时间：2022-02-11 00:11:02
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇光纤传输，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
【关键词】谐振条件；强度调制；光纤放大；分路
当光照射到金属或半导体上产生光电流的现象。光电流的强度与入射光成正比；当入射光的频率低于红限频率时，不会产生光电效应。入射光的频率太高，半导体材料对光的吸收系数将变大。光纤传输技术正是将此项物理现象应用到通讯中。
一、光纤传输特点与光构成
（一）光纤传输的特点。光纤对光信号的衰减极小。每km光纤对信号的衰减为0.2分贝，调幅光纤不加中继可传输40 km左右，数字光纤可传输100 km以上。光纤不易受电磁干扰，传输质量很好。光纤的容量极大。每一根光缆中包含4根至几千根光纤，每根光纤可复用几十个波长，每个波可传输几千套电视节目。
（二）激光。英文为Laser（Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation，即莱塞、镭射），受激辐射引起的光放大。辐射过程有三种：自发辐射、受激辐射、受激吸收。产生激光的三个条件：实现粒子数反转、满足阈值条件（受激辐射放大的增益大于激光器内的各种损耗）和谐振条件（直射光与反射光位相相同）。工作物质（激活物质）、泵浦系统和谐振腔构成激光器的基本组成结构。
（三）与激光有关的基本概念。粒子数反转（高能态的粒子数大于低能态的粒子数）；激活物质（具有能实现粒子数反转能级结构的物质）； 泵浦过程（激励过程，即通过外界不断供给能量，促使低能态粒子尽快跃迁的过程）； 谐振腔（使受激辐射光在两个反射镜之间来回反射，不断引起新的受激辐射，使其不断被放大）。
二、光信号的调制和解调
（一）光信号的副载波强度调制。AM-IM的特点是传输节目更多，但对激光器的要求较高，光接收机的灵敏度较低，传输距离较近，1.31 μm激光，无中继距离不超过35 km。FM-IM的特点是对激光器线性的要求不高，传输距离较大。图像质量高交调互调产物表现为接收调频波的背景噪声，对图像质量的影响较小。但所占频道较宽（每个频道35 MHz～40 MHz），一根光纤只能传输16～18套电视节目，光接收机输出的信号需经过FM/AM转换器才能送入用户。可组成一个卫星电视传输系统。PCM-IM方式：失真小，无噪声积累，多级传输后载噪比仍可达60 dB，C/CTB和C/CSO可达70 dB。无中继放大可传输100 km以上，利用光纤放大器，可传输数千公里。但价格贵；无压缩时，一根光纤只能传输16套节目。经过压缩，可传输数百套节目，但成本较高。
（二）光调制器原理。直接调制的技术简单，损耗小，易于实现。但易出现附加频率调制或啁秋效应（chirping）。出现组合二次互调失真（CSO）。内调制和外调制需要通过专门的调制器。外调制效率较低，但无啁秋效应。光接收机的任务是把光信号恢复成电信号。硅波长响应范围为0.5μm～1.0μm，锗和InGaAs为1.1μm～1.6μm。
三、光缆
光缆的基本组成部分有光纤、导电线芯、加强筋、护套。光缆的接续分固定连接（粘接和熔接）与活动连接（光连接器和机械连接子）两类。
（一）模拟光纤干线的基本原理。光发射机将电视信号调制到光信号上，光分路器把光信号分成不同比例，分别送入各光节点，光纤放大器将光纤中的光信号放大，使之传输更远的距离，光接收机从光信号中解调出电信号。光发射机有直接调制光发射机、YAG外调制光发射机、DFB外调制光发射机。光接收机（optical receiver）应用在通信的光纤传输与接入，负责接收光信号的设备。通常由光检测器、光放大器和均衡器以及其他信号处理设备组成。光接收机的任务是以最小的附加噪声及失真，恢复出光纤传输后由光载波所携带的信息，因此光接收机的输出特性综合反映了整个光纤通信系统的性能。光信号经由光发射机发射与传输后，脉冲的波形被展宽，幅度得到了衰减。此时光接收机检测经过传输的衰减过的光信号，将其放大和整形，从而复生原信号。光纤放大器的工作原理有直接放大与间接放大，有后置放大器（光增强器）；前置放大器（预放器）以及光中继器。
（二）掺铒光纤放大器（EDFA）。双掺杂EDFA同时掺入钇和铒两种元素，泵浦光功率达3 W，波长为1.047 μm，信号光输出功率达2×500mW（27+3dBm）。包层泵浦EDFA的光纤有两个包层。纤芯的直径为5 μm，第一包层的直径为90 μm，第二包层的直径为125 μm。泵浦光（波长为910 nm～990 nm）从第一包层输入。可放大1537 nm～1574 nm或1560 nm～1600 nm的光，输出功率达3000 mW以上。三种泵浦方式进行比较：输出光功率方面，双向泵浦>后向泵浦>前向泵浦；噪声方面前向泵浦
四、光纤通信技术的特征和发展方向
（一）光纤通信的特征。光纤通信的可靠性很高、抗外力干扰的能力也很优秀而且传输速率也很快、信号质量强度高稳定等等。这些优点正是在国家电力系统信息传递中所遇到的难题。电力信号的传输要适应全天候的天气变化，光纤传输不受自然环境和物理环境影响，具有良好的抵御信号干扰的能力和自我修复力。比较目前的几种通信技术光纤是最经济实惠的，效果也是最好的。和其他网络的融合拓展，减少电力系统的资金浪费。
（二）光纤通信的发展方向。从过去的几十年的电子通讯技术发展的过程来看，传输信息量和传输效率一直是我们追求的目标。通常情况下，效率提升和成本的增加成文的正比，这个系数大约是10：1。二十年里，传输速度从10Mbps跃升到10Gbps，效率提升了数量级别。未来的发展仍旧是大容量和高速度。一根光纤的宽带利用率不到1%，还有99%的空间有待利用和开发。其实我们已经开始使用波长分开重复使用的方法来开发光纤的宽带资源，这种方法简称WDM。
宽带和光纤都是信息的传输渠道，如果采用WDM技术可以实现传输效率的大幅度提升，但是这种传输仍然是点到点的线性传输，不利于信息的互动交流。如果将光缆连接开发出信息交流平台，电力系统传输实现容量的再次提升，为电网节省开支提高效率。
五、结束语
光工作平台的输入输出是一个综合性指标，其性能综合受制于输入光功率与输出电平，需要在较低的接受输入功率与较高的输出电平间掌握平衡。
参考文献：
[1]李鉴增.光纤传输与网络技术[M].北京：中国广播电视出版社，2009.
1光纤传输技术的应用优势及在广播电视中的重要性
在广播电视网络传输中，光纤网络占据最为基础性的地位，将光缆作为传输介质，并以SDH平台进行传输，这是数字电视与数据传输的最可靠链路，其质量好坏会直接影响到电视直播信号的质量。在电视信号传输中应用光纤传输技术，能够有效的改变传统的微波中继传输信号中容易出现噪声及受到电磁波干扰的问题，有效的提高了数据传输的质量。利用光纤技术来进行广播电视信号传输，对提高电视传输的稳定性具有重要的作用。运用光纤技术来将直播信号向多个地区的轩播平台进行传输，而且各地区的传播平台也能够将数据信息向主平台传送。而且利用光纤传输信号过程中，能够对外界环境变化的影响具有较强的抵抗作用，满足大量数据传输的要求，克服信号变换时中继器产生的噪音，有利于信号的稳定性。相较于其他传输途径，光纤传输在安全性和稳定性方面更具优质，承担着当前广播电视传输的重要责任，直接影响着直播节目播出的效果。而且利用光纤传输技术进行广播电视信号传输，更易于管理，具有其他传输技术不可替代的优势，有效的促进了我国广播电视行业的健康发展。
2光纤传输在广播电视信号传输中的应用
2.1非压缩传输
这种传输方式主要是利用光纤线路来对非压缩信号进行光波传输，在长距离传输过程中，信号被传输到广播中心的机房。非压缩传输方式主要在现场直播信号中传输中进行应用，而且在实际传输过程中对距离具有非常严格的要求。而且在具体应用过程中，往往会将光纤设计成为一条单独占据的通道，并利用视频光端机来接收信号，从而确保直播信息能够稳定的传输到用户接收样的端口。在利用非压缩传输进行信号传输过程中，特别是需要对公共信号进行传输时，为了能够确保信号管理效率的提高，工作人员通常会选择主备用信号传输方式，实现端口直接对接，确保光纤传输效果的提升，并能够充分的发挥出光纤调和中双光缆的优点，有效的保证光波信号传输的可靠性。而且对于主备用信号传输来讲，即使主传输出现故障，只在将冷备设备和主备光缆在通信机房与TOC之间设置，这样设备能够及时进行替换，有利于充分的保证信号传输的可靠性。
2.2压缩传输
这是一种在广播电视信号传输过程中极为常见的一种光纤传输方式，主要是利用压纹设备来对光波信号进行压缩，使其占用较小的空间，从而实现对大数据的高清传输。在压缩传输过程中，由于长距离传输需要确保数据的完整性，因此需要充分的发挥解码器的作用，利用解码器来对传输信号进行压缩解码，从而获得ASI信号，并使其经过网络适配器将信号传输到IBC机房内，并利用解码器进行解码。
2.3压缩与非压缩结合传输
无论是压缩传输还是非压缩传输都具有各自的优点和不足之处，因此在实际操作过程中，往往会将压缩传输与非压缩传输进行结合，充分的利用各自的优势，确保信号传输的质量。特别是随着广播电视覆盖率的不断升高，涉及的区域越来下，将压缩与非压纹传输进行有效结合，有效的将各个区域的视频光端机与基带光纤进行结合，使宽带实现灵活增减，以便于能够与不同信号的有效适合，对于一些需要大量广播的地区，压缩传输与非压缩传输之间的结合更具适用性，在实际工作中，能够有效的将不同信号的优势充分的结合在一起，实现对信号的优化管理，能够将二种传输方式的优势充分发挥出来，更为符合当前广播电视事业发展的要求。
3结束语
在文化娱乐产业迅速发展的今天，广播电视的普及率及覆盖率也已大大上升，人们对于电视节目的播放质量有了更高的要求。广播电视系统是一项复杂而又庞大的工程，光纤传播技术作为新兴资源，在广播电视的节目输送中发挥着重大作用。三网并网技术正在迅速发展，各个地区基本均已形成了以光纤作为主要传输介质的信号输送网络，光纤技术在广播电视中的地位进一步提升。
作者:陈岩 单位:哈尔滨广播电视台
参考文献:
[1]张伟，赵林.光纤传输技术在广播电视信号传输的应用[J].西部广播电视，2014，2：120.
