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光纖通信的優(yōu)缺點(diǎn)范文1

我國(guó)光纖通信的一大目標(biāo)市場(chǎng)是大中小城市的小區(qū)住戶，讓住戶獲得高速信息已不是什么難事，但如何實(shí)現(xiàn)超高速度、超大容量和超長(zhǎng)距離傳輸，卻是相關(guān)工作一直努力突破的關(guān)口。光纖通信的接入使得小區(qū)的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃輕松的很多，網(wǎng)絡(luò)的性能也能得到提高。

1光纖通信技術(shù)

光纖通信通過光波作為媒介，也就是載體來(lái)傳遞信息，而通過光纖作為介質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)信息傳播，主要技術(shù)包括光交換技術(shù)、光傳輸技術(shù)、光纖光纜技術(shù)、光有源技術(shù)、光無(wú)源技術(shù)等。其中光交換技術(shù)應(yīng)用尤為廣泛，可不經(jīng)過任何光和電轉(zhuǎn)換直接給將光信號(hào)傳送到給用戶，在光纖通信發(fā)展中有著不可替代的位置。雖然現(xiàn)在光纖通信已經(jīng)符合了大容量、高速度、高保密等要求。但是，想要光纖通信真正運(yùn)用到人們生活當(dāng)中，還是有點(diǎn)距離，需要面臨的技術(shù)問題還有很多。由此可將光纖通信發(fā)展的目標(biāo)分為四個(gè)階段：①向超高速系統(tǒng)的發(fā)展；②向超大容量WDM系統(tǒng)的2.3開發(fā)新代的光纖；③開發(fā)新代的光纖；④全光網(wǎng)絡(luò)。

2小區(qū)寬帶接入技術(shù)

傳統(tǒng)的小區(qū)寬帶接入技術(shù)可分為以下幾種：ADSL（AsymmetricDigitalSubscriberLine）、DSL（DigitalSubscriberLine）、VDSL（VeryHighSpeedDigitalSubscriberLine）、ISDN（IntegratedServicesDigitalNetwork）等[2]。這些方式大多基于數(shù)據(jù)、圖像、電話等綜合業(yè)務(wù)來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的處理和傳輸?shù)模瑹o(wú)法滿足用戶對(duì)高速度、高效率、高容量的網(wǎng)絡(luò)的追求。因此光接入技術(shù)的應(yīng)用顯得尤為重要。目前所采用的光接入技術(shù)有無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)PON技術(shù)、EPON（EthernetPassiveOpticalNetwork）、APON（ATMPON）、GPON（Gigabit-CapablePON）等。

2.1光接入技術(shù)

①PON。PON是不含有任何電子器件和電子電源的，它直接在交換機(jī)和用戶所居住的房子設(shè)備里完成所有信號(hào)的處理，因此在整個(gè)光纖網(wǎng)絡(luò)中有著不可替代的位置。②EPON。EPON（以太無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)）用了無(wú)源光纖傳輸、點(diǎn)到多點(diǎn)的結(jié)構(gòu)，能夠在以太網(wǎng)之上提供多種業(yè)務(wù)。它綜合了PON技術(shù)和以太網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)：低成本、高帶寬、擴(kuò)展性強(qiáng)、靈活快速的服務(wù)重組、與現(xiàn)有以太網(wǎng)的兼容性、方便的管理等[3]。③APON。APON是一個(gè)點(diǎn)到點(diǎn)多系統(tǒng)，它在無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)中使用ATM信元來(lái)傳輸信息。APON系統(tǒng)是星型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，這種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)比較靈活，更能滿足用戶多網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)更多的需求。④GPON。GPON是大多數(shù)運(yùn)營(yíng)商實(shí)現(xiàn)寬帶接入網(wǎng)業(yè)務(wù)的理想技術(shù)。因?yàn)樗哂行矢撸采w范圍廣，帶寬高，用戶可用的接口豐富這些優(yōu)點(diǎn)。GPON是根據(jù)用戶需求設(shè)計(jì)解決方案。憑借高達(dá)2.4GB/s的速率，可以傳輸多種服務(wù)，正是因?yàn)樗倪@些優(yōu)點(diǎn)，才使得GPON成為目前世界上最先進(jìn)的PON系統(tǒng)，是解決“最后一公里”理想的技術(shù)困難的最好選擇。

2.2比較與分析

以上光接入技術(shù)各有特點(diǎn)，優(yōu)缺點(diǎn)比較如下，見表1。①APON優(yōu)點(diǎn)用統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用技術(shù)、動(dòng)態(tài)帶寬分配。缺點(diǎn)傳輸速度效率低，提供業(yè)務(wù)復(fù)雜，帶寬不足、技術(shù)復(fù)雜、價(jià)格高、承載IP業(yè)務(wù)效率低。②EPON優(yōu)點(diǎn)費(fèi)用低、帶寬高、擴(kuò)展性強(qiáng)、可以快速實(shí)現(xiàn)服務(wù)重組、能夠兼容現(xiàn)有的以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)。缺點(diǎn)效率極低和不能夠很好的支持以太網(wǎng)之外的其它業(yè)務(wù)。③GPON優(yōu)點(diǎn)事高效承載IP業(yè)務(wù)、支持實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)能力強(qiáng)、帶寬高。缺點(diǎn)是成本高，技術(shù)不夠成熟。

3光纖通信技術(shù)在小區(qū)寬帶中的應(yīng)用

3.1小區(qū)寬帶接入網(wǎng)的基本形式

小區(qū)寬帶接入網(wǎng)最終的目標(biāo)是將光纖引入到用戶家中，也就是ONU（OpticalNetworkUnit）光網(wǎng)絡(luò)單元所在的地方，典型的形式有三種，分別為FTTH光纖到戶、FTTB光纖到大樓、FTTC光纖到路邊。其中FTTH將光纖直接到用戶家中，不僅提供了更大帶寬，增強(qiáng)了數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性，還放寬了對(duì)環(huán)境條件和供電要求，應(yīng)用較為廣泛。

3.2實(shí)例研究

本文以揚(yáng)州瘦西湖名苑樓層為例，來(lái)說(shuō)明光纖接入技術(shù)的設(shè)計(jì)以及優(yōu)點(diǎn)。揚(yáng)州瘦西湖名苑小區(qū)內(nèi)有3個(gè)單元，每個(gè)單元有16戶住戶，考慮到小區(qū)規(guī)模、設(shè)備終端等的實(shí)現(xiàn)成本，以及用戶接入網(wǎng)長(zhǎng)度等因素，設(shè)計(jì)主要網(wǎng)絡(luò)框架如圖1所示，其中OLT是連接光纖干線的終端設(shè)備，類似一個(gè)多服務(wù)集中控制單元。由圖1可以知道該小區(qū)使用兩種接入方式FTTB+LAN或者FTTH來(lái)滿足用戶，并且在FTTB+LAN采用了星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)用戶帶寬共享。FTTB+LAN技術(shù)的寬帶接入的方案是以五種網(wǎng)絡(luò)線加上光纖將光纖網(wǎng)絡(luò)連接到小區(qū)的交換機(jī)中。具體是從Internet連接到OLT設(shè)備，然后再把OLT連接到分光器上，分光器就將光纜分成多個(gè)光纜，連接到一個(gè)多服務(wù)用戶單元ONU設(shè)備上。然后完成光電信號(hào)的交換，最后連接到用戶機(jī)柜上面，為用戶提供多種業(yè)務(wù)需求，這樣一個(gè)小區(qū)的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架便大致完成。

