電信號(hào)對(duì)光源發(fā)出的光波進(jìn)行調(diào)制，成為已調(diào)光波，然后再將已調(diào)的光信號(hào)耦合到光纖或光纜去傳輸。電端機(jī)就是常規(guī)的電子通信設(shè)備。
1.2.2 光收信機(jī)。
光收信機(jī)是實(shí)現(xiàn)光-電轉(zhuǎn)換的光端機(jī)。它由光檢測(cè)器和光放大器組成。其功能是將光纖或光纜傳輸來的光信號(hào)，經(jīng)光檢測(cè)器轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，然后，再將這微弱的電信號(hào)經(jīng)放大電路放大到足夠的電平，送到接收端的電端汲去。
1.2.3 光纖或光纜。
光纖或光纜構(gòu)成光的傳輸通路。其功能是將發(fā)信端發(fā)出的已調(diào)光信號(hào)，經(jīng)過光纖或光纜的遠(yuǎn)距離傳輸后，耦合到收信端的光檢測(cè)器上去，完成傳送信息任務(wù)。
1.2.4 中繼器。
中繼器由光檢測(cè)器、光源和判決再生電路組成。它的作用有兩個(gè)：一個(gè)是補(bǔ)償光信號(hào)在光纖中傳輸時(shí)受到的衰減；另一個(gè)是對(duì)波形失真的詠沖近行政性。
1.2.5 光纖連接器、耦合器等無源器件。
由于光纖或光纜的長(zhǎng)度受光纖拉制工藝和光纜施工條件的限制，且光纖的拉制長(zhǎng)度也是有限度的(如1Km)。因此一條光纖線路可能存在多根光纖相連接的問題。于是，光纖間的連按、光纖與光端機(jī)的連接及耦合，對(duì)光纖連接器、耦合器等無源器件的使用是必不可少的。
1.3 電力載波通訊設(shè)備
電力載波通訊設(shè)備是一種在高壓輸電線上傳輸話音及非話音信號(hào)的載波終端設(shè)備。電力線載波(PLC)是電力系統(tǒng)特有的、基本的通信方式，電力線載波通訊是指利用現(xiàn)有電力線，通過載波方式將模擬或數(shù)字信號(hào)進(jìn)行高速傳輸?shù)募夹g(shù)。由于使用堅(jiān)固可靠的電力線作為載波信號(hào)的傳輸媒介，因此具有信息傳輸穩(wěn)定可靠，路由合理、可同時(shí)復(fù)用遠(yuǎn)動(dòng)信號(hào)等特點(diǎn)，是唯一不需要線路投資的有線通信方式。
電力線載波通訊技術(shù)可以進(jìn)行模擬(語音信號(hào))或數(shù)字信息(如：家居控制信號(hào))雙工傳輸，可廣泛應(yīng)用于家居自動(dòng)化、小型辦公室、家庭辦公室通訊(互如聯(lián)網(wǎng)、內(nèi)部信件、游戲、音頻(MP3)、視頻)等領(lǐng)域，具有普及效果、節(jié)省費(fèi)用、安裝方便、應(yīng)用廣泛等特點(diǎn)。作為通訊技術(shù)的一個(gè)新興應(yīng)用領(lǐng)域，電力載波通訊技術(shù)以其誘人的前景及潛在的巨火市場(chǎng)而為全世界所關(guān)注，成為世界各大公司及研究單位爭(zhēng)相研究的熱點(diǎn)。
電力載波通訊設(shè)備主要有以下幾種。
(1)明線載波機(jī)。
采用明線作為傳輸媒介的載波機(jī)。傳輸線為線徑3mm的銅線。明線載波機(jī)復(fù)用頻率可達(dá)到500kHz，可傳輸40個(gè)話路。明線載波機(jī)通常采用雙帶二線制。
(2)對(duì)稱電纜載波機(jī)。
采用對(duì)稱電纜作為傳輸媒介的載波24 科技資訊SCIENCE ＆ TECHNOLOGY INFORMATION機(jī)。電纜為線徑0．9ram～1．2ram的高頻對(duì)稱電纜。對(duì)稱電纜載波機(jī)在通信容量、抗干擾和保密性等方面均優(yōu)于明線載波機(jī)。電纜載波機(jī)大部采用單帶四線制。
(3)同軸電纜載波機(jī)。
采用同軸電纜作為傳輸媒介的載波機(jī)。鐵路通信使用的小同軸電纜，同軸管尺寸為1．2／4．4，即內(nèi)導(dǎo)體的直徑為1．2mm，外導(dǎo)體內(nèi)直徑4．4mm，物性阻抗為75Q，一股由60kHz開始使用。小同軸電纜載波通信采用單帶四線制。鐵路通信使用的小同軸電纜載波機(jī)有300~U960路，其增音距離分別為8km；~D4km。
1.4 數(shù)字通信設(shè)備
數(shù)字通信設(shè)備包括一個(gè)帶有混頻器的接收器并且該混頻器和一個(gè)本機(jī)頻率產(chǎn)生裝置相聯(lián)接；一個(gè)聯(lián)接至接收器的解調(diào)器；一個(gè)和解調(diào)器聯(lián)接的微型控制器，用來提供一個(gè)頻率偏移值，而該頻率偏移值是一個(gè)代表本機(jī)頻率產(chǎn)生裝置的輸出頻率的頻率值和一個(gè)代表欲選頻率的頻率值的差值；一種根據(jù)頻率偏移值來調(diào)整本機(jī)頻率產(chǎn)生裝置的頻率調(diào)整裝置，其特征在于，微型控制器處理頻率偏移值，使得長(zhǎng)期頻率偏移和短期頻率偏移相分離，并且此頻率調(diào)整裝置還包括一個(gè)隨被分離出來的長(zhǎng)期頻率偏移而不斷更新的頻率調(diào)整參考值。
[摘要]文章闡述了變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)產(chǎn)生故障的基本分析方法，并且進(jìn)一步討論了變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)基本的處理故障的措施以及維護(hù)的主要內(nèi)容，以保證電力系統(tǒng)的安全、平穩(wěn)、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
[關(guān)鍵詞]綜合自動(dòng)化；故障；分析；處理
一、變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)故障分析方法
（1）整體分析法。變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)一般包括站控層、間隔層以及通信層三大部分。在對(duì)系統(tǒng)故障進(jìn)行處理的時(shí)候必須清楚系統(tǒng)是由哪幾個(gè)部分構(gòu)成的及其工作原理，每一個(gè)子部分又由包括了哪些設(shè)備，每臺(tái)設(shè)備所發(fā)揮的作用是什么。這就要求相關(guān)技術(shù)人員在工作實(shí)踐過程中進(jìn)一步積累經(jīng)驗(yàn)，熟練掌握了系統(tǒng)中的所有設(shè)備的作用，從而快速判斷出某個(gè)設(shè)備失效將會(huì)對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生怎樣的影響，也能夠判斷當(dāng)系統(tǒng)產(chǎn)生故障時(shí)是由哪個(gè)設(shè)備造成的。（2）簡(jiǎn)單排除法。這是一種不是A就是B的判斷方法。由于自動(dòng)化系統(tǒng)一般非常復(fù)雜，并且它還和變電站的一次、二次設(shè)備聯(lián)系緊密，因此首先通過簡(jiǎn)單排除法判斷自動(dòng)化系統(tǒng)中的A設(shè)備或者是B設(shè)備存在故障，還是A、B設(shè)備都存在故障，這就要求相關(guān)技術(shù)人員在工作實(shí)踐中注意積累經(jīng)驗(yàn)。（3）檢查電源法。一旦設(shè)備出現(xiàn)故障，首先需要采取整體分析法以及簡(jiǎn)單判斷法判斷出存在故障的設(shè)備，然后對(duì)該設(shè)備的電源電壓是不是正常運(yùn)行進(jìn)行檢查，是不是存在線路板接觸不好、熔斷器損壞、電源電壓變化比較大等，這些都會(huì)造成設(shè)備產(chǎn)生故障。（4）信號(hào)追蹤法。變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)中的各種信號(hào)是無形的，必須依賴于毫伏表、電腦以及光纖檢測(cè)器等各種設(shè)備才能檢測(cè)出來，利用檢測(cè)設(shè)備能夠判斷出信號(hào)產(chǎn)生異常的大致位置，從而能夠采取有針對(duì)性的措施對(duì)故障進(jìn)行處理。為了確保變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行的，一旦產(chǎn)生故障必須及時(shí)進(jìn)行處理。因此，變電站必須配置一定數(shù)量的備用設(shè)備。如果某臺(tái)設(shè)備產(chǎn)生故障而又不能及時(shí)修復(fù)的話就必須及時(shí)更換該設(shè)備，從而使得自動(dòng)化系統(tǒng)能夠先恢復(fù)正常運(yùn)行。
二、變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)故障的處理方法
（1）通訊柜電源故障。一旦變電站通訊出現(xiàn)中斷，首先必須對(duì)該變電站內(nèi)所有通訊柜的電源指示是不是正常進(jìn)行檢查，如果沒有電源指示，應(yīng)當(dāng)檢查送通訊柜電源的熔斷器是不是被燒斷，電源線是不是已經(jīng)松動(dòng)，在找到故障點(diǎn)之后更換熔斷器或者壓緊電源線也能夠恢復(fù)正常運(yùn)行。如果通訊柜的電源電壓變化非常大，宜在通訊柜中加裝一臺(tái)穩(wěn)壓器，以降低電壓的波動(dòng)。（2）通訊設(shè)備故障。通訊設(shè)備當(dāng)中的交換機(jī)、通訊管理機(jī)、光纖轉(zhuǎn)換器的任一設(shè)備存在故障都會(huì)使得通訊中斷，在正常運(yùn)行的時(shí)候，通訊設(shè)備的信號(hào)指示燈呈現(xiàn)出有規(guī)律的閃爍，如果指示燈持續(xù)常亮或者閃爍沒有規(guī)律的時(shí)候，首先切斷設(shè)備的電源，然后切斷主電源，再恢復(fù)送電，重新啟動(dòng)各設(shè)備，從而能夠恢復(fù)通訊。如果重新啟動(dòng)各設(shè)備之后通訊仍不還是不能恢復(fù)正常，可以利用筆記本電腦實(shí)施信號(hào)追蹤，查出存在故障的具體設(shè)備，然后更換該設(shè)備以便恢復(fù)通訊。（3）通訊線纜故障。通訊系統(tǒng)中的傳輸線纜通常選用光纖及485網(wǎng)線。一旦斷線或者插頭出現(xiàn)松動(dòng)也會(huì)導(dǎo)致通訊中斷，利用筆記本電腦或者光纖測(cè)試儀對(duì)信號(hào)進(jìn)行追蹤，判斷出故障點(diǎn)。