光纤的通信原理范文
时间:2024-01-02 17:48:13
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篇1
【关键词】 光纤通信 传输损耗 色散 光发射机 光中继器 光接收机
一、光纤通信的概念
光纤通信是指以光波为载波,以光纤或者光缆为传输介质的通信方式。光纤通信的优点:(1)频带宽、通信容量大;(2)传输损耗低、中继距离长;(3)光纤通信串话小,保密性强,使用安全;(4)抗电磁干扰能力强;(5)体积小、重量轻、便于敷设;(6)材料资源丰富。
二、光纤的结构和分类
光纤由纤芯和包层两部分构成。纤芯是传输光信号的部分,包层除对纤芯进行保护之外,还将光信号封闭在纤芯中,不让光信号泄露出去。
光纤的分类:按照纤芯的折射率的分布可分为阶跃型光纤和渐变型光纤。按照光纤中传输的模式数量,可分为单模光纤和多模光纤。
三、光纤的传输特性
1、损耗
光在光纤中传输,随着传输距离的增加,光功率会越来越小,这种现象称为光纤的传输损耗。光纤的传输损耗是影响中继距离的重要因素。吸收损耗和散射损耗是光纤本身的主要损耗。另外,耦合损耗是光源与光纤之间的损耗、连接损耗是光纤之间损耗等,这些都是光纤传输损耗的因素。为了实现低损耗传输,光纤有三个低损耗窗口:0.85um,1.31um,1.55um。况且随着波长的增加,光纤的损耗会越来越小。
2、色散
光脉冲信号经光纤传输,到达输出端会发生时间上的展宽,这种现象称为色散。
(1)产生原因:光脉冲信号的不同频率成分、不同模式,在光纤中传输时途径不同,速度不同,到达终点所用时间不同,即群时延差引入了色散。(2)导致问题:信号波形畸变,表现为脉冲展宽,产生码间干扰,增加误码率。限制带宽,影响通信容量和传输速率。(3)光纤的色散主要有模式色散、材料色散和波导色散。(4)模式色散:不同模式的光传输途径不同,速度不同所引起的色散。(5)材料色散:由于光纤材料本身的折射指数随波长而变化引起的色散。(6)波导色散:光纤的几何结构不完善引起的色散。
四、光纤通信系统的构成框图
光纤通信系统由光发射端机、光纤、光中继器和光接收端机组成,见下图所示。
1、光发射机
光发射机是实现电/光转换的光端机。
发端:首先由电发射机发出电信号,送给光发射机,光发射机完成电/光转换。光发射机的关键部件是光源,光源的主要功能是完成电/光的转换。目前光纤通信中常用的光源有: 半导体激光二极管(LD)和 半导体发光二级管(LED)。由光发射机发出光信号以后送入光纤或者光缆进行传输。
2、光中继器
由于光纤存在损耗和色散,光信号经过一段距离传输后会发生衰减和失真,如果不及时进行修复,很可能无法继续向前传输。有可能信号衰减掉了,有可能严重变形,总之,必须马上进行修复。修复的办法就是:对衰减的信号进行放大,对失真的波形进行修复,把波形重新整形到发送端的状态。
光纤通信中光中继器的形式主要有两种,一种是光-电-光转换形式的中继器,另一种是在光信号上直接放大的光放大器。
光-电-光转换形式的中继器:光中继器需要先把光信号变成电信号 ,对电信号再放大、再定时、再整形以后,通过这三个过程,得到接近于发射端的光信号的复制,从而起到延长传输距离,提高信号质量的效果。
光放大器:光放大器能直接放大光信号,无需转换成电信号,对信号的格式和速率具有高度的透明性,使得整个光纤通信传输系统更加简单和灵活。光放大器主要有半导体光放大器和光纤放大器两大类。
3、光接收机
光接收机是实现光/电转换的光端机。它由光检测器和光放大器组成。
收端:由光接收机把从光纤传过来的光信号转变为电信号。光接收机的核心部件是光检测器,光检测器的主要功能是完成光电转换。然后把电信号传给电接收机。
篇2
一、光纤通信课程特点分析
《光纤通信》是高等学校通信专业的必修课,是一门理论与实践结合性较强的课程。理论部分主要介绍光纤通信系统的组成、光纤光缆的结构、通信用光器件的结构及特性,光端机的构成及工作原理等。除了繁杂的理论教学,该门课程还需要配上相应的实验课,让学生多接触光纤通信领域中的先进仪器和设备,多动手操作,才能达到好的教学效果。实验教学主要包括常用光纤通信设备的使用、光纤衰减及光纤长度的测试、光纤的熔接与冷接、接收灵敏度和动态范围的测试,光纤通信系统误码性能的测试等。从上面论述的课程内容中可以发现,该课程的研究对象和性质决定了其课程具有如下特点:第一,内容复杂,主要表现为理论多、公式多、表格多、图形多;第二,涉及的科目、知识较多,如场论、光学原理、模电、数电等;第三,与工程实际联系较为紧密;第四,应用定性理论的场合较多。此外,光纤通信还是一门飞速发展的学科。因此,该课程的教学还应该介绍该领域的新技术,同时注重教学的基础性、系统性。
二、光纤通信课程教学存在的问题
(一)教学过于理论化,启发性不足
受传统教学观念的影响,在《光纤通信》的授课上,许多教师采用的教学方式依然是单纯的书本教学法。课堂上,教师大多只是解释原理,讲解题目,演示现象,根据课本照本宣科地将知识讲授给学生,而没有让学生进行举一反三的发散思考,使学生完全处于一种被动接受前人研究成果的状态,严重遏制了学生的自主意识、创新能力和学习兴趣。
(二)教学形式单一,课堂气氛单调、沉闷
《光纤通信》课程包含大量的理论,如光的波导理论、激光器的激发原理、光电检测器工作原理、光放大器的放大原理等,对这些理论的讲解需要做大量的数学分析推导。因此,在授课过程中,许多教师进入了理论教学的误区,将整堂的光纤通信课程演变成了在黑板上做数学分析、定理证明、公式推导、手工绘图的过程,导致了课堂气氛沉闷。
(三)教学设备陈旧,难以激发学生学习兴趣
在实验教学环节中,由于条件制约,实验设备大多过于老旧,功能单一,实验室仅能做些简单的理论验证实验,这对学生自学能力的培养及设计能力的提高产生了很大的阻碍,也导致学生接触不到光纤通信的技术前沿,难以激发学生的学习兴趣。
三、光纤通信课程的教学改革思路
(一)引入新的教学方式,丰富教学形式