3.3設(shè)計(jì)優(yōu)點(diǎn)

該實(shí)例設(shè)計(jì)所帶來(lái)的優(yōu)點(diǎn)如下：①傳輸速率提高、可靠性增強(qiáng)。引入光纖接入技術(shù)代替原來(lái)的電話線纜，不僅大大提升了傳輸速率，而且擴(kuò)大了帶寬，可同時(shí)滿足多用戶對(duì)不同資源的需求。一般對(duì)于公用網(wǎng)住宅環(huán)境可要求光纖傳輸距離達(dá)到60km，專用接入帶寬達(dá)到10-100Mbit/s速率。②成本降低。原先使用的同軸電纜及家用雙絞線等折舊率較高，不易維護(hù)，且每個(gè)區(qū)域都需要配備不同容量的交換機(jī)、路由器才能滿足多用戶的接入，這些設(shè)備的使用無(wú)疑加劇了網(wǎng)絡(luò)通信的成本。采用光纖接入技術(shù)，只需用分光器將光纜分成多支，直接連到多服務(wù)用戶單元上即可解決以上問題，成本較低。假設(shè)以該小區(qū)FTTB+LAN接入方式的兩個(gè)單元為例，除去布設(shè)的線纜外，若以傳統(tǒng)ADSL接入方式，則每個(gè)住戶都將安裝一臺(tái)modem，而采用EPON光纖接入，則只需公用一個(gè)多服務(wù)ONU，其成本如表2所示。

3.4存在問題

不同的小區(qū)有不同特點(diǎn)，其規(guī)模、環(huán)境、設(shè)備、結(jié)構(gòu)都對(duì)整個(gè)方案的部署產(chǎn)生影響，所以方案的優(yōu)化顯得尤為重要。因此，光纖接入技術(shù)的應(yīng)用就存在以下問題：①技術(shù)方面：如何對(duì)整個(gè)環(huán)境進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃，合理地使用各種光纖接入技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)整個(gè)寬帶環(huán)境，在節(jié)約成本的基礎(chǔ)上，有效提高寬帶速度。②施工：光纖的質(zhì)地脆弱，分路和耦合不靈活，光纖光纜柔韌性伸展性比較差，而且供電困難。在施工過程中，這些問題都影響到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)速度的好壞。③網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌好總€(gè)方案的設(shè)計(jì)與選擇所選擇的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)也不一樣，如何根據(jù)方案選擇最合適的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使光纖通信發(fā)揮最大效率是一個(gè)難題。

4總結(jié)與展望

光纖通信的優(yōu)缺點(diǎn)范文2

【關(guān)鍵詞】光纖通信；IP傳送技術(shù)；關(guān)系

【中圖分類號(hào)】TN929.11 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1672-5158（2013）01―0148-01

1 光纖通信技術(shù)

因光在不同物質(zhì)中的傳播速度是不同的，所以光從一種物質(zhì)射向另一種物質(zhì)時(shí)，在兩種物質(zhì)的交界面處會(huì)產(chǎn)生折射和反射。而且，折射光的角度會(huì)隨入射光的角度變化而變化。當(dāng)入射光的角度達(dá)到或超過某一角度時(shí)，折射光會(huì)消失，入射光全部被反射回來(lái)，這就是光的全反射。

進(jìn)入光傳播時(shí)代以來(lái)，在盡享數(shù)字信號(hào)帶來(lái)高數(shù)據(jù)處理能力的同時(shí)，我們不得不忍受光纖這種嬌貴的傳輸介質(zhì)。因?yàn)槭┕と藛T必須將光纖鋪得平直舒坦，它才老老實(shí)實(shí)地為人們傳輸清晰的信號(hào)，所以造成了在建筑物里鋪光纖難度大、成本高的難題。光纖通信技術(shù)是通過光學(xué)纖維傳輸信息的通信技術(shù)。在發(fā)信端，信息被轉(zhuǎn)換和處理成便于傳輸?shù)碾娦盘?hào)，電信號(hào)控制一光源，使發(fā)出的光信號(hào)具有所要傳輸?shù)男盘?hào)的特點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)信號(hào)的電光轉(zhuǎn)換，發(fā)信端發(fā)出的光信號(hào)通過光纖傳輸?shù)竭h(yuǎn)方的收信端，經(jīng)光電二極管等轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)信號(hào)的光―轉(zhuǎn)換。電信號(hào)再經(jīng)過處理和轉(zhuǎn)換而恢復(fù)為原發(fā)信端相同的信息。現(xiàn)在以長(zhǎng)波長(zhǎng)光源和單模光纖為標(biāo)志的第二代光纖通信技術(shù)也已經(jīng)成熟，無(wú)中繼通信距離約為30公里，通信容量約為5000路，適用于長(zhǎng)途干線通信。全光化和光集成化的光纖通信技術(shù)正在研究之中。全光化指的是在中繼器中光信號(hào)直接被放大，省去了光電轉(zhuǎn)換和電光轉(zhuǎn)換過程。全光化的光集成化功能大大減少中繼器和光端機(jī)的體積，降低功耗和成本，提高可靠性。未來(lái)的光纖通信將向超高速系統(tǒng)、超大容量WDM系統(tǒng)演進(jìn)，而實(shí)現(xiàn)光聯(lián)網(wǎng)是整個(gè)光纖通信發(fā)展的戰(zhàn)略大方向。我們期待著這些新技術(shù)的實(shí)現(xiàn)來(lái)更大的促進(jìn)整個(gè)信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

2 IP傳送技術(shù)

IP網(wǎng)絡(luò)自然用的是TCP/IP協(xié)議。那什么是TCP/IP協(xié)議呢？TCP/IP協(xié)議的基本傳輸單位是數(shù)據(jù)包（dataEram），TCP協(xié)議負(fù)責(zé)把數(shù)據(jù)分成若干個(gè)數(shù)據(jù)包，并給每個(gè)數(shù)據(jù)包加上包頭就像給一封信加上信封），包頭上有相應(yīng)的編號(hào)，以保證在數(shù)據(jù)接收端能將數(shù)據(jù)還原為原來(lái)的格式，IP協(xié)議在每個(gè)包頭上再加上接收端主機(jī)地址，這樣數(shù)據(jù)找到自己要去的地方（就像信封上要寫明地址一樣），如果傳輸過程中出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失、數(shù)據(jù)失真等情況，TCP協(xié)議會(huì)自動(dòng)要求數(shù)據(jù)重新傳輸，并重新組包。總之，IP協(xié)議保證數(shù)據(jù)的傳輸，TCP協(xié)議保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)馁|(zhì)量。