如果是插頭松動(dòng)造成的故障可以將485網(wǎng)線的水晶插頭或者光纖插頭重新插好。如果是485網(wǎng)線存在斷芯問題必須將其更換，如果光纖斷芯，查出故障點(diǎn)之后可以制作光纖的中間接頭。（4）主、備機(jī)切換故障。主機(jī)和備機(jī)共用相同的局域網(wǎng)，一旦當(dāng)主機(jī)存在問題，備用機(jī)切換當(dāng)作主機(jī)。如果兩臺(tái)電腦都當(dāng)作主機(jī)或者主、備機(jī)頻繁切換的話，必須對(duì)兩臺(tái)電腦間的485網(wǎng)線是不是斷線或者水晶插頭是不是已經(jīng)松動(dòng)進(jìn)行檢查，重新制作網(wǎng)線使得主、備機(jī)能夠有效連接，先開啟主機(jī)然后再開啟備機(jī)，從而消除故障。（5）多功能表故障。如果變電站內(nèi)某一回路的通訊中斷的話，首先應(yīng)當(dāng)排除是不是因?yàn)橥ㄓ嵲O(shè)備運(yùn)行不正常所導(dǎo)致的故障，可以對(duì)該回路的通訊電纜是不是存在松動(dòng)、斷線進(jìn)行檢查，其次，對(duì)該回路多功能表的信號(hào)是不是能夠正常傳輸進(jìn)行檢查，并對(duì)多功能表內(nèi)設(shè)置的站號(hào)以及系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)的站號(hào)是不是存在出入進(jìn)行檢查，如果是因?yàn)槎喙δ鼙泶嬖趩栴}引起導(dǎo)致的通訊故障，必須對(duì)多功能表的技術(shù)參數(shù)后重新進(jìn)行設(shè)置以便將故障消除。（6）控制回路故障。針對(duì)35Kv側(cè)以及6Kv側(cè)供電系統(tǒng)存在的控制回路斷線故障，應(yīng)檢查手車行程開關(guān)輔助接點(diǎn)是不是出現(xiàn)錯(cuò)位，二次插頭是不是已經(jīng)松動(dòng)，TV斷線應(yīng)檢查TV一、二次熔絲是不是被燒斷，保險(xiǎn)座有沒有出現(xiàn)松動(dòng)。
切實(shí)做好變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)所產(chǎn)生故障的處理以及日常檢查與維護(hù)工作，對(duì)于電氣設(shè)備的平穩(wěn)運(yùn)行以及電力系統(tǒng)的安全性與可靠性有直接影響。因此，變電站的值班以及管理人員必須在工作實(shí)踐中注意積累經(jīng)驗(yàn)，以便對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)產(chǎn)生的故障及時(shí)進(jìn)行處理，保證電力系統(tǒng)的安全、可靠、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
參考文獻(xiàn)
[1]王遠(yuǎn)璋．變電站綜合自動(dòng)化現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)與運(yùn)行維護(hù)[M]．北京：中國(guó)電力出版社，2005
[2]張儒，胡學(xué)鵬．站綜合自動(dòng)化原理與運(yùn)行[M]．北京：中國(guó)電力出版社，2008
[3]鄭康平，潘建忠．計(jì)算機(jī)監(jiān)控技術(shù)在某水電站中的應(yīng)用[J]．廣東水利水電．2006（4）
【關(guān)鍵詞】光纖通道；繼電保護(hù)；存在問題；對(duì)策
由于光纖通道本身具有抗電磁干擾能力強(qiáng)、傳輸速度快、傳輸頻帶寬、傳輸容量大、損耗低等優(yōu)點(diǎn)，被業(yè)內(nèi)人士所青睞，其發(fā)展速度非常快。近年來，隨著科學(xué)技術(shù)和通信技術(shù)的迅猛發(fā)展，縱聯(lián)保護(hù)通道的使用由傳統(tǒng)的載波通道逐漸向光纖通道方式轉(zhuǎn)變。光纖通道以其自身的優(yōu)勢(shì)得到了越來越廣泛的應(yīng)用，其應(yīng)用為線路保護(hù)提供了豐富的光纖通道資源，在通信技術(shù)中發(fā)揮的作用是越來越明顯。
1 光纖通道在繼電保護(hù)應(yīng)用中的保護(hù)信號(hào)傳輸方式
1.1 專用光纖通道
專用光纖通道為繼電保護(hù)的使用提供的是專用光纜或?qū)Ｓ美w芯，其實(shí)際上就是應(yīng)用光纖將兩個(gè)變電站之間的保護(hù)設(shè)備連接在一起，光纖的數(shù)量為兩根，一根的主要任務(wù)是發(fā)送信息數(shù)據(jù)，另一根的主要作用是接收信息數(shù)據(jù)。在保護(hù)設(shè)備中，普遍采用的是半導(dǎo)體光源，半導(dǎo)體光源的發(fā)光功率很小，不能實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離的通信，受到光傳輸?shù)挠绊懀装l(fā)生光纜接頭質(zhì)量出現(xiàn)問題，進(jìn)而造成保護(hù)通道告警的現(xiàn)象，所以，光纜的長(zhǎng)度不能超過30千米。由此可見，要實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離的通信，必須增加裝置光放大器或?qū)⑿盘?hào)轉(zhuǎn)接到通信大功率的光端機(jī)。專用光纖的可靠性依賴于點(diǎn)與點(diǎn)通道之間的實(shí)際連接，如果光纜斷開，保護(hù)信號(hào)就會(huì)全部中斷，并且沒有替代的傳輸路由。
1.2 復(fù)用光纖通道
復(fù)用光纖通道能夠有效的應(yīng)對(duì)長(zhǎng)距離的信號(hào)傳輸。復(fù)用光纖通道可利用2M接口接入數(shù)字網(wǎng)絡(luò)PDH和SDH或者利用64KB/S數(shù)字接口經(jīng)PCM設(shè)備，這樣，數(shù)字網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都能接收到傳輸?shù)男盘?hào)，進(jìn)而使光纖形成自動(dòng)愈合和修復(fù)的功能，當(dāng)傳輸光纜斷開，造成傳輸信號(hào)中斷或傳輸性能損壞的時(shí)候，電路就可以實(shí)現(xiàn)自行切換，保證信號(hào)的正常傳輸。
2 光纖通道在繼電保護(hù)應(yīng)用中的存在問題和解決對(duì)策
2.1 光纖通道雙重化
隨著220 kV及以上電網(wǎng)的廣泛應(yīng)用，光纖通道雙重化問題也日益嚴(yán)重。對(duì)于專用光纖通道，可根據(jù)光纜的形式來判斷同一光纜的不同纖芯能否構(gòu)成通道雙重化。專用光纖通道中的ADSS光纜的可靠性比較差，同一光纜的不同纖芯不能視為通道雙重化，而對(duì)于高可靠性的OPGW光纜，如果光纖網(wǎng)絡(luò)還沒有形成環(huán)網(wǎng)，可將同一光纜的不同纖芯視為通道雙重化，這樣，當(dāng)光纖網(wǎng)絡(luò)形成環(huán)網(wǎng)后，一條光纜受損，信號(hào)仍可以通過另一條光纜正常傳輸。
在復(fù)用光纖通道中，有很多220 kV及以上的變電站只有一套光傳輸設(shè)備，多個(gè)保護(hù)信號(hào)包括主保護(hù)信號(hào)都只能通過一個(gè)光端機(jī)進(jìn)行傳輸，光端機(jī)在這個(gè)時(shí)候就容易出現(xiàn)故障，而當(dāng)光端機(jī)出現(xiàn)故障，雙套主保護(hù)的退出就會(huì)出現(xiàn)異常，嚴(yán)重的話甚至?xí)鹗鹿实陌l(fā)生。所以，對(duì)于復(fù)用光纖通道設(shè)備雙重化的問題，應(yīng)考慮PCM設(shè)備、PDH光端機(jī)、SDH的雙重化。
對(duì)于通信設(shè)備的電源，最好使用雙重化，雙重化的設(shè)置要考慮一路電源斷開不會(huì)影響另一路通信設(shè)備的正常運(yùn)行，在電源的配置上，必須使保護(hù)走同一路由或者光端設(shè)備的電源應(yīng)是由同一段直流母線提供，禁止保護(hù)設(shè)備和通道設(shè)備電源之間的交叉現(xiàn)象；對(duì)于新建變電站來說，則需要建設(shè)兩套光端設(shè)備；對(duì)于舊變電站的擴(kuò)建，可以采用一套保護(hù)專用光纖、另一套保護(hù)復(fù)用本線光纖通道的方式；對(duì)于220Kv變電站繼電保護(hù)的技術(shù)改造工程，可保留一套載波通道保護(hù)設(shè)備的運(yùn)行，一套使用OPGW光纖專用通道或光纖復(fù)用通道。
2.2 光纖接口允許信號(hào)的接線
光纖接口允許式縱聯(lián)保護(hù)的發(fā)訊方式可分為保護(hù)發(fā)訊、斷路器位置發(fā)訊和其他保護(hù)動(dòng)作發(fā)訊，允許對(duì)側(cè)跳閘。斷路器位置發(fā)訊的設(shè)置是為了防止本側(cè)斷路器的斷開引起側(cè)斷路器融合時(shí)線路發(fā)生區(qū)的故障；其他保護(hù)發(fā)訊包括母差保護(hù)發(fā)訊和失靈保護(hù)發(fā)訊，其設(shè)置的主要目的是當(dāng)斷路器與電流互感器之間發(fā)生故障的時(shí)候，實(shí)現(xiàn)對(duì)故障的瞬間切除。目前，光纖接口與縱聯(lián)保護(hù)之間的二次接線不能夠完全實(shí)現(xiàn)，這主要是由于在母線接線的線路中，有些保護(hù)設(shè)備不具備接入其他保護(hù)發(fā)訊的功能或邏輯，使得斷路器與電流互感器之間的故障不能瞬間切除，其故障的切除只能通過對(duì)側(cè)線路的二段保護(hù)跳閘來實(shí)現(xiàn)。
對(duì)于上述問題，可以并聯(lián)縱聯(lián)保護(hù)的發(fā)訊與其他保護(hù)動(dòng)作的接點(diǎn)，對(duì)光纖接口允許信號(hào)的接線進(jìn)行改進(jìn)。需要注意的是，如果保護(hù)設(shè)備不具備接入其他保護(hù)發(fā)訊的邏輯，為了避免光纖通道的保護(hù)作用受到影響，不能將繼電器與保護(hù)發(fā)訊并聯(lián)，所以，在進(jìn)行二次接線的時(shí)候，應(yīng)對(duì)光纖接口的內(nèi)部其他保護(hù)動(dòng)作發(fā)訊邏輯進(jìn)行相應(yīng)的完善和改進(jìn)。