传统的教学方式主要有板书和多媒体PPT。板书的内容详尽、排版灵活,但形式单调、寡味枯燥;PPT的内容丰富、形式多样,但教学节奏过快,不利于学生理解。引入更多形式的教学方式有利于提高课程的趣味性。近年兴起的“微课”是一种新的教学方式,它能对二者作良好的补充[2]。在光纤通信的教学中,教师可以充分发挥“微课”的优势,将生涩难懂的重要理论以生动活泼的形式展示出来;将步骤繁杂的实验操作也以微课形式录制出来,一来增加学生的学习兴趣,二来可以让学生在课后反复观看,温习提高,既有利于理论知识的掌握,也能节约资源,促进实验教学的提高。
(二)理论结合实际,提高学生的创新能力
篇3
关键词:信息通信;光纤通信;应用
1引言
光纤实际上属于一种全新信息传输媒介,可以在传输环节内应用信息模式,推动通信技术现代化建设。通信技术在越加完善成熟内,不同领域为了可以满足自身对于传输信息容量要求,相继应用了多种辅助技术,提升光纤信息传输容量,有效解决光纤通信在信息传输内存在的问题,符合现代经济发展要求。
2现代光纤通信传输技术原理及特征
2.1现代光纤通信传输技术原理。现代光纤通信传输技术实际上是以光波作为媒介,借助光导纤维进行信号传输,实现信息传输通信要求。现代光纤通信主要由三部分构成,分别为光检测器、光源及光纤,其中光纤由三部分构成,分别为涂层、包层及纤芯,其中包层及纤芯在折射率上存在显著差别。所以,借助多种折射率实现纤芯全反射,保证传输媒介可以完成光信号传输任务。从用途角度来说,光纤主要可以分为两种类别,分别为传感用光纤及通信用光纤。2.2现代光纤通信传输技术特征。现代光纤通信信号传输所占据的空间体积较小,并且可以传输大量信息,信息传输具有良好保密性,可以应对电磁干扰,进而在实际应用内优势十分显著,已经成为现阶段有线通信传输主要形式。按照现代光纤通信传输技术原理可知,信息通过发送端传输到发送机内,中继器在完成信息调制及叠加之后,可以为信息信号提供载波,进而借助载波完成传送信息传输要求,光接收机调制输出有关信息。而现代光纤通信传输技术在实际应用内,受到石英材料因素影响,进而具有良好绝缘性能,并不会受到外部环境影响。
3现代光纤通信传输技术应用
3.1光复用技术。光纤信息传输容量较大,光纤利用率在有效提升内,要是技术室相对成熟,就可以应用光复用方法,也就是通过单模光纤模式所具有的能源较低特征,在一条光纤上同时对多个激光进行传输。光纤在设计内,借助单模光纤低能耗区域,可以输送储存大量宽带资源,借助光复用技术可以将低能耗区域划分成若干子区域,不同区域在通信传输内互不影响,保证信息传送顺畅。与此同时,发动端在安装方波分复用器之后,不同频率信道光波可以转变为载波,实现不同信号载波整合操作,同时传输到接收端内,借助波分复用器实现光载波划分。整个信号整合划分流程,主要借助波分复用器统一承载实现,保证不同频率及波长信号在行业可以应用相同光纤传输,提升数字信号传输速率[1]。3.2光纤接入技术。在现代光纤通信技术组成结构内,最为关键技术为光纤接入技术,正常情况下主要由两部分构成,分别为用户接入及竹竿传输网络。在接入网络用户智能终端内,主要表示用户所应用的计算机、电话机等,光信号主要借助局域网完成用户端电信号转换。系统光源在构成内,主要借助电信号作用,实现发出光信号及对应信号之间转换任务。3.3光弧子通信技术。约束现代光纤通信传输技术传输距离及容量主要原因就是色散及损耗。光信号在实际传输内,能量会逐渐减小,进而出现功率损耗,光脉冲在传输内,在展宽内会出现色散问题。光纤所出现的色散主要受到光波传播速度决定。光脉冲随时都有可能发生,正式由于频率存在差别,造成光脉冲以不同速度进行传输,在传输终点也会构成脉冲展宽,造成信号出现失真情况。光弧子在光纤传输内,必然存在损耗问题,减少损耗脉冲宽度,保持电弧子形状。
4现代光纤通信传输技术发展趋势
现代光纤通信传输技术在应用之后,实现了全球信息传输网络体系,已经成为主要通信手段。科学技术水平在不断提升内,信息通信管理体制改革已经成为必然趋势,同时逐渐进入到市场化建设进程内。现代光纤通信传输技术在快速发展内,应该积极与自动连接控制技术及自动信息发现技术相结合,也就是借助智能化技术,逐渐对现代光纤通信传输技术进行完善,按照用户对数据连接实际需求,保证光纤通信传输系统可以自动处理有关信息。在对光纤网络监测内,监测工作主要由电子计算机实现,进而保证及时发现光纤网络所出现的故障,将有关信息反馈到监控人员手中,智能化出现故障区域[2]。
5结束语
现代光纤通信传输技术作为我国信息通信领域发展建设内关键技术,伴随着信息需求大幅度增加,就必须提升对光纤通信技术研究及应用关注度,按照光纤通信传输技术发展实际需求,借鉴发达国家在光纤通信技术上所取得的成果,推动光纤通信传输技术进一步发展,促进光纤通信传输技术智能化及信息化建设水准。
作者:张铂源 单位:中国人民信息工程大学
参考文献
篇4
【关键词】 OFDM技术 光纤通信系统 应用分析
一、OFDM技术的基本原理与优点
1、OFDM技术的基本原理。OFDM技术运行的基本原理简而言之就是降低子载波上符号的速率,通过将高速的数据流转化为低速的数据流,将串行的数据流转换成并行的数据流,达到在多个相互之间有正交关系的子载波上进行数据流传输的目的。也正是由于这种数据流的转化方法,避免了子载波间出现干扰的现象,提高了频带的使用效率。
2、OFDM技术的优点。OFDM技术的优点有许多,运用OFDM不仅能够大大的缩短传递信息的时间,在以下四个方面的运用更是突出表现了该技术的使用性能。OFDM技术能够比较有效的利用频带的效率,在抵抗衰老的方面也表现出了较强的适应的能力,同样的在抵抗码间干扰能力方面也有较强的表现能力,在这些能力表现的方面来说最重要的是较强的信息传送能力,能够及时有效地把信息传递给信息接受方。
二、光纤通信系统的优点
