光纤通信论文范文

2023-03-01

光纤通信论文范文第1篇

【摘 要】在电信光纤通信技术水平的逐渐提升下,国内通信领域也正在飞速发展。光纤通信技术凭借其传输效率高、信息容量大等优势在通信领域中发挥着重要的作用,满足了现代人民的通信需求,其应用推广速度越来越快。本文将围绕电信光纤通信技术展开讨论,旨在为电信光纤通信技术的进一步发展提供参考。

【关键词】电信;光纤;通信技术

引言:当前,国内核心网正在向着数字化与光纤化的方向发展,伴随着通信领域的不断发展,为人们提供了更加快速便捷的通信服务,为了符合大众的业务需求,推动通信领域发展,有必要加强对光纤通信技术的研究。

一、光纤通信技术的基本概述

1、光纤通信的基本定义和组成分析

光纤通信指的是利用光作为信息载体,以光纤作为传输介质,从而实现信息传递的一种方式。在光纤通信的系统中,一般来说,作为载波的光波频率比电波频率高很多,而作为传输介质的光纤又比同轴电缆或导波管的损耗低很多,由此来看,光纤通信的容量是微波通信的好几十倍,这也是光纤通信一个比较显著的优势。在光线通信中,使用的光纤属于一种绝缘体,也正是因为绝缘体,因而光纤在通信过程中不会出现接地回路的情况,提高了信息传递的效率。而且光信号的隐秘性极强,利用光纤通信传递的信息的保密性很强,很难被泄露,满足了一些特殊行业的特殊需求。就光纤通信的组成来看,主要分为以下几个部分。第一部分是是光发电机。光发电机是光纤通信的基本设备之一,光发信机可以实现光与电的转换,从而满足实际通信中的具体需求。第二部分是光收信机,光收信机与光发信机有一定的类似,不仅可以实现光与电的转化,而且里面涵盖了光放大器和光检测器,能够满足一些特殊情况下的需求。第三部分是光纤。光纤主要负责传输信息。第四部分是中继器。中继器则由三部分组成,包括再生电路、光源、光检测器等。第五部分是无源器件。每部分的组成都是光纤通信中必不可少的。

2、光纤通信技术的原理分析

光纤通信技术之所以能够应用如此广泛,正说明它本身有很多其他通信技术不可比拟的优势。光纤通信技术的发展离不开其自身原理。首先,要在信息的发送端将所传达的信息转换成电信号,并将这个转成的电信号通过调制解调器发送到激光器发出的激光束上面,使光强能够随着电信号的频率发生不断地变化。在这种情况下,电信号可以转换成光信号,通过光纤对光信号进行传导。在信息的接收端,检测器在接收到光信号的同时会快速将其转换成电信号,再经过解调后恢复成原信息。从信息的发送端到信息的接收端,都是信息传递过程的必经之路,只有控制好整个过程,才能确保通信的顺利完成。

二、电信光纤通信技术的优势

1、能够进行远途传输

随着我国经济水平的发展,人民生活水平质量也逐步提高,由此所导致的是电信通信技术在全国范围的普及。在部分边远地区,比如西藏以及新疆等地区,进行电信通信技术应用的难度非常大,这一方面是因为地形复杂多变,限制通信电塔的设立,另外一方面也受到了经济水平的影响,其中最大的技术壁垒在于长途传输会导致比较严重的信号损失。电信光纤通信技术的出现,改变了这一情况,因为光纤通信技术是以光为介质,因此很少会发生信号的丢失,能够非常好的适应各种不同环境,从而为远途传输提供了帮助。

2、保密性强

保密性强属于光纤通信技术较为突出的一项优势,保密性在一定程度上能够反映出通信系统的水平,因此,光纤通信技术凭着此项优势在通信领域中得到了广泛的运用。如今科学技术发展迅速,窃听技术也得到了创新发展。无论是对企业而言还是对个人而言,确保隐私都是极为重要的。所以,保密性情况在很大程度上关系着通信行业能否得到长久的发展,在当前的通信领域发展过程中,还需要加强对保密性方面的研究。因光纤通信所采用的传输介质存在特殊性,只在光纤薄层以及纤芯附近进行光波的传送,光纤之外很少存在光波,由此可以很好地保护传递的信息。此外,在光缆的外部,还特殊添加了橡胶保护套和金属材质的防潮层,这些添加的外来保护设施都不透光,而且长途光缆都埋置于地下,因而光纤出现泄漏的情况几乎不会发生。

