光纤通信的论文

[光纤通信系统的组成]强度调制/直接检波（IM/DD）的光纤数字通信系统，主要由发送机，信道，接收机以及长途干线上必须设置的光中继器组成。 (1)信源：将非电信号转换成电信号 (2)调制器（模拟/数字）：将电信号转...+阅读

光纤通信在配电网自动化上的应用论文1前言随着国家经济的发展和人民生活水平的提高，人们对电力的需日益增长，同时对供电的可靠性和供电质量提出了更高的要。配网馈线自动化是配网系统提高供电可靠性最直接有效的技术手段之一。在近几年国家加大了对城网和农网的改造，国内各大供电局对配电网自动化的投入也在加大。在配网自动化实现的过程中，我们发现通信问题是一个难点问题。在此，仅就光纤通信在配网自动化方面的应用谈一点认识和体会。2配电网自动化对通信的要同调度SCADA系统一样，配电自动化系统也需要一个有效的通信网，同时他有自己的特点：终端数量极多。配网系统拥有众多的开闭所、配电变压器、柱上断路器，要对这些设备进行监控就需要许多FTU和TTU，同时这些FTU随配电设备安装，地域分布广，通讯节点分散。配网自动化系统的规模、复杂程度和自动化程度决定了通信系统应满足下述要：

（1）可靠性：配网系统的通信设备有很多暴露在室外，环境恶劣，因此必须能够抵御高温、低温、日晒、雨淋、风雪、冰雹和雷电等自然环境的侵袭。同时，尽量避免各种电磁干扰，保证长期稳定可靠地工作，并要在线路停电时，通信系统仍能正常工作。

（2）经济性：考虑到配电网系统的总体经济效益，通信系统的投资不应过大，力争充分利用现有的主网通信资源，进行主、配网整体规划，避免重复投资。

（3）寻址量大：通信系统不仅要考虑目前及未来的数据传输的需要，还要考虑系统升级的要。

（4）双向通信：配网自动化要实现遥测、遥信、遥控功能，就必须要具有双向通信能力。

（5）容易操作和免维护。根据以上的要，伴随着光纤价格的下降，目前，光纤通信正广泛地应用于电力系统。3光纤通信自激光器和低损耗光纤问世以来，光纤通信系统以其技术、经济上无可比拟的优越性而迅速崛起，并风靡全球。该系统是以光纤为传输介质，以光为载波信号传递信息的通信系统，应用的光波波长为1.0~1.μm靘，整个系统由电端机、光端机、光缆和中继器构成。光纤可分为单模光纤（SMF）、多模光纤（MMF）、长波长低射散光纤（LMF）、保偏光纤（PMF）及塑料光纤（POF）等很多种；常用的为单模和多模光纤，多模光纤就是传输多个光波模式，而单模光纤只传输一个光波模式。单模光纤比多模光纤传输距离长，目前一般地，光信号在多模光纤内可传6km左右，在单模光纤内可传30km。因此，单模光设备的价格要高于多模光设备。实用的光纤通常都是由多根光纤、加强芯、保护材料、固定材料等组合成光缆构成的传输线。光纤MODEM可完成光信号与数字信号之间的相互转换。光纤MODEM一般有一个以上的数据口用以传递同步或异步信号。通信速率可达到2Mbps或更高，配网常用的通信速率一般为同步N*64K或异步19200bps以下。故足以满足配网通信的需要，光纤MODEM的连接示意图如下：另外，还有一种光纤MODEM具有双环自愈功能。这一功能使通信的可靠性大大增强。其功能示意图如图2所示：图2(I)中，A,B,C三点是通过自愈光MODEM实现的双环网，若在D点发生故障，则如图2(II)所示，光路在A站和C站愈合（环回），使通信不受影响，同时向主站发出相应的告警及定位信号，使维修人员及时修复故障段光缆。4光纤通信的特点光纤通信具有通信容量大，衰减小，不怕雷击，抗电磁干扰、抗腐蚀、保密性好、可靠性高、敷设方便等优点，不过投资费用相对较高，尤其对于城区内直埋式电缆线路的光纤敷设，施工费用将更大。5光纤通信在配电网上的实现方案光纤通信的组网方式非常灵活，可以构架成星型、链型、树状、网状、单纤网、双纤网、环上多分支、多环相交、多环相切等各种拓扑结构的网络。根据配电自动化系统的特点，光纤网通常需组成环型网，并与计算机局域网连接，实现数据共享。常用的组网方式如图3所示。图3中：“S”表示网络服务器，“W