正如我们对于当今社会的定义一样,当今的社会是一个迅速变化,不断发展的社会。也正是由于当今社会日新月异,不断变化,光纤通信系统在解决通信道路拥挤的方面具有突出的优点,发挥了重要的作用。1、通信容量巨大。相比较明线、同轴电缆以及微波等其他的通信设施,光纤通信系统所表现的巨大的通信容量具有明显的优势,平均比明线、同轴电缆以及微波等其他的通信设施的通信容量高出了几十甚至上千倍之上。 2、保密性能良好。光纤通信系统具有良好的保密性能,运用光纤通信系统传输的信号很难被窃听,相比较其他的通信系统,光纤传输在传输数据的过程中信号泄露的可能性非常小。3、具有较强的抗电磁干扰能力。一般来说,光纤的制作原材料一般都是大自然里存在量非常大的石英,由基本的化学知识我们可以了解到石英的属性属于绝缘材料,在自然界里存在的形式非常稳定,绝酸绝碱,能较好的抵抗电磁的干扰。4、光纤的原材料十分丰富。由上文可知,光纤的原材料是自然界存在量非常大的石英,而石英本质上就是我们所了解的二氧化硅。二氧化硅在自然界中有着极其大的存储量,广泛存在于石头等常见的物质之中。
三、OFDM技术在光纤通信系统中的应用
1、直接检测光OFDM系统的分类。一般来说,根据是不是需要把基带OFDM频谱复制在光OFDM的频谱这种判断形式可以把直接检测光OFDM系统分为线性映射与非线性映射两种。通常来说线性映射所复制的情况是直接的,在色散系数的影响下,信号的传输距离也会发生改变,必须采取一定的措施来补偿电域以及光域的色散。
2、系统不能恢复有效的数字信号。相干检测光OFDM系统在直接检测光OFDM系统中,只有光的强度信息能被光电检测器检测到,而光载波的相位以及频率是检测不到的,因此,该系统不能有效地将初始数字信号恢复。相比而言,相干检测光OFDM系统则能弥补直接检测光OFDM系统的不足,甚至因为具备极其高的接收机灵敏度,因此在同样的发射功率下传输距离能够更长。但是同样的,子载波数目的不同能够直接影响到CO-OFDM系统性能的发挥。数目过大,就会造成信道间的干扰。数目过少,就会降低频谱的利用率。
3、提高系统容量的措施。偏振复用CO-OFDM系统由于CO-OFDM系统可以对光纤中的偏振模色散进行有效的补偿与估计。为了提高所需要的系统容量,需要将偏振复用技术引入到CO-OFDM系统之中,这样做不仅可以满足系统对各个元器件的基本要求,而且还能进一步提升系统的运行速率。由此可见,偏振复用CO-OFDM系统已经成为未来超大容量、超高速率和超长距离传输系统的重要解决措施。由于单模光纤通常情况下具备两种偏振模式,并且光信号的传输会 受 到 偏 振 相 关 损 耗 (PDL)和 偏 振 模 色 散(PMD)和色散(CD)效应的影响。
四、总结
光OFDM技术与OFDM技术光纤通信二者相互结合,充分发挥了二者不同的优点。我们完全有理由可以预见,随着信息技术的迅猛发展,光OFDM作为一项关键性的技术必定会在在未来的传输系统中发挥其本身的价值。除此之外,为了更好的发展相关的科学技术,在未来的研究工作中,对光OFDM系统中的非线性效应还需要相关的科研人士不断的进行研究探讨,发展现有的科学技术,改善现存技术的不足之处,使得该技术能够更好地为社会、为人类服务,促进社会文明进步。
参 考 文 献
[1]刘巧平,董军堂. OFDM技术在4G移动通信系统中的应用[J]. 电子测试,2014,05:102-104.
[2]孟婉婕,吴少涛,肖伟涛. 正交频分多路复用技术在电力光纤通信系统中的应用[J]. 广东电力,2014,01:105-109.
篇5
关键词 光纤通信;教学改革;OptiSystem仿真
中图分类号:TP391.9 文献标识码:B
文章编号:1671-489X(2013)24-0104-02
1 引言
光纤通信课程是高等工科院校通信工程专业的一门主要专业必修课,其基本理论是某些交叉学科的生长点和新兴边缘学科发展的基础,具有理论基础深、知识更新快、理论与实际联系紧密等特点。
随着光纤通信技术的迅猛发展,目前在教学过程中暴露出一些问题:1)现有实验设备不生动,仅是对基本原理的简单验证;2)光纤通信设备价格昂贵,引进或建设专业实验室难度较大;3)专业课知识更新速度快,课本及现有设备难于反映最新的发展成果;4)学生难于验证、实践对知识的构想。
基于以上原因,本课程的教学改革立足于将OptiSystem仿真技术融入光纤通信的教学中。
2 理论教学探索
光纤通信课程以培养和提高本科生的应用能力、创新能力和科研能力为基本目标。培养要求是:使学生较全面地掌握光纤通信的基本概念、基本理论和关键技术,理解和掌握光纤通信系统的性能分析和系统设计方法,了解现代光纤通信新技术的发展及应用情况。
根据培养目标和培养要求,该课程设置的教学内容包括:1)光纤传输理论;2)半导体光器件、光无源器件及光放大器的工作原理及特性;3)光端机的基本组成及各部件功能;4)光纤通信系统的组成和系统设计方法;5)光传输网及光纤通信新技术的基本原理及应用。
光纤通信的整个理论教学体系中,很多定理都伴随严格的数学证明和复杂的概念,并且很多概念比较抽象。比如:光在光纤中传输的波动光学理论,涉及电磁场与电磁波的知识,其公式推导繁琐抽象,致使学生理解起来比较困难。针对这一类问题,教师在备课时不仅需要精心设计教学内容,将重点、难点和抽象不容易理解的内容提炼出来,而且要根据这些知识点的特征采用恰当的教学方法和教学手段,比如采用传统黑板教学方式和技术相对成熟的多媒体教学方式相结合。实践证明,这样的教学方式已经取得比较满意的教学效果,并且在该课程组教师的共同努力下,与课程配套的多媒体网络课件在中北大学及全国多媒体课件大赛上获奖。
为进一步提高学生学习效率,在课堂教学中融入OptiSystem仿真技术。OptiSystem作为一款功能强大的光通信系统模拟软件,提供从元件到系统水平在传输层光通信系统的设计和预研,同时呈现可视化的分析结果。如光纤的非线性效应“四波混频FWM”,采用图1所示仿真原理图给学生讲解,两路光信号(波长分别为1540 nm和1540.5 nm)经过75千米单模光纤(SMF-28)传输,传输前后信号的光谱分别如图2和图3所示。图3显示,在1539.5 nm和1541 nm波长处出现新的频率成份,直观地表达了四波混频的概念:光纤中不同波长的光波相互作用,导致在其他波长上产生所谓混频产物或边带的新光波的现象。