3、具有容量大、覆盖广的特点

对于节点数较多的接入网来说,为了能够很好的实现网络的扁平化,从而能够使得网络的层次逐渐简化。目前,“局所小,容量大”成为接入网的一种主流方式。“局所小,大容量”接入网的方式,意味着OLT所覆盖的用户的数量逐渐增加,并且要针对OLT系统的特性提出了更新的要求。在OLT系统中主要覆盖了距离、端口距离、背板带宽以及容量大小等,从而能够使得接入网的技术在不断的提高。

4、抗干擾能力强

通常来说,光纤材料外部所采用的材料为绝缘性材料,这样便能够有效的防止线路腐蚀情况发生,并且可以增强对电磁干扰的抵抗性能。电信通信信号传输阶段,很容易被各种电磁信号所干扰,其地下有可能存在磁场,或是附近有大型变电厂等,都将会影响到电信信号的传输效果。但在运用光纤通信技术后,电磁干扰不容易对电信通信传输产生影响,由于光自身不会受到电磁干扰,同时光纤线路外部具有绝缘保护层,因此具有较强的抗干扰能力。

三、电信光纤通信技术的应用

1、电信光纤到户接入技术

当前人民生活品质逐渐提升,生活追求也发生了较大的变化。当今时代是信息化时代,网络信息成为人们获取信息的主要途径,其在人们的生活与工作中都扮演着重要的角色。电信光纤通信技术被应用与网络信息传输过程中,其应用能够有效的加快网络信息的传输速度,进而为人们的生活与工作提供更好的服务。并且,光纤到户接入技术不但可以实现宽带波长的不断变化,而且可以允许同时使用多个不同的用户,一来提高了传递效率,二来也真正的实现了多媒体技术的有效性,充分展现出来多媒体技术的应用,给人们的日常生活带来了极大的便利。

2、波分复用技术

波分复用技术顾名思义,是根据信号光波的频率不同,将光纤的光波作为信号载体,并利用合波器对光波进行合并,将不同波长的光波合并之后放入一根光纤线路中进行传输,在接收端再利用分波器将合并后的光波进行分离,从而实现不同波长的光波统一传输。波分复用技术能够有效的提高光纤传输的数据数量,从而更好的进行电信通信技术的应用。当前很多电信光纤通信企业都已经采用了波分复用技术,有效的提高了信息的整合力度,对于不同用户的不同需求也能够有针对性的进行满足,波分复用技术已经成为了当前电信光纤通信技术中不可或缺的一个重要组成部分。

3、光联网的实现

光联网技术是在波分复用技术不断发展的基础上开始被人们使用的。光联网的实现必须要借助于光路上的连接,使其能够满足光联网的产生条件,从而实现光联网。就现如今的发展情况来看,光联网的发展具有广阔的发展空间,不仅提高了网络的透明性,而且为后续网络的建设创造了条件。国家在不断发展壮大的同时必须不断完善相应的网络,而光联网的实现可以帮助其网络的完善,这对于我国信息产业来说是一大福音,也在不断推动着通信行业的发展。

结语:当今时代发展迅速,在未来的发展中,电信光纤通信技术水平将会得到进一步的提升,技术会越来越先进,其功能也将更为全面,从而在各个领域当中取得更好的应用效果。伴随着电信光纤通信技术的逐步完善,将会对国内通信领域的发展进步产生积极影响,并推动社会经济的快速发展。

参考文献:

[1]张歆,陆飞飞,朱信刚,刘英.光纤通信技术的特点及应用现状研究[J].中国设备工程.2019(02)

[2]陈立坚,施雪磊,施宇程.电信光纤通信技术的优势分析[J].现代传输.2017(S1)

