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探討光纖通信傳輸技術(shù)的優(yōu)勢及在電力通信中的技術(shù)應(yīng)用模式論文
摘要：物聯(lián)網(wǎng)規(guī)模的不斷提升和用戶單元的增加, 讓網(wǎng)絡(luò)與電力通信面臨了巨大的壓力。網(wǎng)絡(luò)通信承擔(dān)了重要的數(shù)據(jù)傳輸任務(wù), 因此光纖網(wǎng)絡(luò)的智能化發(fā)展成為了主要的發(fā)展目標(biāo)。此時(shí), 就需要對光纖網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化, 滿足不斷提升的市場需求, 保障電網(wǎng)安全, 提升傳輸效率。
關(guān)鍵詞：光纖通信技術(shù); 電力通信; 應(yīng)用研究;
引言
光纖通信技術(shù)的是利用光導(dǎo)纖維傳輸信號(hào)來進(jìn)行信息傳遞, 而電力通信涉及到電網(wǎng)運(yùn)行時(shí)的安全性與穩(wěn)定性, 對于技術(shù)的要求較高。因而, 運(yùn)行過程中需要降低外界干擾, 提升系統(tǒng)的抗干擾能力。本文將圍繞光纖通信傳輸技術(shù)的優(yōu)勢進(jìn)行分析, 探究其在電力通信中的技術(shù)應(yīng)用模式。
1 光纖通信技術(shù)的發(fā)展
光纖通信技術(shù)的原理實(shí)際上就是以光來作為信息載體實(shí)現(xiàn)通信功能。例如在目前的技術(shù)下, 我們傳遞信息的模式是以電信號(hào)進(jìn)行傳播, 在光通信時(shí)需要將電信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘?hào)后, 由光纖進(jìn)行傳輸, 以實(shí)現(xiàn)信息交流的目的, 光發(fā)送機(jī)和調(diào)制器則負(fù)責(zé)將信號(hào)轉(zhuǎn)變成適合于在光纖上傳輸?shù)墓庑盘?hào), 得到圖像、數(shù)據(jù)等信息。以光纖接入網(wǎng)為例, 在我國的發(fā)展規(guī)模呈現(xiàn)出了不平衡的特征, 在一些人口密集的重要城市可以實(shí)現(xiàn)FT-TH, 但是在某些偏遠(yuǎn)地區(qū)或是農(nóng)村地區(qū), 光纖的覆蓋面積相對較小, 造成了接入網(wǎng)成本差異較大的特征。但是在國外, 早在20世紀(jì)80年代末期, 就有研究學(xué)者針對于光纖接入網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行了研究工作, 讓FTTH逐漸進(jìn)入了人們的視野, 以窄帶為基礎(chǔ)的光纖接入網(wǎng)進(jìn)入了試用階段。
2 光纖傳輸技術(shù)的優(yōu)勢
2.1 流通容量與覆蓋范圍的優(yōu)勢
光纖信息傳輸?shù)男视忻黠@提升, 且傳輸過程中出現(xiàn)損耗的程度較輕, 光纖傳輸也成為了社會(huì)數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹髁髂Ｊ�。相比于傳統(tǒng)的電纜傳輸, 光纖傳輸在流通容量和覆蓋范圍方面有顯著的優(yōu)勢。例如針對于單波長情況可以采取針對性的改進(jìn)方案, 擴(kuò)大傳輸容量。以目前的通信距離來看, 光纖通信的距離可以超過10000m, 其實(shí)用性明顯, 具有良好的性價(jià)比。
2.2 損耗程度低
光纖的傳輸衰耗系數(shù)較低, 中繼距離相對較長, 尤其是在配備良好的光接收與光發(fā)送設(shè)備的情況下�，F(xiàn)代社會(huì)人們對于通信的要求不斷提升, 光纖傳輸技術(shù)的個(gè)性可以進(jìn)一步降低傳輸損耗。
2.3 安全性顯著
通信領(lǐng)域的發(fā)展離不開安全保障, 尤其是關(guān)鍵數(shù)據(jù)和信息的保密工作。光纖在傳輸過程中使用的特殊介質(zhì)可以讓廣播傳送發(fā)生在光纖薄層區(qū)域, 而長期深埋在低下的光纖也能防止泄露情況出現(xiàn)。光纖通信利用光波進(jìn)行信號(hào)傳輸, 光信號(hào)可以被限制在光波導(dǎo)結(jié)構(gòu)當(dāng)中, 即便在環(huán)境條件不佳的情況下也能控制光波泄露。