另外,光纤的自相位调制、互相位调制、拉曼散射等非线性效应,掺铒光纤放大器(EDFA)的增益平坦特性,波分复用系统等相对抽象难理解的知识点,也采用了演示仿真原理图并对比波形的授课形式,具体程序不一一举出。
课程结束后,调查显示:绝大多数(83.26%)学生对课堂教学中融入OptiSystem仿真做出了积极评价,一致反映利用仿真技术把抽象的问题具体化,能够激发学习兴趣,从而优化课堂教学效果。
3 实验教学改革
实验教学是课堂理论教学的重要补充,是培养学生科学实践能力的重要环节。目前,中北大学开设的光纤通信实验项目分为基础型和综合设计型两类,实验室现有设备仅能满足固定功能的实验,不容易升级改进,不能充分体现光纤通信的优势。因此,实验教学改革是在现有实验项目的基础上,利用OptiSystem仿真平台,增加了创新型仿真实验内容(包括光发射机设计、光接收机设计、光纤色散特性及补偿设计、EDFA增益优化设计和40 G单模光纤的单信道传输系统设计),逐步构建“基础型、综合设计型、创新型”的分层次实践教学体系。
创新型仿真实验项目改革在具体实施的过程中,要求学生根据题目的难易程度独立或合作完成,并完成详细的实验报告,包括设计思路、设计框图、选用模块和参数设置的原因,仿真结果及实验现象分析并得出结论等内容。
关于仿真实验项目的改革已经实施两届,通过和学生的交流以及对实验报告的统计分析,结果显示:
1)增设的创新型仿真实验项目吸引的学生数量逐年增加(09级学生比08级学生增加30%);
2)学生在设计实验的过程中,如何选用模块并设置参数都与理论知识紧密结合,这样促进了理论与实践的有效结合;
3)与硬件实验相比较,仿真过程更具体,仿真结果更生动,实验效果得到明显改善;
4)学生敢于验证自己的构想,弥补了硬件设备的不足。
4 结束语
通过积极实行教学改革,在光纤通信课程理论和实验教学方面都取得一定成效。课堂教学方面,由于一些抽象难理解的知识点融入了仿真演示,提高了学生的学习积极性,明显改善了课堂教学效果;实验教学方面,融入仿真技术后,不仅提高了学生综合应用所学知识和独立设计的能力,而且极大地促进了光纤通信的基础理论研究,为学生走向工作岗位前进行工程素质的培养提供了理想手段,还能有效节省教学投资费用。
参考文献
[1]骆文.《光纤通信》课程教学改革与实践[J].长江大学学报:自然科学版,2010(6):368-369.
[2]黄永清,顾畹仪,等.光纤通信课程的教学改革[J].电气电子教学学报,2010(12):12-13.
[3]杨祥林,等.光纤通信系统[M].北京:国防工业出版社,2009.
篇6
【关键词】 光纤 通信 背景 意义 发展
光纤通信和以往的电气通信相比,有着许多优势:频带宽、容量大;损耗低、中继距离长;用石英作为原料,环保无污染;不导电、抗干扰能力强;还具有不易腐蚀、抗辐射能力强、保密性优等优点,这可在军事上或特殊环境使用。近年来光纤通信发展迅猛,已经成为当今最主要的有线通信方式。
光纤通信的发展历经了漫长而艰辛的过程。在早期,人类已经开始使用光传递信息了。比如中国古代用“烽火台”报警,欧洲人用旗语传送消息等。1880年,美国人贝尔发明了光电话,这是现代光纤通信的雏形。1960年,美国的梅曼发明了激光器,它可以产生相干光,实现光调制。1966年,美籍华人高锟和霍克哈姆,首次提出了低损耗光导纤维的概念,指出了利用光纤进行信息传输的可行性和技术途径,奠定了光纤通信的基础。
1970年,“光纤”的研制取得了重大突破。美国康宁公司研制成功损耗20dB/km的石英光纤。随着光纤制备技术水平的不断提高,进而将梯度折射率多模光纤的衰减系数降至4dB/km。经过十多年的研究,光纤损耗不断降低并接近极限。1970年,光纤通信用的“光源”取得突破性进展。1970年,在室温下连续振荡的镓铝砷双异质结半导体激光器研制成功。虽然它的寿命只有几个小时,但它为半导体激光器的发展奠定了基础。后来又陆续出现多种激光器,且寿命不断延长。1977年,贝尔实验室研制的半导体激光器的寿命长达10万小时。后来,实用的“光纤通信系统”得到发展。1976年,美国进行了世界上第一个光纤通信系统的现场试验,系统采用GaAlAs激光器作为光源,多模光纤作为传输介质,速率为44.736Mbit/s、传输距离约10km,这一试验使光纤通信向实用化迈出了第一步。
目前,光纤这种材料已经成为主要传输信息的媒质。随着科技的进步和大规模产业的形成,光纤的价格会不断地降低,应用的范围会不断地扩大,生产光纤通信产品这一行业会极大的推动国民经济的发展。光纤是最伟大的发明之一,它彻底改变了人类通讯的模式,为目前信息高速公路奠定了基础。近年来,光纤通信飞速发展,对通信技术产生了深远影响,光纤通信技术已成为信息社会的支柱,是信息“高速公路”的骨干网,是用户、接入网及今后世界通信发展的主体。光纤通信未来前景可观,预期会朝下述几方面发展:
(1)向超高速系统的发展
目前10Gbps系统已开始大批量装备网络,主要在北美,在欧洲、日本和澳大利亚也已开始大量应用。但是,10Gbps系统对于光缆极化模色散比较敏感,而已经铺设的光缆并不一定都能满足开通和使用10Gbps系统的要求,需要实际测试,验证合格后才能安装开通。它的比较现实的出路是转向光的复用方式。光复用方式有很多种,但目前只有波分复用(WDM)方式进入了大规模商用阶段,而其它方式尚处于试验研究阶段。
(2)向超大容量WDM系统的演进
采用电的时分复用系统的扩容潜力已尽,然而光纤的200nm可用带宽资源仅仅利用了不到1%,99%的资源尚待发掘。如果将多个发送波长适当错开的光源信号同时在一极光纤上传送,则可大大增加光纤的信息传输容量,这就是波分复用(WDM)的基本思路。采用波分复用系统的主要好处是:1.可以充分利用光纤的巨大带宽资源,使容量可以迅速扩大几倍至上百倍;2.在大容量长途传输时可以节约大量光纤和再生器,从而大大降低了传输成本;3.与信号速率及电调制方式无关,是引入宽带新业务的方便手段;4.利用WDM网络实现网络交换和恢复可望实现未来透明的、具有高度生存性的光联网。