2.3 光纖通道設(shè)備的抗干擾
光纖通道的抗干擾能力很強(qiáng)，一般不會(huì)受到電磁的干擾，信號(hào)好壞也幾乎不會(huì)受到天氣變化的影響，其可靠性遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于載波通道和微波通道，能夠在一定程度上保證電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。一般，光纖接口和保護(hù)設(shè)備都是安裝在繼電保護(hù)室內(nèi)，兩者之間的節(jié)點(diǎn)無需經(jīng)過較長(zhǎng)的電纜，因此，繼電保護(hù)室到通訊機(jī)房能夠通過光纖通道進(jìn)行信號(hào)的傳輸，不會(huì)受到電磁的干擾，但是，通訊機(jī)房?jī)?nèi)光纖設(shè)備的抗干擾存在一定的問題。這主要是因?yàn)榻涌凇⒈Ｗo(hù)設(shè)備、斷電器、電流互感器、光端機(jī)等都設(shè)置在通訊機(jī)房?jī)?nèi)，使得各種設(shè)備的工作處于弱電的狀態(tài)，而通訊機(jī)房周圍的設(shè)備放電、雷電、倒閘操作等都會(huì)產(chǎn)生電弧，電磁場(chǎng)空間能將電弧輻射到通訊機(jī)房，進(jìn)而干擾到機(jī)房?jī)?nèi)的各種通訊設(shè)備。
針對(duì)上述問題，可采用屏蔽或接地的方式達(dá)到抑制電磁干擾的目的。對(duì)于光纖接口屏和光端機(jī)屏，可裝設(shè)截面面積為100平方方米的接地銅排，必須保證接口裝置接地端子接地的可靠性，并將接地端子與光端機(jī)設(shè)備接入同一地網(wǎng)中；對(duì)于2M接口收訊和發(fā)訊連線，必須選用同軸的專用電纜，將屏蔽層的兩端可靠接地；對(duì)于64k接口的收訊和發(fā)訊連線，應(yīng)采用屏蔽雙絞線，雙絞線的長(zhǎng)度不應(yīng)大于15米，將接收端浮空，屏蔽層在發(fā)送端進(jìn)行可靠接地。上述策略能夠有效的解決光纖通道異常中斷的問題。
3 結(jié)語
總之，光纖通道本身所具有傳輸量大、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，在一定程度上提高了繼電保護(hù)裝置的可靠性和安全性，它作為新的保護(hù)方式，能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)現(xiàn)縱聯(lián)保護(hù)，必將促進(jìn)新保護(hù)原理、理論和實(shí)踐的發(fā)展。雖然在現(xiàn)階段，光纖通道在繼電保護(hù)應(yīng)用中還有著一系列問題和局限性，但是，只要對(duì)這些問題進(jìn)行深入的分析和研究，并不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，提高施工工藝水平和保護(hù)產(chǎn)品的技術(shù)水平，相信，隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通信技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，光纖通道將成為繼電保護(hù)中最重要的應(yīng)用趨勢(shì)。
參考文獻(xiàn)：
[1]李海洋.談光纖通道在繼電保護(hù)中的應(yīng)用[J].企業(yè)家天地，2011（8）.
[2]孟斌.淺談光纖通信在繼電保護(hù)中的應(yīng)用[J].商情，2011（30）.
關(guān)鍵詞：電力 通訊 自動(dòng)化 系統(tǒng) 構(gòu)成 工作原理
中圖分類號(hào)：C35文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
1 電力通訊自動(dòng)化系統(tǒng)
1.1 微波通訊自動(dòng)化設(shè)備
目前，根據(jù)微波通訊站功能和作用的不同，其擔(dān)任的任務(wù)也有所差異。根據(jù)不同的功能和職責(zé)，可以分為不同的類型，并且，根據(jù)電力通訊設(shè)備的不同，其劃分的標(biāo)準(zhǔn)也有所不同。 但是，一般來說，都包含以下幾種設(shè)備：信號(hào)收發(fā)機(jī)、電源系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)終端系統(tǒng)、天饋線、蓄電池等。信號(hào)收發(fā)機(jī)是微波通訊設(shè)備的重要組成設(shè)備，微波接受和發(fā)送信號(hào)的機(jī)械設(shè)備的主要作用就是在微波信號(hào)和電力線路群路信號(hào)之間進(jìn)行所需頻率的變更，同時(shí)，在信號(hào)的發(fā)送通道，其頻率會(huì)發(fā)生兩種變化：一是“上變頻”，即是在電力信號(hào)的發(fā)送過程中，通過信號(hào)收發(fā)機(jī)，把群路信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)槲⒉ㄐ盘?hào)，這就是上變頻；二是“下變頻”，即是在電力信號(hào)系統(tǒng)的傳輸過程中，通過信號(hào)收發(fā)機(jī)，把信號(hào)的頻率向低處轉(zhuǎn)變，把微波信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)槿郝沸盘?hào)。
1.2 載波通訊自動(dòng)化設(shè)備
根據(jù)功能的不同，電力通訊自動(dòng)化設(shè)備中的載波機(jī)主要由四大部分構(gòu)成：載供系統(tǒng)，調(diào)制系統(tǒng)，自動(dòng)電平調(diào)節(jié)系統(tǒng)和振鈴系統(tǒng)。由于載波機(jī)的類型迥異，所以各種類型的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)原理是不同的，其實(shí)現(xiàn)的方式也存在差異。此處以典型的兩種為例，比如，自動(dòng)電平調(diào)節(jié)系統(tǒng)，設(shè)置此系統(tǒng)的目的是改善各個(gè)因素帶動(dòng)的傳輸電平的變化，調(diào)節(jié)波動(dòng)。在單邊帶載波機(jī)的設(shè)置中，要注意中頻調(diào)節(jié)，發(fā)信的一端要利用高頻調(diào)幅器的放大功能將中頻載頻傳至載波頻道，而且要送至中頻調(diào)幅器，收信的一方則是利用窄帶濾波器通過篩選得出中頻，經(jīng)放大整流，實(shí)現(xiàn)對(duì)收信支路的增減控制，從而達(dá)到自動(dòng)電平調(diào)節(jié)的目的。在雙邊帶載波機(jī)中，完成發(fā)送載頻的分量，在接收端，檢波、整流可以體現(xiàn)增減變換的載頻分量，從而實(shí)現(xiàn)增益高載放大器，最終達(dá)到目的；調(diào)制系統(tǒng)，單邊帶載波機(jī)，即單邊有遏制載頻的信號(hào)，為了實(shí)現(xiàn)原始信號(hào)的線路頻譜，此過程需要兩到三級(jí)的調(diào)制。雙邊帶載波機(jī)，即上下兩個(gè)邊有載頻的信號(hào)，在實(shí)現(xiàn)原始數(shù)據(jù)的線路頻譜時(shí)，只需要一級(jí)調(diào)制即可完成。在載波通訊中，如果變電站距離調(diào)度所較遠(yuǎn)，為了實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量和準(zhǔn)確的通訊，可以在調(diào)度所的側(cè)面安裝音頻架，并用電纜連接，安裝之后的載波機(jī)，由于用戶線路變短，不但提高了通訊質(zhì)量，而且也便于調(diào)節(jié)通訊信號(hào)的電平。
對(duì)于電力通訊設(shè)備中的調(diào)制系統(tǒng)來說：一般來講，雙邊帶的載波機(jī)所傳輸?shù)男盘?hào)和單邊帶機(jī)的傳輸信號(hào)是不同的，通過設(shè)置抑制載頻，僅僅是需要通過這一個(gè)初級(jí)的調(diào)制，就可以滿足需求，把原始的信號(hào)傳輸?shù)剿枰木€路頻譜之上；但是，與此不同，單邊帶的載波機(jī)傳輸信號(hào)方式不同，單邊載波機(jī)所傳輸?shù)男盘?hào)要抑制載頻。這樣的信號(hào)，一般經(jīng)過一級(jí)簡(jiǎn)單的處理還不能為我們所用，需要經(jīng)過兩級(jí)或是三級(jí)以上的調(diào)制，將原始中的一些不能使用和傳輸?shù)男盘?hào)，進(jìn)行變通，傳輸?shù)街饕碾娏€路的頻譜之上。除此之外，對(duì)于電力通訊自動(dòng)化系統(tǒng)來說，自動(dòng)電平調(diào)節(jié)系統(tǒng)在此得到了廣泛的應(yīng)用。設(shè)置自動(dòng)化電平調(diào)節(jié)系統(tǒng)是為了彌補(bǔ)一些缺陷，這些缺陷是由于其它原因所引起的電平的波動(dòng)。一般對(duì)雙邊帶載波機(jī)來說，由于其載頻的分量是經(jīng)常發(fā)送的，因此，在其電力信號(hào)的傳輸過程中，通過雙邊帶載波機(jī)進(jìn)行發(fā)送，需要我們?cè)诮邮斩诉M(jìn)行接受。在接受的過程中，將一些能夠反映其衰減性的載頻分量進(jìn)行科學(xué)仔細(xì)的檢測(cè)，并對(duì)波動(dòng)進(jìn)行核查、整流分析，之后，使用高載放大器的增益效果，就能夠?qū)崿F(xiàn)這個(gè)目標(biāo)；而在單邊帶載波機(jī)中，要設(shè)置中頻的載波調(diào)節(jié)和控制系統(tǒng)，其發(fā)送的方式和雙邊載波機(jī)有所不同，需要在信號(hào)的發(fā)送終端進(jìn)行輸送設(shè)備的調(diào)幅器設(shè)置，而且，還需要經(jīng)過高頻的放大器進(jìn)行載波的通路調(diào)節(jié)。
1.3 光纖通訊自動(dòng)化設(shè)備