1、W

2、Wn”表示工作站，“b”表示变电所，“k”表示开闭所，“T”表示配32313133353236313431303231363533e78988e69d8331333236613462电变压器。实际工程设计中，充分考虑到电力通信专网拓扑结构的复杂性，SDH传输系统可以采用多达126个E1(2M口)全交叉连接和双主光环+多光分支的设计思想。基本构架为1~3个SDH/STM-1双纤自愈环相交或相切，而且在需要时，可通过更换光卡的方式在线升级为SDH/STM-4。如果局调度中心局域网位于网络地理中心，建议设计为相切环，以调度中心为切点，如图4所示；如果局调度中心局域网偏离网络地理中心，建议设计为相交环，由于调度中心不在交点，为了环间可靠转接，各环相交至少两点，互为保护路由，如图5所示。6结束语在实际的配网自动化的通信系统，必须构建一个成本低、收效高的双向通信系统，用可以接受的费用在可靠性和信息流量方面提供非常高的性能。同时，由于配电网自动化系统所要完成的功能太多而系统复杂，采用单一的通信系统来满足所有的功能需要是不现实的，也是不经济的。因此，在配电网自动化系统中，要应用多种通信方式，按综合的经济技术指标...

光纤通信论文

（3）寻址量大：通信系统不仅要考虑目前及未来的数据传输的需要，还要考虑系统升级的要。

（4）双向通信：配网自动化要实现遥测、遥信、遥控功能，就必须要具有双向通信能力。

1、W

2、Wn”表示工作站，“b”表示变电所，“k”表示开闭所，“T”表示配电变压器。实际工程设计中，充分考虑到电力通信专网拓扑结构的复杂性，SDH传输系统可以采用多达126个E1(2M口)全交叉连接和双主光环+多光分支的设计思想。基本构架为1~3个SDH/STM-1双纤自愈环相交或相切，而且在需要时，可通过更换光卡的方式在线升级为SDH/STM-4。如果局调度中心局域网位于网络地理中心，建议设计为相切环，以调度中心为切点，如图4所示；如果局调度中心局域网偏离网络地理中心，建议设计为相交环，由于调度中心不在交点，为了环间可靠转接，各环相交至少两点，互为保护路由，如图5所示。6结束语在实际的配网自动化的通信系统，必须构建一个成本低、收效高的双向通信系统，用可以接受的费用在可靠性和信息流量方面提供非常高的性能。同时，由于配电网自动化系统所要完成的功能太多而系统复杂，采用单一的通信系统来满足所有的功能需要是不现实的，也是不经济的。因此，在配电网自动化系统中，要应用多种通信方式，按综合的经济技术指标而选取其中最优的组合。在电力系统中较常用的通信方...