(3)开发新一代的光纤
传统的G.652单模光纤在适应上述超高速长距离传送网络的发展需要方面已暴露出力不从心的态势,开发新型光纤已成为开发下一代网络基础设施的重要组成部分。目前,为了适应干线网和城域网的不同发展需要,已出现了两种不同的新型光纤,即非零色散光(G.655光纤)和无水吸收峰光纤(全波光纤)。从长远来看,BPON技术无可争议地将是未来宽带接入技术的发展方向,但从当前技术发展、成本及应用需求的实际状况看,它距离实现广泛应用于电信接入网络这一最终目标还会有一个较长的发展过程。
(4)全光网络
未来的高速通信网将是全光网。全光网是光纤通信技术发展的最高阶段,也是理想阶段。传统的光网络实现了节点间的全光化,但在网络结点处仍采用电器件,限制了目前通信网干线总容量的进一步提高,因此真正的全光网已成为一个非常重要的课题。目前,全光网络的发展仍处于初期阶段,但它已显示出了良好的发展前景从发展趋势上看,形成一个真正的、以 WDM技术与光交换技术为主的光网络层,建立纯粹的全光网络,消除电光瓶颈已成为未来光通信发展的必然趋势。
(5)光纤到户
移动通信发展速度惊人,因其带宽有限,终端体积不可能太大,显示屏幕受限等因素,人们依然追求能相对占优的固定终端,希望实现光纤到户。光纤到户的魅力在于它有极大的带宽,它是解决从互联网主干网到用户桌面的“最后一公里”瓶颈现象的最佳方案。随着技术的更新换代,光纤到户的成本大大降低,不久可降到与DSL和HFC网相当,这使FITH的实用化成为可能。
光纤通信技术和计算机技术是信息化的两大核心支柱,计算机负责把信息数字化,输入网络中去;光纤则负责信息传输的重任。目前,光纤技术大量的理论正在研究中,可以讲是通信领域的第。
中国已建立了一定规模的光纤通信产业,移动通信网的建设也需要光纤网来支持;随着宽带业务的发展、网络需要扩容等,光纤通信有着巨大的市场。光纤通信技术将其特点与时代科技、经济、社会有效结合,拓宽了通信的应用范围,带动了各领域的快速发展,产生了更多新效应,相信随着科技的不断进步和更新,光纤通信影响力范围将逐步扩大,势必对整个电信行业和信息产业产生更加深远的影响,对未来社会的经济发展做出巨大的贡献。
参 考 文 献
[1] 樊昌信等. 通信原理. 国防工业出版社
[2]方志豪,方锐等. 光纤通信原理与应用. 电子工业出版社
[3]孙学康,张金菊等. 光纤通信. 人民邮电出版社
[4]张明德,孙小菡. 光纤通信原理与系统. 东南大学出版社
篇7
关键词:光纤通信 工作过程 课程改革
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1003-9082(2014)03-0163-01
随着我国商用4G网络的大规模普及,信息产业对高端技能人才的需求迅速增加,从事通信类工程设计、项目管理、施工、运行维护人才缺口较大。这类人才的培养主要由高等职业技术教育来完成。目前,高职通信技术专业培养的人才存在两方面问题,一方面毕业生专业对口就业率不高,另一方面课程设置和岗位工作过程及职业需求缺乏有效联系,导致人才培养目标与企业的工作过程和职业需求未形成有机的结合。以典型工作任务的工作过程构建的知识体系能很好解决这个矛盾。基于工作过程导向的课程开发思路:分析工作过程,归纳工作过程的典型工作任务,确定学习领域,最终落实到课程体系,以项目为载体完成知识的构建。
一、基于工作过程导向的“光纤通信”课程构建原则
近几年,我院通信专业教师调研了中国电信公司、中国移动公司、中兴通信、重庆华伟集团等多家通信技术企业;聘请通信行业高管和专家为专业带头人;调研了通信企业人力资源负责人。分析行业发展规律和人才需求,对专业定位、人才需求、服务岗位进行反复论证,确定基站开通与代维、网络管理员、工程管理员和质检员为典型工作岗位,针对工作岗位的工作职责,归纳典型的工作任务、岗位职业能力和职业素质。制定行动领域目标,每个目标分解成若干个任务,通过实践情境训练和理论讲授,使学生获得相关的岗位能力和素质,为通信企业提供合格的高端技能型人才。
二、基于工作过程系统化的“光纤通信”课程构建
1.工作岗位能力分析,归纳典型工任务
传统光纤通信课程学习侧重知识点讲授与学习的认知,虽然大多数课程目标注重实践技能训练和职业能力综合培养,但学生职业能力和综合素质与工作过程协调则显得不足。基于工作过程导向的课程目标设计,将岗位或岗位群对应的工作任务、工作过程、工作要点、工作环境等进行综合考虑。设计典型工作任务和对应工作领域见表1。
本课程的知识目标为掌握光纤通信系统构成,有源器件和无源器件的工作原理;能力目标为设计简单SDH光纤通信系统,分析和排除常见系统故障;素质目标为具有通信技术核心职业能力的技能人才。
2.行动领域归纳
分析典型工作任务的工作流程,制定出对应的行动领域。每个行动领域的工作过程应该包含产品的工作要素信息。即明确具体目标,然后计划、决策、执行,最后对整个过程进行评估,确定行动的效能。以光纤传输链路的施工与测试为例,首先,分析线路结构,了解链路设备和测试工具的性能,明确工作任务及参数要求,然后进入工作领域装配、调试,通过细致的分析工作过程的每一个环节,完成行动领域的构建。
3.学习领域构建
学习领域目的是完成工作任务和行动过程实施,工作领域的典型任务是制定学习领域的依据。将实际工作过程按照认知规律由简单到复杂分为三部分,分别是基本认知部分、基本技能部分和岗位综合能力部分.再针对每部分需掌握的能力要求设计出对应的项目,具体设计如见表2。