光纖通訊自動(dòng)化設(shè)備由光端機(jī)、數(shù)字通訊設(shè)備和光中繼機(jī)組成。光端機(jī)是光纖通訊自動(dòng)化設(shè)備中最主要的一部分，由光接收機(jī)和發(fā)送機(jī)組成。在整個(gè)傳輸系統(tǒng)中處于 PCM 電端機(jī)和光纖傳輸線路間。在實(shí)際的工作過程中，為了更好地實(shí)現(xiàn)光端機(jī)的可靠性能，一般采用熱備用的操作方法，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)能夠在主備狀態(tài)下工作。正常的情況下，系統(tǒng)是在主用部分工作，而當(dāng)主用部分發(fā)生故障時(shí)，系統(tǒng)能夠自動(dòng)的完成備用部分的切換工作，現(xiàn)階段應(yīng)用最多的方式是一主一備的形式。光中繼機(jī)，在長(zhǎng)距離的光傳輸過程中，光端機(jī)的傳輸距離不是可以隨意變化的，會(huì)受到一定的限制，比如發(fā)送的光頻率的限制，接受機(jī)器靈敏程度的限制，光纖線路的效率限制等，然而光中繼機(jī)可以很好地改善這些問題，而且光中繼機(jī)的組成部分包括光接收機(jī)、定時(shí)、再生和光發(fā)送機(jī)，在通常情況下，被視為不存在輸入輸出接口的光端機(jī)，因此，比光端機(jī)簡(jiǎn)單、實(shí)用。為了達(dá)到雙向傳輸?shù)哪繕?biāo)，每個(gè)傳輸?shù)姆较蚨家惭b一個(gè)中繼，而一個(gè)系統(tǒng)中的收、發(fā)設(shè)備，公務(wù)部分是可以作為公共部分的。
2 電力通訊的工作模式探究
電力通訊在實(shí)際的工作中其模式是多種多樣的，根據(jù)工作環(huán)境和工作內(nèi)容的不同，演變出了很多工作方式。每種工作方式都有不同的適用范圍，最終的目的是為了實(shí)現(xiàn)電力通訊的目標(biāo)。以上提到的三種電力通訊自動(dòng)化設(shè)備有其不同的適用范圍和特點(diǎn)，因此在實(shí)際的工作中要根據(jù)工作的具體要求選擇設(shè)備設(shè)計(jì)模式。電力通訊的研究目的是為了更好地實(shí)現(xiàn)信息的傳送和交換。信息組成中最重要的成分是信息源，信息源一般是非電信號(hào)，電力通訊工作的目的首先是實(shí)現(xiàn)其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，此時(shí)需要一種輸入設(shè)備來實(shí)現(xiàn)。發(fā)送設(shè)備的任務(wù)是通過對(duì)電信號(hào)的進(jìn)一步處理，使之能夠滿足信道的傳輸條件，并且能夠有效地利用這種傳輸通道。交換設(shè)備是一種接續(xù)裝置，目的是實(shí)現(xiàn)輸入設(shè)備和發(fā)送設(shè)備的連接。其作用是能夠提高發(fā)信裝置的使用率。信道作為一種媒介，分為有限信道和無線信道，在傳輸中承載著信息轉(zhuǎn)換的通道作用。
信號(hào)在傳輸?shù)倪^程中會(huì)受到很多因素的干擾，比如噪音、無用信號(hào)等，都會(huì)影響有用信號(hào)的傳輸。接收設(shè)備的作用是，接收線路中的信息，發(fā)送設(shè)備的作用是將處理過的信號(hào)恢復(fù)原始信息形式，完成通訊。目前，電力通訊自動(dòng)化設(shè)備的應(yīng)用中，使用最廣泛的是光纖傳輸。隨著電力通訊事業(yè)的不斷發(fā)展，很多電站的不斷建設(shè)，電網(wǎng)的模式越來越復(fù)雜，就需要更先進(jìn)的通訊技術(shù)，更加完善的裝備做支撐。移動(dòng)通訊、高頻通訊等在電力通訊自動(dòng)化設(shè)備的設(shè)計(jì)起到了重要的作用。
電力通訊網(wǎng)絡(luò)工作模式，是為了實(shí)現(xiàn)電力信號(hào)的傳輸和交換，更好的促進(jìn)電力通訊網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。有些信息的形式雖然不一樣，比如一些語音、問題或是圖像等，但我們發(fā)現(xiàn)，這些電力通訊信號(hào)一般的通訊系統(tǒng)都可以概括為：信息的產(chǎn)生，信息的傳輸，信息的接受和處理，信息的分析。因此，我們?yōu)榱藢?shí)現(xiàn)電力信息的傳送和接受，就需要一種變換的處理設(shè)備，即是輸入設(shè)備，同時(shí)，一些交換設(shè)備的設(shè)置時(shí)溝通輸入的連接裝置，能夠更好的實(shí)現(xiàn)信號(hào)的傳輸，提升信號(hào)發(fā)送和信號(hào)接受處理的質(zhì)量。
3 結(jié)語
隨著我國(guó)電力通訊業(yè)的不斷壯大，所需要的技術(shù)水平和設(shè)備要求也越來越嚴(yán)格。為了滿足電力事業(yè)的發(fā)展要求，建立一個(gè)全面、有效的電力通訊自動(dòng)化系統(tǒng)，我們要不斷的研究電力通訊自動(dòng)化設(shè)備的設(shè)計(jì)，并在實(shí)際的工作中總結(jié)工作的模式，整理出一套符合電力通訊業(yè)發(fā)展的工作模式。在復(fù)雜繁多的電力系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量、高可靠的服務(wù)，也是我們研究的重要方向。
《中國(guó)石油和化工雜志》2015年第二期
1.環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)
結(jié)合對(duì)常規(guī)的聯(lián)合站監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)模式的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)、油田生產(chǎn)對(duì)聯(lián)合站監(jiān)控系統(tǒng)提出的新需求與國(guó)內(nèi)外技術(shù)發(fā)展情況，本文提出一種新的油田聯(lián)合站監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)模式“環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)監(jiān)控系統(tǒng)”。
1.1光纖環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)光線環(huán)網(wǎng)也可稱之為自愈網(wǎng)，既當(dāng)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時(shí)，可自動(dòng)選擇備用路由，完成網(wǎng)絡(luò)通信，保證通信效果。其結(jié)構(gòu)種類較多，本文采用二纖單向通道保護(hù)環(huán)網(wǎng)方式設(shè)計(jì)，組成站內(nèi)主干網(wǎng)絡(luò)，將各個(gè)單元信息進(jìn)行匯總與展示。二纖單向通道保護(hù)環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)的基本工作原理可理解為“并發(fā)優(yōu)收”，既建立兩條互逆的單向網(wǎng)絡(luò)通道，分別定義為工作纖和保護(hù)纖。工作時(shí)，同時(shí)在兩條光纖上傳輸數(shù)據(jù)，擇優(yōu)接收。其基本工作原理為：正常工作時(shí)，業(yè)務(wù)信息經(jīng)過光纖進(jìn)行環(huán)形傳遞，如圖3.2所示，業(yè)務(wù)信息經(jīng)S1纖順時(shí)針傳遞A-D-C-B-A,同時(shí)也經(jīng)P1纖逆時(shí)針傳遞A-B-C-D-A。定義S1為工作纖、P1為備用纖，當(dāng)數(shù)據(jù)通信正常時(shí)，系統(tǒng)默認(rèn)接收工作纖所傳遞業(yè)務(wù)信息。工作異常時(shí)，假設(shè)B、C點(diǎn)間光纜被挖斷，如圖3.3所示，業(yè)務(wù)信息經(jīng)S1纖順時(shí)針從A經(jīng)D傳遞至C，線路正常，業(yè)務(wù)信息傳遞經(jīng)工作纖進(jìn)行，但從C經(jīng)B傳遞信息至A通路異常，無法正常通信，則路由器自動(dòng)將接受信息路徑切換至P1纖，由C逆時(shí)針傳遞至A接受。這樣即使系統(tǒng)某段光纖出現(xiàn)異常也不影響系統(tǒng)正常使用。
1.2官一聯(lián)合站監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)官一聯(lián)合站生產(chǎn)參數(shù)監(jiān)控系統(tǒng)采用上述環(huán)形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)建立主通信通道，實(shí)現(xiàn)站內(nèi)各項(xiàng)信息的共享及中控室的數(shù)據(jù)集中展示（見圖3.4、圖3.5）。整體系統(tǒng)遵循“分散控制，集中監(jiān)管”原則，主要監(jiān)控單元包括：油水總機(jī)關(guān)、系統(tǒng)加熱單元、油氣處理單元、原油穩(wěn)定單元、脫水泵房、外輸泵房、摻水泵房、原油儲(chǔ)罐區(qū)、污水處理單元、注水單元。新建PLC就地控制系統(tǒng)4套分別設(shè)置于加熱爐值班室（1#PLC）、油氣分離值班室（2#PLC）、原油外輸值班室（3#PLC）、污水處理值班室（4#PLC）。1#PLC：油水總機(jī)關(guān)、加熱爐；2#PLC：分離器區(qū)；3#PLC：原油穩(wěn)定單元、污油池、倒灌閥組、原油儲(chǔ)罐、外輸泵房、摻水泵房、脫水泵房；4#PLC：污水外輸泵房、濾后水罐、污水池。站內(nèi)控制系統(tǒng)通訊：基于站內(nèi)現(xiàn)有通訊電纜桁架新建站內(nèi)光纖環(huán)網(wǎng)分別在1～4#PLC及注水配電室與中控室內(nèi)設(shè)置光纖環(huán)網(wǎng)交換機(jī)，形成光纖環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)站內(nèi)各站點(diǎn)生產(chǎn)信息的可靠穩(wěn)定通訊。