光纤通信的论文要怎样写啊

电力光纤通信线路的安全评估

中文摘要 4

英文摘要 4-8

第一章引言 8-13

1.1 本课题的选题意义 8-9

1.2 本课题的研究现状 9-11

1.3 本论文的研究内容 11-13

第二章通信网络安全风险评估的说明 13-23

2.1 安全风险评估的概念 13-14

2.1.1 安全及风险的定义 13-14

2.1.2 安全风险模型 14

2.2 信息安全风险评估方法 14-16

2.3 安全风险评估过程 16-19

2.3.1 确定系统范围 16

2.3.2 信息收集 16-18

2.3.3 风险评估 18

2.3.4 决策 18-19

2.4 实例分析 19-23

2.4.1 资产分类和业务重要级别划分 19

2.4.2 确定威胁 19

2.4.3 确定脆弱性 19-20

2.4.4 确定资产潜在损坏度 20

2.4.5 确定风险发生概率级别 20

2.4.6 风险分析 20-23

第三章电力系统光纤通信线路运行数据统计分析 23-31

3.1 光缆在电力通信系统中的应用 23-24

3.1.1 光纤复合架空地线（OPGW） 23-24

3.1.2 全介质自承式光缆（ADSS） 24

3.2 电力通信系统光缆故障分析 24-25

3.2.1 电力通信系统光缆故障类型 24-25

3.3 华南地区某省电力通信网2006 年光缆故障原因分析统计 25-31

3.3.1 光缆故障情况总述 26-28

3.3.2 各类型光缆故障原因分析统计 28-31

第四章基于云模型的电力光纤通信线路安全风险评估 31-43

4.1 云理论基本说明 31-35

4.1.1 云概念的引入 31

4.1.2 隶属云的定义 31-32

4.1.3 云的数字特征及运算规则 32-34

4.1.4 云发生器及综合云 34-35

4.1.5 云模型的应用 35

4.2 基于云模型的综合指标评估算法 35-37

4.2.1 原理 35-36

4.2.2 算法步骤 36-37

4.3 安全风险评估实例——某省供电公司光纤通信线路的安全评估 37-43

4.3.1 确定指标体系 37-40

4.3.2 确定权重和评估结果等级 40-42

4.3.3 输出综合评估结果 42-43

第五章基于可信性理论的电力光纤线路的运行风险评估 43-50

5.1 问题的引入 43-44

5.1.1 国内OPGW 光缆线路雷击断股案例 43

5.1.2 难点分析 43-44

5.2 可信性理论基础 44-46

5.2.1 四条公理 44-45

5.2.2 公理化模糊论的核心测度——可信性测度 45

5.2.3 随机模糊变量 45-46

5.3 光缆线路的运行风险评估 46-50

5.3.1 算法说明 46-48

5.3.2 分析思路及步骤 48-50

第六章结论

一篇关于半导体激光器LD在光纤通信中应用的小论文字学

半导体激光器解析半导体物理学的迅速发展及随之而来的晶体管的发明，使科学家们早在50年代就设想发明半导体激光器，60年代早期，很多小组竞相进行这方面的研究。在理论分析方面，以莫斯科列别捷夫物理研究所的尼古拉·巴索夫的工作最为杰出。在1962年7月召开的固体器件研究国际会议上，美国麻省理工学院林肯实验室的两名学者克耶斯（Keyes）和奎斯特（Quist）报告了砷化镓材料的光发射现象，这引起通用电气研究实验室工程师哈尔（Hall）的极大兴趣，在会后回家的火车上他写下了有关数据。回到家后，哈尔立即制定了研制半导体激光器的计划，并与其他研究人员一道，经数周奋斗，他们的计划获得成功。像晶体二极管一样，半导体激光器也以材料的p-n结特性为基础，且外观亦与前者类似，因此，半导体激光器常被称为二极管激光器或激光二极管。

早期的激光二极管有很多实际限制，例如，只能在77K低温下以微秒脉冲工作，过了8年多时间，才由贝尔实验室和列宁格勒（现在的圣彼得堡）约飞（Ioffe）物理研究所制造出能在室温下工作的连续器件。而足够可靠的半导体激光器则直到70年代中期才出现。半导体激光器体积非常小，最小的只有米粒那样大。工作波长依赖于激光材料，一般为0.6~1.55微米，由于多种应用的需要，更短波长的器件在发展中。据报导，以Ⅱ~Ⅳ价元素的化合物，如ZnSe为工作物质的激光器，低温下已得到0.46微米的输出，而波长0.50~0.51微米的室温连续器件输出功率已达10毫瓦以上。但迄今尚未实现商品化。光纤通信是半导体激光可预见的最重要的应用领域，一方面是世界范围的远距离海底光纤通信，另一方面则是各种地区网。