IP是與支撐它的下層物理網(wǎng)絡(luò)無(wú)關(guān)的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議，基于IP協(xié)議組建的網(wǎng)絡(luò)，統(tǒng)稱為IP網(wǎng)絡(luò)，這種網(wǎng)絡(luò)支持的各種應(yīng)用業(yè)務(wù)，統(tǒng)稱為IP業(yè)務(wù)，而實(shí)現(xiàn)這些業(yè)務(wù)的技術(shù)，即為IP技術(shù)。IP技術(shù)最吸引人的特點(diǎn)是可以將所有系統(tǒng)都連接在一起，幾乎任何一種計(jì)算機(jī)硬件和操作系統(tǒng)的組合都具有用于IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的驅(qū)動(dòng)程序。IP技術(shù)的這種廣泛的物理網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)能力；以及各計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備廠家都對(duì)IP支持的特點(diǎn)，使得IP業(yè)務(wù)的地域范圍和應(yīng)用業(yè)務(wù)領(lǐng)域十分廣泛。介紹完了IP網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)，我們?cè)賮?lái)看看目前電信網(wǎng)的發(fā)展，TDM技術(shù)已經(jīng)不是未來(lái)的發(fā)展方向。TDM設(shè)備雖然還在生產(chǎn)，但全世界的TDM研發(fā)已經(jīng)全面停止了。另外由于ATM的許多標(biāo)準(zhǔn)并未得到驗(yàn)證，也不是未來(lái)的發(fā)展方向。還有，現(xiàn)在的IP網(wǎng)是基于傳統(tǒng)的因特網(wǎng)理念，以用戶自律為基礎(chǔ)，自由發(fā)展，缺少管理，是一個(gè)非盈利的商業(yè)模型。因此，傳統(tǒng)的因特網(wǎng)不能成為未來(lái)電信網(wǎng)的發(fā)展方向。基于這樣的情況，新型IP網(wǎng)絡(luò)有了大顯身手的機(jī)會(huì)。隨著IP網(wǎng)絡(luò)設(shè)備技術(shù)上的快速發(fā)展、路由器性能的極大提高、以及DWDM的大量商用，傳輸成本大為降低。而Internet上的業(yè)務(wù)發(fā)展相對(duì)較慢，從而使得網(wǎng)絡(luò)處于相對(duì)輕載狀態(tài)，可以在Internet上開展豐富的數(shù)據(jù)、語(yǔ)音、視頻等綜合業(yè)務(wù)，開展電話通信等等。另外移動(dòng)IP能夠?qū)崿F(xiàn)用戶任何時(shí)間、任何地點(diǎn)、用任何一種媒體與任何一個(gè)人進(jìn)行通信共享。目前移動(dòng)IP已經(jīng)在開展3G國(guó)家和地區(qū)已經(jīng)開始運(yùn)營(yíng)，移動(dòng)IP在我國(guó)也開始提上了日程。首先IP是3G的需要，3G業(yè)務(wù)將以數(shù)據(jù)和互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)為主，在3G將承載者實(shí)時(shí)話音、移動(dòng)多媒體、移動(dòng)電子商務(wù)等多種業(yè)務(wù)。移動(dòng)IP可以讓3G真正實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地?zé)o縫接入，將大大促進(jìn)3G業(yè)務(wù)展。雖然目前移動(dòng)IP技術(shù)還有很多不足之處，但是基于移動(dòng)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和Internet網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合，提供高速、高質(zhì)量移動(dòng)IP技術(shù)必將是大勢(shì)所趨。其次，移動(dòng)IP是IPv4發(fā)展到IPv6的必然，隨著互聯(lián)網(wǎng)的規(guī)模及應(yīng)用快速發(fā)展，IP地址將從IPv4演進(jìn)到IPv6，IPv6將現(xiàn)有地址擴(kuò)展多128位，可用地址是原來(lái)的8倍，這將大大方便移動(dòng)IP的應(yīng)用，不僅滿足了對(duì)空間的需求，也對(duì)移動(dòng)終端設(shè)備對(duì)IP地址的配置要求，而用戶對(duì)于基于IP的應(yīng)用業(yè)務(wù)使用也更為方便，3G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)向IPv6承載過渡是必然趨勢(shì)。

3 光纖通信與lP傳送技術(shù)之間的關(guān)系解讀

IP技術(shù)從其出現(xiàn)至今，已有20多年的發(fā)展史。在前20年間，IP除了在美國(guó)局域網(wǎng)中起作用外，一直沒有引起外部世界的重視。而今天，IP技術(shù)似乎一夜之間同時(shí)被世人接受，并以爆炸式的驚人速度發(fā)展。其原因何在呢？從表面上看，人們都認(rèn)為IP技術(shù)的迅猛發(fā)展與Web有直接關(guān)系，是20世紀(jì)90年代初出現(xiàn)的Web從根本上改變了過去IP技術(shù)默默無(wú)聞的狀態(tài)。其理由是IP網(wǎng)的不可管理性、不面向連接性及對(duì)數(shù)據(jù)盡力傳送特性，跟Web的自由鏈接特性、不面向業(yè)務(wù)流和非實(shí)時(shí)傳輸特性完全適配。但筆者認(rèn)為，IP技術(shù)的發(fā)展除與Web有直接關(guān)系外，跟光纖通信的發(fā)展也密不可分。進(jìn)人90年代后，隨著光通信技術(shù)的迅猛發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已發(fā)生了一次革命性的變化，幾乎所有的電信業(yè)務(wù)都與光纖通信有著直接或間接的關(guān)系，比如SDH微波通信就是微波通信與光纖通信相結(jié)合而產(chǎn)生的一門新技術(shù)。同理，光纖通信也為傳統(tǒng)的IP技術(shù)發(fā)展帶來(lái)了新的曙光，為21世紀(jì)的IP電信時(shí)代奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，每月IP業(yè)務(wù)以10%的增長(zhǎng)速度增長(zhǎng)就是最好的印證。

光纖通信的出現(xiàn)與發(fā)展，對(duì)IP網(wǎng)的直接影響就是人們對(duì)IP業(yè)務(wù)的需求日益增多，使得業(yè)務(wù)提供者在構(gòu)建IP網(wǎng)時(shí)，幾乎都在考慮如何把IP技術(shù)與有著巨大潛力的光纖通信技術(shù)完美地結(jié)合起來(lái)？這也是業(yè)界當(dāng)今討論的IPoverATM，IPoverSDH，IPoverWDM誰(shuí)強(qiáng)誰(shuí)弱的問題。其實(shí)，無(wú)論哪種技術(shù)都有優(yōu)缺點(diǎn)，我們?cè)谠O(shè)計(jì)IP網(wǎng)時(shí)，只要根據(jù)各種情況的綜合考慮，就一定能找出一個(gè)最佳的設(shè)計(jì)方案。IPoverATM，IPoverSDH，IPoverWDM幾種技術(shù)都是針對(duì)業(yè)務(wù)量集中且業(yè)務(wù)量大的地區(qū)采用的相應(yīng)策略，而對(duì)于分散的節(jié)點(diǎn)問通信情況來(lái)說(shuō)，都是不經(jīng)濟(jì)的。而IP/EthemetoverSDH技術(shù)具有帶寬動(dòng)態(tài)分配功能，很好地解決IPoverSDH光通道帶寬利用率不高的問題。

參考文獻(xiàn)