关键词：光纤传输；演示教具；设计；制作
中图分类号：G482 文献标识码：B 文章编号：1673－8454(2012)06－0065－03
一、光纤简介
1.光纤、光纤的优点及用途
光纤是光导纤维的简写，是一种利用光在玻璃或塑料制成的纤维中的全反射原理而达成的光传导工具，微细的光纤封装在塑料护套中，使得它能够弯曲而不至于断裂。通常，光纤一端的发射装置使用发光二极管(light emitting diode，LED)或一束激光将光脉冲传送至光纤，光纤另一端的接收装置使用光敏元件检测脉冲。
光纤的优点有：频带宽、损耗低、重量轻、抗干扰能力强、保真度高、工作性能可靠、成本不断下降。
光纤的用途：多股光导纤维做成的光缆可用于通信，它的传导性能良好，传输信息容量大。一条通路可同时容纳数十人通话：可以同时传送数十套电视节目，供自由选看。光导纤维内窥镜可导人心脏和脑室，测量心脏中的血压、血液中氧的饱和度、体温等。用光导纤维连接的激光手术刀已在临床应用，并可用作光敏法治癌。光导纤维可以把阳光送到各个角落，还可以进行机械加工。计算机、机器人、汽车配电盘等也已成功地用光导纤维传输光源或图像。光纤在生活中应用非常广泛，已经成为人们日常生活不可或缺的一种技术。
2.光纤传输系统的分类
按传输类型分类，光纤传输可以分为模拟光纤传输系统和数字光纤传输系统。按光波长和光类别可以分为短波长多膜光纤通信系统和长波长光纤通信系统，其中长波长光纤通信系统又可以分为1.31um的多膜光纤通信系统、1.31um的单膜光纤通信系统和1.55um单膜光纤通信系统。
3.光纤传输的原理
光纤传输的原理是在发送端首先要把传送的信息(如声音或图像1变成电信号，然后由光发射机把电信号调制到激光器发出的激光束上，使光的强度随电信号的幅度(频率)变化而变化，并通过光纤发送出去：在接收端，光接收机检测到光信号把它变换成电信号，然后再通过放大器放大后，进行解调再恢复成原始信号。模拟光纤传输系统原理见图1。
二、光纤传输演示教具的设计
通过网络调查，我们发现关于光纤通信原理的试验箱有很多，但都是大中专院校通信及相关专业进行实验的设备，对于中小学生及大众来说都过于专业，作为光纤传输原理通识教育的教具都不合适，而且价格过于昂贵。基于此，笔者利用身边的废旧物品，再加上一点电路知识和技术，设计制作了一个能够直观演示光纤传输过程的教具。
1.光纤传输演示教具设计思路
该演示教具为了方便演示，选择常见的MP3播放器和手机作为音源，通过3.5毫米耳机接口与发射端相连接。接收端连接一个小喇叭。主体部分由发射端、接收端、光导纤维三个部分组成(见图2)，发射端是对声音信号进行声光转换，接收端是对光信号进行检测和接收并且进行信号放大后再送到扬声器。发射端和接收端之间由光导纤维(一截干净的输液管)连接。为了获得较好的信号传输效果，在输液管里装满水(注：因为输液管中装满水不能有气泡，因此此步骤应在水中操作)，并将发光二极管和光敏二极管套装在输液管的两头。当音源接通发光二极管发光后，就通过输液管将光信号传送到另一头，光敏二极管接收到光信号后将信号传送到接收电路进行处理，然后送到音箱，还原出声音信号，完成整个传输过程。
2.发射端的电路图
由于3.5毫米耳机接口发送的电信号较弱，故在发射端使用了一个放大电路，电路原理如图3所示，当音乐开始后将音频信号发送到LM386，信号放大后驱动发光二极管LED，发光二极管发小的光信号随着音频的强弱发生闪烁。发射端的放大电路与接收端的放大部分电路一致，这样可以减少设计的时间。因此：1端悬空，2端接耳机的一端，3端接耳机另一端并接地。
3.接收端的电路图
接收端电路原理如图4所示，发光二极管发出的光信号经光导纤维传送到接收部分的光敏二极管D.D将光信号转换为电信号经C1送到前置放大极，经0(9014)放大，滑动变阻器RK控制送到LM386，经功率放大后，推动喇叭发出声音。
4.元件的选择
LED采用高亮度的红色发光二极管，光敏二极管D选择亮阻尽量小、暗阻尽量大的，因为发射端设计了放大电路，因此声音源可以是MP3、手机等。其他元件包括：
10u电解电容9个：
22000电容2个：
电阻200K 1个，330K 1个，2.2K 1个：
滑动变阻器10K 2个：
三极管90141个。LM386集成块2个：
电池3节，开关、喇叭各1个。
三、光纤传输演示教具的制作和演示
1.制作
依据前面的设计思路，按以下步骤进行制作(见图5)：
(1)考虑到简易、方便操作，实验结果能够直观反应光纤传输的原理，进行教具的整体设计。
(2)在仿真软件(EWB或PRO，TEL)中画出各部分的电路图。并对其封装进行修改。
(3)将电路图转化为PCB图，根据电路图将PCB图中的元件进行摆放，这也是在制作电路板前最重要的一步。一般情况下。电路板的大小因与元件成正比，但考虑到我们做的是教具，因此可以将电路板适当地放大，方便操作和观察。
(4)将布好的PCB图打印到转印纸上，再用热转印机将图转印到覆铜板上，再将覆铜板放在三氯化铁溶液中进行腐蚀。
(5)将腐蚀好的电路板打孔，取一段20cm-30cm的医用输液管，注满水，两端分别用直径为5ram的发光二极管和光敏二极管直接封住，为了不使管内留有气泡，整个过程可在水中完成。最后将元器件安插焊接好。
2.演示
将声音源打开，发光二极管就开始闪烁，同时接收部分的喇叭发出悦耳的音乐(如果有杂音，可以调节滑动变阻器减少杂音)。因为信息是靠光传输的，所以这时只要将输液管捏扁，声音就会消失或因受到阻塞而减弱，但在弯折输液管时，只要曲率不太大，便能保证光传导的全反射，却感觉不到声音的任何变化。通过实验也可以告诉人们保护光纤的常识。
关键词：光纤通信；传输系统；性能；方法
科技的不断发展推动着光纤通信技术不断地发展，技术通信系统有了很大的改善，但是还有许多因素对光纤通信系统的性能造成影响，影响着传输的速率，信号的传输需要进一步的改善。而且我国许多光缆受到了不同程度的破坏，带来了巨大损失。目前通信的各个环节需要不断地进行改善。
一、光纤的主要传输系统
目前主要的光纤系统有电复用光纤传输系统和光复用光纤传输系统，这两个主要的传输系统依然占着主要的地位。下面主要介绍两个系统的主要原理：
一是电复用光纤传输系统，主要有频分复用光纤传输系统和微波副载波复用光纤传输系统。其中频分复用这个系统即在先用各路信号模拟或者数字调制不同的副载波，再把电路上复合后去调制光载波，这种传输系统可以在单根光纤上传输多个不同波长的光载波。这节约了成本，同时加大了信号的传输。而微波副载波复用光纤传输系统是N个频道的模拟基带电视信号，分别调制频率为f1，f2，f3，…，fN的射频（RF）信号，把N个带有电视信号的副载波f1s，f2s，f3s，…，fNs组合成多路宽带信号，再用这个宽带信号对光源（一般为LD）进行光强调制，实现电/光转换。光信号经光纤传输后，由光接收机实现光/电转换，经分离和解调，最后输出N个频道的电视信号。
二是光复用光纤传输系统，主要有波分复用（WDM）光纤传输系统，光时分复用（OTDMA）光纤传输系统和光码复用（OCDM）光纤传输系统。其中波分复用（WDM）光纤传输系统是在发送端将把不同的光信号进行复用，并耦合到光缆线路上的同一根光纤中进行传输，同时在接收端又将不同的波长信号分开，所以WDM技术对以后的网络发展宽带业务有着十分重要的意义。光时分复用（OTDMA）光纤传输系统是把各支路光信号变成高速率、超窄的短脉冲信号，然后插入复用信道中已经分配好的时隙上，因为整个过程是不需要光电转化的，所以这样的传输系统也减少了系统的损耗，使信号更加高质量的传输。光码复用（OC-DM）光纤传输系统是用一组包含互相正交的码字码组携带多路信号的系统，这种系统的频谱资源利用率高，如果和WDM结合，可以大大增加系统的容量。
二、对系统影响的主要因素
一些因素影响着系统的性能，我们应该对这些因素的产生原因进行研究，这对以后的改善光纤通信的性能有着很大帮助。这些因素主要分为内在和外在因素。
一是内在因素：对系统造成影响的主要有色散、损耗和噪声。色散就是指不同颜色（不同频率）的光在光纤中传输时，由于具有不同的传播速度而相互分离。色散主要有模式色散、材料色散和波导色散。虽然技术在不断地进步但是还是存在着色散。损耗是指光纤每单位长度上的衰减。由于存在损耗使得模拟信号和数字信号的幅度都减小。损耗主要有连接损耗和非连接损耗。这严重的制约通信系统的性能。噪声是由于传播的逛功率不理想所导致的，主要是由模式噪声和反色激光器光导致光功率损耗。