[3]曲娜,孟光,罗瑞福.浅谈当前光纤通信技术的现状与发展趋势[J].科技创新导报.2017(29)

(作者单位:武汉东湖学院)

光纤通信论文范文第2篇

摘 要: 介绍了光纤通信实验教学中的5个OptiSystem仿真实验,给出了每个实验项目的仿真模型及模型中的参数设置,简要分析了仿真实验结果。结果表明,OptiSystem仿真实验有利于学生对光纤通信课程教学中抽象的理论知识的理解。

关键词: OptiSystem; 光纤通信; 仿真; 实验教学

0 引 言

光纤通信是一门理论性和实践性都很强的电子信息类专业课程,涉及光学、电磁场及通信等多方面理论基础知识和光纤光缆、光器件光端机、光纤通信系统设计及网络等实践应用问题。光纤通信实验一方面可以帮助学生直观形象地理解抽象繁冗的理论教学内容,另一方面用以提高学生的实际工作技能,为从事实践技术工作奠定必要基础。光纤通信实验的内容通常有:光纤接续、OTDR测量光纤参数、LD(LED)光谱特性测量、光纤接收发送系统实验等[1-2]。从帮助学生理解理论教学内容的角度看,采用OptiSystem仿真技术更具优势[3-4]。OptiSystem是一款创新的、发展迅速的强大软件设计工具,用户可使用该工具对从 LAN、SAN、MAN 到超长距离等众多光网络的广谱物理层中的几乎所有光学链路进行规划、测试仿真。它可以提供从元件到系统级别的传输层光通信系统设计和规划,并且能够直观地呈现分析和方案,可以最大程度地降低时间要求和光学系统、链路和元件的设计相关成本[5]。

1 OptiSystem仿真实验

为配合光纤通信课程教学内容的学习,本研究选取了光纤的色散[6]、激光器的调制频率特性、掺铒光纤放大器、光接收机及WDM系统[7]等5个OptiSystem仿真实验。

1.1 光纤的色散实验

光纤介质的非线性使接收的光脉冲包络的形状会发生变化,引起传输波形的展宽。本研究用以考察光纤的群速度色散(GVD)对高斯脉冲传播的影响,仿真模型如图1所示。在仿真模型中:Bit rate=40 Gb/s;Optical Fiber参数:length=2.812km,Reference wavelength=1550nm,Beta2=-20(ps)2/km。

仿真结果:输出脉冲宽度T(z)随传播方向z按公式(1)增加,输出峰值功率按公式(2)变化。

光纤的群速度色散(GVD)对高斯脉冲传播的仿真结果如图2所示。由图2可以看出,输出脉冲比输入脉冲展宽了,而峰值下降了。

1.2 激光器的调制频率特性实验

在高速光纤传输系统中,当对半导体激光器进行直接调制时,调制频率必须小于激光场的弛豫频率,而弛豫频率随半导体激光器的偏置电流的增大而增高。通过这一实验可以观察当偏置电流变化从而改变弛豫频率时,高速光纤传输系统的性能变化情况[8],仿真模型如图3所示。图3中,Ith=33.45mA,τsp=1ns,τph=3ps,I0=IB=40mA,Sequence length 128 bits,Samples per bit 512。

仿真结果:在直接光强度调制下弛豫频率与有源区内的电子寿命和谐振腔内的光子寿命的关系为

根据仿真模型设定的参数可以得到弛豫频率fres≈1.3GHz。图4给出了系统性能与调制频率的关系。当调制频率为1.3GHz时如图4(a)所示;当调制频率为5GHz时如图4(b)所示。由图4可看出,当调制频率高于弛豫频率后,系统性能严重变坏。

1.3 掺铒光纤放大器(EDFA)实验

EDFA在各种光纤通信系统中得到广泛应用,如副载波CATV系统、WDM或OFDM系统、相干光通信及孤子通信系统等。本研究用于分析EDFA的频率特性和噪声性能[9],仿真模型如图5所示。在仿真模型中掺铒光纤参数:Length 7m,Core radius 2.2m,Er metastable lifetime 10ms,Er doping radius 2.2m,Er ion density 1e+025m3,Numerical aperture 0.24。

