时间：2023-06-05 10:15:50
关键词： 光纤通讯；优点；发展阶段；前景
0 前言
上世纪70年代，随着低损耗光纤的问世，光纤开始以其自身特有的优点逐步代替电缆，在一些国家和地区的电话局之间开始使用。全世界范围内也开始了光纤通讯的研究，在科研领域掀起了规模空前的研究热潮。由于光纤通讯结构清晰，优点突出，因此，在发展中不断前进，随着社会需要的增加，光纤通讯具有良好的发展前景。
1 光纤通讯技术结构解析
目前，广泛使用的光纤通讯系统结构十分清晰，大多数该系统包括发射器、光导纤维、放大器、光接收器四个主要部分（如图1）。其中发射器主要用途是将电信号转换为光信号以应用于光纤传输；光导纤维用于传输光信号，大多数光纤埋置与地下；光放大器主要是放大光信号克服传输过程中的衰减；光接收器是将光信号转换成电信号。
1.1 发射器
发光二极管和镭射二极管通常被作为光纤通讯中的光源半导体元件，它们分别发出非同调性光和同调性光。其次，半导体作为光源不仅体积小、发光率和可靠率高而且它能将波长最佳化，可以很好的满足光纤通讯的要求。
1.2 光导纤维
光纤通常是由核心、纤壳和保护层组成。其中核心和纤壳部分通常是由硅玻璃制成，保护层是经过紫外线固化后的压克力，比较坚固可以埋置与地下。光纤的一个缺点就是弯折剧烈时容易折断，加之光纤端部链接要求十分精密，因此，折断的光纤不容易被结合。
1.3 光放大器
光纤通讯的发展主要受到讯号衰减和变形两个因素的影响，过去解决该问题的方法主要是应用一个先将光信号变回电信号之后放大再转回光信号的中继器。但是使用中继器使得系统架构变得非常复杂。光放大器不做光电装换直接将光信号放大，其原理是在一段光纤内掺杂稀土族元素如铒，再以短波长雷射激发。
1.4 光接收器
光接收器电路一般情况下包括两个部分即，转阻放大器和限幅放大器，通过对光侦测器转换出的光电流进行处理，转阻放大器和限幅放大器就能把光电流转换成电压讯号，之后再透过后端的比较器电路把电压讯号转换成数位讯号。
2 光纤通讯的优点
光纤通讯技术以其自身特有的突出优点，在市场竞争中具有非常明显的优势，广泛的应用于通讯、教育、卫生、工业生产等多个领域。它与传统的金属电缆相比较主要具有如下六个方面的优点：1）可传输的信息量大。头发丝粗细的一根光纤可以容纳几千路电视或几万路电话，其传输能力是电缆的几亿倍，因此是当代最理想的大容量传输线路；2）抗干扰能力强。光纤传递的事光波不是电讯号，它使用的频率和传统的无限电波频率不同，不会受到电磁干扰，因此传输信号质量高，抗干扰能力强；3）损耗低。随着光纤通讯技术的不断发展，光纤传输的损耗不断降低，已经从原来的1000分贝/公里降低到现在的2-5分贝/公里，比电缆的损耗低了很多；4）原材料丰富。生产光导纤维的原料是石英，资源十分丰富；5）成本低。6）线径细，材料轻。
3 光纤通讯的发展阶段
光纤通讯技术自上世纪70年代问世以来，变在全世界范围内得到飞速的发展，应用领域之宽、影响范围之大十分罕见。光纤通讯技术的发展大概分为以下几个阶段：第一阶段为萌芽阶段，即，60到70年代，美国率先研制出低损耗光——细玻璃丝。该纤维芯径为50微米左右，外径100微米左右，内部材料的折射率略高于外部材料的折射率，作为一种替代铜导线的传输线路，它不仅损耗低，而且传输信息量大。之后，光纤发展进入第一代光纤时代，在80年代初期开始建立了商用短波长（0.8-0.9）微米的多模光纤线路，中继距离为5-10公里，传输容量大约为1500路到6000路电话的容量；第二代光纤时代，经过80年代的发展，光纤通讯在客服衰减及色散上去的了很大的进步，80年代以后在长波长单模光纤开始出现，并且在通讯系统中得到迅速发扎，由于是单模光纤因此色散十分小，工作波长为1.5微米左右，损耗低，因此传递信息量大，传输距离远。在1.5微米左右的波段，其传输距离可达200到250公里，这是目前在长途通讯网中广泛被推广应用的系统，近年来随着单模纤维技术的不断发展和成熟，其应用不断推广，在城市地区网上也在考虑采用长波长单模光纤系统；新一代光纤通讯，相干光光纤通讯中主要利用了两项技术分别是相干调制和外差检测。相干调制的要求是光信号不能像自然光那样没有固定的频率和相位，而是应该有固定的频率和相位，也就是说应该为相干光；外差检测，就是通过光混频器把激光和信号光进行混频处理，得到与信号光的频率、位相和振幅按相同规律变化的中频信号。相干光通讯具有明显的优点，首先，相干光通信灵敏度高，进而使无中继传输距离增加。相干检测能提高接收机的灵敏度。在相同的情况下，相干接收机比普通接收机的灵敏度
高20db左右，由于灵敏度高因此也增加了光信号的无中继传输距离。其次，相干光通讯选择性好，通信容量大。相干光通讯使用的是外差探测，探测的信号时混频光，因而只有中频频带的噪声才能进入系统，滤波性能良好；第三，具有多种调制方式。
4 光纤通讯未来的发展趋势
4.1 光纤通讯将进入快速发展阶段
微电子技术中著名的摩尔定律称：集成电路的集成度每18个月翻一番。但目前光纤通讯正以更高的速度发展，光纤容量和光电器件的发展速度是集成电路集成速度的一倍。光纤通讯的实质是光信号在光纤中的传输，用光纤代替传统的金属电缆，其优越性不言而喻。全世界范围内绝大多数的信息是由光纤传送的。最近几年迅速发展起来的波分复用技术是在玻璃丝粗细的光纤里同时传送不同颜色或不同频率的光。由于这些光各自携带着的信息不同，因此，极大地增加了通讯容量。
4.2 光纤通讯将发展成全光网
光电子技术的核心问题就是光转换成电或者电转换成光。未来的光通讯将会发展成全光网，未来的计算机将先后经历量子计算机和光子计算机两个阶段，光子计算机主要是利用光的并列特点，瞬间就能把一个二维图像调过来。
4.3 光存储容量不断增大
光存储技术在上世纪末兴起，它对信息的存取产生了巨大影响。现在普遍应用的光盘就是光存储的一种简单形式。现在正在充分利用光的特点研究比光盘的存储密度和记录速度更大的技术，也就是要在理论上开放光存储的大容量技术。
参考文献：
[1]卞洪国，浅析光纤通讯技术的优势及分类[J].黑龙江科技信息，2010（18）.