在实施过程中,结合具体的实验实训条件、课时设置情况及职业岗位能力需求,设计了三个学习情境:情境一以常见 SDH光纤通信系统实训室为载体,理论和实践同步进行,学生在明白器件原理的基础上同时掌握应用,支撑该情境项目完成如下任务:项目1:了解行业发展,提高学习兴趣,对SDH系统有初步认识;项目2:了解光纤构造,明确光纤成缆方法和使用安装环境;项目3 认知无源器件工作原理,作用及其安装要点;项目4认知有源器件工作原理,作用及其安装要点;情境二将S D H光纤通信系统的各个环节操作技能融入到项目中,重点培养学生设备操作能力,项 目1:掌握常用仪器的基本性能和使用,如光纤熔接机、示波频谱分析仪等;项目2:掌握光缆线路操作的技能;项目3:掌握SDH光纤通信系统设备的操作技能;情境三则是以校企合作企业和实训基地为载体,培养设计、运行维护和管理的综合岗位能力。支撑该情境项目完成如下任务;项 目1:体验真实岗位环境中的SDH光纤通信系统运行,能够完成简单的SDH光纤通信系统设计;项目2:分析故障原因,找到排除故障方法,设置常见故障,让学生参与分析;项目3:定岗实习,培养实际岗位的工作能力。总之,课程设计通过三个递进学习层次,1 0个项目做支撑,将岗位所需能力与职业素质融人到项目中去.学生在完成项目同时具备相关岗位的能力要求。
三、课程考核与评价设计
本课程采用传统的结果性评价同时增加过程性评价的比重(过程性评价占总成绩的60%,结果性评价占总成绩的40%)。过程性评价以项目为载体来进行,项目要素主要包含知识、技能、态度,每个项目要素量化评价。结果性评价通过集中考试进行,重点考查光纤通信技术的器件构造、系统的原理以及项目的分析与设计能力。
四、结束语
基于工作过程系统化的《光纤通信》课程改革的实施,突破了学科体系的束缚,实现了学习过程、岗位工作过程与学生的职业能力有机结合,在提高学生学习兴趣的同时满足了企业对高素质技能型人才的需求。
参考文献
[1]李云松,郭雷岗.基于工作过程的高职“光纤通信技术”课程改革[J].课程教材改革,2012,(254):65.
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【关键词】光纤通信;光信息传播;通信设备
一、光纤通信的应用背景
20世纪90年代以来,我国光纤应用飞速发展,在有线电视网络、能源探测等方面都大量被用到,随着有线电视网络普及率的提升,光纤的优点使其逐渐取代电信号传播。尤其是光纤在广播电视网络中的应用,呈现出剧增的趋势。光纤通信技术有以下两种:光纤接入技术,波分复用技术。光纤接入技术即光纤到路边或用户的宽带网络接入技术,光纤通信极大的满足了家庭和企业的信息通信的要求,所以它成为了电信通信技术的重要替代,尤其光纤到户(FTTH)可以使用户不受限制的进行信息接受与反馈。我国与2003年开始FTTH的推广,到2014年已经在全国30多个城市建立了FTTH网络,遍布家庭、网吧、企业等需求地,发展成果极为显著。波分复用技术是将不同波长的信号整合在一根光纤中进行传输,到达后再区分为不同波长的信号,最终传输完毕。这一技术大大提升了光纤通信的信息传输量,受到了相关领域的广泛关注。
二、光纤通信技术原理
光纤通信利用了光的全反射原理,即当光注入角度满足一定条件时,光可以进行全反射,从而到达远距离传输。在传输过程中,首先利用电信号对光波进行调制,使其成为带有信息的已调光波,然后将已调光波发送到光纤线路中进行传输,光收信机最终将光信号转化为电信号并进行接收。在传输过程中,中继器可以补偿光纤信号的衰减和对失真波形进行正形,无源器件(包括耦合器、光纤连接器等)完成以上各部分的连接。在传输过程中,在技术功能上,分为信号发射、信号合波、信号传输和放大、信号分离、信号接收五个结构。
三、光纤通信的特点
由于光纤通信是以光为载体,用光导纤维进行信息传输,玻璃材料的特性导致其具有以下优良特性:它的频带极宽,通信容量极大,是微波通信的几十倍,满足了用户需求也降低了运输空间,解决了管道拥挤的问题;石英这一介质的损耗低,中继距离长,大大减少了中继站的数量,从而减小了系统复杂性和运输成本,且信息不易失真;由于其材料为绝缘的石英,所以其抗电磁干扰能力强,且不易被腐蚀,也不受自然界的一些电力和太阳黑子活动干扰,而且还能与电力导体进行复合,并运用于军事领域;在传输过程中,光信号只能在纤维中传输,微弱的泄露信号也被外表吸收,所以它无串音干扰,保密性极好;光纤通信的材料使用玻璃为载体,节省了很多的稀有金属材料。它同样具有一些缺点:由于其材料特性,光纤的弯曲半径不能过小;光纤的操作技术、分离、耦合较为麻烦。但它的这些特点同样随着技术发展将一步步得到改进。
四、光纤通信的发展趋势
在光纤通信技术发展上,超高速传输是其主要研究方向,速度越高,信息传输的成本降越低。未来,信息量将越来越大,大数据的发展也需要光纤通信的高速传输进行大力发展。另一方面,高性能光纤也将得到大力发展。在未来发展中,光纤产品需要满足IP业务的长距离甚至超长距离的信息传输,所以高性能光纤的开发是光纤发展的刚性需求。由于光线通信的优良特性,其逐渐取代了传统的电力通信,已经在有线电视、电力通信网络、电信干线传输等方面占据了极大的份额。从20世纪60年代开始,高锟博士的论文已经预见了光纤将取代传统电通信,到如今,光纤已有了极大进展。在21世纪中光纤将如何发展成为了备受关注的话题。光纤通信与移动设备的式结合具有巨大前景,移动设备通信已融入到每一位居民生活中。光纤通信利用其优点渗透进入其中,市场巨大,且具有理论技术支持,和客户需求;另外,光网络与毫米波如果结合成功,也是革命性的进步;再有,制造高精度的光纤陀螺也具有巨大市场,除了未来航空系统,导弹系统,部分汽车也有陀螺;光纤传感器也在一些技术精度要求较高的领域有潜在需求。21世纪以来,我国光纤通信发展迅猛,但自主知识产权的占比仍然极小,大多产品技术含量低,不具备较强的竞争力。但我国仍是光纤运用方面的世界第二大国,因此我们的自主知识产权也将越来越受到重视,知识作为第一生产力将越来越雄厚。另外,光纤通信的其他功能随着其他领域的进步与发展也将一步步被挖掘,随着更多的需求,光纤通信会展现其更多的技术功能。
五、结语
光纤通信以其优良的特性,已逐渐取代传统电信号通信,未来将渗透到生活、军事、航天等领域的方方面面,我国已在世界前列,但仍然需要加强技术研究。
参考文献
[1]吕璠.光纤通信的发展趋势及应用[J].科技信息,2009,23:431-432.