利舊系統(tǒng)數(shù)據(jù)接入：污水處理自控系統(tǒng)：污水撬裝處理裝置自控系統(tǒng)（含PLC2套西門子）；泵站能耗系統(tǒng)：官一聯(lián)合站泵站能耗系統(tǒng)（RTU2套、PLC1套AB）。中控室設(shè)置監(jiān)控計(jì)算機(jī)2臺(tái)，實(shí)現(xiàn)站內(nèi)生產(chǎn)信息的集中監(jiān)管，主要功能：生產(chǎn)流程動(dòng)態(tài)展示、實(shí)時(shí)/歷史數(shù)據(jù)查詢、報(bào)表自動(dòng)生成、異常工況的實(shí)時(shí)報(bào)警等。另設(shè)置數(shù)據(jù)整合服務(wù)器一臺(tái)，硬件防火墻一套實(shí)現(xiàn)站內(nèi)數(shù)據(jù)上傳至油田公司站庫(kù)生產(chǎn)信息采集與管理平臺(tái)。
2.結(jié)束語
本文以官一聯(lián)合站自動(dòng)化系統(tǒng)改造為例，提出了光纖環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)結(jié)合PLC就地控制的自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備的就地控制與數(shù)據(jù)的集中監(jiān)管，與目前油田常規(guī)的自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)方式相比較，節(jié)省了大量電纜與人工成本，加快了工期。環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)的提出也進(jìn)一步提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，該系統(tǒng)抗干擾能力強(qiáng)，數(shù)據(jù)整個(gè)程度高，且便于后期運(yùn)行維護(hù)管理，可為今后油田聯(lián)合站生產(chǎn)信息采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供參考。
作者：方睿毛軍軍單位：大港油田采油工藝研究院北京雅丹石油技術(shù)開發(fā)有限公司
【關(guān)鍵詞】光纖光柵；Bragg原理；在線檢測(cè)；切削力
0 引言
隨著光纖光柵制造技術(shù)的進(jìn)步和性能的改善，光纖光柵傳感器在傳感器領(lǐng)域中會(huì)處于越來越重要的地位。傳統(tǒng)的 “干涉型”光纖傳感器缺點(diǎn)日益明顯，而以光纖布拉格光柵（Fiber Bragg Grating， FBG）為主的光纖光柵傳感器最主要的優(yōu)點(diǎn)是傳感信號(hào)為波長(zhǎng)調(diào)制以及復(fù)用能力強(qiáng)，避免了干涉型光纖傳感器相位測(cè)量模糊不清等問題。光纖布拉格光柵感測(cè)技術(shù)滿足了抗電磁干擾強(qiáng)、可靠性高、易于實(shí)現(xiàn)數(shù)字通訊方面的測(cè)試要求，在切削系統(tǒng)測(cè)試數(shù)據(jù)的自動(dòng)化管理等方面有廣闊的應(yīng)用前景。
本文首先對(duì)基于Bragg原理的光纖光的理論和工作原理作了具體的介紹；然后從技術(shù)路線方面分析了在線切削測(cè)量主要環(huán)節(jié)的技術(shù)核心；最后對(duì)切削力指數(shù)公式進(jìn)行了曲線擬合，得出均方差值，驗(yàn)證了測(cè)量重復(fù)性；光纖光柵在線檢測(cè)方法為切削力的精確測(cè)量提供了保障，在現(xiàn)代化機(jī)加工領(lǐng)域起著重大的作用。
1 基本理論
2 測(cè)量原理
光源將某個(gè)特定波長(zhǎng)的光傳輸?shù)焦饫w中，例如，波長(zhǎng)的范圍在1310nm～1390nm。刻寫在光纖內(nèi)部的布拉格光柵反射該特定波長(zhǎng)的光，這部分的光被傳輸?shù)浇庹{(diào)儀中，而另一部分沒有被布拉格光柵反射的光到達(dá)了光纖的另一端。當(dāng)光纖Bragg光柵的某一部分受到切削力時(shí)，切削力會(huì)改變布拉格光柵反射的光的波長(zhǎng)，有效折射率neff和光柵平面的周期間隔？撰會(huì)受到應(yīng)力及溫度T的影響，引起反射光波長(zhǎng)的偏移，波長(zhǎng)由λB增加到λ'B。從式（6）可以看出光柵對(duì)應(yīng)變和溫度的影響是不一樣的。實(shí)際應(yīng)用時(shí)，測(cè)力裝置粘貼FBG位置遠(yuǎn)離刀尖，幾乎不受切削熱影響，因此認(rèn)為FBG的溫度不變化，波長(zhǎng)的偏移量λB只受切削刀具應(yīng)變改變的影響，則光纖光柵反射波長(zhǎng)的偏移可用式（7）表示。如圖1所示為光纖Bragg光柵感測(cè)原理圖。
3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)與技術(shù)分析
通過建立并標(biāo)定光纖Bragg光柵的應(yīng)變響應(yīng)與切削力產(chǎn)生的應(yīng)變的關(guān)系，由Bragg波長(zhǎng)的變化測(cè)量出應(yīng)力的變化。光纖布拉格光柵感測(cè)系統(tǒng)由光源、FBG、光學(xué)變換、光電探測(cè)、解調(diào)濾波器、PC機(jī)、網(wǎng)口和顯示輸出裝置組成，光纖光柵解調(diào)最直接的方法是利用虛擬光譜儀。系統(tǒng)的基本構(gòu)成如圖2所示。
加工過程中產(chǎn)生的切削力通過刀桿傳遞給測(cè)力裝置內(nèi)嵌的彈性元件，彈性元件表面粘貼的FBG采集應(yīng)變量信息，刀具切削引起的應(yīng)變?chǔ)抛饔糜诠鈻派稀Ｍ瑫r(shí)，光源將光入射到光纖中，由于纖芯折射率周期性變化，使光纖中向前和向后傳輸?shù)碾姶挪詈稀９鈻胖芷冢孔l(fā)生變化，這樣就改變了中心布拉格波長(zhǎng)λB的大小。布拉格的中心波長(zhǎng)λB光譜峰值的移動(dòng)通過光譜儀中的成像反光鏡成像在陣列接收器的接收面上，形成光譜譜面。讓整個(gè)光譜中任一個(gè)微小譜帶照射到光電探測(cè)器的像元上，探測(cè)器將移相后的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。然后經(jīng)過解調(diào)濾波，由PC機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析，最后顯示器顯示輸出或者通過網(wǎng)口實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)傳，就可以直接在計(jì)算機(jī)上確定應(yīng)力σ的數(shù)值。
4.2 測(cè)力系統(tǒng)重復(fù)性分析
為了驗(yàn)證相同切削用量條件下測(cè)量結(jié)果的可重復(fù)性，試驗(yàn)中主軸轉(zhuǎn)速取200r/min，刀具進(jìn)給量0.13mm/r，切削深度為0.25mm進(jìn)行動(dòng)態(tài)切削實(shí)驗(yàn)。x、y、z三個(gè)方向加載后應(yīng)變值的測(cè)量數(shù)據(jù)見表5。
5 結(jié)論
研究結(jié)果表明，Bragg光柵光纖切削力在線檢測(cè)的測(cè)量結(jié)果的均方差值很小，測(cè)量精度高、可重復(fù)性好、分辨能力強(qiáng)。Bragg光柵調(diào)制技術(shù)創(chuàng)造性地將傳感、在線檢測(cè)、遠(yuǎn)傳原有的技術(shù)有機(jī)組合，是一種新型的創(chuàng)新技術(shù)。接下來的工作將致力于光纖光柵的溫度補(bǔ)償領(lǐng)域，從而使這種先進(jìn)的技術(shù)能夠更有效、廣泛的應(yīng)用于高溫機(jī)加工等工作溫度環(huán)境十分惡劣的條件。
【參考文獻(xiàn)】
[1]劉兆妍，雷振山.應(yīng)用光纖光柵和虛擬儀器的切削力測(cè)量技術(shù)[J].工具技術(shù)，2005，39（10）：3.
筆者在這篇文章中，首先針對(duì)光纖通信工程技術(shù)的概念進(jìn)行闡述，并在此基礎(chǔ)上，分析光纖通信技術(shù)相關(guān)的特征，最后解析了當(dāng)下我國(guó)對(duì)于光纖技術(shù)的使用，并且結(jié)合現(xiàn)有資料，對(duì)光纖通信技術(shù)的未來前景進(jìn)行了展望。筆者希望憑借自身多年從事通信行業(yè)的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，給與從事該行業(yè)的相關(guān)從業(yè)人員一些有價(jià)值的參考，并以此起到拋磚引玉的作用。
【關(guān)鍵詞】
光纖通信；優(yōu)勢(shì)；應(yīng)用；展望
隨著我國(guó)通訊行業(yè)科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，在近幾年中，光纖通訊技術(shù)開始更多地進(jìn)入到了尋常百姓家，互聯(lián)網(wǎng)的連接已經(jīng)逐漸實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化、光纖化和寬帶化。并且隨著數(shù)字化時(shí)代的來臨，越來越多種類的多媒體業(yè)務(wù)也得到的迅速的發(fā)展，許多用戶的家庭網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)要求也不單單只是原來的語音通話服務(wù)，而開始朝著多媒體與數(shù)據(jù)信息服務(wù)轉(zhuǎn)移。在數(shù)字化時(shí)代下，明確通訊行業(yè)發(fā)展的必然態(tài)勢(shì)，通訊部門傳統(tǒng)的語音服務(wù)對(duì)于數(shù)字化時(shí)代之下信息的快速傳播產(chǎn)生了很大程度的限制，使寬帶技術(shù)的發(fā)展突破了這一障礙。所以，使用光纖通信技術(shù)，能夠更加快速地幫助信息進(jìn)行傳播。
1光纖通信工程技術(shù)簡(jiǎn)介