【关键词】电力系统；光纤通讯；应用
前言
电力通讯网是我国专用通讯网络中，规模较大、发展较为完善的专用通讯网络。随着光纤通讯系统的不断发展，我国的电力专用通讯网络，从主干到接入网，都在大力发展光纤通讯，在有的地区，光纤通讯系统已经发展成为了主要的通讯方式。可以说，光纤通讯已经成为电力系统安全稳定运行以及电力系统生产生活中不可缺少的一个重要组成部分。
电力光纤通讯系统所承载的业务除常规的电信业务如语音、数据、宽带、IP等外，还有电力生产系统专业的业务如保护信息、安全自动装置信息和电力市场营销所需的宽带数据信息等。特别是保护和安全自动装置信息，对光纤通讯系统的可靠性和安全性提出了很高的要求。因此，如何提高电力光纤通讯系统的可靠性、安全性和运行维护水平，以保证电力光纤通讯系统连续稳定畅通的运行，缩短故障处理时间，就显得尤为重要。
1光纤通讯技术的优势分析
与传统的通讯技术相对比，光纤技术具有以下几方面的优势：
1.1通讯容量大
传统的通讯方式一般采用铜线电缆或微波传输，其通讯容量相对较小，光纤的通讯容量是微波通讯的十几倍。目前，单波长光纤通讯系统的传输速率一般在2.5Gbps到1OGbps，采用密集波分复术实现的多波长传输系统的传输速率已经达到单波长传输系统的数百倍。
1.2损耗率较低
传统的传输方式对于能源的要求非常高，而光纤的损耗相对较低，通常低于0.20dB/km，如此之低的损耗是其它传输介质无法比拟的。为此，由光纤构成的通讯系统在中继距离上也要比由其它介质构成的通讯系统长得多，正是这一特点使得光纤通讯在电力系统中获得了非常广泛的应用。
1.3超强的抗干扰能力
光纤的主要材料是石英，这种材料有着非常优良的抗腐蚀性能以及绝缘性，能够很好的抵抗电磁干扰。在实际的运行过程中不会遭受太阳黑子以及电离层、雷电活动的干扰，更不会受到由于人为产生的电磁干扰，使得光纤通讯技术能够在电力领域中得到普及使用。
1.4安全性高
在铜线电缆或微波等无线信息传输过程中，都会出现电磁波泄露的现象，造成传输信息的泄露，使整个通讯系统缺乏良好的保密性。而光纤是通过光波进行信息的传输，光纤在信息传输过程中，将光信号限制在相关的光波导结构中，这样，已经被泄露出来的射线就会被环绕在光纤周围的不透明保护层有效吸收到，实现光信号泄露的良好扼制，有效地防止了所传播信息被窃听，从而避免了传输信息泄露，保障了光通讯系统的良好保密性。
1.5其他优势
除以上特点之外，光纤径细、重量轻、柔软、易于铺设光纤的芯径很细，约为0.1mm，由多芯光纤组成光缆的直径也很小，8芯光缆的横截面直径约为10mm，而标准同轴电缆为47mm。这样采用光缆作为传输信道，使传输系统所占空间小，解决了地下管道拥挤的问题，节约了地下管道建设投资。
2电力系统中光纤通讯的具体应用及设备维护
2.1光纤在电力通讯系统中的应用
由于光纤具有传输容量大、频带宽、传输衰耗小及抗电磁干扰能力强等诸多优点，它一问世就在电力通讯系统中得到广泛应用并迅速发展。特别是一些有别于传统光缆的适合电力系统特点和要求的特种光缆被研制出来，如OPGW（光纤复合地线）、OPPC（光纤复合相线）、MASS（金属自承光缆）、ADSS（全介质自承光缆）、ADL（相/地捆绑光缆）和GWWOP（相/地线缠绕光缆）等，加速了光纤通讯在电力系统中的应用。由于电力特种光缆附加于电力线或加挂于电力杆塔上，因此，受外力破坏的可能性小，可靠性高，虽然其电力特种光缆的造价相对较高，但施工建设成本相对较低，经过多年的发展，电力特种光缆的制造及工程设计已经成熟，在国内电力通讯系统中已经开始得到大规模的应用。电力特种光缆依附于电力系统自己的线路资源，避免了在路由协调、电磁兼容等方面与外界的矛盾，有较大的主动权和灵活性。电力光纤通讯系统与其它光纤通讯系统最大区别之一就是光缆的特别性。目前，在我国应用较多的电力特种光缆主要有ADSS、OPGW和OPPC光缆。
2.1.1ADSS光缆
ADSS光缆是全介质自承式光缆的英文缩写，这种光缆在我国很多电压等级的输配电线路中都有应用，如220kV、110kV等等，尤其是在一些已经建成的线路上应用更多，它的应用为电力系统直接通过高压输电杆塔建立通讯网络提供了可能。ADSS光缆较为显著的特点之一是能够适用干特殊拉力环境以及跨越河流、山谷和雷电密集区的架空敷设，同时其还具备优良的光纤传输性能、机械性能以及环境适应性能，能够与高压电力线路同杆架设，并且传输信号不会受到强电场环境的任何干扰，也不会使通讯量受到影响，这一特点是电力通讯系统最为需要的，故此，ADSS成为电力通讯最有效的传输方式之一。