二是外在因素：主要是对光纤造成了破坏，由于施工等原因会对光缆造成破坏。同时光纤的弯曲也会影响着通信的性能，弯曲到一定程度的时候，会使光的传输途径受到改变，从而使得光纤产生损耗。光纤通信系统中，系统的噪声往往是影响接收灵敏度的主要因素，也是衡量系统性能的一个重要参数。在光纤通信系统中出现的噪声，噪声主要有热噪声和散弹噪声。热噪声：由带电粒子在导电媒介中的布朗运动引起的，包括发生于有源器件内部的载流子或电子发射的随机性而形成散弹效应起伏过程的散弹噪声和引起电路中电流或电路两点间电位差不停起伏的电阻热噪声。因此，热噪声存在绝对零度以上的系统之中，热噪声即所谓的白噪声，是属于高斯正态分布的，经研究表明，一般信噪比大于15DB，信号的功率只要有很小的变化，误码率将会发生很多大的改变，这可以帮助我们改善系统的传输性能，即降低少量的系统损耗。散弹噪声：是由真空电子管和同半导体器件中电子发射的不均匀性引起的，散弹噪声会随着入射电功率的增加而增加，一般我们为了降低散弹噪声可以使用低通滤波器使得接收信道的带宽变宽。同时，误码率是衡量一个系统稳定的重要参数，因为误码率反应的是光纤通信系统传输质量的重要指标，误码率是指传输的二进制码流中出现错误的概率。因为误码率会随时间而产生变化所以应该采用误码时间百分数和误码秒百分数的方法用于实际的监测。
三、提高光纤通信系统性能的方法
影响光纤通信的因素很多，但是我们主要从色散、衰减对光纤的影响和一些影响光纤通信是外在因素进行改善。这样能让我们的通信性能得到大幅度提高。首先对减少色散来提高性能的主要方法有以下四种：①采用色散补偿光纤―通过接负色散的色散补偿光纤进行色散补偿，使得色散接近零，更好的提高了光纤通信的性能。②我们可以采用光纤光栅―在纤芯内形成一个窄带滤波器来减少色散。③对光源实现预啁啾―可以延长系统的传输距离来减少色散。④利用自相位调制效应―使得信号频谱逐渐展宽来减少色散。主要通过这几种方法来减少色散损耗，可以很好的改善光纤的通信性能。其次，对影响光纤通信的外在因素进行改善。要使光纤通信能够在日常生活中稳定的工作，就必须要加强光纤网络进行监控管理，通过合理的检测每个光纤，在最短的时间内发现问题。这样会在最短的时间内修复损坏的光纤，减少损失，同时在进行光纤布线的施工时候要有完备的设计图纸，这样做能够在施工的时候尽量减少对光纤造成破坏。虽然衰减也在光纤中存在，但是随着科技的发展自从出现光放大器后，光的衰减将不再是问题了，使得光纤能更好的传输信号。
参考文献：
[1]王加强.光纤通信技术[M].武汉：武汉大学出版社，2007，（8）.
[2]原荣.光纤通信[M].北京：电子工业出版社，02010，（5）.
[3]黄善国，张杰，韩大海，罗沛，张治国等.光网络规划与优化[M].北京：人民邮电大学出版社，2012，（1）.
【关键词】 光纤通讯 传输技术 损耗
光纤通讯传输技术与传统技术相比，具有更大的优点，例如传输速度快、传输量大、传输安全性高以及数据信息传输质量高等。但是在实际应用过程中，受其自身特点影响逐渐暴露出部分问题，例如数据传输质量与光纤材质有紧密的联系，距离的变化也会对数据信息传输效果产生影响。为了保证光纤通讯传输的正常运行，提高数据信息传输质量，要加强此方面的研究，降低各项因素对传输质量造成的影响。
一、光纤通讯传输中所存问题分析
1.1自身特性限制程度较大
光纤材料制造效果受材质以及工艺影响较大，如果对制造工艺管理不善，很容易就会出现各种气泡以及突起等现象，而这将会对通讯传输质量造成很大影响，增加了使用过程中的附属损耗。另外，人为因素也是影响光纤制造质量的主要因素之一，部分员工专业能力比较低，造成构件内部材质分布不均，内径与包层偏离中心店，导致内径与模场直径匹配上存在误差现象发生。不同材质的光纤通讯传输产生的损耗不同，并且对数据信息传输质量也将会造成不同影响。因此，为保证传输效果，需要加强对光纤制造工艺以及材质的管理。
1.2熔接技术粗糙
就我国光纤断线技术效果来看，仍然存在很大的不足。光纤通讯传输时，当光信号通过接点处位置时，在环境等因素影响下，很容易出现光波散射现象，增加传输损耗，从而会影响信号传输的强度。光纤的熔接作业一般都是在室内进行，会直接与空气接触，受空气存在的微小物质影响，熔接点处往往会存在异物，然后在光信号传输到此位置时，受到残物影响，使得部分光线被散射到其他方向，进而会直接对传输信号质量造成影响。
1.3断线技术粗糙
光纤断线是光纤进行设备装配与用户接入的重要环节，如果处理不当也会对信号传输质量造成影响。就现状来看，我国光纤断线技术还比较粗糙，作业端面整齐度得不到保障，使光传导在续接时产生附加损耗。另外，光纤在进入用户断线处理时，也会受到空气中含有的微小物质的影响，直接进入到光纤内部落到端面形成凸起，在信号传导过程中将会产生直接损耗。
二、光纤通讯传输问题解决措施
2.1加强光纤质量把关
在光纤架设施工中，选择OTDR仪器对光纤质量与性能进行全面检查，保证其能够满足工程建设的要求，避免因为光纤自身原因而产生的附加损耗[1]。在光纤接入施工时，要确保两个连接节点光纤为同一厂家生产，无论是规格型号还是材质等，都需要保持一致，并且连接时应选择相近盘号的光纤，避免连接光纤盘号相差过大，而影响连接质量，能够有效降低连接点故障的出现。另外，在光纤架设过程中，经常会出现光纤弯曲等情况，但是为了保证架设质量，必须要对光纤弯曲度做好控制，理论上当光纤弯曲度达到一定程度后，因弯曲产生的损耗可以忽略不计，所以在进行架设时应做好对弯曲度的管理，降低损耗。
2.2加强熔接管理
在光纤熔接施工中，经常会于发生严重超标的情况，例如光纤几何尺寸、模场直径偏差等都会导致熔接处理超出规定范围。对此类障碍性熔接损耗值产生影响的主要因素为熔接机的质量、性能以及状态，仪器性能越好产生的损耗值越小，而熔接的效果也就越好[2]。另外，在进行熔接处理时，应做好端面的控制，如果端面有较大的倾斜角或者是存在严重的缺陷，都会增加光纤的损耗。
2.3加强光纤断线管理
为避免端面对接线质量造成不良影响，在接续处理时，应做好端面的清洁工作，保证其洁净整齐。最为重要的是要对断线技术进行管理，并保证工作环境的干净整洁，切割刀光纤端面要时刻保持清洁，避免微尘等进入光纤形成凸起，不但会影响信号传输质量同时也会增加损耗。在正式断线处理前，应做好相应配置的管理，例如电风扇、帐篷灯、作业台、电暖风以及发电机等，以酒精棉擦拭光纤端面与切刀，保证接续仪器的清洁，保证端面不会吸附任何灰尘与杂质，将散射损耗以及吸收损耗等降到最低[3]。
三、结束语
光纤通讯传输是现在比较常用的一种方式，其存在的主要问题在于端面与接续等环节，受工艺以及技术等特点影响，对光纤材质以及环境等方面要求比较高。为了保证光纤通讯传输质量，专业人员需要对此方面工作进行更为深入的研究，选择切实有效的措施来改善存在的问题，提高信号传输质量。
参 考 文 献
[1] 于涛，魏爽，赵鑫.浅谈光纤通信技术与传输系统[J].科技促进发展（应用版）.2011，（04）：59-60
关键词：光纤传输网；网络优化；设计
中图分类号：TN915.11 文献标识码： A
1.光纤传输网特点及发展现状
近年来，光纤传输作为通信网络主体和骨干得到了极大的发展与建设。传输技术及结构得到明显提升的光纤传输网迅速在国防军事领域、工业信息检测领域及商业发展领域被越来越广泛地应用和开发。光纤传输一直是近年来光纤传输技术的一个重要发展和建设方向，光纤传输技术的开发和研究人员一直在努力开发和研究光纤传输网的传输距离问题，并很大程度上提升了光纤通信网络的传输距离，使光纤传输网得到了很大的发展和建设。人们对光纤传输业务和功能的扩展给予了很高的期望，近年来，光纤传输也正在努力向多业务节点、多通信传输功能的方向靠拢，以更好、更全面地满足社会和人们对光纤传输的需求。社会发展及市场经济中的很多领域对光纤传输的信息需求量不断扩大，光纤传输网的信息传输技术、传输质量、传输效率及传输过程中的安全性能越来越受到社会各界的广泛关注。
2.光纤传输网的网络规划设计
2.1 光纤网络数字化传输技术规划设计
建设项目中的光纤网络数字化传输技术的优化主要从传输网络节点及网络线路等方面进行相应地传输技术优化。以下是以某公司项目建设中具体的传输技术优化设计内容。
2.1.1 光纤数字化传输网络节点技术优化
一个个的传输运作机房就是光纤传输网络的节点所在，网络节点技术的优化就是对光纤传输运作机房处的传输及处理技术进行相应地优化和改造。光纤传输节点处需要改进和优化的技术是机房内老化、落后的传输设备与机器。笔者认为，长途光纤传输节点技术优化应从PDH，SDH，DWDM这三个层次进行。
（1）早期PDH 技术。PDH 技术为主的光纤传输设备又称为准同步数字传输设备，是光纤传输领域使用较早的一系列传输设备，PDH 相较于传统的节点传输设备具有明显的传输质量高、传输信息量大、精确度高等数字化特点。PDH 光纤传输节点技术主要承载军事、商业、工业等领域的数据、图像及语音等基本多媒体信息传输业务功能，在一般的光纤传输通信，曾经一度在长途通信传输中占据着重要地位。另外，当前的PDH传输设备比较简单，主要以点到点的链状结构进行信息传输和处理。这样的技术结构对信息传输过程中的稳定性和安全性都造成了一定的影响。尽管PDH传输技术相较于传统的节点传输设备具有明显的传输质量