[1]陳偉.光纖通信技術(shù)及其發(fā)展趨勢(shì)[J].考試周刊.2010（45）

光纖通信的優(yōu)缺點(diǎn)范文3

【關(guān)鍵詞】邊遠(yuǎn)農(nóng)牧區(qū) 通信 覆蓋面 研究

一、邊遠(yuǎn)農(nóng)牧區(qū)通信發(fā)展現(xiàn)狀

邊遠(yuǎn)農(nóng)牧區(qū)的通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)一直以來(lái)都面臨著一些問題，這些阻礙是造成農(nóng)牧區(qū)的通信效率低下、通信覆蓋面不高的主要原因。農(nóng)牧區(qū)通信建設(shè)發(fā)展面臨的困難和問題是多方面的，概括起來(lái)主要為：農(nóng)牧區(qū)通信建設(shè)成本高，資金回收緩慢；當(dāng)前的通信管理和運(yùn)營(yíng)體制不適應(yīng)解決電信普遍服務(wù)問題；盲目投入造成農(nóng)牧區(qū)電話“熱裝冷用”；電信運(yùn)營(yíng)商從本企業(yè)利益考慮不愿主動(dòng)承擔(dān)落后地區(qū)的農(nóng)牧區(qū)電信普遍服務(wù)義務(wù)；電信運(yùn)營(yíng)商在電信普遍服務(wù)實(shí)施中的經(jīng)營(yíng)創(chuàng)新力度不夠；一些尚未通電話的農(nóng)場(chǎng)、林場(chǎng)、牧場(chǎng)、礦區(qū)及自然村均處于偏遠(yuǎn)、自然環(huán)境差、交通不便、居住人員分散和經(jīng)濟(jì)發(fā)展相對(duì)落后的地方；工程建設(shè)設(shè)計(jì)、施工難度大；建成投產(chǎn)后的經(jīng)營(yíng)、維護(hù)成本高，短時(shí)間內(nèi)難以發(fā)揮經(jīng)濟(jì)效益等。加強(qiáng)農(nóng)牧區(qū)的通信建設(shè)并且有效提升邊遠(yuǎn)農(nóng)牧區(qū)的通信覆蓋面是很有必要的。

二、提高農(nóng)牧區(qū)通信覆蓋面的幾種新興通信技術(shù)

想要提高農(nóng)牧區(qū)通信覆蓋面，那么必須探索更好的通信技術(shù)來(lái)為實(shí)際的通訊工作提供良好的渠道。以下將分析目前新興的并且適合于邊遠(yuǎn)農(nóng)牧區(qū)采用的可以顯著提高通信覆蓋率的幾種通信方式。

（一）擴(kuò)頻通信方式

擴(kuò)頻通信是，擴(kuò)頻通信是一種先進(jìn)的信息傳輸方式，其信號(hào)占用的帶寬遠(yuǎn)大于一般常規(guī)通信方式所需的最小帶寬。頻帶的展寬是通過編碼及調(diào)制的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)的，與所傳送的信息數(shù)據(jù)無(wú)關(guān)。接收端則用相同的擴(kuò)頻碼進(jìn)行相關(guān)解調(diào)來(lái)解擴(kuò)并恢復(fù)信息數(shù)據(jù)。

在無(wú)線電通信中射頻信號(hào)的帶寬與所傳信息的帶寬是相比擬的。如用調(diào)幅信號(hào)來(lái)傳送語(yǔ)聲信息，其帶寬為語(yǔ)聲信息帶寬的兩倍。現(xiàn)今使用的電話、廣播系統(tǒng)中，無(wú)論是采用調(diào)幅、調(diào)頻或脈沖編碼調(diào)制制式，處理增益值一般都在十多倍范圍內(nèi)，統(tǒng)稱為“窄帶通信”。而擴(kuò)頻通信的處理增益值高達(dá)數(shù)百、上千，稱為“寬帶通信”。一般說(shuō)來(lái)，擴(kuò)頻通信最初是在軍事、公安通信中應(yīng)用，后又發(fā)展到個(gè)人業(yè)余通信、體育競(jìng)賽通信、證卷交易所通信和數(shù)字立體聲廣播等。擴(kuò)頻通信現(xiàn)今普遍適用于大中城市的通信及邊遠(yuǎn)農(nóng)牧區(qū)的通信是在該技術(shù)解密以后，是在地調(diào)或縣調(diào)通信中最具發(fā)展?jié)摿Φ囊环N新型通信方式，對(duì)于提升邊遠(yuǎn)農(nóng)牧區(qū)的通信覆蓋面積尤其有著顯著的作用。這是人們?cè)诔鞘械貐^(qū)通信技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用方面正在努力探索的一種通信方式，重點(diǎn)在于組網(wǎng)技術(shù)。

（二）光纖通信

自光纖通信問世以來(lái)的短短一二十年間，其發(fā)展異常迅速，光纖通信的傳輸速率不斷提高，無(wú)中繼傳輸距離逐步加長(zhǎng)。許多國(guó)家已建立了不同規(guī)模的光纖通信網(wǎng)絡(luò)，一般是首先應(yīng)用于市內(nèi)局間中繼、長(zhǎng)途干線，繼而廣泛應(yīng)用于電力、鐵道、公路、化工、公安等部門的專用網(wǎng)。光纖局部區(qū)域網(wǎng)、用戶網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)展也很迅速。隨著波分復(fù)用技術(shù)的日趨成熟，光纖巨大的帶寬資源得以充分利用，使得一根光纖的傳輸容量很快地?cái)U(kuò)大幾倍至幾十倍。正是因?yàn)楣饫w通信技術(shù)的不斷普及以及人們對(duì)于這項(xiàng)技術(shù)的了解的不斷深入，現(xiàn)今光纖通信技術(shù)已經(jīng)被逐漸引入到邊遠(yuǎn)農(nóng)牧區(qū)，如果能夠采用光纖通信技術(shù)這無(wú)疑能夠很大程度提升農(nóng)牧區(qū)的通信覆蓋面。

光纖通信的主要特點(diǎn)有：頻帶寬、通信容量大；損耗低、中繼距離長(zhǎng)；可靠性高、抗電磁干擾能力強(qiáng)；通信網(wǎng)絡(luò)具有自愈功能；無(wú)串話干擾、保密性好；線徑細(xì)、重量輕、柔軟；節(jié)約有色金屬，原材料資源豐富；隨著光纖成本不斷下降，其經(jīng)濟(jì)效益也越來(lái)越顯著，光纖通信也逐漸成為邊遠(yuǎn)農(nóng)牧區(qū)通信的主力軍。

（三）電力線載波通信（PLC）

用電力線實(shí)現(xiàn)可靠的通信一直是電力工業(yè)界致力研究的課題之一。經(jīng)過幾十年的努力，輸電線上的電力線載波通信已由過去專門提供話音業(yè)務(wù)發(fā)展到傳輸繼電保護(hù)、遠(yuǎn)動(dòng)、計(jì)算機(jī)控制信息等綜合業(yè)務(wù)，逐漸接近了實(shí)用化和商業(yè)化階段。利用配電線傳輸高速數(shù)據(jù)信息可以使電網(wǎng)管理更加規(guī)范合理，對(duì)實(shí)現(xiàn)通信信號(hào)和高速數(shù)據(jù)的雙重傳輸具有重要的實(shí)際意義。此外，隨著現(xiàn)今農(nóng)牧地區(qū)網(wǎng)絡(luò)遍及大部分普通家庭和單位的先天優(yōu)勢(shì)，由此帶來(lái)的網(wǎng)絡(luò)投資費(fèi)用的節(jié)省極為可觀，而且隨著互連網(wǎng)的發(fā)展，可以為用戶提供更廣泛、更全面的服務(wù)。