2.1.2OPGW光缆
OPGW光缆是光纤复合地线的英文缩写，其也被称之为光纤架空地线，简单来讲就是在架空地线当中复合光纤。OPGW光缆最为显著的特点是可靠性较高、且不需要进行维护，唯一的缺点是造价过高，既适用于新线路建设，也可应用于旧线路改造。OPGW光缆一方面可以作为输电线路的防雷线，可对输电线路起到防雷屏蔽保护作用；另一方面可以借助复合在地线中的光纤进行信息传输，这两方面的功能使其被广泛应用于电力通讯系统当中。
2.1.3OPPC光缆
OPPC是光纤复合相线的英文缩写。在电网中，有些线路可不设架空地线，但相线是必不可少的。为了充分利用电力系统自身的线路资源，满足电力系统通讯的需要，与OPGW光缆技术相类似，在传统的相线中以合适的方法加入光纤，就成为光纤复合相线（OPPC）。OPGW与OPPC虽然它们的结构相似，但从设计到安装和运行，它们有原则的区别。OPPC光缆作为电力输电线路中的相线，在输送电能的同时又能进行信息传输，充分利用了电力系统自身的线路资源，是用于电力通讯的又一种特种电力光缆。2.2光纤通讯设备的维护
2.2.1设备的维护要求
光纤通讯系统维护工作的主要目的就是保障系统正常稳定运行，及时迅速排除设备故障。维护工作主要针对的是光通讯设备、光缆线路、高频开关电源和配线架等。其维护要求主要有以下二点：
（1）应确保设备的工作条件良好。简单来讲就是应当保证光纤通讯设备始终处在正常的工作环境当中，如要保持机房有合适的温度和湿度；光设备工作电压应当保持在规定的电压范围内；光纤通讯系统的网管系统以及本地维护终端使用的计算机应为专用设备，严禁随意挪用，应制定严格的运行和操作规程并严格执行，不在上面随意安装应用软件，不准接入单位MIS系统和公共互联网；严禁U盘、移动硬盘等移动介质的使用，严防病毒侵入。
（2）及时迅速排除设备故障。在维护工作中迅速有效地进行故障的分析与处理，光通讯系统出现故障时，应首先根据故障现象以及设备和网管上的告警提示信息，结合通讯系统网络图和电路使用情况，迅速查明当前的故障原因，并及时进行排除，争取在最短的时间内解决故障，保证通讯设备稳定、可靠运行；
2.2.2设备的维护方式
为了达到及时发现设备故障目的，需要采用一些有效的设备系统维护检修方式，在光纤通讯系统的维护检修过程中，采用的维护检修方法主要有以下几种。
（1）采用集中维护方式。因光通讯设备基本上都配备了远程集中监控系统，任一设备出现故障，都能及时反映到集中监控终端上来。因此，各企业可根据本企业和实际情况，设置集中维护中心，将本企业的维护人员以及所需的仪器仪表、备品备件全部集中到集中维护中心内，对于设备较少的通讯站点就可不设日常维护人员，这样不但能够提高维护工作效率，而且还能节约人力资源，减少仪器仪表、备品备件的配备数量，节约资金。
（2）加强巡视检查。值班人员要定期巡视检查监控终端上的告警信息，一但发现有故障告警信息，应立即根据系统给出的告警级别采取相应的处理措施。其次，定期对无人通讯站进行巡视检查，发现问题及时处理。应制定完善的系统日、月、季、年度巡视检查制度、巡视检查的具体项目和内容，并严格执行。
2.2.3故障处理方法
为了及时迅速排除设备故障，可以采用以下故障处理方法。
（1）替换法。替换法是一种最常用的通讯设备故障处理方法，该方法是在大致判明了故障部位的情况下，用能够正常工作的相应电路板、模块或原件将被怀疑不能正常工作的相关电路板、模块或原件进行替换，最终判明故障部位并排除故障。
（2）环回检测法（也称作自环）。环回是使信息从光设备的发端口发送出去再从自己的收端口接收回来的操作，是在检查传输通路故障时常用的手段。通过环回操作可以在分离通讯链路的情况下逐级确认网元的故障点，检测节点和传输线路的工作状态，帮助我们快速准确地定位故障点设备，甚至故障点单板。环回的方法有硬件环回和软件环回，环回信号可以是光信号，也可是电信号。
硬件环回是指使用物理方法连接一路信号的收发端口，从信号流向的角度来讲，硬件环回方向一般都是向设备内方向，因此我们也称之为硬件自环。软件环回是指通过网管软件将某一路信号的收、发通路进行连接，软件环回不仅可以设定相当于硬件环回的信号自环，还可以设定线路环回或单一信道的环回。根据环回方向的不同，软件环回可以分为线路侧环回和终端侧环回