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关键词:SDH技术;WDM技术;以太网业务;城域网
中图分类号:TN929.11 文献标识码:A文章编号: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(准同步数字系统)实在数字通信网的每个结点上都分别设置高精度的时候,为了保证通信的质量,要求这些系统中的差别不能超过规定的范围,因此称为“准同步”。在以往的电信网中,多使用PDH设备。这种系列对传统的点到点通信有较好的适应性。由于数字通信得迅速发展,点到点直接传输变得较少,而大部分数字传输都要经过转接,为了适应这些新的需要而出现了SDH传输体系。SDH(同步数字体系),是不同速度的数位信号的传输提供相应等级的信息结构,包括复用方法和映射方法以及相关的同步组成的技术体制。
WDM(波分复用)是在光纤上同时传输不同波长信号的技术。其主要工作原理是将各种波长的信号用光发射机发送后,复用在一根光纤上,在节点处再对耦合的信号进行解复用。WDM是基于光层上的复用,和SDH在电层上的复用有着很大的区别。它通过OADM进行光信号的直接上下,无需经过OPE转换。拥有EDFA(掺饵光纤放大器)的WDM可以进行较长距离的光传输而不需要光中继。
一、SDH和WDM技术的基本原理及区别
(一)SDH和WDM光纤技术的基本原理。2M、34M、140M信号打包后放在信息净负荷中,由STM-N信号承载,在SDH网上传输,如果为低速信号打包时,还要对每一个信息包中加入通道开销POH,在传输时监视各信息包是否同步,误码等信息。复用过程分为140M、34M和2M三个类别,现以140M复用过程:C4―容器4,与140M相对应的标准信息结构,完成速率适配功能;VC4―虚容器4,与C4相对应的标准信息结构,完成对装载的140M信号进行实时的性能监控。140M首先进行速率适配并打包装入容器4,并加入POH监控成为VC4,经过指针定位AU-PTR装入AU-4并加入段开销复用进STM-1,SDH的帧传输时按由左到右、由上到下的顺序排成串型码流依次传输,每帧传输时间为125μs,每秒传输1/125×1000000帧,对STM-1而言每帧字节为8bit×(9×270×1)=19440bit,则STM-1的传输速率为19440×8000=155.520Mbit/s;而STM-4的传输速率为4×155.520Mbit/s=622.080Mbit/s;STM-16的传输速率为16×155.520(或4×622.080)=2488.320Mbit/s。
WDM系统主要应用于远距离、高速率和大容量长途干线网络中。随着通信技术的高速发展,WDM系统的传输带宽也得到了巨大的飞跃。根据通信系统设计的信道间隔的不同,WDM技术可以分为密集型波分复用系统(DWDM)和稀疏型波分复用系统(CWDM);两者的主要区别在于信道间隔不同,前者为0.4-3.2nm的信道间隔,后者为10-20nm的信道间隔。
(二)SDH和WDM两种技术的比较分析。SDH是取代PDH的主要针对光纤传输的新数字传输网体制,SDH在电路层上对信号进行复用,然后以一定的速率在光纤上传送。WDM是在光纤上同时传输不同波长的信号技术,与频分复用有相似的原理,但与SDH在电层上的复用有着很大的区别。对于WDM技术,由于在单根光纤可以容纳更多的复用路数,即可采用更多的光纤波长来提高传输容量。
SDH体系的优点是:(1)比较高的可靠性,在SDH通信体系中,有SDH环形通信网在运行过程中无需人为干扰,通信网络就能从故障状态中自动及时的恢复通信;(2)SDH由于可靠性高可以满足无人值守通信站的要求;(3)SDH体系的话路配置方便经常调整,易于通信网络的升级和扩充。
WDM系统与SDH相比:(1)可以充分利用光纤的带宽资源,使传输网中的通信流量徒增很多;(2)可以为不同速率和类型的业务信号透明服务,为宽带综合业务数字网的建立奠定了技术基础;(3)WDM光纤网络传输技术弥补了SDH无法保护的业务,如ESCON等。
二、SDH和WDM技术在城域网的应用
城域传送网是为城区或郊区提供综合传送平台的网络,是承载这些范围内固定、移动和数据等多种业务的基础网络。城域传送网一般分为核心传送层、汇聚层和接入层,根据实际情况网络层次可以不同。城域传送网的特点主要有:多业务、安全可靠性、动态性和网络扩展性。
SDH多业务传送平台是城域网中广泛应用的技术,为了适应其多业务的需求,SDH从单纯的支持话音业务向以太网和ATM等多业务接口演进。以太网的封装协议有三个即PPP、LAPS和GFP,GFP封装效率比其他两者高,可以实现与净荷内容无关的封装,并且这种封装方式不会引起数据帧的不同步,更好的利用系统带宽,除了支持点到点方式,还支持环网结构。传送路径上只需源和宿两点具备虚级联功能,虚级联组内每个成员可以独立传送,更好地利用网络的带宽资源。这种将多种不同业务通过YC或VC级联方式映射如SDH时隙进行处理,更好的适应了城域网多业务的需求。
城域WDM光网络技术由于其容量大提高了光纤利用率,而且可以为城域网中复杂多变的业务信号提供透明,不需要像SDH技术那样要进行速率和帧结构的调整,而是直接进行透明传输,这种特性可以给租用波长的用户提供更好的灵活性。并且,WDM技术中不同波长的信号互不干扰,可以灵活上下。采用子波长复用,即将多个低速率信号复用进一个波长通道内,可以实现多种业务在一个波长中传输,该技术降低了WDM系统的使用门槛,容纳低速率信号给组网带来了更好的灵活性,总之WDM技术解决了光纤短缺和多业务的透明传输。