仿真结果如图6所示。图6中,(a)为CW激光器的频率与EDFA增益的关系曲线,(b)为信号输入功率与EDFA增益曲线,(c)为功率噪声曲线。

1.4 光接收机实验

光接收机主要的性能指标是灵敏度和动态范围。本研究的目的是了解光接收机灵敏度与误码率的关系及灵敏度与最小输入功率的关系[10],仿真模型如图7所示。

实际光接收机灵敏度的计算比较复杂,可粗略表示为

仿真结果如图8所示。图8中,(a)是衰减与Q因子的关系曲线,(b)是衰减与误码率曲线。

1.5 WDM系统实验

波分复用是光纤通信系统扩大传输容量,提高传输速率的主要途径之一,仿真模型如图9所示。图9中,利用Mach-Zehnder调制器进行外调制,16路复用,光发射器参数:Bit rate 40Gb/s。线路由50km单模光纤与10km色散补偿光纤构成循环单元,采用掺饵光纤放大器。解复用器参数:Bandwidth 8e+010Hz,Depth 100dB,Filter type Bessel,Filter order 6。图10为WDM系统实验仿真结果,图中给出了解复用器之前光纤线路之后的光谱图,图中较低的部分为噪声部分。

2 结束语

本文根据光纤通信课程的理论教学内容选出了上述5个仿真实验作为实验教学项目。实践表明,OptiSystem仿真实验直观明了,可以反复观察练习,提高了学生的学习兴趣,有利于学生对抽象的光纤通信理论教学内容的理解,同时可以节省较高的实验费用,在实验教学中取得了较好效果。

参考文献:

[1] 张宝富,谭笑,蒋慧娟. 光纤通信系统原理与实验教程[M]. 北京:电子工业出版社,2004.

[2] 张淑娥,李永倩,杨再旺. “光纤通信原理”精品课程实验建设探究[J]. 实验技术与管理,2010,27(5):165-169.

[3] 周雪芳,王天枢. 仿真软件在《光纤通信》实验教学中的应用研究[J]. 实验科学与技术,2011,9(5):53-56.

[4] 杨絮,朱一峰,陈桂芬. 光纤通信系统仿真技术在实验教学中的应用[J]. 中国科教创新导刊,2009(34):48.

[5] Optiwave Corporation.OptiSystem 7.0:OptiSystem User’s Reference. 2008.

[6] 胡章芳,席兵. 光纤通信系统的计算机仿真[J]. 电脑开发与应用,2005,18(9):11-12.

(责任编辑:徐兴华)

光纤通信论文范文第3篇

关键词:光纤通信技术;现状;发展趋势;产业概况

随着经济的快速发展和科学技术的不断进步,我们已经进入到信息化、网络化时代,作为信息传输的载体我国的光钎通信产业发展迅速,取得了辉煌的成就,目前已经成为我国最重要的产业之一,对国民经济的发展做出了巨大的贡献,得到人们的广泛关注和重视。同时光钎通信技术也成为人们研究的重要课题,希望本文的研究可以推动光钎产业的发展和进步。

一、光钎通信技术发展现状

随着科学技术的不断进步,我国的光纤通信技术水平也逐渐提高,很多高端的技术也得到广泛的应用,并基本满足了光纤通信产业发展的需要,如复用技术、宽带放大器技术、色散补偿技术、孤子WDM传输技术等。

二、光钎通信技术发展趋势

总体来说,光纤通信技术一定会向着更快速、更便捷、更便宜、更高层次的方向发展,光纤也会在全国范围内得到进一步的普及。如图一所示,我国的光缆市场在全球排名第二,并且增长速度快,这就说明我国的光纤通信具有巨大的发展潜力,下面我们就主要的发展趋势进行详细的探讨。