（3）仪器仪表测试法。这一方法主要是通过各种光纤通讯系统检测仪表来进行设备故障的查找，光纤通讯系统测试仪表主要有光功率计、光时域反射测试仪、误码仪和万用表等，在实际的故障处理过程中，可以采用相应的仪表进行准确的故障定位。如误码仪主要是用来进行通道误码性能测试；万用表用来进行实际的供电电压，电缆通断的测试；光时域反射测试仪可用来判断光缆线路故障，光功率计主要是用来测试光信号是否正常。
（4）网管软件测试法。利用网管软件执行“插入误码”命令或执行“插入告警”命令，来判断系统是否正常。插入误码操作可以用来判断通道的状况，插入告警用来判断自愈环网的倒换是否正常。
2.2.4对维护人员的要求
电力通讯系统中的光纤通讯设备维护是一项比较缜密的工作，它对维护人员提出了较高的要求。首先，维护人员应非常熟悉系统网络拓扑、保护特性、时隙配置情况、业务分配情况等。其次，在进行设备维护工作时，应注意设备的安全。因光通讯设备都是微电子设备，容易因高压静电而损坏，应注意防止静电对设备的损坏。在进行机盘操作时，必须戴上防静电手腕，并保证其有良好的接地，拆换下来的机盘应及时装入防静电的袋子中。第三，在日常维护工作中，应注意保持机房和设备的整洁，保证设备的各种指示灯良好，确保各插接件、连接端子、连接头接触良好。
3光纤通讯技术在电力系统应用中的发展前景
3.1光复用技术的应用
光复用技术是光纤通讯技术应用中最活跃的一个领域，它的技术应用和技术进步极大地推动了光纤通讯事业的发展。为进一步提高光纤的利用率，人们采用了各种光的复用方法，其中最重要的是波分复用、频分复用和码分复用技术：①波分复用技术。波分复用技术就是在一根光纤上同时传送多个不同波长的光载波，提高了光纤的传输能力。同时，还可以利用不同波长沿不同方向传输来实现单根光纤的双向传输。②频分复用技术。当相邻两峰值波长间隔小于1nm时，称为光频分复用系统，它与波分复用在本质上是没有什么区别的。它的光载波间隔非常密，一般用于大容量高速通讯系统或分配式网络系统。③光码分复用技术。光码分复用技术通过直接光编码和光解码，实现光信道的复用和信号交换、这种技术较好地解决移动通讯中抗多径衰落、抗干扰问题，提高了网络的容量，改善了系统性能，增强了系统的保密性和网络的灵活性
3.2光联网的应用与发展
光联网有效改善了传统网络中存在的不足和弊端，不仅实现了超大容量的光网络，增加了网络的范围和节点数，而且还增强了网络的透明度，使不同系统、不同信号得到了有效的连接，网络的灵活性大大增强。另一方面，光联网还实现了网络的快速恢复。在发生故障时，因为恢复时间非常短，对电力系统的正常运行不会造成太大的影响，也不会造成太大的损失。正是因为光联网的这些优点，适应电力系统的发展需求，促进电力通信迈上了一个新的发展台阶。
3.3向超高速传输方向的发展
目前的10Gbps网络系统已经大量应用，10Gbps系统对光缆极化模色散非常敏感，但是目前已经铺设的光缆并不一定能满足开通和使用10Gbps系统的要求，需要进行实地测试验证。更高速的传输网络的进一步建设和实验，使电力系统整体上实现更高的处理速度得到了保证。
3.4向超大容量传输方向发展
信息的超大容量传输基本思路是将诸多不同波长的不同信号放在同一组光纤上传输，同时实现有效传输的效果，这样会提高光纤传输的承载能力。
摘要:光纤通讯是利用光与光纤传递讯息,它是有线通讯的一种。像我们所知道的,光经过各种方法进行调变后便能够携带资讯,传递出讯息。温度是现代生产过程中的一个非常重要的参数,要保证产品质量和生产安全就必须对温度有一个相当的控制权。所以,本文就光纤通讯的远程温度监测系统研制进行下探讨。
关键词:光纤通讯 远程监测 温度监测 系统研制
1、研究光纤通讯远程温度监测系统的目的
光纤通信具有携带容量比较大,保存数据良好等优点。当今最主要的有线通信方式已经被光纤通信所占领。我们简要介绍一下它的传输方式:首先将客户需要传送的信息内容在发送端也就是输入端输入到发送机中,然后通过一系列的方法将信息叠加或调制到作为信息信号载体的载波上,我们传送的是一种光物质,然后将已调制的载波通过不同的传输媒质传送到远处的接收端,也就是最终客户需要发送的地方,再而由接收机解调出原来的信息。知道光纤通讯的传输方式,我们也就知道光纤通讯的优点,不仅仅传送量大,而且保密性良好。
温度是现代生产过程中的一个非常重要的参数,它可以决定生产最后的产物。对于“温度”这个概念,我们应该用全新的理念去解释,它不同于以往单纯的“温度”,现在以一种温度监测系统而存在。所以对温度的监测是保证产品质量和生产安全的重要手段。目前,温度自动监测技术在我国的工业生产中应用已非常普遍。这为我国的工业发展作出巨大贡献。