2.4 抗干擾能力
光纖材料主要的原材料為石英材料, 這種材料的絕緣性顯著, 且抗腐蝕能力較強(qiáng)。自然界的太陽黑子活動(dòng)、雷電影響、電離層因素和人為電磁干擾都不會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重影響。值得一提的是光纖通信可以配合電力導(dǎo)體形成復(fù)合型的高壓電線架設(shè)模式, 在通信系統(tǒng)中的作用顯著, 不受電磁脈沖干擾[1]。
2.5 材料因素
光纖原材料資源儲(chǔ)備量豐富, 其柔軟和輕便的材料特點(diǎn)也讓其具有較長的使用周期。此外, 光纖通信的應(yīng)用范圍廣闊, 除了日常的信息傳輸需求外, 還可以用戶電力通信之中, 甚至是工業(yè)領(lǐng)域與軍事領(lǐng)域內(nèi)。
3 光纖通信傳輸技術(shù)的應(yīng)用
3.1 管道光纜
電力系統(tǒng)的管道資源豐富, 且管道光纜的價(jià)格較低, 設(shè)計(jì)難度簡便, 可以在短期內(nèi)節(jié)省建設(shè)成本。尤其是在管道充足的區(qū)域, 使用管道光纜進(jìn)行連接也成為了主流的站點(diǎn)連接方案。尤其是近年來, 技術(shù)水平的提升也讓電力系統(tǒng)具備了顯著的覆蓋能力, 以管道光纜為基礎(chǔ)的通信網(wǎng)絡(luò)開始逐步建設(shè)。特別是在配網(wǎng)應(yīng)用方面, 其使用頻率和使用規(guī)模不斷增加, 覆蓋大片區(qū)域, 并保障配網(wǎng)自動(dòng)化的安全性與穩(wěn)定性。
3.2 同步數(shù)字體系
同步數(shù)字體系具有顯著的交換和復(fù)接功能, 讓線路輸出實(shí)現(xiàn)了一體化, 顯著提高了網(wǎng)絡(luò)自主管理的工作效率。它通過不同信號(hào)等級的輸入來改變網(wǎng)絡(luò)級別, 并保障信息傳遞的速度和完整性。自我保護(hù)系統(tǒng)的優(yōu)勢也減少了網(wǎng)絡(luò)斷開的可能性。在技術(shù)優(yōu)勢方面, 同步服用和映射方法是其最有優(yōu)勢的內(nèi)容, 數(shù)字服用可以由大量配置轉(zhuǎn)變?yōu)殪`活軟件配置[2]。值得一提的是, 標(biāo)準(zhǔn)光接口綜合進(jìn)不同的網(wǎng)元之內(nèi), 不僅實(shí)現(xiàn)了硬件簡化的需求, 還能省去單獨(dú)的復(fù)用設(shè)備, 在標(biāo)準(zhǔn)光接口信號(hào)和通信寫協(xié)議下, 在光纜段實(shí)現(xiàn)兼容, 便于軟件進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)配置管理控制。但需要注意的是同步數(shù)字體系的系統(tǒng)性能有可能出現(xiàn)降低, 尤其是其自動(dòng)化程度會(huì)涉及到軟件的大量使用, 系統(tǒng)安全性需要進(jìn)一步保障。
3.3 波分復(fù)用技術(shù)
波分服用技術(shù)是將載有大量信息的光信號(hào)合成, 然后在接收端將不同波長的光信號(hào)進(jìn)行分離。該技術(shù)的主要特征是可以在一根光纖上完成多路信號(hào)的傳輸, 形成波長信道。從其技術(shù)特點(diǎn)來看, 光纖的傳輸容量得到了明顯提升, 光纖在信息傳輸?shù)倪^程中可以提升物理限度, 波分服用可以最大化地利用傳輸帶寬的優(yōu)勢, 利于數(shù)字信號(hào)與模擬信號(hào)間的兼容, 也可以在線路中靈活地對信道進(jìn)行調(diào)整, 保證了充足的系統(tǒng)可靠性。
對于一些已有的光纖系統(tǒng), 只要在系統(tǒng)功率允許的情況下可以進(jìn)行增容, 在不大幅改變原系統(tǒng)的情況下來實(shí)現(xiàn)信號(hào)傳輸?shù)撵`活性。此時(shí), 光纖使用量大幅降低, 進(jìn)一步降低建設(shè)成本, 在運(yùn)維和管理上也更加簡便。
3.4 附加型光纜