(一)全光网络

随着光纤通信技术的不断进步,全光网络将会成为最重要的技术课题之一,它必将会成为未来最重要的高速通信网。全光网络是光纤通信技术发展的最重要的趋势之一,也是光纤通信技术发展的最高阶段和最为理想的阶段,它能改变传统光网络只在节点实现全光化的局面,使总干线的容量进一步提高,所以说全光网络是未来光纤通信网络发展的必然趋势,也是未来信息网络的发展的核心技术。

(二)光纤普及到千家万户

由于光纤通信技术自身的优越性,人们对光纤的需求不断增大,推动了光纤通信技术发展,其发展速度非常惊人,并且随着技术的不断进步,安装成本越来越便宜,将光纤落实到千家万户已经不再是梦想。另外光纤通信技术的实用化程度将会进一步提高,其未来的发展趋势势不可挡。

(三)展望

随着光纤通信技术的不断发展,光纤、发送器和接收器的技术的发展将更加成熟,其发展趋势也会向着更加可靠、更加廉价的线性和非线性方向发展,其重点就是实现局部环路。另外,在在海底通信应用方面,光放大中继器将会等到普及,使距离大大增长,并切随着技术的不断进步,人们会将目光更多的集中在设备的维护方面[1]。

三、我国光钎通信产业概况

(一)基本概括

相对于西方发达国家来说,我国对光纤通信技术的研究起步较晚,开始于七十年代,并被国家列为重点的科技攻关项目,取得了很大的成就,并且随着人们生产和生活对光纤需求程度的不断增加,我国的光纤通信技术发展迅速,从事光纤通信技术研究的部门和人员都得到大幅度的提高,这种形势下,我国的光纤通信技术又得到进一步的发展,不仅在系统整机研制方面取得了辉煌的成就,而且在各个原件的研制和生产方面都获得了巨大的成功,使光纤通信技术的实用性逐渐得到提高,被广泛的应用在国民经济建设的各个方面,推动了我国经济的快速发展[2]。

(二)光纤生产

目前为止,我国的短波长和长波长的多模光纤的商品化程度已经很高,并且实用性也得到很大程度上的提高。近年来,随着人们对光纤通信要求的不断提高,国内为了满足人们的要求,积极从国外引进了一些光纤生产设备,大大提高的我国光纤研制及生产的能力和水平。但是,光纤生产的技术和外国相比还有很大的差距,致使我国的光纤品种非常少,自主创新的程度非常低,因此,国内的科研人员还必须要加强技术研究,提高自主创新的能力,只有这样我国的光纤生产技术才能得到根本性的提高。

(三)光缆制造

近年来,我国在光缆制造方面也取得了很大的进步,各种结构的光缆的商品后程度也逐渐提高,并被广泛的应用在通信网和专用网。但是,与西方发达国家相比,我国的光缆生产能力还远远没有达到成缆设备的能力,导致加工生产的精度偏低、高质量的光缆供应不足、光缆品种较少等问题,因此,我国的成缆技术还需要进一步的调整和改進,并逐渐抛弃一些较为落后的生产设备,加强对生产设备的资金投入,以提高光缆生产的能力和质量[3]。

(四)光纤光缆专用设备

对于光纤光缆专用设备的研制我国从七十年代就已经开始,经过长时间的努力,研制出了一些专用设备,并在一些单位安装使用,推动的我国光纤通信产业的发展。但是,由于各种因素的限制,与西方发达国家相比还存在很大的差距,专用设备生产的质量和数量都不能很好的满足人们的需要。因此,国家应该选择一些综合实力较为强大的单位从事光纤光缆专用设备的研制工作。

(五)光器件

要想推动光纤通信产业的开始发展,必须要加强对光器件的研究,这是因为光器件是光纤通信产业的基础和关键。目前,我国的光器件研究单位逐渐增多,光器件的研究水平也获得进一步的提高,但是自主创新的能力还是不够,很多光器件的商品化程度偏低,质量还存在一些问题,品种也较少,通用性和实用性程度较低,从而致使我国自主生产的光器件还不能很好的满足光纤通信产业发展的要求[4]。