隨著數(shù)字化時(shí)代的到來，光纖這個(gè)詞語開始更多地被老百姓所認(rèn)識(shí)和接受，這里說到的光纖指的是光導(dǎo)纖維。在技術(shù)層面上，光纖通信的本質(zhì)為使用光纖作為信息數(shù)據(jù)傳播過程中的介質(zhì)，并在此基礎(chǔ)上，使用光纖開展信息的運(yùn)輸，這與我國(guó)互聯(lián)網(wǎng)的傳統(tǒng)通信方式之間存在有很大的不同。光纖通信技術(shù)的運(yùn)行原理是：把所需要進(jìn)行傳送的數(shù)據(jù)信息及在信息發(fā)送端口轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，并把電信號(hào)進(jìn)行處理，轉(zhuǎn)變到激光器所發(fā)出的激光束當(dāng)中，并依照電信號(hào)的特點(diǎn)對(duì)激光束的強(qiáng)度進(jìn)行控制，再使用光導(dǎo)纖維把電信號(hào)進(jìn)行發(fā)送。所發(fā)出的光信號(hào)到達(dá)接受端口之后便開始被接收，第一步是光信號(hào)將通過檢測(cè)器并轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，之后針對(duì)電信號(hào)進(jìn)行調(diào)解開展對(duì)所發(fā)送信息的還原。總的來說，光纖通信從技術(shù)層面來講主要分為五大環(huán)節(jié)，分別是信號(hào)的發(fā)送、波信號(hào)、傳送放大信號(hào)、信號(hào)分離與接收信號(hào)。對(duì)于光纖通信系統(tǒng)來講，光纖通信在容量上遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)的微波通訊技術(shù)，因?yàn)橛糜诔休d信息的光波在頻率上將會(huì)明顯高于電波，并且成為數(shù)據(jù)傳輸媒介的光纖在進(jìn)行信息傳送過程中產(chǎn)生的損耗也要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于導(dǎo)波管和電纜。并且，由于光導(dǎo)纖維的制作材料為玻璃，因此從導(dǎo)電性能來說，光纖是電的絕緣體，光纖在進(jìn)行使用的過程中不必對(duì)其回路進(jìn)行注意。因?yàn)槠洳馁|(zhì)的特殊性，光纖產(chǎn)生串?dāng)_的概率極低，并且在信息安全保護(hù)層面上，光纖對(duì)于信息的保護(hù)能力遠(yuǎn)高于電纜和導(dǎo)波管。因?yàn)楣饫w的信息傳送依賴的是光波，如果只是單純的光信號(hào)泄漏，不會(huì)引發(fā)信息的竊取問題。因?yàn)楣鈱?dǎo)纖維的內(nèi)芯很細(xì)，所以這些光纖內(nèi)芯構(gòu)成的電纜的直徑會(huì)較大，使用光纜開展信息的傳送，空間占用幅度也會(huì)很大程度上降低，由此大大緩解在信息傳送高峰時(shí)通訊管道擁擠的問題。所以，使用光纖通信技術(shù)所體現(xiàn)的諸多優(yōu)點(diǎn)是傳統(tǒng)的信息傳輸模式所無法比擬的，光纖技術(shù)的不斷發(fā)展也是數(shù)字化時(shí)代下，社會(huì)進(jìn)步的必然走向，同時(shí)伴隨著光纖通信技術(shù)的不斷進(jìn)步和改良，更多光纖技術(shù)的使用范例也會(huì)走向?qū)こ０傩盏纳町?dāng)中，為人們的生活帶來更多的方便。在原來，許許多多從事通訊技術(shù)研究的專家學(xué)者就開始致力于嘗試使用光信號(hào)進(jìn)行語音信息的傳播工作。無奈受到科學(xué)技術(shù)水平的限制，無法消除外界原因?qū)饫w產(chǎn)生的干擾，因此在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的過程中，往往光纖會(huì)因?yàn)闅庀笤蚴沟霉庑盘?hào)受到干擾。在很長(zhǎng)的一段時(shí)間當(dāng)中，人們無法利用光波開展穩(wěn)定的通信。直到近20年來，在光通信領(lǐng)域才開始有了突破性進(jìn)展，并在現(xiàn)在逐漸發(fā)展成為一種新型通訊技術(shù)。
2光纖通信工程技術(shù)的特征
2.1光纖通信頻帶更寬、通信容量更多
在使用光纖進(jìn)行信息傳輸?shù)倪^程當(dāng)中，人們發(fā)現(xiàn)和電纜或者銅線進(jìn)行對(duì)比，光纖的傳送帶寬都要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于前兩者一個(gè)檔次。并且在進(jìn)行光纖通信的過程當(dāng)中，因?yàn)楣庠磽碛锌煽刂啤⒐饫w色散等特點(diǎn)，針對(duì)單波長(zhǎng)光纖通信技術(shù)來說，光纖的終端設(shè)備存在電子瓶頸效果，使得光纖無法以最大程度對(duì)光纖寬帶的作用進(jìn)行發(fā)揮。并且面對(duì)增加信息傳輸數(shù)據(jù)量來講，當(dāng)下我國(guó)最常見的辦法是使用諸多復(fù)雜技術(shù)，如密集波分復(fù)用技術(shù)對(duì)光纖信息的數(shù)據(jù)傳送容量進(jìn)行加強(qiáng)。
2.2有較強(qiáng)的抗電磁干擾能力
從整體情況來看，在我國(guó)通信領(lǐng)域所使用的光纖其原材料為石英制作的絕緣體。因?yàn)槭⒆陨頁(yè)碛袠O佳的絕緣能力，并且光纖傳輸能力強(qiáng)，不容易受到酸堿等惡性環(huán)境的影響產(chǎn)生腐蝕。石英的材料特性也使得光纖在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程當(dāng)中，很少受到電磁環(huán)境的影響。在此之中，最為主要的特點(diǎn)就是光導(dǎo)波不會(huì)受到電磁的影響，這些影響涵蓋有自然環(huán)境當(dāng)中的雷電現(xiàn)象、太陽黑子運(yùn)動(dòng)和電離層變化等，也包含有人為原因引起的電磁干擾。這樣就能夠讓光纖在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程中，不會(huì)因?yàn)樽陨硗邏狠旊娋€是平行架設(shè)的關(guān)系而受到干擾，正常開展數(shù)據(jù)的傳輸。還可以使用光纖和電力導(dǎo)體組合而成的復(fù)合電纜，這些在工作環(huán)境位于強(qiáng)電磁干擾的行業(yè)中有重要的意義。除此之外，還可以把光纖通信技術(shù)使用于電力系統(tǒng)當(dāng)中。
2.3光纖通信不會(huì)產(chǎn)生串音干擾，具有良好的安全性
傳統(tǒng)的電波通信技術(shù)在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送的過程中常常會(huì)發(fā)生因?yàn)殡姶挪ㄐ盘?hào)的泄漏而產(chǎn)生在信息傳輸過程中的串?dāng)_，并且不法分子常常利用這一點(diǎn)來進(jìn)行個(gè)人隱私信息的竊取。因此在安全性上，電波通信技術(shù)存在有較大的安全隱患，而使用光纖進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程當(dāng)中，因?yàn)楣庑盘?hào)可以完全在光導(dǎo)波結(jié)構(gòu)當(dāng)中進(jìn)行活動(dòng)，即便是光纖的拐彎位置，也幾乎不會(huì)產(chǎn)生光波泄漏的情況。在光纜內(nèi)部存在有數(shù)量龐大光纖，因此不會(huì)對(duì)信息的傳輸帶來明顯的干擾，并且針對(duì)光纖傳輸數(shù)據(jù)的竊取是非常困難的，因此光纖通信的安全性遠(yuǎn)高于電波通信。
3光纖通信工程技術(shù)的使用和展望
3.1光纖通信工程技術(shù)的使用
在數(shù)字化時(shí)代的腳步下，光纖通信在諸多領(lǐng)域都有使用，其中最為重要的光纖使用當(dāng)屬市話中繼站。這是因?yàn)樵诠饫w通信技術(shù)當(dāng)中，很多優(yōu)點(diǎn)都可以在此處給與呈現(xiàn)，并且在使用效果上，光纖通信技術(shù)遠(yuǎn)高于其它通信技術(shù)。在市話中繼站中，光纖通信技術(shù)才開始被大規(guī)模普及和使用。在原有的長(zhǎng)途線路通信的過程之中，主要是依賴于微波、電纜和衛(wèi)星開展通訊任務(wù)，而到了現(xiàn)在，光纖技術(shù)因?yàn)槠渲T多特點(diǎn)，逐漸取代了上述的通信技術(shù)。并在此基礎(chǔ)上，發(fā)明了比特?cái)?shù)據(jù)傳輸法，在國(guó)際范圍內(nèi)都備受好評(píng)，比特輸入法的適用范圍為全球通訊網(wǎng)絡(luò)和全球公共電信網(wǎng)絡(luò)等。如今，光纖通訊技術(shù)在高質(zhì)量彩色電視機(jī)的信息傳送與工業(yè)項(xiàng)目基地的監(jiān)視中也開始被人們所使用。在城鎮(zhèn)當(dāng)中隨處可見的有線電視局域網(wǎng)等，也有光纖技術(shù)活躍的痕跡，整體來講，隨著光纖通信技術(shù)的不斷成熟，在民用、軍事、工業(yè)、電力等諸多領(lǐng)域，光纖通信技術(shù)開始逐漸被人們所重視，它憑借自身的諸多優(yōu)點(diǎn)，在人們的日常生活的工作當(dāng)中，逐漸取代了傳統(tǒng)的通信模式，成為了數(shù)字化時(shí)代通信技術(shù)的引領(lǐng)。
3.2展望
伴隨中國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷增強(qiáng)，針對(duì)光纖通信技術(shù)領(lǐng)域的研究也正在不斷獲得新的突破和進(jìn)展，基于當(dāng)下我國(guó)光纖通信技術(shù)迅猛的發(fā)展態(tài)勢(shì)，筆者認(rèn)為光纖通信技術(shù)還會(huì)在以下方面獲得更大的突破：首先是信道容量方面，由上文可知，光纖通信技術(shù)自問世以來，發(fā)展到今日已經(jīng)取得了巨大的進(jìn)步。而相關(guān)科研人員仍在不懈的努力，相信在不遠(yuǎn)的將來，更大信道容量的光纖技術(shù)也會(huì)走入人們的生活。再有就是光纖的數(shù)據(jù)傳送距離，一般來說，光纖通信技術(shù)當(dāng)中數(shù)據(jù)的傳輸距離和長(zhǎng)度之間呈現(xiàn)正比關(guān)系，所以科研人員正在嘗試光纖傳輸距離的技術(shù)突破。
4結(jié)束語
光纖通信技術(shù)在中國(guó)還有很大的發(fā)展空間，在數(shù)字化時(shí)代的腳步當(dāng)中，需要加強(qiáng)對(duì)于光纖技術(shù)的研發(fā)力度，使其能夠更好造福于民。
作者：肖維 張闊 單位：西北民族大學(xué)
參考文獻(xiàn)
[1]唐麗萍.在通信工程中光纖技術(shù)的設(shè)計(jì)應(yīng)用[J].科技創(chuàng)業(yè)家,2014,01:122.