后者包括高速计算机网、航空电子系统、卫生通讯网、高清晰度闭路电视网等。但就目前而言，激光唱机是这类器件的最大市场。其他应用包括高速打印、自由空间光通信、固体激光泵浦源、激光指示，及各种医疗应用等。晶体管利用一种称为半导体的材料的特殊性能。电流由运动的电子承载。普通的金属，如铜是电的好导体，因为它们的电子没有紧密的和原子核相连，很容易被一个正电荷吸引。其它的物体，例如橡胶，是绝缘体 --电的不良导体--因为它们的电子不能自由运动。半导体，正如它们的名字暗示的那样，处于两者之间，它们通常情况下象绝缘体，但是在某种条件下会导电。对半导体的早期研究集中在硅上，但硅本身不能发射激光。1948年贝尔实验室的William Schockley,Walter Brattain 和 John Bardeen 发明的晶体管。

这一发明推动了对其它半导体裁的研究发展进程。它也为利用半导体中的发射激光奠定了概念性基础。1952年，德国西门子公司的 Heinrich Welker指出周期表第III和第V列之间的元素合成的半导体对电子装置有潜在的用途。其中之一，砷化镓或GaAs，它在寻找一种有效的通讯激光中扮演了重要角色。对砷化镓（GaAs）的研究涉及到三个方面的研究：高纯度晶体的叠层成长的研究，对缺陷和掺杂剂（对一种纯物质添加杂质，以改变其性能）的研究以及对热化合物稳定性的影响的分析。有了这些研究成果，通用电器，IBM和麻省理工大学林肯实验室的研究小组在1962年研制出砷化镓（GaAs）激光发生器。但是有一个老问题始终悬而未决：过热。使用单一半导体，（通常是GaAs）的激光发生器效率不是很高。

它们仍需大量的电来激发激光作用，而在正常的室温下，这些电很快就使它们过热。只有脉冲操作才有可能避免过热（脉冲操作：电路或设备在能源以脉冲方式提供时的工作方式），可是通过这种工作方式不能通讯传输。科学家们尝试了各种方法来驱热一例如把激光发生器放在其它好的热导体材料上，但是都没成功。然后在 1963年，克罗拉多大学的Herbert Kroemer提出了一种不同的的方式--制造一个由半导体＂三明治＂组成的激光发生器，即把一个薄薄的活跃层嵌在两条材料不同的板之间。把激光作用限制在薄的活跃层里只需要很少的电流，并会使热输出量保吃持在可控范围之内。这样一种激光发生器不是只靠象把奶酪夹在两片面包那样，简单地塞进一个活跃层就能制造出来的。

半导体晶体中的原子以点阵的方式排列，由电子组成化学键。要想制造出一个在两个原子之间有必要电子键连接的多层半导体，这个装置必须是由一元半导体单元组成，我们称之为多层晶体。 1967年，贝尔实验室的研究员Morton Panish 和 Izuo Hayashi 提出了用GaAs的修改型--即其中几个铝原子代替一些镓，一种称为＂掺杂＂的过程-- 来创造一种合适的多层晶体的可能性的建议。这种修改型的化合物，AlGaAs，的原子间隔和GaAs相差不到1000分之一。研究人员提出，把 AlGaAs种植在GaAs 薄层的任何一边，它都会把所有的激光作用限制在GaAs层内。在他们面前，还要有几年的工作，但是通向＂不间断状态＂激光发生器-在室温下仍能持续工作的微型半导体装置-的大门已经敞开了。还有一个障碍：怎样发射跨过长距离的光信号。

长波无线电波可以很容易穿透浓雾和大雨，在空气中自由传播，但是短波激光会被空气中的水蒸气和其它颗粒反射回来，以至于不是被分散就是被阻挡住。一...