三、加強(qiáng)邊遠(yuǎn)農(nóng)牧區(qū)通信網(wǎng)絡(luò)的建立

對(duì)于本文前面部分所講的幾種通信方式，雖說(shuō)它們?cè)谔嵘呥h(yuǎn)農(nóng)牧區(qū)的通信覆蓋面上都能夠發(fā)揮很好的作用，但是每一種技術(shù)可以說(shuō)各有優(yōu)缺點(diǎn)，而且不同地區(qū)基于該地區(qū)的一些特定的地域特征或者環(huán)境因素等，會(huì)有更為適用的通信技術(shù)。想要穩(wěn)定有效的提升邊遠(yuǎn)地區(qū)的通信覆蓋率，可以在現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際應(yīng)用中多設(shè)置一些試點(diǎn)，對(duì)每種通信方式的性能、可靠性和價(jià)格等方面做詳細(xì)比較，根據(jù)比較結(jié)果選擇合適的通信方式作為將來(lái)邊遠(yuǎn)農(nóng)牧區(qū)通信的主要模式并加以推廣應(yīng)用，以下將提出一套用于提升邊遠(yuǎn)農(nóng)牧區(qū)通信覆蓋面的通信網(wǎng)絡(luò)的建議模式，該模式的指導(dǎo)思想在于：在沒有一個(gè)完全滿足和適合邊遠(yuǎn)農(nóng)牧區(qū)的通信方式之前，應(yīng)當(dāng)綜合利用現(xiàn)階段這些通信方式的各自優(yōu)點(diǎn)來(lái)組織一個(gè)分區(qū)分層的農(nóng)牧區(qū)通信網(wǎng)絡(luò)。

提升邊遠(yuǎn)農(nóng)牧區(qū)的通信覆蓋面是很有必要的，這也是近年來(lái)我國(guó)通信建設(shè)的一項(xiàng)重要任務(wù)。首先，應(yīng)當(dāng)不斷探索適用于邊遠(yuǎn)農(nóng)牧區(qū)的新興通信技術(shù)，只有有好的技術(shù)平臺(tái)支撐通信覆蓋面才能夠顯著提升。其次，要致力于打造邊遠(yuǎn)農(nóng)牧區(qū)通信網(wǎng)絡(luò)的建立，這樣才能夠從整體層面穩(wěn)定的讓農(nóng)牧區(qū)的通信覆蓋面得到良好提升。

參考文獻(xiàn)：

[1]王慧；數(shù)字同步網(wǎng)優(yōu)化[A]；中國(guó)通信學(xué)會(huì)第五屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C]；2008年.

光纖通信的優(yōu)缺點(diǎn)范文4

【關(guān)鍵詞】光纖通信；信息化；電力通信網(wǎng)；應(yīng)用

一、前言

隨著綜合國(guó)力的提升，電力系統(tǒng)越來(lái)越復(fù)雜，各行各業(yè)都需要電力的支持，從最繁華的城鎮(zhèn)到經(jīng)濟(jì)相對(duì)落后的村落，每個(gè)角落都有電力系統(tǒng)的存在，因此電力通信網(wǎng)的要求很高，將光纖通信應(yīng)用于電力通信網(wǎng)中，能夠提高電力通信的強(qiáng)度、提高電力通信的安全性，加快電力通信時(shí)間，給電力通信帶來(lái)很大的便利。

二、電力通信的特殊性

電力是現(xiàn)在各行各業(yè)最基本的支撐條件，是人們生產(chǎn)生活的基礎(chǔ)，電力通信網(wǎng)承擔(dān)的使命是進(jìn)行電力資源的調(diào)度，完成各類信號(hào)的傳輸，電力系統(tǒng)覆蓋的范圍廣，因此，電力系統(tǒng)的通信有很高的技術(shù)性。它跟電力的安全系統(tǒng)、電力自動(dòng)化調(diào)度系統(tǒng)相互協(xié)作，保證了電力系統(tǒng)的正常穩(wěn)定。電力系統(tǒng)背負(fù)的任務(wù)重，這要求電力系統(tǒng)的專業(yè)性強(qiáng)，針對(duì)性高，而且還要具備很高的可擴(kuò)展性。電力系統(tǒng)的特點(diǎn)主要表現(xiàn)在下面幾點(diǎn)。2.1電力系統(tǒng)需具備高的可靠性人們生活的各個(gè)方面都離不開電力系統(tǒng)，從最基本的家用電器，到日常生活所需的銀行系統(tǒng)，以及工作中需要的電腦等，現(xiàn)在人們的生活的每時(shí)每刻都離不開電力。一旦斷電，造成的系統(tǒng)癱瘓，會(huì)給人們的生活工作帶來(lái)極大不便，甚至使事情處于停滯狀態(tài)。因此電力通信網(wǎng)絡(luò)必須具備高的可靠性，在電力傳輸?shù)倪^程中經(jīng)受得起各種打擊，隨著信息化的發(fā)展，人們對(duì)電力的依賴性越高，對(duì)可靠性的要求也更加明顯，光纖電纜傳輸過程中信息丟失率低，能夠適應(yīng)電力通信網(wǎng)的需求。2.2電力系統(tǒng)需具備強(qiáng)的擴(kuò)展性電力通信網(wǎng)覆蓋了全國(guó)的各個(gè)角落，電力系統(tǒng)的種類繁多，大小各異，而且隨著時(shí)間的推移處于不斷變化中，這要求電力系統(tǒng)有強(qiáng)的擴(kuò)展性。在剛開始鋪設(shè)的時(shí)候，為以后電力系統(tǒng)的發(fā)展提供預(yù)留的接口。也要保證現(xiàn)在的投資，隨著社會(huì)的發(fā)展有良好的收益收回成本，因此電力通信網(wǎng)絡(luò)需要很強(qiáng)的擴(kuò)展性。2.3電力系統(tǒng)需具備快的傳播性通信延時(shí)后，造成的損失是無(wú)法估計(jì)的，信息高速發(fā)展的今天，信息的不平等性帶來(lái)的機(jī)會(huì)很多，信息是每個(gè)機(jī)構(gòu)個(gè)人爭(zhēng)取的競(jìng)爭(zhēng)要素，因此電力通信網(wǎng)絡(luò)要具備及時(shí)性，不能出現(xiàn)通電延時(shí)。電力通信網(wǎng)絡(luò)傳播的快速性，也有利于斷電后，現(xiàn)場(chǎng)的及時(shí)回復(fù)，挽回?fù)p失，光纖電纜傳播信息的速度快，在電力通信網(wǎng)絡(luò)方面的應(yīng)用廣泛。2.4電力通信設(shè)備需具備環(huán)保性人類的活動(dòng)給自然環(huán)境造成了嚴(yán)重的傷害，人們對(duì)資源的索取無(wú)窮無(wú)盡，我國(guó)是人口大國(guó)，消耗資源的速度快，因此環(huán)保是任何事情的基本原則。電力通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)龐大，消耗的設(shè)備多，需要選擇環(huán)保的傳輸設(shè)備，光纖的主要成分是二氧化硅，普遍存在于自然界中，環(huán)保是其自帶屬性。