但是,如何把光纤系统和温度监测系统有机的联系在一起,我们还面临着问题。在工业上,大多数是采用有线的传输方式。但是,远距离的线路铺设,后期维护的成本过高,引线过长等等问题导致整个系统的传输速率变慢,功耗上升、稳定性下降。所以,我们要研制一套通信可靠有保证、运行稳定不出差、采集速度快速迅捷、自动化程度相对较高的实时温度监测系统,保障系统的安全运行是非常必要的。
2、光纤通讯的远程温度监测系统的总体设计
2.1 设计缘由及案例分析
我们就拿油田的开采为例来说明光纤通讯的远程温度监测系统的总体设计。在油田中刚刚开采的石油一般都呈稠状,在低温下,油很容易冻结呈块状,从而把导管堵塞,所以在石油的输送过程中我们必须对输油管线采取伴热措施,以确保石油的正常输送。在冬季这种低温情况下,石油堵塞管道时有发生,这就说明管线能否及时伴热是管道能否正常输送的关键因素。现在主要采用高温蒸汽与高温燃气水套炉伴热这两种的伴热方式,而伴热设备是否正常工作的重要指标以温度作为考核的。
现在对于伴热线管道检测所采用的方法主要是人工现场检测各管线温度,但是在冬天这种环境恶劣,温度低下,工作量又相当庞大等因素的影响,会使工作效率降低,有时管道的堵塞等显而易见的问题都难以及时发现。因此,在冬季温度极低的情况下,必然有不安全隐患。就拿大庆石化为例,它的输油管道伴热线在我国东北严寒地区,这个地区冬季气温很低,而且会持续出现低温现象,造成石油输出的困难。所以,研制一套完善的远程温度监测系统我们迫在眉睫。
2.2 系统总体设计原理
我们就对东北某石化炼油厂内输油管道伴热线研制的一套远程温度监测系统进行分析。根据石化炼油厂的实际情况,确定了使用太阳能供电的光纤网络通讯方案。对于系统的下位机部分,使用温度传感器与智能采集模块,采集和处理信息信号。研究了一种便宜的,低功耗的近距离无线组网通讯技和网络拓扑结构的特点,对各层帧结构及协议结构的工作原理进行分析与探讨,通过设置和调试S02系列通讯模块,我们完成低功耗的近距离通讯技术的远端数据采集与传输这一艰难的技术。并且确定了光纤通讯网络的架构和网络通讯所必须的硬件设备,并完成了对各种硬件设备的设计与选用以及设备间相互通讯的调试,我们更采用互联网这一新颖快速的工业组态软件实现了对温度监测系统远程监测的目的。而在系统的上位机的监测部分,通过对软件的需求及功能分析,在网际组态的基础上开发和研制出中心监测这一重要软件。这个软件的开发,使得我们实现对温度和湿度等重要参数的随时监测、远程摄像监测、超越界限报警、数据随时记录和查询以及用户个人管理等功能,并设计了一套令客户满意的监控界面。这个控制界面简洁易上手。我们经过一段时间的试运行,发现这个系统具有这些优点:通信稳定没偏差,传输速度很快,操作简单上手,数据可靠有保证,系统运行正常,可以满足伴热线管道温度监测的需求。
远程控制我们可以采用系统:以低功耗,高性能CMOS8位系列单片机为控制单元,并采用Dallas单线数字温度传感器DS18820采集现场温度数据而设计的远程温度控制系统。这个系统具有的优点如下:结构新颖、电路简单而且方便控制,其监控的温度范围为-55℃～99℃,完全符合当地的温度,温度值显示的精度为0.01,可以自由设置控制温度的上、下限。如果系统超过设置上、下限温度,该系统还可以自动报警。
3、光纤通讯的远程温度监测系统的应用
随着科学技术的不断发展,光纤通讯的远程温度检测系统应用于许多领域。光纤光栅温度在线监测系统是一种全新的在线温度监测报警系统,具有防爆的特点;煤矿安全也成为社会关注焦点,煤矿中各类系统相互独立,通讯简单可靠,在煤矿远程通讯中的CAN-bus已被西北东北多个地方采用,大大减少了煤矿事故的发生,光纤通讯远程温度监测系统应用于各个行业。
4、结语
相信,光纤通讯的远程温度监测系统应用于各行各业,它具有广阔的应用前景。想获得更高的更好的经济和社会效益就必须加大光纤通讯的应用与推广,让更多的人去了解,去使用。只有不断完善,才能更好地为社会为人民创造更多的利益。它的出现,不仅仅是科技的发展,更是社会的不断向前推进。
参考文献
[1]赵远飞.光纤传感器的输油管道远程安全监测系统研究.2012,07(11);79-81.
[2]胡艳兵,李良庚.基于光纤通讯的水库流量检测系统.2008,3(09);69-71.