高、传输信息量大、精确度高等数字化特点，但是在上世纪90年代后期逐渐难以满足社会经济及各产业发展中对信息传输量及传输质量等方面的大量需求，逐渐不再为社会所使用。
（2）基于SDH 技术的节点优化设计。SDH 技术是继PDH技术之后的一种更严密、更灵活的传输技术。以SDH 技术为主的光纤传输节点设备又称为同步数字序列设备，SDH技术传输设备正为全球各领域广泛应用于光纤节点处理和传输中。由于当前的SDH 技术相较于之前的PDH 技术在网络传输与处理功能、业务处理能力及传输网络的灵活度与运行能力、网络维护等各方面都有了明显的提升和改善，极大地弥补了原先的PDH 技术的缺点和不足。某公司建设项目中，基于SDH技术的节点网络优化工作，在深入研究和了解当前的SDH技术信息传输与处理方式、网管系统操作模式、交换与传输功能的综合性等方面的基础上，针对光纤数字化传输网络节点传输中的用户设备、用户及节点网络动态管理与维护、业务操作及信息传输与处理过程中的监测功能等方面实施全面优化和改善，有效引入和优化传输节点中的信息同步传送模块STM-N(N=1，4，1，64，s)，简化传输过程中的支路信号、实现信息结构标准化和统一化。另外，针对当前广泛采用的速率为10Gb/s 的SDH技术设备进行重点的改善和优化，强调网络节点接口的标准化和统一性，建立真正可靠、高效的长途数字化光纤传输网络，以最终实现长途光纤数字化传输网络高资源利用率、灵活高效的信息处理与传输、低成本及高安全性能的业务处理与运行。
（3）基于DXC 技术的节点优化设计。DXC 技术是SDH技术发展到一定阶段后的产物，主要是为众多用户之间的信息转接与调度工作提供支持。西南油气田分公司基于当前DXC 技术的设备改造应从光纤数字化传输网络中的配线、控制与管理、业务监控等方面进行，真正实现传输中不同业务分离处理、高效处理、动态调整。
（4）基于DWDM 技术的节点优化设计。DWDM 技术是在社会对通信需求的急速增长的情况下诞生的，主要应对信息传输中带宽需求不断增长的问题。当前的DWDM 技术对新时期光纤数字化传输网络的相对固定性及不可逆性与当前社会对通信带宽需求的爆炸性增长之间的矛盾起到了良好的缓解作用。基于DWDM技术的节点优化工作应着重利用DWDM技术提升设备的线路速率，努力将设备线路速率提升到Tbit/s的级别，合理、科学地采用EDFA等类的光器件技术辅助DWDM技术延长传输过程中的无电中继距离，以减少SDH 中继器的使用，降低业务成本，提升数据传输质量。
2.1.2 光纤数字化传输网络线路技术优化
（1）基于光纤技术的网络线路优化。光纤技术是近年来得到迅速发展的通信技术，对光纤数字化传输网络中的信息传送距离及传输网络带宽有直接影响。基于光纤技术的网络线路优化工作，某公司主要利用G.655 与G.652 两种光纤类型下的线路优化及改造，对两种光纤不同波段的色散程度及传输特点、对不同的节点传输技术（PDH，SDH，DWDM等技术）下的传输要求和特点进行充分的研究和了解，科学、合理地通过不同技术的优势互补、综合优化，使光纤技术在光纤数字化传输业务中发挥应有的效益。
（2）基于EDFA 技术的网络线路优化。光纤数字化传输业务中常会出现传输信号衰减现象，这严重限制了光纤传输数据的距离和可靠性，当前的EDFA 技术就很好地解决了这一问题。基于EDFA 技术的光纤网络线路优化工作中，对EDFA技术中的光滤波器、掺饵光纤、光耦合器及光隔离器等主要器件性能及特点进行深入研究和探讨，明确各器件的工作原理和机制，使各器件稳定、正常工作，帮助饵粒子顺利在辐射下跃迁到基态并将相同的光子注入信号光，最终完成信号的放大和强化作用，有效发挥EDFA技术作用。
（3）基于色散补偿技术的网络线路优化。光纤传输中的色散会一定程度上影响信息传输质量，如DWDM技术下的光纤传输过程中信道数在几十或上百和单信道速率为10Gbit/s时，光纤色散对整个传输网络的传输质量的影响就尤为明显。当DWDM技术下的信息传输速度提升、传输信道增加时光脉冲就会因增长而展宽，不同的脉冲之间相互发生交叠，就会出现数据见干扰和影响，使光纤传输中出现乱码，严重降低光纤传输质量。基于色散补偿技术的网络线路优化工作中，某公司注重对偏振模色散（PMD）现象的改进，重点改变传输系统中的残留内应力等的作用程度与方向，降低对光纤传输系统的折射率分布的影响度，从而最大限度降低传输过程中的脉冲展宽现象，同时，利用色散补偿技术有效解决光缆铺设时各种作用力对光纤传输过程中引起的PMD问题，切实解决光纤传输中的色散问题。
1.1光纤传输技术特征
由于光纤线路本身传输损耗偏低，可以实现长远距离的干线传输，确保电视信号的基本技术指标；光纤频带宽，也有利于有线电视多路信号能够均衡地传输到每一个光节点上；光纤本身的传输距离长，并且具备一定的抗干扰能力，并且其传输还不仅仅局限于有线电视信号，可以拓展成一个开放的平台来开展综合化业务传输。
1.2HFC网络技术特征
有线电视光纤传输在开展综合业务传输时，提供了一个广阔的开放性平台，这是宽带综合业务网当中一个关键的组成部分。在国内，各个广电部门都在积极地开展传输网络的升级与改造工程，将原本以同轴电缆作为主体的树型结构网络逐渐改造成为传输媒质的HFC网，因为HFC网具备抗干扰能力强、频带宽以及可靠性高等特点，作为双向交互式网络，其应用也非常广泛[2]。
2有线电视光纤传输系统的技术维护措施
科学地、高效地、细致地完成光纤传输技术维护工作，可以保证当光纤传输系统面临故障时，做好相应的判断、处理及修复工作。
2.1管理光纤竣工技术资料
对光纤传输系统而言，其竣工技术资料主要包含了：第一，光纤传输系统改造的技术方案。第二，敷设光纤线路时的分布图，包括活动接头的编号与位置、光缆敷设的方式与用途、每一条光缆的长度、光纤链路的总损耗、接头损耗等内容。第三，光缆尾纤盒或者是光缆尾纤配线架图、台内外光纤传输机房分布图。第四，光端机主要的性能指标、型号、备件库存情况以及生产厂商。第五，光纤传输日常维护与测试的记录表格、日常故障处理登记表格等。
2.2对电视信号光纤传输的日常维护
在有线电视光纤传输的日常维护中，主要是对相应的发射光功率进行测试，同时，对光纤传输系统能否正常的开展工作加以判断。在维护中，我们要随时把握光纤损耗出现的变化情况，同时，对光缆进行定期检测，详细记录被测试的光缆线路的实际损耗，对于每一个测试值竣工记工都需要同测试值进行相互的比较，分析哪一个节点部位没有出现损耗，注意随着季节的变化，光缆损耗值出现的变化，同时，记录好光纤传输的工作状况，如此有利于在发生故障之后，能够及时地判断故障发生的部位，针对故障进行相应的处理[3]。虽然光纤线路发生故障的概率非常低，但是低并不代表就不会发生故障。所以，对光纤线路的抢修也是一个不可能避免的问题。建立一支作风过硬、经验丰富的抢修队伍，才能够在发生光纤事故故障时，及时处理故障，避免对用户的使用带来影响。当然，控制故障的最高境界在于发生事故之前就能够排查隐患，避免对正常的传输产生影响。所以，合理地设置寻线员，配合上日常的检修维护是非常重要的。此外，向社会大众宣传光纤线路传输相应的法律法规知识，也有利于提高有线电视信号光纤线路传输安全性、稳定性及可靠性。
2.3接收端线路侧
第一，如果发射的光功率正常，但是接收端线路侧的接受光功率要远远低于原始记录值，或者是直接为零，就说明光纤线路出现损耗增大或者是中断等故障现象，这时对光纤线路可以利用光时域反射仪（OTDR）进行判断与测试。对于这一类型故障发生的原因有：第一，光纤活动接头处出现了故障、光缆断裂、光纤熔接点故障。外部引起的故障发生的原因有架空光缆、直埋光缆以及管道光缆出现损伤性故障，这一类型故障一般是在非接头的部位出现。另外，光缆传输损耗值过大也是原因之一，主要是因为光缆本身质量有所欠缺、光缆出现了弯曲变形的情况、光缆温度特性偏低，最终导致光缆损耗增大的现象发生。第二，如果接收端路侧接受光功率属于正常状态，但是接收机工作状态却不正常，使用药棉蘸酒精对光纤活动接头端面进行轻轻擦拭之后，依然无法满足光接收机的正常工作要求，则可能是因为光接收机本身出现了故障，这时可以利用一个备用的光接收机来做出相应的判断与试验，而故障机最好能够送到指定维修点进行检修或者是更换，严禁出现随意调试或维修后，又使用到光纤传输系统之中。
3结束语
关键词：光纤通信技术；超高速系统；光联网；IP业务
伴随着科学技术的进步和信息时代的到来，世界通信技术和通信方式都发生了翻天覆地的变化，致使传统的通信方式逐渐无法满足现代化社会发展需求，取而代之的是以光纤通信为主的新技术方式。这种技术方法在信息技术高速发展的新时期得到广泛的应用，不仅为人们信息交流提供了方便，还给社会经济的发展做出了重大贡献。
一、光纤通信技术概述