(六)光电设备

光电设备是整个光纤通信系统的重要组成部分,加强光电设备的研究有利于推动我国光纤通信产业的发展。虽然随着科学技术的不断进步,我国的光电设备生产水平逐渐提高,但是在生产和需求方面还存在很多问题。1.光电设备的一些元器件还需要依赖进口,致使我国的光纤通信产业经济效益偏低。2.国产的光电设备在可靠性和稳定性方面还没有全面满足光纤通信产业的要求,并且很多设备还比较笨重,设备的小型化程度需要进一步的提高。3.高层次的光电设备研究还面临着很多技术难题,并且设备的价格长期高居不下,影响了光电设备的推广和应用。4.光电设备的标准和系列化程度偏低,并在接口问题上还存在标准不统一的问题[5]。

结语:

综上所述,光钎通信技术在我国发展潜力和市场巨大,提高我国光钎通信技术自主创新的能力,创造出具有民族特色的光钎通信产业,才是我国通信产业的发展的根本出路,才能促使我国从通信大国变为通信强国。

参考文献:

[1]任梦洁,赵旭.浅析光纤通信技术发展趋势[J].无线互联科技,2013,(5):43.

[2]尚力.光纤通信技术发展趋势研究[J].中国石油和化工标准与质量,2012,32(6):100.

[3]赵昉.浅论光纤通信技术发展趋势[J].中国新技术新产品,2011,(17): 41.

[4]孙海洋,孔令明,陈伟等.光纤通信技术发展趋势[J].黑龙江科技信息,2009,(23):64.

[5]文珂.论通信网络中光纤通信技术发展现状和趋势[J].环球市场信息导报,2014,(10):114.

光纤通信论文范文第4篇

摘要:光纤通信总线(以下简称“FC总线”)接口模块已广泛应用于航空多种通信网络环境中,为网络中各子系统之间的互联提供通信支持。因其使用环境复杂,功能电路种类繁多,在出现故障时往往难以分析和定位。该文对标准FC总线接口模块的工作原理进行了分析,完成了适用于多型FC总线接口模块的故障树建模,可对主要的故障模式进行迅速分析和定位排查,提升了产品的维修性和维修效率。

关键词:FC总线接口模块;故障树

1 介绍

FC总线具备高带宽、低延迟、高可靠等特性[1],能够满足当前网络环境中对带宽和数据传输实时性的较高要求,目前符合FC-AE-ASM协议的FC总线接口模块已作为FC网络的核心接口设备,广泛应用于航空产品的通信网络系统,为各子系统之间的互联提供通信支持[2]。随着FC网络作为主干网络在多种通信模式中加以应用,以及FC总线接口模块配套和使用数量的日益增加,FC网络通信出现故障的情况也日益增多。由于FC总线接口模块故障涉及供电电路故障、时钟电路故障、光电收发器故障等多种故障模式,故障分析及定位排查非常困难。本文选取自顶向下识别系统故障的故障树建模分析法[3],结合FC总线接口模块工作原理进行建模及分析,提供了一种通用的故障分析方法,提升了模块的维修性及故障排查定位的工作效率。

2 FC总线接口模块工作原理

标准的FC总线接口模块基于FPGA进行设计,以FPGA作为核心器件,在外围设计为产品供电的电源电路、提供通信频点的时钟电路,以及对外通信的FC通信接口和主机通信接口等功能电路,总体结构框图见图1。

FC总线接口常采用5V进行供电,通过电源电路的设计,将5V转换为模块内部所需的3.3V等DC/DC电源和为高速I/O管脚供电的线性电源,高速串行I/O对电源的品质有较高的要求,它需要良好的纹波特性,因此电源电路除了要求采用性能良好的电源模块以外,每路I/O都需要加一个指定的电容和磁珠。为了保证FC总线接口模块兼容不同网络的通信速率,在时钟电路中通过晶体振荡器来提供FC工作所需的212.5MHz时钟及40MHz的系统时钟。同时搭建存储电路,使用FLASH芯片作为FPGA底层应用和上层配置路由表信息的存储芯片。复位电路的存在则为了避免模块在上电过程出现不稳态,总线信号冲突等异常状况,通过设计外置上下拉电阻可以将复位信号保持为固定状态。FC总线的电信号通过光电收发器电路进行转换,通过高速直流耦合使串行链路达到最优化,适合于短距离高速数据通信。具体工作流程见图2。