三、光纖電纜在電力通信中的應(yīng)用

光纖電纜傳輸?shù)目煽啃詮?qiáng)，速度快，可靠程度高，環(huán)保性能好，能滿足電力系統(tǒng)傳輸?shù)奶厥庑裕虼吮粡V泛的應(yīng)用于電力通信網(wǎng)絡(luò)。常見的光纖電纜包括OPGW，GWWOP，ADSS。OPGW是地線復(fù)合光纜，光纖被放置于已經(jīng)架好的地下設(shè)備中，其優(yōu)點(diǎn)是和地線設(shè)備相輔相成，將性能最大化。GWWOP是地城纏繞光纜，即將光纜通過纏繞的方式鋪在地線上，這類光纜的特性是鋪設(shè)簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)便，缺點(diǎn)是容易被折斷，在鋪設(shè)地線的時(shí)候，需要與地形緊密結(jié)合，防止光纜的損壞。ADSS是全介質(zhì)自承式光纜，這種光纜的環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)，因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)緊湊，所以能保證光纜在惡劣環(huán)境下不受力，光纜的柔韌度高，具有強(qiáng)的抗彎曲能力，整個(gè)光纜是非金屬材料，能夠避免電磁的干擾。電力通信過程中的兩種組網(wǎng)方式是DWDM，SDH。DWDM是密集波分復(fù)用技術(shù)，SDH是同步數(shù)字體系，兩者各有優(yōu)缺點(diǎn)，現(xiàn)在常用的組網(wǎng)策略是將兩者結(jié)合，同時(shí)提高了電力通信的傳輸速度和安全性。

結(jié)束語(yǔ)

電力通信網(wǎng)絡(luò)覆蓋全國(guó)各地，給電力設(shè)備提出了很高的要求，最基本的要素包括電力通信的可靠性、擴(kuò)展性、傳播性、環(huán)保性。光纖的傳輸速度快、抗干擾能力強(qiáng)、環(huán)保性能高，能很好的應(yīng)用于電力通信網(wǎng)絡(luò)中。文章介紹了電力系統(tǒng)的特殊性，并分析了光纖能很好的應(yīng)用于電力通信的原因，最后給出了光纖應(yīng)用于電力系統(tǒng)的方式，并對(duì)組網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)要說(shuō)明。將光纖應(yīng)用于電力通信網(wǎng)絡(luò)中，給電網(wǎng)系統(tǒng)的正常高效運(yùn)行帶來(lái)了便利。

參考文獻(xiàn)

[1]李成乾,盧文鵬,朱昊.光纖通信技術(shù)在電力通信中的應(yīng)用[J].山東工業(yè)技術(shù),2014(17):109-109.

光纖通信的優(yōu)缺點(diǎn)范文5

關(guān)鍵詞:光纖通信網(wǎng);繼電保護(hù);通道;接口

Abstract: According to the Guangdong power system of optical fiber communication network has taken shape, a fiber optic network has been formed with the Pearl River Delta as the center of protection based on the development of this network fiber protection is a subject of the current to be studied. To this end, several fiber protection technology, and the Guangdong Electric Power and fiber optic network cable number of cores with limited resources, the best solution for the development of optical fiber protection.Keywords: optical fiber communication network; protection; channel; interface

中圖分類號(hào)：U665.12文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

1 廣東電力光纖通信網(wǎng)概況

隨著廣東省經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,廣東電力工業(yè)和電力系統(tǒng)的建設(shè)也取得了可喜的成果,廣東電力系統(tǒng)現(xiàn)有最高運(yùn)行電壓等級(jí)為500kV,珠江三角洲地區(qū)已形成500kV環(huán)網(wǎng),并已向廣東的東西兩翼延伸,廣東電網(wǎng)已經(jīng)步入大電網(wǎng)、高電壓和大機(jī)組的時(shí)代。

電力通信網(wǎng)需為廣東電力系統(tǒng)各電力工業(yè)局、電廠、變電站及國(guó)家電力公司、其他省之間提供16種信息的通信通道:生產(chǎn)調(diào)度信息,電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化信息,EMS能量管理系統(tǒng)信息,電能計(jì)費(fèi)系統(tǒng)信息,繼電保護(hù)信息,故障錄波信息,生產(chǎn)管理及運(yùn)營(yíng)信息,MIS辦公自動(dòng)化管理信息,水電站水文信息,800MHz集群移動(dòng)系統(tǒng)信息,數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)信息,信令、網(wǎng)管及同步網(wǎng)信息,會(huì)議電視、生產(chǎn)電視,雷電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)信息和其他。

從所需解決的通信通道來(lái)看,對(duì)電力系統(tǒng)的通信已從單一的話音通信發(fā)展到包括數(shù)據(jù)通信、寬帶多媒體、圖象等傳輸和交換,通信網(wǎng)的端設(shè)備要從窄帶走向?qū)拵Щ?運(yùn)行管理從人工化走向智能化,通信業(yè)務(wù)從單一化走向多功能綜合化。根據(jù)這些需求,廣東電力通信網(wǎng)技術(shù)政策必須調(diào)整,“九五”期間的廣東電力通信規(guī)劃明確了以“光纖為主,因地制宜采用數(shù)字微波的通信方式”,利用電力線路走廊及遍布市內(nèi)外的電纜溝道、通信管道,大力發(fā)展特種光纜(OPGW、ADSS、GWWOP),形成通信主干網(wǎng)。

經(jīng)過幾年的努力,廣東電力通信光纖網(wǎng)從無(wú)到有,從簡(jiǎn)單的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)準(zhǔn)同步數(shù)字系列(PDH)制式發(fā)展到全網(wǎng)的同步數(shù)字系列(SDH)自愈環(huán),目前已建成了光纜1300多公里,SDH站點(diǎn)30多個(gè),一個(gè)以珠江三角洲為中心的電力光纖網(wǎng)絡(luò)已成規(guī)模。

2 目前光纖保護(hù)的情況

電力光纖網(wǎng)絡(luò)的形成,為一直以來(lái)急盼著穩(wěn)定、可靠、數(shù)字化的信息傳輸通道的繼電保護(hù)提供了可喜的條件。高頻保護(hù)誤動(dòng)或拒動(dòng)的原因很大部分出于通道問題,高頻載波通道環(huán)節(jié)多,方式單一,故障隱蔽性強(qiáng),使得保護(hù)動(dòng)作正確性大打折扣。隨著光纖技術(shù)的發(fā)展,保護(hù)信息利用光纖傳輸?shù)囊笤絹?lái)越迫切,國(guó)內(nèi)外的保護(hù)生產(chǎn)廠商適應(yīng)形勢(shì)也相繼研究開發(fā)光纖通道接口的保護(hù)設(shè)備,到目前為止,光纖接口的保護(hù)設(shè)備已有多種,基本是采用64Kbit/s同步通信,裝置的通信為64Kbit/s速率編碼、同步數(shù)據(jù)鏈通信(SDLC)方式,在光纖通道中,連續(xù)傳送64Kbit/s的高速數(shù)據(jù)信息,信息格式采用SDLC結(jié)構(gòu),其工作原理為主CPU連續(xù)查詢I/O口的命令輸入部分是否有電位變化,并將其變化的信息編入相應(yīng)的數(shù)據(jù)碼流。在數(shù)據(jù)接收中,采用同幀數(shù)據(jù)循環(huán)冗余校驗(yàn)(CRC)及相鄰序列幀命令碼互補(bǔ)校驗(yàn)方式,一但檢出誤碼,便廢棄誤碼幀信息,只有連續(xù)收到兩幀完好的命令數(shù)據(jù)后才輸出。長(zhǎng)時(shí)間出現(xiàn)誤碼時(shí),閉鎖輸出并送出報(bào)警。其接口方式大致有三種類型。