我国是一个人口大国，也是一个通信大国，光纤通信作为现代化通信技术领域最受关注的一部分，它正向着高速、超长传输距离以及大容量方向飞速发展。尤其是在当今网络化时代，人们对光纤通信技术的要求也在不断的提高，同时也促进了光纤通信技术的飞速发展。
1. 光纤通信技术概念
光纤通信是以光作为主要的信息载体，以光纤作为传输媒介的一种通信方式。在目前的社会发展中，这种光纤通信技术的基础在于光纤、光源和检测器，在应用的过程中光纤是一个通信媒介和光纤维导体，它是有线通信的一种。光纤通信系统中，作为载波的广播频率就如同电波频率一般，不过它与电波相比较却又高出了很多，因此具备着传输速度快，工作效率高的优势。近年来的社会发展中，光纤通信技术得到了大力发展，也受到人们的高度重视，同时它的应用范围大幅度的扩大。
2. 光纤通信技术分类
光纤除了在目前按照自身制造工艺、构成材料以及化学特性进行分类之外，在实际工作中还能够按照实际工作需求和分类要求进行归纳，将其控制在两种不同的范围之中。在目前的管理工作中，按照用途我们可以将光纤通信技术分为通信用光纤和传感光纤两种，按照功能则又可以将其分为光波、整形、分频以及倍频等多种功能。
二、光纤通信技术的特点
在我国社会发展中，光纤通信技术的应用已经有二十多年的历史了，这段历史中，我国的光纤通信技术得到了大力的发展，同时也取得了辉煌的工作成绩。光纤通信本身具有着损耗低、传输速度快、传送频率高以及容量大、体积小、抗干扰能力强的优点而得到业内人士的青睐，也迎来了飞速发展的态势。截至目前，这一技术已经广泛的应用在多个工作领域当中，成为现代化社会发展中最受关注和重视的技术手段。就目前光纤通信技术的应用特点进行分析，其主要有以下几方面：
1、通信容量大
光纤通信技术相对于传统的铜线、电缆通信技术而言有着传输频率宽、传输速度快。对于单波长光纤通信技术来说，它在应用的过程中因为终端设备中连接了电子屏，因此而产生电子瓶颈效应，给传输工作带来一定的困扰和制约。为此在工作中通常都是设置了相应的技术要求，采用现代化技术手段来增添光纤的容量，以保证信息传输工作的顺利开展和进行。
2、低损耗
现如今的通信媒介选择当中，没有任何一种通信媒介能够与光纤相媲美，这主要是因为光纤本身存在着能耗低、材料损耗少的优势，它在制造和生产中不存在任何的铜以及有色金属，而是由石英构成的，为此它有效的适应了节能、环保的社会发展大势要求。这也就意味着光纤通信技术在应用中能够更好的节约材料、减少工程施工成本，提高工作效率。
3、抗干扰能力强
因为光纤通信材料都是以石英等材料组成的，它在应用的过程中本身具备着良好的绝缘性能和抗腐蚀性能，因此免去了自然界各种腐蚀物和电离子影响。同时，在目前的工作中，这一技术在应用当中能够有效的抵抗太阳变化和雷电干扰，更是避免了人为因素而引发的电磁问题。这一点对于强电领域（如电力传输线路和电气化铁道）的通信系统特别有利。
4、无串音干扰，较好的保密性
在电波传输的过程中，电磁波的泄漏会造成各传输通道的串扰，而容易被窃听，保密性差。光波在光纤中传输，因为光信号被完善地限制在光波导结构中，而任何泄漏的射线都被环绕光纤的不透明包皮所吸收，即使在转弯处，漏出的光波也十分微弱，即使光缆内部光纤总数很多，相邻信道也不会出现串音干扰，同时在光缆外面，也无法窃听到光纤中传输的信息。除了以上的显著特点之外，它还有光纤径细、较轻的重量、质地柔软、铺设方便等特性；光纤的原材料资源十分丰富，成本较低。由于光纤通信具有以上的独特优点，其不仅可以应用在通信的主干线路中，同时还可以采用于在电力通信控制系统当中，执行工业监测、控制的人物，同时也越来越为广泛地被应用于军事领域。
三、光纤链路的现场测试
1、现场测试的目的
对光纤安装现场测试是光纤链路安装的必须措施，是保证电缆支持网络协议的重要方式。它的目的在于检测光纤连接的质量是否符合标准，并且减少故障因素。
2、现场测试标准
目前光纤链路现场测试标准分为两个类别：光纤系统标准和应用系统标准。首先是光纤系统标准：光纤系统标准是独立于应用的光纤链路现场测试标准。其次是光纤应用系统标准：光纤应用系统标准是基于安装光纤的特定应用的光纤链路现场测试标准。
3、光纤链路现场测试
光纤通信应用的是光传输，它不会受到磁场等外界因素的干扰，所以对它的测试不同于对普通的铜线电缆的测试。在光纤的测试中，虽然光纤的种类很多，但它们的测试参数都是基本一致的。但由于光纤的特性不受安装的影响，因此在安装时不需测试，而是由生产商在生产时进行测试。
四、光纤通信传输应用展望
今天，人们使用光纤系统承载数字电视、语音和数字是很普通的一件事，在商用与工业领域，光纤已成为地面传输标准，对于电视节目的广播，采用的宽带传输系统可以将主站到地方站的所需数字，通道设置成广播方式。
光接入网通信技术的更进一步发展。现存技术上的接入网依旧是双绞线铜线的连接，仍然是原始的、落后的模拟系统，而网络中的光接入技术的应用使其成为了全数字化的，且高度集成的智能化网络。光接入网通信技术所要达到的主要目标有：最大程度的使维护费用得到降低，故障率得到明显下降；可以用于新设备的开发和新收入的不断增加。
五、结束语
光纤的魅力在于它有极大的宽带，随着通信技术的快速发展，光纤到户的成本已降低，在不久的将来就可达到与DSL网一样的水平，这使FTTH的实用化成为现实，所以说光纤通信将是一个新的亮点，随之在相应技术的成熟与实用化技术的支持下，FTTH的未来趋势是不可阻挡的。
参考文献
【关键词】光纤通信；传输；发展；波分复用
1通信传输设备的主要特性
1.1通信传输设备一体机
通信传输设备一体机是由相同速率的单板机组合而成，能够让数台通信传输设备结合为一个整体体，同时对其运行状况进行统一监管，节约了人力物力，管理效率得以提升。
1.2通信传输设备多功能化
当今社会，单一的通信传输设备已经落伍，人们对于通信传输设备的需求趋于多功能化，通信行业紧跟潮流，在产品一体化、小型化的同时，还具备了多功能化，体现于一台通信传输设备中集合了多个独立传输设备所拥有的单一的功能。
2我国光纤通信技术传输的近况
2.1波分复用技术
波分复用技术对单模光纤低损耗区进行充分的利用，单模光纤通过波分复用技术充分利用低损耗区，因此获得了庞大的宽带资源。光纤的低损耗窗口依据不同信道光波的频率分为几个小的信道，以光波作为信号传输的媒介，分复器作用于发送终端，把各种波长的信号光载波集合成一个整体，传输时送入同一根光纤当中。
2.2光纤接入技术
信息高速公路能够完成的最后一个环节是光纤接入。注重用户接入部分也十分重要，这样就可以实现信息的高速传输，从而满足人们对于信息传递需求。为了实现信息的有效传输，光纤接入起到了决定性的作用。在光纤接入当中，光纤到达位置往往有很多种方式，其中，FTTF比较具有代表性，它接入的最终方式是光纤到户。
3光纤通信工程技术近期发展动态
3.1实现超高速系统
依据电信发展史，增大网络容量需求与提高传输速度互相矛盾，电信复用方式是光纤通信发展的传统方式，传输成本的降低受传输率高低的影响，指数规律是高比特率系统经济效益的衡量标准，直接影响光纤通信系统传输速率能否持续增加。高速系统能够增加业务传输的容量，为数类繁多的新业务，尤其是宽带业务和多媒体业务打下坚实的基础。
3.2实现超大容量波分复用系统演变
在同一极光纤上同时传输多个将发送波长适当错开的光源信号就是波分复用的基础思维，从而加大光纤信息的传输容量。波分复用系统的益处良多，可以尽量利用光纤的巨大宽带资源，火速数倍扩大传输容量，传输基础设施在成本消耗上能够得到有效控制，并且电调制方式与波分复用系统的速率关联并不紧密，有利于开发新的宽带业务。
4光纤通信传输技术未来发展趋势
4.1朝集成光器件发展
随着我国互联网技术的发展，人们对于通信质量的要求不断提高，通信工程中ADSL接入宽带已经跟上时代的步伐。为了进一步促进我国光纤通信传输技术的水平，集成光器件是最直接有效的手段，既能提高光器件的工作性能，又能提高传输信息的速率，成为我国光纤传输技术发展得奠基石。在光学器件制作过程中，应用相对成熟的工艺在硅衬底上来对波导以及光纤耦合器进行集成的处理，从而达到要集成光器件的目的。
4.2朝全光网络发展
全光网络就是网络信号以光的形式进行网络传输或者网络交换，这种网路进行电光或者是光电的转换时只能在这种网络进出时发生。可是就近期我国全光网络发展的状况来说，尽管全光化基本上能够在大多数的光网络系统的各个节点中实现，但是电器件依然使用于个别网络节点，非光器件的使用导致光纤通信网络的发展压力巨大，局限性很高，会阻碍光纤通信网络的发展。因此，完善光网络，突破电光瓶颈期才能够让我国光纤通信技术更上一层楼。进入4G网络时代，我国光器件产业发展成熟，网络器件的制造技术提高飞快，源光器件或者无源光器件的批量生产技术以基本应用于市场，生产力与市场需求基本相符。
5结束语