城域网各基站距离较短,且限于较发达的城市,由于这些地方用户节点多,对信号质量要求高,因此这些地方更适应采用WDM技术,直接把信号复用到波长上,避免信号复用到固定的帧格式造成的信号质量下降。因此城域网多以光纤传输为基础,其他传输技术为辅的办法解决多业务网络传输问题。
三、小结
光纤通信由于传输频带宽、容量大、衰减小、抗干扰等特点应用逐渐广泛,本文介绍了光纤通信中SDH和WDM技术的基本原理,及两者的不同之处;分析了两种技术在城域网中的应用,为未来光纤城市提供了基础。由于不同的技术有不同的优缺点,适用于不同的业务,因此不同场合要选择合适的技术匹配,综合应用以发挥更好的优势。
参考文献:
[1]缪悦.探讨在光纤通信传输中SDH与WDM技术的应用[J].科技博览
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光缆信号传输分析:光缆信号的传输过程中主要需要考察如下几个方面:光纤传输衰减:衰减是光在光沿光纤传输过程中光功率的减少。光纤损耗(LOSS)是指光纤输出端的功率Power out与发射到光纤时的功率Power in的比值。损耗是同光纤的长度成正比。光纤传输回波损耗(:反射损耗)是指在光纤连接处,后向反射光相对输入光的比率的分贝数,回波损耗愈大愈好,以减少反射光对光源和系统的影响。选用将光纤端面加工成球面或斜球面可以改进回波损耗。光纤传输插入损耗:是指光纤中的光信号通过活动连接器之后,其输出光功率相对输入光功率的比率的分贝数。插入损耗愈小愈好。OTDR 能在Fresnel反射之后精确测量连续事件损耗的最小距离。测量连续事件损耗的最小距离是从发生反射事件时开始,直到反射降低到光纤的背向散射级别的 0.5 dB。信号损耗及传输距离计算:损耗=光纤衰减*公里数+接头衰减*接头数量+连接器衰减*连接器的数量+安全富余数。传输距离的预算:功率预算=13dB,接头的损耗=-0.1dB,连接器的损耗=-1.5dBi,安全富佘=-3dB,净功率预算=8.4dB
2、本地网光缆线路通信分析
2.1 本地网光缆通信系统分析
在本地网光缆通信系统中,主要由信息源将信号投放到点发射机中,然后再由光发射机将信号放出,经由光纤电路传输,发送至光接收机,经过处理,进入电接收机,电接收机最终将信号给信息接收装置。在这个过程中信号要经过两次转换处理,一次光纤传输,最终实现信号的本地光缆通信。
2.2 本地网光缆通信分析
在光缆的通信模型结构中,如 aajppjj1,2,,() P上标表示的是光中继器的维数(i)ja ,表示第i阶传输层的的第 j个传输系数,(i)E为第i传输层的传输残差能量,这样经过递推计算后,可以得到i 1, 2, ,p各阶光中继器的解,最终解为: pinipERk1()2(0 )(1)。在本地网光缆通信中,由于各阶光中继器的预测残差能量 (i)E都是非负的,因此可以得出参数k必须满足:k ipi| | 1 1,2, ,。且 (i)E必须随着传输层维数的增加而减小,参数k称为反射系数,| | 1ik 这个条件十分重要,因为它保证了系统稳定的条件,也就是确保了系统信号传输信号的稳定。在本地光缆通信过程中,首先对输入的信号s(t)进行采样量化和预加重处理,得到离散信号s(t),其中1 n N,N为总的采样点个数,特征提取是在s(t)上进行的。由于光缆传输速度较快,所以输入信号可以认为是短时平稳的。根据这一特性,在特征提取中需要对输入信号进行分帧处理,具体实现的过程是采用可移动的有限长度进行加权的方法来实现的。即用函数w(n)来卷积s(t),从而形成加窗语音信号 ( )ws n : ( ) ( ) ( )ws n s n w n其中,运算符 代表卷积运算。在信号传输过程中, ( )rp r 和变换函数 T ( r )随时间变化的分析为,且1T ( s) 是单值单调增加函数,则有:1( )( ) [ ( ) ]s r r T sdrp s p rds 对于连续信号,信号的变换函数为:0( ) ( ) ,0 1rrs T r p r dr r 。此式左边为累积分布函数(CDF),由该式对r求导有: ( )rdsp rdr 。
3、本地网光缆的常见问题及相关维护
光纤的导光原理:光纤由纤芯和包层组成,纤芯折射率n1>包层折射率n2,光纤利用全反射原理导光。常见的光缆线路问题如下:第一,光缆线路经常被城市建设或者自然灾害破坏,影响其通讯的质量,信号效果较差;第二,当某条主线光纤出现问题时,其他枝干用户通讯受到影响,信号传输的稳定性得不到保护;第三,光纤道路表面检查不出问题,但是通讯质量却很低,检测方法的改进刻不容缓;第四,经常出现单条或多条光纤口轻微断裂;第五,当某处发现光纤故障,并且不利于抢修工作,如何开展抢修工作;第六,常见的问题的解决方案还没有纳入到日常工作的规章制度中来。避免或尽量降低人为活动、外力施工、自然灾害等对线路的影响;对光缆线路的各种设施和资料的保护,包括各种光缆附属设施、光缆路由图、标石距离对照表等;对光信号传输的保护,通常需要实施光缆路由保护和电路保护等措施来进行加强。光纤每公里的最大衰减数如下:850波长(625)=3dB/KM;1300波长(625)=1dB/KM;1300波长(9)=0.3dB/KM;1550波长(9)=0.2dB/KM。在使用寿命期间内,衰减数肯定会有改变,因为受到维护、湿度、退化和气温的影响,然而衰减值不宜超过0.1B/km,修复完成的光纤线路,单模光纤接头损耗不宜>0.1dB。在找到断点后要迅速的接续,在接续的过程中要注意,不能着急,要保证每一芯良好,第一先接占用芯,第二再接备用芯,第三立即与网管中心进行沟通、询问业务是否恢复。先在对应的基站收发光选择出较好的光纤,测试出来的断电段落,当找到断点后,在12点后在进行断点业务接续工作,做好本地网王兰的断点续接工作才能够保证区域内本地网光缆通信的实现。