2.1 專用光纖通道接口

光纖方式若采用同步數(shù)據(jù)通信,就存在同步時(shí)鐘的提取問題,由于通道采用專用光纖通道,接口裝置的時(shí)鐘采用內(nèi)時(shí)鐘的(“主—主”)方式,即兩側(cè)的裝置發(fā)送工作時(shí)鐘,數(shù)據(jù)發(fā)送采用本機(jī)內(nèi)時(shí)鐘,接收時(shí)鐘從接收數(shù)據(jù)碼流中提取,見圖1。

圖1內(nèi)時(shí)鐘(“主－主”)方式

2.2 數(shù)據(jù)共用光纖通道接口

利用已裝設(shè)的SDH或PDH光通信設(shè)備的脈沖編碼調(diào)制(PCM)通信設(shè)備復(fù)接使用,也可以專用一套PCM設(shè)備復(fù)接SDH或PDH2M基群口。由于是64Kbit/s的數(shù)碼流傳輸,同樣有同步問題,數(shù)據(jù)發(fā)送時(shí)鐘和接收時(shí)鐘為同一時(shí)鐘源,均是從接收數(shù)碼流中提取,此時(shí)兩側(cè)PCM通信設(shè)備所復(fù)接的2M基群口,應(yīng)按“主—從”方式來(lái)設(shè)定,否則,由于兩側(cè)PCM設(shè)備64Kbit/s的2M終端口的時(shí)鐘存在微小的差異,裝置的數(shù)據(jù)接收中會(huì)出現(xiàn)定時(shí)滑碼問題,由于采用外時(shí)鐘方式,兩側(cè)裝置的發(fā)送時(shí)鐘的工作稱為外時(shí)鐘(“從－從”)方式(見圖2)。

圖2外時(shí)鐘(“從－從”)方式

2.3 音頻共用光纖通道接口

用音頻方式調(diào)制保護(hù)信息碼,利用已裝設(shè)的SDH或PDH光通信設(shè)備的PCM通信設(shè)備復(fù)接使用,也可以專用一套PCM設(shè)備復(fù)接SDH或PDH2M基群口。采用1200波特速率編碼,傳送的異步串行數(shù)據(jù)碼,通過專用調(diào)制解調(diào)器芯片,變換成音頻移頻鍵控(FSK)信號(hào)。當(dāng)碼元為/10時(shí),傳送1300Hz信號(hào),當(dāng)碼元為“0”時(shí),傳送2100Hz信號(hào)。音頻發(fā)送信號(hào)經(jīng)放大、變壓器隔離后送到音頻線路,接收信號(hào)經(jīng)變壓器隔離、放大、濾波后送至音頻解調(diào)。調(diào)制解調(diào)器有收信電平檢測(cè)功能(見圖3)。

圖3音頻電纜方式

目前,各廠商生產(chǎn)的接口設(shè)備有具備上述三種接口功能的,也有只具備第1、第2種接口功能的,也有只具備第3種接口功能的。產(chǎn)品類型有:

光纖電流縱差保護(hù)、與微機(jī)保護(hù)相配的光纖通信接口裝置和保護(hù)音頻接口裝置等。

3 各種保護(hù)接口的技術(shù)分析

上述的三種光纖通道接口各有其優(yōu)缺點(diǎn)。

3.1 專用光纖通道接口

傳輸距離直接從裝設(shè)兩側(cè)保護(hù)的站點(diǎn)進(jìn)行光纖連接并傳輸信號(hào),直觀、簡(jiǎn)單、接口環(huán)節(jié)少,傳輸通道只有光纜和兩側(cè)接口裝置。但其可靠性完全寄托于兩站點(diǎn)之間所連接的光纜上,當(dāng)光纜一斷,傳輸信息全部中斷,另外根據(jù)原電力部的技術(shù)規(guī)定,220kV以上的線路保護(hù)必須具備雙主保護(hù),那么兩套保護(hù)就需4芯光纖,考慮1+1切換要冷備用2芯,則需要6芯光纖,浪費(fèi)較大。

光纖通信的優(yōu)缺點(diǎn)范文6

關(guān)鍵詞：SDH技術(shù)；WDM技術(shù)；以太網(wǎng)業(yè)務(wù)；城域網(wǎng)

中圖分類號(hào)：TN929.11 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1007-9599 (2011) 14-0000-01

SDH and WDM Fiber-Optic Technology Analysis

Zheng Zaichun

(Guangdong Posts and Telecommunications Talent Services Co.Ltd.，Shantou Branch,Shantou515000,China)

Abstract:This paper introduced the SDH and WDM fiber-optic technology,the basic principles and differences,and then explores the SDH and WDM technology in metro applications.

Keywords:SDH technology;WDM technology;Ethernet;MAN

PDH（準(zhǔn)同步數(shù)字系統(tǒng)）實(shí)在數(shù)字通信網(wǎng)的每個(gè)結(jié)點(diǎn)上都分別設(shè)置高精度的時(shí)候，為了保證通信的質(zhì)量，要求這些系統(tǒng)中的差別不能超過規(guī)定的范圍，因此稱為“準(zhǔn)同步”。在以往的電信網(wǎng)中，多使用PDH設(shè)備。這種系列對(duì)傳統(tǒng)的點(diǎn)到點(diǎn)通信有較好的適應(yīng)性。由于數(shù)字通信得迅速發(fā)展，點(diǎn)到點(diǎn)直接傳輸變得較少，而大部分?jǐn)?shù)字傳輸都要經(jīng)過轉(zhuǎn)接，為了適應(yīng)這些新的需要而出現(xiàn)了SDH傳輸體系。SDH（同步數(shù)字體系），是不同速度的數(shù)位信號(hào)的傳輸提供相應(yīng)等級(jí)的信息結(jié)構(gòu)，包括復(fù)用方法和映射方法以及相關(guān)的同步組成的技術(shù)體制。

WDM（波分復(fù)用）是在光纖上同時(shí)傳輸不同波長(zhǎng)信號(hào)的技術(shù)。其主要工作原理是將各種波長(zhǎng)的信號(hào)用光發(fā)射機(jī)發(fā)送后，復(fù)用在一根光纖上，在節(jié)點(diǎn)處再對(duì)耦合的信號(hào)進(jìn)行解復(fù)用。WDM是基于光層上的復(fù)用，和SDH在電層上的復(fù)用有著很大的區(qū)別。它通過OADM進(jìn)行光信號(hào)的直接上下，無(wú)需經(jīng)過OPE轉(zhuǎn)換。擁有EDFA（摻餌光纖放大器）的WDM可以進(jìn)行較長(zhǎng)距離的光傳輸而不需要光中繼。

一、SDH和WDM技術(shù)的基本原理及區(qū)別

（一）SDH和WDM光纖技術(shù)的基本原理。2M、34M、140M信號(hào)打包后放在信息凈負(fù)荷中，由STM-N信號(hào)承載，在SDH網(wǎng)上傳輸，如果為低速信號(hào)打包時(shí)，還要對(duì)每一個(gè)信息包中加入通道開銷POH，在傳輸時(shí)監(jiān)視各信息包是否同步，誤碼等信息。復(fù)用過程分為140M、34M和2M三個(gè)類別，現(xiàn)以140M復(fù)用過程：C4―容器4，與140M相對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)信息結(jié)構(gòu)，完成速率適配功能；VC4―虛容器4，與C4相對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)信息結(jié)構(gòu)，完成對(duì)裝載的140M信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)的性能監(jiān)控。140M首先進(jìn)行速率適配并打包裝入容器4，并加入POH監(jiān)控成為VC4，經(jīng)過指針定位AU-PTR裝入AU-4并加入段開銷復(fù)用進(jìn)STM-1，SDH的幀傳輸時(shí)按由左到右、由上到下的順序排成串型碼流依次傳輸，每幀傳輸時(shí)間為125μs，每秒傳輸1／125×1000000幀，對(duì)STM－1而言每幀字節(jié)為8bit×（9×270×1）=19440bit，則STM－1的傳輸速率為19440×8000=155.520Mbit／s；而STM－4的傳輸速率為4×155.520Mbit／s=622.080Mbit／s；STM－16的傳輸速率為16×155.520（或4×622.080）=2488.320Mbit／s。