通信传输技术发展和应用于我国通信工程，不仅有利于我国通信工程水平的提高，还大大满足了人们对通信的需求。作为关键技术，传呼技术传输速率的高低决定了通信工程的质量。为了促使我国通信行业日新月异，人们可以获得更加优秀的通信质量，因此确保通信传输的安全性和稳定性十分重要，提高安全性和稳定性方法是采取行而有效的措施以提高传输技术的应用效果以及各方面的要求。
参考文献
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[2]刘喜坤，陈辉豪.通信工程传输技术的应用及发展研究[J].科技与创新，2014（19）：149.
[3]杜荣建.超高速光时分复用通信系统关键技术研究[D].天津大学，2003.
[4]李赓.基于复用技术的矿用光纤通信系统的研究与设计[D].河南理工大学，2009.
关键词：光缆 光纤 传输 变电站 检测
中图分类号：TM7 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）07（b）-0131-02
随着近年来矿区用电量的逐年增加，变电站在不断扩建与改造，先前的通讯通道已经不能满足日益增长的发展需求，传输通道在子站与主站直接通讯上存在很大的不便，对矿区正常供电也存在一定的安全隐患，因此新的通讯通道问题急待解决。随着光纤技术在日常生活种普遍使用，越来越多的光通信技术开始应用到电力系统中。
1 光缆的概述
1.1 光缆的分类
近年来我单位新建线路和改造线路主要使用的是OPGW和ADSS两种光缆。
OPGW—— 光纤复合架空地线，它是把光纤放置在架空高压输电线路的地线中，用以构成输电线路上的光纤通信网。它具有两种功能：一是作为输电线路的防雷线，对输电导线抗雷闪放电提供屏蔽保护；二是通过复合在地线中的光纤来传输信息。OPGW是架空地线和光缆的复合体，主要用在500 kV、220 kV、110 kV电压等级线路上。
ADSS—— 全介质自承光缆，ADSS光缆在220 kV、110 kV、35 kV电压等级输电线路上广泛使用，特别是在已建线路上使用较多。它能满足电力输电线跨度大、垂度大的要求，主要在改造线路上使用。
1.2 光缆在本单位的推广使用
目前我单位所使用复合型架空地线的线路共有九条，I衡牟线路、II衡牟线路、牟胡线路、I牟水线路、II牟水线路、I胡柳线路、龙古线路、胡古线路、五矿一路。这些地线的敷设为矿区电网铺好了传输高速公路，为以后的“跑车”具备了基本条件。
其中牟胡线路、I牟水线路、II牟水线路使用光纤差动保护作为线路住保护，如果光纤差动保护动作，线路两侧开关同时动作跳闸，如果距离保护或零序保护动作，仅线路电源侧开关动作跳闸。光纤差动保护采用光缆作为通道，使其动作速度更快更安全，对整个系统起到了安全保障作用。
2 光纤的概述
2.1 光纤的分类
按光在光纤中的传输模式可分为：单模光纤和多模光纤。
2.2 常用光纤规格
单模：8/125μm，9/125μm，10/125μm。
多模：50/125μm，欧洲标准，62.5/125μm，美国标准。
工业，医疗和低速网络：100/140μm，200/230μm。
塑料：98/1000μm，其用于汽车控制。
通讯传输以及变电站通常用：62.5/125μm型号的多模光纤。
2.3 尾纤
尾纤又叫猪尾线，只有一端有连接头，而另一端是一根光缆纤芯的断头，通过熔接与其他光缆纤芯相连，常出现在光纤终端盒内，用于连接光缆与光纤收发器（之间还用到耦合器、跳线等）。
光纤接口是用来连接光纤线缆的物理接口。常用的有LC-FC、LC-LC、SC-FC、SC-LC、SC-SC、SC-ST、ST-FC、ST-ST、ST-SC型接口。
3 光纤传输通道检测内容
数字化变电站光纤链路最长距离约500 m，它受外界干扰的因素很少，因此敷设好之后一般不会出现问题。但光纤微弯可能会出现偏振色散，特别是长距离链路数据高速传输时，会造成通信阻塞甚至中断，因此变电站运行后需要对光纤网络进行定期检修。
光纤检测的主要目的是保证系统连接的质量，减少故障因素以及故障时找出光纤的故障点，光纤检测方法分为人工简易测量和精密仪器测量。
人工测量：这种方法一般用于快速检测光纤的通断和施工时用来分辨所做的光纤。它是用一个发光器从光纤的一端打入可见光，从另一端观察是否发光来实现的。
仪器测量：使用光功率计或光时域反射图示仪对光纤进行定量测量，可测出光纤的衰减和接头的衰减，甚至可测出光纤的断点位置。这种测量可用来定量分析光纤网络出现故障的原因。
3.1 光缆敷设要求
复合型架空地线从铁塔引下来与光缆在接头盒中进行熔接，熔接时要根据国标布线色谱规律，之后通过变电站的电缆沟敷设光缆进入到变电站主控室的远动设备柜内。在敷设时需要注意光缆安装弯曲半径、安装应力等规范。在走电缆沟时要注意能够保证每条光缆长度在800 m之内，同时和电力电缆必须至少有8 cm厚砼或30 cm厚的土层隔开，防止信号干扰。
3.2 光纤敷设过程中需要检测的项目
光通信系统维护时，一般情况下需要对每一条光纤链路进行测试，检验其指标是否满足标准。光纤链路检测项目包括以下几个方面。
（1）链路总损耗（用光源、光功率计，测试链路的全程损耗是否符合设计的光程）。
（2）衰减系数（单位长度的损耗，OTDR）。
（3）链路长度（OTDR，测试链路长度是多少公里）。
（4）障碍排除（OTDR，施工时扎带绑紧可能会造成微弯，增大损耗、甚至阻断通讯）。
（5）光接收机接收灵敏度测试（需要误码仪、光功率计）。
（6）插入损耗（手持式回损仪）。
（7）定期除尘，特别是室外光纤，更应该经常除尘。
（8）还应考虑环境对光纤的影响，如紫外线、摩擦、腐蚀等是否有光纤外皮破损、开裂等。
4 变电站内光纤传输设备检测内容
4.1 光纤、以太网口的连接
光猫后面板有光纤出口，可以接FC型或SC型光纤头，“TX”为光信号输出口；“RX”为光信号输入口。安装光纤头时要保持光纤接口清洁，随手拧上光纤接口上的塑料保护帽。后面板上有四个RJ45接口，分别为四路以太网接口。
4.2 变电站内光纤传输设备检测方法
变电站站内通讯设备采用光纤传输设备俗称光猫，光猫的特点是：（1）光猫必须成对出现，一端为局端设备，另一端为远端设备，一般情况下靠近通讯机房或通讯中心的为局端子站点为远端，对于这几个站来说大胡站为局端，龙宫站、古道站、柳涧站为远端；（2）每个光猫传输时需要两根光纤“TX”为光信号输出；“RX”为光信号输入。设备可以把以太网信号直接调制到多模光纤上；（3）光猫提供四路以太网口，具备以太网交换机的功能，各路之间进行了VLAN逻辑隔离功能，每一路的以太网通道各自联网后可组成不同的网段。
光猫设备有四个按钮，为ANA、DIG、REM、PATT。ANA光纤接口的本地自环，用于检测本端设备及连接线是否正常；DIG以太网接口本地自环回，用于检测两端设备及光纤线路；REM远端设备的以太网口自环，及向本端环回，用于检测本远端设备及光纤线路是否正常；PATT伪随机码检测，产生伪随机序列码输出到以太网输入口，并检测以太网的输出信号是否符合该序列标准。符合则PTOK灯亮，否则灯灭。
按下本端ANA+本端PATT伪随机信号测试本端设备，PTOK灯亮，表示本端设备正常，反之该灯灭或闪烁，则有故障。
按下本端REM+本端PATT或远端DIG+本端PATT伪随机信号测试本端及远端设备及光纤传输线路是否正常，PTOK灯亮，表示设备和线路正常，反之该灯灭或闪烁，则有故障。
环路一开通时可以检查本端设备工作是否正常，环路一关闭，环路二开通时可以检测光纤传输线路和两端设备是否正常。按下前面板上任何一个开关，则中断正常数据通信业务，转入测试模式。
进行PATT模式测试时，必须保证线路形成一个环路，否则翻出的伪随机序列码无法返回。
4.3 网线敷设过程中需要检测的项目
4.3.1 无电测试
敷设在电缆沟中的网线要与电力电缆分层绑扎，防止通讯信号受电缆电磁干扰。网线的常规接法为：橙白1橙2绿白3蓝4蓝白5绿6棕白7棕8。测试方法如下。
将网线两端的水晶头分别插入主测试仪和远程测试端的RJ45端口，将开关拨到“ON”（S为慢速档），这时主测试仪和远程测试端的指示头就应该逐个闪亮。
（1）交错线连线的测试：测试交错连线时，主测试仪的指示灯也应该从1～8逐个顺序闪亮，而远程测试端的指示灯应该是按着3、6、1、4、5、2、7、8的顺序逐个闪亮。
（2）若网线两端的线序不正确时，主测试仪的指示灯仍然从1～8逐个闪亮，只是远程测试端的指示灯将按着与主测试端连通的线号的顺序逐个闪亮。也就是说，远程测试端不能按着（1）和（2）的顺序闪亮。
4.3.2 导线断路测试的现象
（1）当有1～6根导线断路时，则主测试仪和远程测试端的对应线号的指示灯都不亮，其它的灯仍然可以逐个闪亮。
（2）当有7根或8根导线断路时，则主测试仪和远程测试端的指示灯全都不亮。
4.3.3 导线短路测试的现象