3 通用故障树建模分析

FC总线接口模块在实际的应用环境中,存在多种因模块各功能电路失效导致的故障模式,从网络的系统层面来看,模块无法正常工作最终导致的故障即为FC通信失败,使用接口模块的子系统FC不上线。本文结合标准FC总线接口模块的功能电路设计及工作原理,选取最常见的FC不上线故障建立故障树,将其作为故障树分析的顶事件,建立针对此类故障的通用故障分析模型如下图3所示。

图3中列出的7种故障模式与顶事件的具体关系分析如下:

(1)电源电路存在异常,会导致模块无法正常启动或工作异常,最终导致FC不上线故障;

(2)时钟电路用以保证接口模块各时序电路、使用到时钟信号的相关器件的正常运行,若存在时钟电路故障,存在时钟信号频点异常等现象,则会导致功能电路运行故障,最终导致顶事件发生;

(3)复位电路故障,会导致FC节点启动异常、复位不受控、最终导致FC不上线的故障现象;

(4)FPGA作为模块的核心器件,提供多个高速I/O接口,它的失效将导致整个接口模块功能丧失;

(5)PCI-E链路作为与主机端通信的关键链路,若发生故障,就会导致主机访问出错,最终无法通信;

(6)存储电路用以存储FC配置信息和应用软件,当存储电路故障时,FPGA无法获取工作所需的必要信息,将会导致FC不上线故障的发生;

(7)光电收发器电路故障,会导致通信光纤不发光,FC通信链路工作异常,最终导致顶事件发生。

由上述分析可知,7种故障模式均可导致顶事件的发生,因此选择“与门”将各事件进行串联。在FC总线接口模块遇到故障时,只需按照通用故障树中A1-A7的事件顺序逐项进行分析排查,各分支事件的具体分析排查方法见表1。

按照图3中给出的FC总线接口模块的通用故障树及表1中的测试方法,在遇到故障时可快速开展分析排查工作,在分析时根据产品实际测量值与标准值的对比,再结合产品的原理分析,就可以快速完成FC总线接口模块的故障定位,有效节省了排故时间。

4 结束语

FC总线接口模块承担了系统数据交互的任务,其应用分布于飞机的各个区域,对其进行快速的故障分析和排查定位具有重要意义。本文提出了一种基于故障树的FC总线接口模块的故障分析方法,通过分析接口模块的使用场景,确认了故障树分析建模中的顶事件,并根据接口模块的结构和工作原理设计了通用的故障树,给出了通用故障树中各分支事件故障的具体分析方法,为FC接口模块各类故障的分析定位提供了理论指导,提升了产品的维修性和故障定位效率。

参考文献:

[1] 俞大磊,何立军,解文涛.FC统一光纤网络在综合化航电系统中的应用[J].电子技术,2016,45(5):77-79.

[2] 張青峰,葛晨,秦正运.航空数据总线技术分析与发展[J].电子技术与软件工程,2019(12):150-151.

[3] 郭强,王秋芳,刘树林,等.系统可靠性理论:模型、统计方法及应用[M].北京:国防工业出版社,2011.

【通联编辑:代影】

光纤通信论文范文第5篇

【摘要】 信息时代的来临对通信技术提出了更多更高的要求,光纤通信技术的快速发展很好地适应了这一趋势。作为目前信息传递的主要方式,光纤通信的科技含量越来越高,前景十分光明。本文深入浅出地分析了光纤通信在我国的现状,并结合其自身特点,展望了未来的发展趋势。

【关键字】 光纤通信 现状 趋势

一、前言

当今社会已经进入了信息时代,信息技术的快速发展离不开高效且快速的信息传递载体和技术。光纤通信技术适应了这一技术发展趋势,在过去短短几十年间就在世界范围内完成了推广和普及。光纤通信技术在信息传递中发挥着重要作用,全面提升了信息网架构的整体水平,成为了我国的主要通信传输技术。光纤通信技术已经成为了我国科技领域的重要研究方向之一,其技术水平也在不断提升中。