关键词 光纤通讯；技术现状；发展趋势
中图分类号：TN929 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）15-0015-01
光纤通讯技术是电信史上的一次伟大变革，是我国发展较快的一项通讯技术，并成为当今通讯的主力军之一，带领了新技术革命的发展和前进，因为其优越性，才会得到如此迅速的发展，应用范围也在不断的扩大。
1 光纤通讯技术简介
光纤通信就是利用光波作信息传输过程中的载波，以光纤作为传输媒质将信息从一处传至另一处的通信方式。从光纤通讯技术本身讲，包括：光纤光缆技术、光交换技术传输技术、光有源器件、光无源器件以及光网络技术等几个主要部分。具有传输频带宽，通信容量大；损耗低，传输距离远，通信质量高；抗干扰能力强，应用范围广；线径细，重量轻的特点。
2 光纤光缆的分类研究
2.1 普通式光纤
普通光纤中的单模光纤是比较常用的光纤形式，是只能在指定波长下传插一种模式的光纤，只能传一种模式的光，单模光纤相比于多模光纤可支持更长传输距离，在100 Mbps的以太网以至1 G千兆网，单模光纤都可支持超过5000 m的传输距离。从成本方面考虑，单模光纤的价格比较昂贵，过去我们在建设网络时的传统观念是局域网只用双绞线，只有高速连接互联网时才用到光纤，有些企业或是厂矿局域网的范围很大，而且对网络稳定性要求更高，在这里我们就建议使用光纤了，使用光纤的成本不比使用达标的超五类双绞线高多少。而且不必担心雷击，不用考虑局域网的有效距离问题。
2.2 核心网光缆
我国在干线上已经采用了光缆的形式，单模光纤也已经全面取代了多模光纤形式而发挥作用，干线光缆采用的是分立的光纤，不会使用光纤带，这种光纤主要是室外之用，而以前的紧套层绞式和骨架式的结构现在已经几乎不被应用了。
2.3 接入网式光缆
接入网的光缆距离比较短、分支较多、分插也较复杂。可以采用增加光纤芯数的手段来扩大网容量，与此同时，还可以通过增加光纤集装密度和减小光纤的直径、重量的方法解决存在的问题。
2.4 室内光纤形式
室内光缆是根据光缆的使用环境来分类的，室内光缆的抗拉强度小，保护层较差，但也更轻便经济，室内光缆主要适用于建筑物内的布线，以及网络设备之间的连接，包括局内光缆和综合布线用光缆两部分。
2.5 通讯光缆
光纤是一种电介质，通讯光缆在结构上与电缆主要的区别是光缆必须有加强构件去承受外界的机械负荷，以保护光纤免受各种外机械力的影响。通讯光缆正广泛地用于电信、电力、广播等各部门的信号传输上，并将逐步成为未来通讯网络的
主体。
3 光纤通讯技术的前景展望
3.1 向超高速方向发展
高速系统的出现会增加业务的传输容量，为宽带业务和多媒体这样的新业务提供实现的可能性，10 Gbps的系统对光缆极化模色散较敏感，已敷设的光缆又不一定会满足10 Gbps系统的要求，还需要经过实际的测试，经验证合格后才能开通使用。更现实的方法是采用光的复用方式，波分复用的方式是目前众多种类中已经被大规模的进行商用使用的方式。
3.2 更先进的传输技术
波分复用技术是一种高效的传输技术，能够扩大光纤传输系统的传输容量，若能将多个发送波长适当错开的光源信号同时在一级光纤上进行传送，就能大大增加光纤的信息传输容量，这是波分复用（WDM）的基本思路，目前1.6 Tbit/s的WDM系统已经被商用了，而另外一种提高传输容量的方式就是采用光时分复用技术，它是通过提高单信道上的速率来扩大整体的传输容量，最高的速率可以达到640 Gbit/s。
3.3 全光网络技术时代
全光网络将实现数据以更快的速度传输，因为数据仅以光的形式进行编码，它成为了光纤通信技术的最高级形式，也是光纤通讯技术发展的一个理想阶段，实现全光网络是发展的必然，全光网络具有透明性、兼容性、开放性、可扩展性等优点，会提高容量和速度，目前全光网络的发展还处在一个低级的阶段，但是它的发展前景是十分乐观的，是值得深入研究的，并要与因特网、移动通信网等做好融合工作。
3.4 全波光纤时代
城域网需要的业务量疏导和宽带管理能力比较强，其传输的距离比较短，很少使用光纤放大器，全波光纤是在这种应用形式下产生的，它采用了一种全新的生产工艺，可以将由水峰导致的衰减完全消除，水峰的消除可以将可用的波长范围增加了100 nm；可以实现高比特率长距离的传输；可以改进网络的管理现状；可以降低整个系统的成本。全波光纤的最大优点就是极大程度地加宽了光纤通信的带宽，由于全波光纤是单模光纤形式，和现用的单模光纤有很多相似的特性，所以完全可以与现有的光纤系统兼容，现有的光纤通信设备都可以继续使用，这就为它的推广应用创造了一个有利的条件。
3.5 光弧子通信
光弧子就是一种特殊的ps数量级上的超短光脉冲，光脉冲是不同频率的光波组成的电磁波形式，在光纤通讯中，损耗和色散会缩短光纤传输距离和降低传输容量，损耗使光信号在传输过程中能量逐渐减弱，而色散会使光脉冲在传输中逐渐变宽，针对这一原理，若有有效的方法使得光脉冲变宽和变窄，恰好使两种效应相互抵消，那就会提高光纤传输的质量，光脉冲可以在光纤传输过程中保持不变，并实现超长距离和超大容量的传输，光弧子的优点是在传输时传输速率极高、传输容量极大，光弧子凭借着它的这个优点，将会在光纤通讯技术的发展中获得更广阔的发展空间。
4 结束语
光纤通讯技术是信息技术的重要支撑，占据了信息社会中的重要地位，它不仅可以应用在通信的主干线路上，在电力通信控制系统中也可以发挥重要的作用，从现代通信的发展趋势分析，光纤通讯技术将会成为未来通讯业的主力军，全光网络的时代也许就在不久的将来可以实现。
参考文献
[1]郝晓宇.光纤通讯技术及其发展[J].硅谷，2012（22）.