（1）当有两根导线短路时，主测试仪的指示灯仍然按着从1～8的顺序逐个闪亮，而远程测试端两根短路线所对应的指示灯将被同时点亮，其它的指示灯仍按正常的顺序逐个闪亮。
（2）当有3根或3根以上的导线短路时，主测试仪的指示灯仍然从1～8逐个顺序闪亮，而远程测试端的所有短路线对应的指示灯都不亮。
4.3.4 带电测试
把光纤和网线都插好后，对光纤传输设备进行送电，如果光纤正常则LOS灯灭，反之光纤有问题，最简单的方法是把“TX”和“RX”两根光纤调换下接法。
4.3.5 PING地址测试
Ping命令通过向计算机发送ICMP回应报文并且监听回应报文的返回，以校验与远程计算机或本地计算机的连接。对于每个发送报文，Ping最多等待1 s，并打印发送和接收把报文的数量。比较每个接收报文和发送报文，以校验其有效性。默认情况下，发送四个回应报文，每个报文包含64字节的数据。Ping向目标主机（地址）发送一个回送请求数据包，要求目标主机收到请求后给予答复，从而判断网络的响应时间及本机是否与目标主机联通。
主站PING变电站也是这种方法。如果在MS-DOS方式下执行此命令显示内容为：Requesttimedout，则表明网线或设备没有在一个IP段上。将网线断开再次执行此命令，如果显示正常，则说明本机使用的IP地址可能与另一台正在使用的机器IP地址重复了。
5 结语
通过上面的研究和测试，变电站光缆传输通道能正常工作，保持线路功能工作的稳定性和设备的良好工作状态，在日后会省去很多的维护时间。
参考文献
【关键词】光纤 通信传输技术 应用
一、光纤通信传输技术概述
光纤通信技术的信息载体是光波，传输媒介是光纤。主要包含了光纤、光源与光检测器等。光纤的特点具体包含了大容量通信、较长距离传输、抗干扰电磁、较轻的重量、丰富的资源、对环境污染小等，因此在通信网络的应用非常广泛，在现实应用过程中，可以将光纤划分为感用光纤与通信用光纤两种。根据情况还可以看出光纤具备了放大、分频、整形、倍频、调制光波以及光振荡等功能。
二、光纤通信传输技术的主要特点
光纤通信传输技术传输介质是光线。光纤不仅可以传输模拟与数字信号，还能够符合传输视频的要求。相较于铜线的速率光线网络达到了每秒2.5GB的运行速率。光线的信息容量很大，表明了可以应用很小尺寸的电缆，未来将不必对传输光缆中的信号进行更新或者增强。另外，相对于电机、无线电或者相邻电缆的电磁噪声光线电缆拥有很大的阻抗，有效避免电噪声产生的干扰。从长期维护角度分析，维护光缆的成本会很低。
光线与铜线、电缆相比其具有较宽的传输带。光纤通信系统中的单波长由于其终端设备出现了电子瓶颈效应，造成光线通信系统无法充分产生较宽频带的优势，因此通常情况下，需要采用辅助技术对传输光纤通信容量有效增加。
构成光纤通信材料是由石英制成的绝缘体材料，很难损坏，具有良好的绝缘性。实际应用过程中，非常不容易遭遇自然界电流造成的影响，也不会遭遇变化的电隔离层或者人为的电流影响，因此对电磁拥有极大的免疫能力。
与其他传输介质引发的损耗比较来说，构成光纤的石英灯材料，具有极低的损耗，充分表明在发展长途运输线路中可以大量使用光纤通信技术，有效节约了光纤通信传输技术的支出成本。
在应用光纤传输技术对电波进行传输的过程中，光纤可以完全限制光信号。即便是泄露电磁波，由于围绕光纤周围的并不是透明的塑料皮，泄露的射线也有可能被塑料皮进行吸收，即便是不同的光纤电缆存在于同一电缆中，也不会产生串音干扰问题。
三、光纤通信传输技术的应用
（一）单纤双向传输技术
近些年来创新研发的新型通讯手段就是单纤双向式传输技术，这里的单纤是相较于传统双纤双向来讲的，收发信号在传统的双纤双向传送模式中，是通过不同的两根光纤进行传送的，彼此之间并不会受到影响，而单纤则是同时在一根光纤中传送收发信号，通过对波段进行调整，防止信号彼此影响。在通讯传送过程中，人们主要是利用对传输光线容量的扩充进而节省光纤资源，理论上分析，光纤的容量应该是无线的，可是由于各个方面的约束，例如设备产生的限制会大大减少容量传送数值，不能获得理想的理论数值。我国目前一些光纤通讯网络全是应用的双线双向传送方式，假如全部使用了单纤双向技术，在这些庞大的通讯网络中应用，能够节省大量的光纤资源。
（二）FTTH技术
FTTH技术也可称为光纤到户的接入技术。由于社会电子信息行业的快速发展，促使高清数字电视机作为了主流业务，而这种业务的重要前提便是FTTH技术的带宽。这一技术的重要特点就是凭借完全透明的光纤接入网络，由于引入的新技术，宽带波长以及制式传输等都产生了极小的限制。同时安装ONU是在用户处，因此对其可以实施方便的维护、供电以及升级更新。所以，换个角度分析FTTH技术的发展发现高清数字电视机发挥了推动作用，并且伴随着逐渐成熟的FTTH技术，网络合并逐步在有线电视、宽带上网上获得了实现。
发展FTTH技术方向主要包括两种：
点对点方案。优势就是在各个用户之间相对独立传送数据，彼此没有影响，并且拥有比较灵活的变动体制。仅要利用较为便宜的低速光电模块，同时在信息传动的距离上也存在着极大的优势。劣势就是将一个汇总的有源节点设置在用户与总局间。
无源光网络方案。优势在维护工作上，无源网络非常简单，同时由于自身特征，在光纤上也产生了很大的优势。劣势就是需要高速的电子模块，相对来讲价钱偏高，为了防止各个用户间产生冲突的信号，需要按照用户的距离调整电子模块的乡音。比较而言也会产生比较近的传送距离。由于用户彼此占用了宽带，假如扩充网络势必要对无源光网络进行更换，同时也要调整对应的用户模块，操作较为繁复。
（三）光交换技术
事实上可以将光交换技术表示为交换+光纤通信传输。
光纤仅仅是解决传输问题，此外还要对光信号交换问题进行解决。从前，金属线缆组成了通信网络，主要传输电子信号，交换则是应用了电子交换机。通信网如今除了仅处理用户末端的一小截之外，其余全部是光纤，传输的则是光信号，交换的依然是电信号。而真正科学的方法还是应用光交换。可是当前，仅是光设备还是不够成熟，只能使用光电光的方法对光网交换问题进行解决。很明显这个方法缺乏合理性，效率低下还不够经济。
一般传输信息是在光网络中，通常都是高速的速度，这一工作电子开关无法胜任，电子交换仅能在低次群中实行。光交换则可以产生高速信号的交换。诚然，也并不是全部都需要使用光交换，尤其是交换低速且小颗粒的信号，应当利用比较成熟的电子交换技术，光交换大容量技术就不需要使用。在目前的数据网中，出现信号都是通过包的形式，实施包交换。包具有比较小的颗粒，能够应用电子交换。可是，在某些特殊的骨干节点，其具体负责的是汇聚业务工作，具有极高的信号速率，应当考虑使用大容量的光交换。
四、结束语
总而言之，快速发展的社会信息化普遍应用了互联网络，提高了传输信息化的要求，社会目前迫切需要共享、交流以及获取信息，因此网络产生了逐渐广泛的应用范围，对网络也提出了极高的要求，进一步提高了光纤通信传输要求，伴随着飞速发展的网络信息，光纤通信传输势必拥有更加广阔的发展前景。
参考文献：
[1]张树群. 光纤通信的传输特性及应用探析[J]. 科技资讯.2011，（2）
[2]夏坚. 浅析现代光纤通信传输技术的应用[J]. 信息通信.2011，（4）
关键词：通信；光纤；信息传导；传输
Abstract: The rapid development of communication technology, promote the development of communication technology, optical fiber was born in largely make the signal transmission way has undergone a qualitative change, lay a solid foundation for the development of the modern communication. In the information age, information technology towards comprehensive development, the communication network structure complexity is increasing, all these require the optical fiber transmission technology should also will continue to develop. The application of modern optical fiber communication technology are explored, and expounds the application status and development trends of optical fiber communication technology.