【關(guān)鍵詞】通信技術(shù)；電力電能；計(jì)量信息采集
引言：電力電能作為電力企業(yè)的重要構(gòu)成部分，它不僅是一個(gè)企業(yè)發(fā)展情況的參照，也是為公司提供有力幫助的依據(jù)。因此絕對(duì)不能小看電能計(jì)量信息采集的重要性。通訊技術(shù)在近幾年的發(fā)展下不斷強(qiáng)大，各個(gè)領(lǐng)域都有其身影，甚至在某種程度上來說，人們已經(jīng)絕對(duì)的依賴它了。電能電力在信息采集的問題上有著重要的意義，它能維持電力系統(tǒng)高效運(yùn)行，并且減少耗能，發(fā)展綠色經(jīng)濟(jì)有著重大作用。本文通過三個(gè)部分對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)講解[1]。
一、采集電力電能計(jì)量信息的主要方法
電力電能主要是針對(duì)電能計(jì)量表的裝置進(jìn)行科學(xué)的、精確的測(cè)量。它不僅能檢驗(yàn)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，為電力企業(yè)的未來發(fā)展指清方向，還能讓人們直接看到用的電量，以做好心中有數(shù)。所以說保證電力電能在計(jì)量方面的準(zhǔn)確是十分重要的。我國(guó)采集計(jì)量信息的方法主要有：
（1）電工手抄表
電工手抄表是最常用的一種方式，通過電工對(duì)電表的查詢來收取相應(yīng)的電費(fèi)。這種傳統(tǒng)的做法浪費(fèi)人力和時(shí)間，也不方便有效的管理，并且人為的采集比較容易出錯(cuò)，影響計(jì)量的準(zhǔn)確性，所以在城市中，這種方法逐漸被淘汰，但現(xiàn)在還有為數(shù)不少的農(nóng)村依然在沿用這種傳統(tǒng)的方法。隨著社會(huì)的發(fā)展，這種落后的方法是一定會(huì)被取代的。
（2）IC卡計(jì)量
這種計(jì)量方式主要是用戶在電力企業(yè)發(fā)放的IC中沖電費(fèi)，采集信息的話就直接電表中，比較方便，采集精確度高，并且易于統(tǒng)一管理，降低企業(yè)成本等很多好處。這種方式可以在比較大的城市和農(nóng)村推廣。
（3）自動(dòng)計(jì)量裝置抄表
隨著科技的發(fā)展和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、通訊手段日益發(fā)達(dá)，目前已經(jīng)研發(fā)出可以自動(dòng)抄電表的設(shè)備，這種設(shè)備多用于電力使用集中的地區(qū)，相比IC卡計(jì)量方式，自動(dòng)計(jì)量比其更方便快捷，精準(zhǔn)度更高等特點(diǎn)。但它最大的弊端就是成本過高，并且要求用戶得有一定的專業(yè)性，所以在推廣方面造成一定的困難，尤其是貧困的農(nóng)村。
二、通訊技術(shù)在采集電力電能過程的使用
（1）電能采集的技術(shù)分析
電能計(jì)量信息依靠先進(jìn)的通訊技術(shù)來構(gòu)建這個(gè)采集系統(tǒng)，便可以遠(yuǎn)程在線完成信息的采集，而且信息的精確度非常高，目前擁有的電能計(jì)量信息采集技術(shù)主要有遠(yuǎn)程通信和本地通訊。
①本地通信技術(shù)的內(nèi)容特點(diǎn)
本地通信主要采用兩種方式來采集信息：一是采集系統(tǒng)的終端；二是用戶電能計(jì)量裝置。它有多種通訊形式，包括RS―485總線、低壓電力線載波以及微功率無線通訊等方式。對(duì)于RS―485這種通訊形式來說，最重要的地方就在于它的芯片。它的通訊質(zhì)量和芯片質(zhì)量是呈正比關(guān)系的。所以在選擇這種通訊方式時(shí)，一定要慎重選擇合適的芯片。
②遠(yuǎn)程通訊技術(shù)的內(nèi)容和特點(diǎn)
電能計(jì)量信息的采集系統(tǒng)終端和主站之間相互通信，這個(gè)過程就叫做遠(yuǎn)程通訊。它有公網(wǎng)通信和專網(wǎng)通訊兩種方式。公網(wǎng)是利用光纜，將GPRS和CDMA等有線網(wǎng)絡(luò)和無限網(wǎng)絡(luò)結(jié)合起來，形成同一個(gè)通信網(wǎng)。它要求必須有足夠的安全性、滿足所有需要，并且質(zhì)量要好。為專網(wǎng)就是采用國(guó)家相關(guān)部門規(guī)定的230MHZ無線專網(wǎng)，終端直接與主站通信。它的通訊環(huán)節(jié)較少，并且抗干擾能力較好、效率比較高等特點(diǎn)[2]。但需要注意的是，它的無限專網(wǎng)通信頻點(diǎn)在220MHZ---240MHZ之間，容易受到建筑物和地形等環(huán)境的影響，所以要對(duì)其加強(qiáng)科技維護(hù)，保證通信無誤。
（2）光纖通信技術(shù)在電能計(jì)量信息采集中的運(yùn)用
2.1電能計(jì)量運(yùn)用光纖技術(shù)的好處有很多，比如：
①容量大，體積小，重量輕。光纖的輕體質(zhì)和校體積方便運(yùn)輸和鋪設(shè)，同時(shí)容量大也有助于信息的傳送和保存；②光纖的抗干擾功能很強(qiáng)。光纖一般都是掩埋在地底下，所以造就了它較強(qiáng)的抗干擾能力。同時(shí)也避免了雷擊等環(huán)境方面的威脅，還有很強(qiáng)的保密性；③低成本。由于光纖通信體積小、質(zhì)量輕、容量大等特點(diǎn)，所以在建造通信網(wǎng)絡(luò)時(shí)可以少用有色金屬，從而使成本降低。
（3）微功率無線通信技術(shù)的應(yīng)用
它主要讓雙方在一定范圍內(nèi)利用無線波完成信息傳輸，與發(fā)射功率較大的設(shè)備而言，它的發(fā)射功率大概在100mV以下，剩下的相關(guān)參數(shù)就有了限制。它的工作原理是：發(fā)送端對(duì)未發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整和編碼，然后數(shù)據(jù)模會(huì)轉(zhuǎn)換；信息經(jīng)過調(diào)整再發(fā)送；接收端收到信號(hào)，開始處理；最后模式轉(zhuǎn)化，輸出解碼。
（4）主流微功率無線通信技術(shù)
ZigBee是一項(xiàng)主流通信技術(shù)，它是在IEEE803.14.5的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新技術(shù)，主要的優(yōu)點(diǎn)有成本較低、傳輸數(shù)據(jù)速度（能夠達(dá)到10M----250kbit/s）、簡(jiǎn)潔距短（在10m----75m之間）、強(qiáng)大的通信能力等諸多方面。性能和藍(lán)牙很接近，但是它一般不會(huì)連續(xù)傳輸，否則運(yùn)用范圍會(huì)受到制約。但它的通信功能比藍(lán)牙要強(qiáng)大，運(yùn)用在大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)化抄表上在合適不過了。
置于藍(lán)牙技術(shù)，它是和ZigBee[3]技術(shù)一樣，在一個(gè)頻段內(nèi)工作。藍(lán)牙的信息傳輸速度也非常塊，成本也不高，錯(cuò)做也不麻煩。抗干擾能力比較強(qiáng)，但它最大的不足就是傳輸距離有限（一般在10m----100m之間）。用戶可通過藍(lán)牙技術(shù)實(shí)現(xiàn)短距離內(nèi)語言和數(shù)據(jù)的交流，并且藍(lán)牙技術(shù)也不需要專門的申請(qǐng)就可使用，非常方便，在實(shí)際工作中也得到非常多人的認(rèn)可和應(yīng)用。
結(jié)語
社會(huì)的發(fā)展讓通訊技術(shù)在各個(gè)行業(yè)中都得到了應(yīng)用，在電力系統(tǒng)中得到了更大程度的應(yīng)用。企業(yè)要根據(jù)自己的實(shí)際情況來選擇合適的信息采集系統(tǒng)，這樣才能發(fā)揮它的最大作用。除此以外，電力企業(yè)還應(yīng)該重視電表的質(zhì)量問題，安裝和檢查都要按照專業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)，以便其不會(huì)出現(xiàn)太大的問題，提升電能表的穩(wěn)定性。總之一定要保護(hù)好和電力電能信息采集相關(guān)的設(shè)備，做好維護(hù)，還要保證電能計(jì)量的公正和公開，更好的為人民服務(wù)。
參考文獻(xiàn)
[1]楊仕孟.電力電能計(jì)量信息采集中的通訊技術(shù)應(yīng)用研究[J].電子技術(shù)與軟件工程，2013，（23）：47-48.
關(guān)鍵詞：光纖通信；光纖拉曼放大器；WDM
1拉曼放大器工作原理及分類
(1)受激拉曼散射(SRS)。受激拉曼散射是強(qiáng)激光的光電場(chǎng)與原子中的電子激發(fā)、分子中的振動(dòng)或與晶體中的晶格相耦合產(chǎn)生的，具有很強(qiáng)的受激特性，即與激光器中的受激光發(fā)射有類似特性：方向性強(qiáng)，散射強(qiáng)度高。
(2)光纖拉曼放大器工作原理。光纖拉曼放大器的工作原理是基于石英光纖中的受激拉曼散射效應(yīng)，在形式上表現(xiàn)為處于泵浦光的拉曼增益帶寬內(nèi)的弱信號(hào)與強(qiáng)泵浦光波同時(shí)在光纖中傳輸，從而使弱信號(hào)光即得到放大。RFA中一個(gè)入射泵浦光子通過光纖非線性散射轉(zhuǎn)移部分能量，產(chǎn)生低頻斯托克斯光子，而剩余能量被介質(zhì)以分子振動(dòng)(光學(xué)聲子)的形式吸收，完成振動(dòng)態(tài)之間的躍遷。斯托克斯頻移Vr=Vp-Vs由分子振動(dòng)能級(jí)決定，其值決定了SRS的頻率范圍，其中Vp是泵浦光的頻率，Vs是信號(hào)光的頻率。對(duì)非晶態(tài)石英光纖來說，其分子振動(dòng)能級(jí)融合在一起，形成了一條能帶，因而可在較寬頻差Vp-Vs范圍(40THz)內(nèi)通過SRS實(shí)現(xiàn)信號(hào)光的放大。
(3)拉曼放大器的分類。光纖拉曼放大器分為兩類：集中式拉曼放大器和分布式拉曼放大器。分布式拉曼放大器可對(duì)光信號(hào)進(jìn)行在線放大，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離的無中繼傳輸和遠(yuǎn)程泵浦，尤其適用于海底光纜通信等不方便設(shè)立中繼器的場(chǎng)合。分布拉曼放大技術(shù)自1999年成功的用于DWDM傳輸系統(tǒng)，就再次受到廣泛關(guān)注，成為超長(zhǎng)距離全光傳輸中的重要技術(shù)。
2拉曼放大器在WDM系統(tǒng)中的影響