附加型光纜包括纏繞式光纜與捆綁式架空光纜, 并且多出現(xiàn)在35k V以下的線路當(dāng)中, 是目前電力系統(tǒng)常用的經(jīng)濟(jì)模式。由于附加型光纜并非自承式光纜, 而是附加在地線與相線之上, 具有輕便的特征, 多使用柔性材料。
4 光纖通信接入技術(shù)的應(yīng)用
4.1 碼分多址接入網(wǎng)
由于傳統(tǒng)局域網(wǎng)的訪問通常建立在時(shí)間片的基礎(chǔ)上, 但這樣的信息傳輸方式無法保障多媒體通信對于通道的穩(wěn)定需求。而光碼分多址介入技術(shù)具有連續(xù)通信的特征, 讓多媒體細(xì)細(xì)傳輸具有顯著的優(yōu)勢。它與光纖通信相結(jié)合, 可以通過通信系統(tǒng)給不同的用戶分配地址碼, 然后在發(fā)送端進(jìn)行正交編碼, 在接收端進(jìn)行正交解碼, 從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的恢復(fù)和管理。
選用該技術(shù)的主要特征在于保障用戶接入網(wǎng)絡(luò)的速度, 并實(shí)現(xiàn)多個(gè)用戶對帶寬的共享。為了進(jìn)一步提升系統(tǒng)的功能性, 系統(tǒng)中只需要保存多余的地址碼就可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)用戶拓展性能, 在抗干擾與抗衰減方面具有顯著的優(yōu)勢, 為技術(shù)結(jié)合提供關(guān)鍵的保障。
4.2 塑料光纖應(yīng)用
塑料光纖的總體設(shè)計(jì)包括服務(wù)器、交換機(jī)、光卡、光波長轉(zhuǎn)換器、光電轉(zhuǎn)換器、中繼器與塑料光纖組成。在具體的使用模式下, 在信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中需要進(jìn)行詳細(xì)的模塊設(shè)計(jì)。
例如在某場館信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作中, 可以通過鏈接來了解場地區(qū)域內(nèi)的各種參數(shù), 結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行資源的合理利用, 并通過系統(tǒng)來發(fā)送相關(guān)數(shù)據(jù)。管理員可以對后臺(tái)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理, 并與數(shù)據(jù)庫進(jìn)行緊密聯(lián)系。按照系統(tǒng)的需求, 在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)方案可以進(jìn)行預(yù)定數(shù)據(jù)和鏈接數(shù)據(jù)的規(guī)劃。物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展讓信息傳輸需要利用網(wǎng)絡(luò), 塑料光纖可以滿足這一要求, 實(shí)現(xiàn)海量信息的快速傳輸。用戶可以通過系統(tǒng)模塊來獲取自己需求的信息, 了解信息動(dòng)態(tài), 并實(shí)現(xiàn)對各類預(yù)定信息的管理和規(guī)劃。
5 結(jié)語
未來技術(shù)的不斷革新會(huì)讓光纖傳輸技術(shù)實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新, 在各個(gè)方面的功能也將不斷完善, 更好地為人們所服務(wù)。因此, 電信行業(yè)未來具有廣闊的發(fā)展空間, 也為光纖通信技術(shù)的發(fā)展提供了更有利的條件。面對海量的數(shù)據(jù)和長距離的考驗(yàn), 電力通信工作也將面臨更大的挑戰(zhàn), 光纖通信技術(shù)的優(yōu)勢也將進(jìn)一步體現(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
[1]唐曉君, 李晚?xiàng)?論通信網(wǎng)絡(luò)核心技術(shù)中的光纖通信技術(shù)[J].信息通信, 2013 (1) :52.
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