【关键词】 光纤通讯 发展 应用
一、光纤通讯技术的含义及特点
何为光纤通讯技术？光纤通讯是一种以光为载体，通过光导纤维传输，从而来实现信息传递的一种通讯方式。其特点有很多，比如说光纤技术具有很强的抗电磁干扰能力。在信息的传递过程中可以不受外界的干扰，将信息完整无误的传递到终点；还有损耗低，中继距离长的特点。与大部分传输介质相比，光导纤维的损耗是之中最低的；最大的特点就是传输容量大。相对于电缆和铜线等介质，光导纤维的传输宽带是最大的，携带信息大，而且是其他介质的很多倍。
二、光纤技术的发展和应用
随着人们的生活水平的不断提高，通过互联网了解世界信息、资源的共享，信息的传播和交流。对网络的要求越来越高，所以对光纤的的要求也在不断的提高。目前国内光纤通讯，其发展呈现出一种较好的趋势。不仅涌现了很多的新技术还对通讯的速度和质量有所提高。光纤入户逐渐进入人们的生活，以前小区居民的网络都是通过综合布线连接的，线路相当多，安装时很繁杂，后期维护也很麻烦，故障不好排查；特别现在的一些大型楼盘，户数更是比以前多得多，如果还用以前的综合布线方法，势必不是更好的方法了，对安装和施工，以及用户使用中的品质都会把综合布线的缺点线无限的放大。所以及光纤的优势具体出来了，安装线路简单，维护方便，网络带宽大，传输信息品质好等优点，让它渐渐取代综合布线方式，光纤通信慢慢的进入到了我们普通百姓家庭中。
2.1光弧子通讯技术
光弧子通讯技术，通俗的来讲就是信号在长距离的传输过程中，传输速度和波形保持一个状态，不发生变化。因此，光弧子通讯技术更多的应用于保证长距离通讯信号无畸变的通讯领域。光弧子通信还有个独特的功能就是它自身具有远距离的传输能力，所以可以在海底通信中大量应用。并且光弧子通讯技术还有着高速度大容量的特点。虽然光弧子通信技术有着诸多的特点，但是他还是有一些弊端的。比如说如何延长放大距离等方面。虽有技术方面的不足，但是通过通讯技术的快速发展，在未来也必将得到完善。
2.2波分复用技术
波分复用技术就是一种可以实现一根光纤中多路光信号的复用传输的通讯技术。波分复用技术是在一条光纤上运用多束波长不同的激光进行同时传输的一种光波技术。此种技术是根据任一频率或是波长不同的光波，将光纤的低损耗窗口划分成若干的渠道，把光波作为信号的载波，在发送端采用波分复用器，将不同的光波合并在一根光纤中进行传输。然后，在接收端再利用同一原理将不同波长承载的信息的光载波分开，从而达到多种光波在同一光纤中的传输。此通讯方式大大提高了信息传播的速度。波分复用技术主要应用于波长分割复用器和解复用器。
2.3光纤接入技术
在这里介绍两个概念，一是光纤接入技术，光纤接入技术实际上是一种在接入网中采用的介质为管线传输，形成一种光纤用户环路，来实现的一种高性能的宽带接入技术。二是光纤接入网，光纤接入网指的是以光纤作为媒介来进行信息传递的一种网络形式，它是针对接入网专门设计的光纤传输网络。
三、结束语
笔者在这篇文章中，首先针对光纤通信工程技术的概念进行阐述，并在此基础上，分析光纤通信技术相关的特征，最后解析了当下我国对于光纤技术的使用，并且结合现有资料，对光纤通信技术的未来前景进行了展望。笔者希望凭借自身多年从事通信行业的相关经验，给与从事该行业的相关从业人员一些有价值的参考，并以此起到抛砖引玉的作用。
【关键词】
光纤通信；优势；应用；展望
随着我国通讯行业科学技术水平的不断提高，在近几年中，光纤通讯技术开始更多地进入到了寻常百姓家，互联网的连接已经逐渐实现了数字化、光纤化和宽带化。并且随着数字化时代的来临，越来越多种类的多媒体业务也得到的迅速的发展，许多用户的家庭网络的业务要求也不单单只是原来的语音通话服务，而开始朝着多媒体与数据信息服务转移。在数字化时代下，明确通讯行业发展的必然态势，通讯部门传统的语音服务对于数字化时代之下信息的快速传播产生了很大程度的限制，使宽带技术的发展突破了这一障碍。所以，使用光纤通信技术，能够更加快速地帮助信息进行传播。
1光纤通信工程技术简介