二、光纤通信在我国的发展现状

光纤通信技术在我国的发展不是一帆风顺的,它凝聚了几代科技工作者的智慧结晶。目前,我国光纤通信技术的发展势头非常良好,人才队伍的建设卓有成效,技术创新也步入了快车道。目前,我国光纤通信系统主要由以下几种模式。

1、单模光纤。单模光纤在光纤通信系统中的应用十分普及,可以说是最常见的光纤类型,它拥有很细的中心玻璃芯,一般主要用来传输稳定性比较好且谱带窄的单一模式的光。对于其它的光源类型,其传输效果比较差。

2、接入网光缆。光纤接入网就是利用光纤作为实现接入网信息传输介质的网络信息系统。接入网的光缆为了实现比较高的通信容量,一般都会增加光纤的芯数,其传输距离比较短,分支比较多,分叉比较频繁。接入网光缆在市内布设网络通道时,增加光纤芯数必然会增大光纤的装填密度,但由于管道内径是给定的,因此采取一定的技术手段缩小光缆直径、降低光缆重量是非常有必要的。目前,我国使用最广泛的接入网光缆采用的是G652单模光纤。

3、室内光缆。室内光缆需要满足人们在室内各种信息传输和发送活动的需求,因此必须具备多功能特点。IEC在对光缆进行分类时,划分了室内光缆。室内光缆的主要功能是传输和发送话音、数据和视频信号等,包括局内光缆和综合布线两个组成部分。局内光缆的一般有其固定的布设位置,主要是中心局和各类电信机房内部;综合布线就是提供给用户使用的光缆,一般布设在室内用户端,且应选用不易损耗的光缆,防止在用户使用过程中快速损耗。

4、通信光纜。光缆可以作为一种完全不含有磁性和金属成分的全介质使用,这种特性使其具备很强的抗干扰能力。这种类别的全介质光缆将会成为电力系统最合适的传输材料,在数据传输上具备较好的优势,但是传输容量相对而言比较小。因此,其产品的性能和结构还有待进一步的开发和提升。

5、塑料光缆。塑料光纤是一种比较新颖的光纤材料,制造成本低、传输速度快,目前其在通信领域的发展速度很快,作为一种短距离的信息传输介质,具备很多性能优势,未来在汽车传输系统和数据智能系统中具有十分好的应用前景。

三、我国光纤通信的发展趋势

光纤通信技术目前已经成为了我国科技领域的重要研发方向,其技术设备水平在不断的进步中。下面从光纤通信技术的全局出发,结合信息科技领域的技术发展方向,对光纤通信的未来发展趋势进行深入分析。

3.1光网络智能化

作为信息技术的两大载体,计算机技术和通信技术对人们生活的影响十分重大,在提倡智能化的现代社会,实现光纤通信技术的智能化是科技工作者一直致力研发的方向。在通信技术中接入智能化载体的计算机技术,促使通信技术向智能化的方向进步。现代光网络系统在完成传输功能的同时,光网络智能化能够赋予其自动发现功能,连续控制功能和自我保护和恢复功能。未来,实现更高级高效的光网络智能化是光纤通信系统的重点研发防线之一。

3.2全光网络

光纤通信技术的最高发展阶段就是实现全光网络,这是光纤技术的最理想化实现形式。全光网络是光纤通信系统技术进步和革新的终极发展目标,未来的通信网络将会进入全光的阶段。

3.3光器件集成化

光器件集成化是光电子器件发展一直追求和实现的目标,将激光器、检测器、调制器等分散的芯片集成到一个芯片中,是实现光器件集成化的目标。光器件的集成化对全光网络的实现非常重要,是其核心技术之一。

结束语:光纤通信技术是信息科技发展的产物之一,与信息科技的发展是相辅相成的。目前光纤通信技术在我国的应用已经十分普及,技术发展趋势也十分明确,未来将会继续在社会和经济活动中发挥重要作用。

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