Key words: optical; fiber communication; information transmission; transmission
中图分类号：E963文献标识码A 文章编号
0、引言
光纤通信技术自问世以来，因为其特殊的物理特点，而具有较大的通信容量并且传输距离长、资源丰富并且抗干扰能力强等特点，而广泛应用于各种通信网络，包括电话、广播、电视及计算机网络等领域，以满足人们日益增加的广泛的生活和业务需要。
1 通信中的光通信技术
光通信传输技术近几十年兴起的一种新技术，在网络发达的今天，利用光通信技术来进行数据交换，使用很频繁 所谓的光通信，是一种以光的波为媒介来进行传输信息的通信方式 无线电波是发源比较早的通信传输数据技术，光波和无线电波一样都属于电磁波，但光波的频率比无线电波的频率高，波长比无线电波的波长要短一些。因此，相比之下光波具有传输频带宽、抗电磁干扰能力强和通信数据量大的优点。根据光波波长的长短，可以分为紫外光，可见光和红外光。其中只有可见光才能为人所看得见，其他波长的光是人看不见的，但是这些不同波长的光都能用来传输数据。如果从光源的特性上来分，可以将光分为非激光通信和激光通信。如果按照广的传输媒介来区分，可以将光分为有线光通信和无线光通信 常说的光通信传输，一般有这五种：紫外线通信、红外线通信、大气激光通信、蓝绿光通信和光纤通信。
2 光纤通信技术内涵
文章中的光通信传输技术在专业领域的应用主要是指在油气田和长输管线上的传输。文章将光通信传输介质的二种不同技术进行对比分析，这二种技术是： RPR 技术（也叫光以太网弹性分组环技术）、OTN技术（光传送网技术）SDH及基于 SDH 的多业务传送平台（MSTP 技术) ，SDH也称为同步数字体系。
2.1 光以太网弹性分组环技术
光以太网弹性分组环技术（RPR技术）对于实时性的时分复用业务， RPR 技术定义了协议，在实际中需要得到进一步的验证。对于数据业务而言，RPR技术具备绝对的优势，可以根据用户的需求来分配带宽，该技术支持统计复用技术和空间复用技术，在网络正常运营的情况下，可使带宽利用率相对SDH 网络提高 3-4倍 RPR技术还可以对数据业务进行优化，能有效的支持 IP的突发特性
2.2 光传送网
光传送网也就是OTN技术，它是采用基于TDM体制的一种复用技术，每路信号占用在时间上固定的比特位组，信道通过位置进行标识，有独特的帧结构，可以区分不同等级速率，还能在同一网络中综合不同的网络传输协议，对于非实
时性业务和实时性业务都能提供相应的承载，该技术实现了从窄带到宽带的综合业务传输 该技术的传输设备可以直接提供工业标准的通信协议接口，不需要借助其他的接入设备 缺点是该技术被垄断，设备的维护受原厂家的束缚，多厂家设备组网受限。
3 光纤通信传输技术的特点
3.1 频带宽、通信容量大
光纤与传统传输用铜线、电缆等相比，其传输带较宽。根据通讯基础知识可以知道单波长的光纤通信系统终端设备存在电子瓶颈效应，不能发挥频带较宽的技术优势，所以在目前光纤通信传输中，往往采取一些辅助设备技术来增加通信传输容量。
3.2 抗信号干扰能力强
众所周知，石英材料具有分布广泛，不易损害，同时具有较好的绝缘性能，光纤通信材料由石英绝缘体材料制成，在实际运用中，不易受到自然界、认为或电离电流影响，对地球电磁场也有强大的免疫力。所有光纤通信能广泛运用于电信领域。
3.3 无串音干扰
在制作工艺上，光纤周围环绕绝缘层，具有吸收泄露信号的功能，所以在光纤传输电波信号时，即使存在多条光纤电缆同时传输，也不会存在因电磁波泄露而出现的串音干扰问题，在传输过程中，光信号被完全限制在光纤内部，在外面也不存在窃听光纤内部信号的可能性， 从而增加信息的保密性。
3.4 传输过程损耗低，可以完成远距离高质量传输
石英材料制成的光纤，损耗较低，有资料报道能低于20Db/km左右，所以光纤通信可以运用于长途传输线路，而且中继站的设置数目可以减少，降低通信传输的技术成本。
4 我国光纤通信传输技术的应用现状
我国在 1963年就开始光通信领域的研究，至1977年，研制成功 0.85mm 石英光纤，损耗为 300dB/km；1978 年研制出短波长多模梯度光纤，即G.651光纤；1979年，研制出多模长波长光纤，损耗衰减降低为 1dB/km；1984 年武汉天津等地建成 34Mb/s 的市话中继光传输系统；1990 年，研制出 G.652 标准单模光纤，最小衰减达 0.35dB/km；2000年国内研制成功 OADM、DXC；2001 年全球首套全光网络设备诞生并运行；2004年，建成第一个国产FTTH系统；2008年，成功研制100G波分样机；2012年，100G波分开始启动商用，400G波分样机。
5 光纤通信技术的缺陷
5.1光纤损耗
光波在光纤内传输过程中，强度会随传输距离的增加而减弱，这种现象称为光纤损耗。损耗产生的原因一方面由于光纤本身原因造成的损耗，包括吸收损耗、瑞利散射损耗、散射损耗等，另一方面由于传输线引起的弯曲损耗。
5.2 光纤的色散特性影响
由于光纤所传输信号中有的不同模式以及不同频率成分，各自的传输速度不同，所以引起传输信号发生畸变。所以信号经光纤传导到达同一终端的时间不同，产生时延差，这种延差就是光纤色散。光纤中传输光脉冲信号，传输一段距离后，光脉冲将被展宽，严重者会产生脉冲重叠，增加误码率，降低通信质量。
6FTTH的发展及挑战
FTTH(光纤到家庭)可向终端用户提供更为宽广的带宽，能加速信息的交流与传输，用户需要量广大，有资料统计FTTH 所需要的光纤可能是现有已敷光纤的 2-3 倍，目前在信息的传输中，数据量很大，具有宽带视频业务，所以对传输速度提出越来越高的要求， 近来由于光电子器件的发展进步，光收发模块和光纤的价格降低，加速了FTTH的实用化进程。现代 FTTH 的发展主要受到 ADSL的影响，ADSL与 FTTH 相比，价格便宜，工程建设简单，并且目前大终端用户在目前1Mbps-500kbps即可满足基本的视频影视传输要求，不过在目前的高端要求上，FTTH 仍具有较高带宽的优势，例如网上办公，视频会议，网上游戏以及医疗领域的PACS建设等方面。
7 结语
总之，社会信息化的飞速发展，Internet的普及应用，加大了信息化传输的要求，当今社会需要信息共享、交流与获取，所以网络应用的范围越来越广泛，对网络要求也越来越高，从而对光纤通信传输也提出越来越高的要求，伴随这网络经济飞速发展，光纤通信传输必将会有更为广阔的应用前景。
参考文献
[1]张树群.光纤通信的传输特性及应用探析[J].科技资讯.2011.