WDM系統(tǒng)主要應(yīng)用于遠(yuǎn)距離、高速率和大容量長(zhǎng)途干線網(wǎng)絡(luò)中。隨著通信技術(shù)的高速發(fā)展，WDM系統(tǒng)的傳輸帶寬也得到了巨大的飛躍。根據(jù)通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)的信道間隔的不同，WDM技術(shù)可以分為密集型波分復(fù)用系統(tǒng)（DWDM）和稀疏型波分復(fù)用系統(tǒng)（CWDM）；兩者的主要區(qū)別在于信道間隔不同，前者為0.4-3.2nm的信道間隔，后者為10-20nm的信道間隔。

（二）SDH和WDM兩種技術(shù)的比較分析。SDH是取代PDH的主要針對(duì)光纖傳輸?shù)男聰?shù)字傳輸網(wǎng)體制，SDH在電路層上對(duì)信號(hào)進(jìn)行復(fù)用，然后以一定的速率在光纖上傳送。WDM是在光纖上同時(shí)傳輸不同波長(zhǎng)的信號(hào)技術(shù)，與頻分復(fù)用有相似的原理，但與SDH在電層上的復(fù)用有著很大的區(qū)別。對(duì)于WDM技術(shù)，由于在單根光纖可以容納更多的復(fù)用路數(shù)，即可采用更多的光纖波長(zhǎng)來(lái)提高傳輸容量。

SDH體系的優(yōu)點(diǎn)是：（1）比較高的可靠性，在SDH通信體系中，有SDH環(huán)形通信網(wǎng)在運(yùn)行過程中無(wú)需人為干擾，通信網(wǎng)絡(luò)就能從故障狀態(tài)中自動(dòng)及時(shí)的恢復(fù)通信；（2）SDH由于可靠性高可以滿足無(wú)人值守通信站的要求；（3）SDH體系的話路配置方便經(jīng)常調(diào)整，易于通信網(wǎng)絡(luò)的升級(jí)和擴(kuò)充。

WDM系統(tǒng)與SDH相比：（1）可以充分利用光纖的帶寬資源，使傳輸網(wǎng)中的通信流量徒增很多；（2）可以為不同速率和類型的業(yè)務(wù)信號(hào)透明服務(wù)，為寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)的建立奠定了技術(shù)基礎(chǔ)；（3）WDM光纖網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)彌補(bǔ)了SDH無(wú)法保護(hù)的業(yè)務(wù)，如ESCON等。

二、SDH和WDM技術(shù)在城域網(wǎng)的應(yīng)用

城域傳送網(wǎng)是為城區(qū)或郊區(qū)提供綜合傳送平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)，是承載這些范圍內(nèi)固定、移動(dòng)和數(shù)據(jù)等多種業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)。城域傳送網(wǎng)一般分為核心傳送層、匯聚層和接入層，根據(jù)實(shí)際情況網(wǎng)絡(luò)層次可以不同。城域傳送網(wǎng)的特點(diǎn)主要有：多業(yè)務(wù)、安全可靠性、動(dòng)態(tài)性和網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展性。

SDH多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)是城域網(wǎng)中廣泛應(yīng)用的技術(shù)，為了適應(yīng)其多業(yè)務(wù)的需求，SDH從單純的支持話音業(yè)務(wù)向以太網(wǎng)和ATM等多業(yè)務(wù)接口演進(jìn)。以太網(wǎng)的封裝協(xié)議有三個(gè)即PPP、LAPS和GFP，GFP封裝效率比其他兩者高，可以實(shí)現(xiàn)與凈荷內(nèi)容無(wú)關(guān)的封裝，并且這種封裝方式不會(huì)引起數(shù)據(jù)幀的不同步，更好的利用系統(tǒng)帶寬，除了支持點(diǎn)到點(diǎn)方式，還支持環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)。傳送路徑上只需源和宿兩點(diǎn)具備虛級(jí)聯(lián)功能，虛級(jí)聯(lián)組內(nèi)每個(gè)成員可以獨(dú)立傳送，更好地利用網(wǎng)絡(luò)的帶寬資源。這種將多種不同業(yè)務(wù)通過YC或VC級(jí)聯(lián)方式映射如SDH時(shí)隙進(jìn)行處理，更好的適應(yīng)了城域網(wǎng)多業(yè)務(wù)的需求。

城域WDM光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)由于其容量大提高了光纖利用率，而且可以為城域網(wǎng)中復(fù)雜多變的業(yè)務(wù)信號(hào)提供透明，不需要像SDH技術(shù)那樣要進(jìn)行速率和幀結(jié)構(gòu)的調(diào)整，而是直接進(jìn)行透明傳輸，這種特性可以給租用波長(zhǎng)的用戶提供更好的靈活性。并且，WDM技術(shù)中不同波長(zhǎng)的信號(hào)互不干擾，可以靈活上下。采用子波長(zhǎng)復(fù)用，即將多個(gè)低速率信號(hào)復(fù)用進(jìn)一個(gè)波長(zhǎng)通道內(nèi)，可以實(shí)現(xiàn)多種業(yè)務(wù)在一個(gè)波長(zhǎng)中傳輸，該技術(shù)降低了WDM系統(tǒng)的使用門檻，容納低速率信號(hào)給組網(wǎng)帶來(lái)了更好的靈活性，總之WDM技術(shù)解決了光纖短缺和多業(yè)務(wù)的透明傳輸。

城域網(wǎng)各基站距離較短，且限于較發(fā)達(dá)的城市，由于這些地方用戶節(jié)點(diǎn)多，對(duì)信號(hào)質(zhì)量要求高，因此這些地方更適應(yīng)采用WDM技術(shù)，直接把信號(hào)復(fù)用到波長(zhǎng)上，避免信號(hào)復(fù)用到固定的幀格式造成的信號(hào)質(zhì)量下降。因此城域網(wǎng)多以光纖傳輸為基礎(chǔ)，其他傳輸技術(shù)為輔的辦法解決多業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)傳輸問題。

三、小結(jié)

光纖通信由于傳輸頻帶寬、容量大、衰減小、抗干擾等特點(diǎn)應(yīng)用逐漸廣泛，本文介紹了光纖通信中SDH和WDM技術(shù)的基本原理，及兩者的不同之處；分析了兩種技術(shù)在城域網(wǎng)中的應(yīng)用，為未來(lái)光纖城市提供了基礎(chǔ)。由于不同的技術(shù)有不同的優(yōu)缺點(diǎn)，適用于不同的業(yè)務(wù)，因此不同場(chǎng)合要選擇合適的技術(shù)匹配，綜合應(yīng)用以發(fā)揮更好的優(yōu)勢(shì)。

參考文獻(xiàn)：

[1]繆悅.探討在光纖通信傳輸中SDH與WDM技術(shù)的應(yīng)用[J].科技博覽