分布式拉曼放大器對(duì)超長(zhǎng)距離全光WDM傳輸中通道數(shù)增加、傳輸速率提高以及系統(tǒng)性能的改善起著非常重要的作用：(1)DWDM系統(tǒng)中，傳輸容量和復(fù)用波長(zhǎng)數(shù)目的增加，使光纖中傳輸?shù)墓夤β试絹碓酱螅鸱蔷€性效應(yīng)也越來越強(qiáng)，嚴(yán)重的限制了傳輸距離。由于分布式拉曼放大器的放大作用是沿光纖分布的，而不是集中作用的，使得光纖中各處的信號(hào)光功率都較小，可降低非線性效應(yīng)特別是四波混頻效應(yīng)的干擾。(2)分布式拉曼放大器由于光纖本身既是增益媒質(zhì)，又是傳輸媒質(zhì)，光纖既存在損耗，又產(chǎn)生增益，增益可補(bǔ)償損耗，因此，采用分布式拉曼放大器可降低信號(hào)的入射功率，同時(shí)保證適當(dāng)?shù)墓庑旁氡?OSNR)，入射功率降低了，也可有效地抑制非線性效應(yīng)。(3)拉曼放大器增益波長(zhǎng)由泵浦光波長(zhǎng)決定，使用多個(gè)泵浦源還可得到比EDFA寬得多的增益帶寬。(4)拉曼放大器輔助傳輸可提高信噪比，信噪比的提高是實(shí)現(xiàn)超長(zhǎng)距離的關(guān)鍵。采用拉曼輔助傳輸后，OSNR提高了4.7dB。分布式拉曼放大器與EDFA混合使用能有效地降低系統(tǒng)傳輸跨距的噪聲。(5)用分布式拉曼放大器可直接提高Q因子值。分布拉曼不但使系統(tǒng)的Q值升高了，還使得最佳入射信號(hào)光功率降低了許多，這對(duì)降低光纖非線性對(duì)信號(hào)的串?dāng)_有非常積極的作用。3光纖拉曼放大器的應(yīng)用與進(jìn)展
目前，分布式光纖拉曼放大器進(jìn)展很快，國(guó)外很多長(zhǎng)距離、超大容量的密集波分復(fù)用光通訊系統(tǒng)(DWDM)所使用的光放大器大多是分布式光纖拉曼放大器，這不僅可以充分利用光纖資源，降低成本，而且可以降低增益介質(zhì)中的光密度，以便減少由于非線性效應(yīng)產(chǎn)生的四波混頻、信道間串?dāng)_所引起的系統(tǒng)性能劣化。但拉曼放大器的增益較低(實(shí)際線路中使用時(shí)不超過16dB)，而EDFA雖然噪聲指數(shù)上不如拉曼放大器，但小信號(hào)增益可以超過30dB，因此將拉曼放大器與EDFA結(jié)合起來的混合放大器是一種理想的應(yīng)用形式。
4目前所面臨的問題
光纖通信系統(tǒng)中光傳輸技術(shù)的應(yīng)用，主要取決于光傳輸技術(shù)自身的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)。在光線通訊系統(tǒng)中，光傳輸技術(shù)具有自身的應(yīng)用價(jià)值，和傳統(tǒng)單一的信息和數(shù)據(jù)傳輸方法相比，光傳輸技術(shù)信息和數(shù)據(jù)運(yùn)作效率較快，運(yùn)作流暢度較高，滿足了人們生產(chǎn)和生活需求。詳細(xì)來說，光纖通信系統(tǒng)中光傳輸技術(shù)頻帶度寬廣，通信和信息數(shù)據(jù)的容量較大，通訊傳輸帶寬，能源消耗較低。其次，光纖通信系統(tǒng)中光傳輸技術(shù)也具有較好的絕緣性能，中繼距離合理，外部抗擾能力強(qiáng)，特別是對(duì)電磁的抗擾能力佳，受空間和外部環(huán)境影響小。光傳輸技術(shù)這一特點(diǎn)和應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，決定了其在強(qiáng)電產(chǎn)業(yè)和通訊產(chǎn)業(yè)的實(shí)際應(yīng)用不行。其次，光傳輸技術(shù)在軍事領(lǐng)域中也具有實(shí)際運(yùn)用價(jià)值，其強(qiáng)大的保密功能，可以對(duì)不同軍事信息和數(shù)據(jù)進(jìn)行加密保存，不會(huì)出現(xiàn)混音。光傳輸技術(shù)在電波傳輸工作中，容易帶來電磁波的意外泄露，但是在光纖通信系統(tǒng)中不會(huì)出現(xiàn)這一現(xiàn)象，具有保密性，具有強(qiáng)大抗干擾能力。
二、光纖通信系統(tǒng)中光傳輸技術(shù)維護(hù)重要性
無論是什么領(lǐng)域，什么技術(shù)設(shè)備，其在實(shí)際應(yīng)用過程中，都需要進(jìn)行維護(hù)和管理，才能保證設(shè)備和不同技術(shù)的應(yīng)用效率，實(shí)現(xiàn)不同設(shè)備和技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。對(duì)于光纖通信系統(tǒng)中光傳輸技術(shù)來說也是如此，其在實(shí)際應(yīng)用環(huán)節(jié)，也需要對(duì)不同光纖設(shè)備進(jìn)行維護(hù)，光纖通信系統(tǒng)中光傳輸設(shè)備的維護(hù)，是具有方法和技巧可尋的。簡(jiǎn)單來說，光纖通信系統(tǒng)中光傳輸設(shè)備的維護(hù)和管理，主要是在設(shè)備沒有出現(xiàn)嚴(yán)重?fù)p壞時(shí)，就不要進(jìn)行拆卸。日常工作中，保證光纖通信系統(tǒng)中光傳輸設(shè)備運(yùn)作環(huán)境溫度的適宜性，保證供電裝置的質(zhì)量，觀察環(huán)境的溫度和濕度，做好清潔和防塵工作，保證光纖通信系統(tǒng)中光傳輸設(shè)備的實(shí)際應(yīng)用性，降低光纖通信系統(tǒng)中光傳輸設(shè)備故障發(fā)生率。
三、光纖通信系統(tǒng)中光傳輸技術(shù)與維護(hù)闡述
（一）維護(hù)的主要內(nèi)容闡述
對(duì)光纖通信系統(tǒng)中光傳輸設(shè)備的維護(hù)，首先要保證整個(gè)系統(tǒng)可以良好運(yùn)作，保證通訊裝置和不同設(shè)備的實(shí)際應(yīng)用性。對(duì)電力系統(tǒng)計(jì)算機(jī)終端和監(jiān)控系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)終端的維護(hù)，主要是日常增加對(duì)計(jì)算機(jī)設(shè)備溫度關(guān)注度，看其是否存在高溫現(xiàn)象，降低不同設(shè)備挪動(dòng)的次數(shù)，降低病毒的侵襲率。其次，在對(duì)光纖通信系統(tǒng)中光傳輸不同設(shè)備和終端進(jìn)行維護(hù)后，要對(duì)故障進(jìn)行排除，發(fā)現(xiàn)存在安全隱患和出現(xiàn)故障的設(shè)備進(jìn)行及時(shí)處理，在監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)給出安全警示后，對(duì)出現(xiàn)故障的環(huán)節(jié)和設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)，找出故障發(fā)生的原因，利用集中維護(hù)方法進(jìn)行維護(hù)，打造一個(gè)工作能力較強(qiáng)的維護(hù)團(tuán)隊(duì)，對(duì)維護(hù)工作人員進(jìn)行培訓(xùn)，提高工作人員問題處理能力和維護(hù)能力，保證設(shè)備及時(shí)恢復(fù)應(yīng)用功能，保證光纖通信系統(tǒng)中光傳輸設(shè)備高效運(yùn)作。
（二）增加維護(hù)工作人員對(duì)工作流程和內(nèi)容了解
工作人員在進(jìn)行光纖通信系統(tǒng)中光傳輸設(shè)備維護(hù)工作時(shí)，要明確自身工作內(nèi)容，保證設(shè)備的運(yùn)作滿足環(huán)境要求，保證機(jī)房的潔凈度，建立合理化的清潔和掃塵周期，增加對(duì)細(xì)節(jié)的關(guān)注度，做好細(xì)節(jié)的清潔工作，對(duì)裝置上存在的灰塵和浮灰及時(shí)清理，對(duì)機(jī)房溫度進(jìn)行管理和控制，為設(shè)備營(yíng)造一個(gè)干凈安全的運(yùn)作環(huán)境，增加設(shè)備和裝置的使用期限。其次，工作人員也要做好設(shè)備靜電控制工作。在對(duì)機(jī)盤清理和基番更換時(shí)，佩戴防靜電保護(hù)設(shè)備，提高自身操作能力，增加對(duì)維護(hù)工作流程的了解，掌握設(shè)備和不同裝置的構(gòu)建原理和組網(wǎng)拓補(bǔ)能力，保證可以良好的開展接地作業(yè)，保證設(shè)備和裝置的安全性。
（三）全面貫徹維修原則，保證維修的有序性
光纖通信系統(tǒng)中光傳輸設(shè)備和不同裝置的維護(hù)，要遵循以下幾個(gè)原則。其一，優(yōu)先對(duì)光纖通信系統(tǒng)中光傳輸外部環(huán)境進(jìn)行維護(hù)，在對(duì)傳輸環(huán)節(jié)進(jìn)行維護(hù)。當(dāng)事故產(chǎn)生時(shí)，維護(hù)工作人員要先找到事故發(fā)生的主要原因，對(duì)線纜連接去情況進(jìn)行檢查和分析，看是否存在線路的斷裂現(xiàn)象。在排除不同故障原因后，發(fā)現(xiàn)工作產(chǎn)生原因不在外部環(huán)境中，對(duì)內(nèi)部運(yùn)作環(huán)節(jié)的檢查，來保證光纖通信系統(tǒng)中光傳輸設(shè)備的安全性，降低設(shè)備維護(hù)難度。其二，優(yōu)先進(jìn)行單站維護(hù)工作，在對(duì)單板進(jìn)行維護(hù)。對(duì)光纖通信系統(tǒng)中光傳輸設(shè)備事故產(chǎn)生地點(diǎn)進(jìn)行檢查時(shí)，判斷出事故和故障產(chǎn)生于哪一個(gè)站點(diǎn)，針對(duì)這一站點(diǎn)進(jìn)行內(nèi)部檢查，判斷出事故發(fā)生在哪一個(gè)環(huán)節(jié)，有序的對(duì)光纖通信系統(tǒng)中光傳輸設(shè)備進(jìn)行檢查和故障的排除工作，提好了設(shè)備檢修效率。其三，要優(yōu)先對(duì)線路進(jìn)行檢查，對(duì)支路進(jìn)行檢查和故障的排除，全面貫徹先高級(jí)后低級(jí)的理念，掌握主次順序，避免故障的擴(kuò)大和增加，避免帶來更為嚴(yán)重的后果。
光纖通信系統(tǒng)中光傳輸技術(shù)具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值，光傳輸技術(shù)數(shù)據(jù)運(yùn)作效率較快，運(yùn)作流暢度較高，提高了光纖通信系統(tǒng)工作效率，保證了光纖通信系統(tǒng)工作質(zhì)量。為了保證光纖通信系統(tǒng)中光纖設(shè)備的安全性，需要加以關(guān)注光纖通信設(shè)備維護(hù)工作，增加對(duì)計(jì)算機(jī)設(shè)備溫度關(guān)注度，看其是否存在高溫現(xiàn)象，降低不同設(shè)備挪動(dòng)的次數(shù)，增加維護(hù)工作人員對(duì)工作流程和內(nèi)容了解，全面貫徹先外部環(huán)境，后傳輸維護(hù)原則，優(yōu)先對(duì)線路進(jìn)行檢查，在對(duì)支路進(jìn)行檢查和故障的排除，保證維護(hù)工作的標(biāo)準(zhǔn)性。
作者:魏攀 單位:巴中職業(yè)技術(shù)學(xué)院
參考文獻(xiàn)
[1]張劍文.廣電傳輸系統(tǒng)中通信光纖設(shè)備的維護(hù)分析[J].中國(guó)新通信,2016.
[2]朱正凱.配網(wǎng)自動(dòng)化光纖通信系統(tǒng)施工技術(shù)的探討[J].信息通信,2016.