随着数字化时代的到来，光纤这个词语开始更多地被老百姓所认识和接受，这里说到的光纤指的是光导纤维。在技术层面上，光纤通信的本质为使用光纤作为信息数据传播过程中的介质，并在此基础上，使用光纤开展信息的运输，这与我国互联网的传统通信方式之间存在有很大的不同。光纤通信技术的运行原理是：把所需要进行传送的数据信息及在信息发送端口转换成电信号，并把电信号进行处理，转变到激光器所发出的激光束当中，并依照电信号的特点对激光束的强度进行控制，再使用光导纤维把电信号进行发送。所发出的光信号到达接受端口之后便开始被接收，第一步是光信号将通过检测器并转变为电信号，之后针对电信号进行调解开展对所发送信息的还原。总的来说，光纤通信从技术层面来讲主要分为五大环节，分别是信号的发送、波信号、传送放大信号、信号分离与接收信号。对于光纤通信系统来讲，光纤通信在容量上远远大于传统的微波通讯技术，因为用于承载信息的光波在频率上将会明显高于电波，并且成为数据传输媒介的光纤在进行信息传送过程中产生的损耗也要远远低于导波管和电缆。并且，由于光导纤维的制作材料为玻璃，因此从导电性能来说，光纤是电的绝缘体，光纤在进行使用的过程中不必对其回路进行注意。因为其材质的特殊性，光纤产生串扰的概率极低，并且在信息安全保护层面上，光纤对于信息的保护能力远高于电缆和导波管。因为光纤的信息传送依赖的是光波，如果只是单纯的光信号泄漏，不会引发信息的窃取问题。因为光导纤维的内芯很细，所以这些光纤内芯构成的电缆的直径会较大，使用光缆开展信息的传送，空间占用幅度也会很大程度上降低，由此大大缓解在信息传送高峰时通讯管道拥挤的问题。所以，使用光纤通信技术所体现的诸多优点是传统的信息传输模式所无法比拟的，光纤技术的不断发展也是数字化时代下，社会进步的必然走向，同时伴随着光纤通信技术的不断进步和改良，更多光纤技术的使用范例也会走向寻常百姓的生活当中，为人们的生活带来更多的方便。在原来，许许多多从事通讯技术研究的专家学者就开始致力于尝试使用光信号进行语音信息的传播工作。无奈受到科学技术水平的限制，无法消除外界原因对光纤产生的干扰，因此在进行实验的过程中，往往光纤会因为气象原因使得光信号受到干扰。在很长的一段时间当中，人们无法利用光波开展稳定的通信。直到近20年来，在光通信领域才开始有了突破性进展，并在现在逐渐发展成为一种新型通讯技术。
2光纤通信工程技术的特征
2.1光纤通信频带更宽、通信容量更多
在使用光纤进行信息传输的过程当中，人们发现和电缆或者铜线进行对比，光纤的传送带宽都要远远高于前两者一个档次。并且在进行光纤通信的过程当中，因为光源拥有可控制、光纤色散等特点，针对单波长光纤通信技术来说，光纤的终端设备存在电子瓶颈效果，使得光纤无法以最大程度对光纤宽带的作用进行发挥。并且面对增加信息传输数据量来讲，当下我国最常见的办法是使用诸多复杂技术，如密集波分复用技术对光纤信息的数据传送容量进行加强。
2.2有较强的抗电磁干扰能力
从整体情况来看，在我国通信领域所使用的光纤其原材料为石英制作的绝缘体。因为石英自身拥有极佳的绝缘能力，并且光纤传输能力强，不容易受到酸碱等恶性环境的影响产生腐蚀。石英的材料特性也使得光纤在进行数据传输的过程当中，很少受到电磁环境的影响。在此之中，最为主要的特点就是光导波不会受到电磁的影响，这些影响涵盖有自然环境当中的雷电现象、太阳黑子运动和电离层变化等，也包含有人为原因引起的电磁干扰。这样就能够让光纤在进行数据传输的过程中，不会因为自身同高压输电线是平行架设的关系而受到干扰，正常开展数据的传输。还可以使用光纤和电力导体组合而成的复合电缆，这些在工作环境位于强电磁干扰的行业中有重要的意义。除此之外，还可以把光纤通信技术使用于电力系统当中。
2.3光纤通信不会产生串音干扰，具有良好的安全性
传统的电波通信技术在进行数据传送的过程中常常会发生因为电磁波信号的泄漏而产生在信息传输过程中的串扰，并且不法分子常常利用这一点来进行个人隐私信息的窃取。因此在安全性上，电波通信技术存在有较大的安全隐患，而使用光纤进行数据传输的过程当中，因为光信号可以完全在光导波结构当中进行活动，即便是光纤的拐弯位置，也几乎不会产生光波泄漏的情况。在光缆内部存在有数量庞大光纤，因此不会对信息的传输带来明显的干扰，并且针对光纤传输数据的窃取是非常困难的，因此光纤通信的安全性远高于电波通信。
3光纤通信工程技术的使用和展望
3.1光纤通信工程技术的使用
在数字化时代的脚步下，光纤通信在诸多领域都有使用，其中最为重要的光纤使用当属市话中继站。这是因为在光纤通信技术当中，很多优点都可以在此处给与呈现，并且在使用效果上，光纤通信技术远高于其它通信技术。在市话中继站中，光纤通信技术才开始被大规模普及和使用。在原有的长途线路通信的过程之中，主要是依赖于微波、电缆和卫星开展通讯任务，而到了现在，光纤技术因为其诸多特点，逐渐取代了上述的通信技术。并在此基础上，发明了比特数据传输法，在国际范围内都备受好评，比特输入法的适用范围为全球通讯网络和全球公共电信网络等。如今，光纤通讯技术在高质量彩色电视机的信息传送与工业项目基地的监视中也开始被人们所使用。在城镇当中随处可见的有线电视局域网等，也有光纤技术活跃的痕迹，整体来讲，随着光纤通信技术的不断成熟，在民用、军事、工业、电力等诸多领域，光纤通信技术开始逐渐被人们所重视，它凭借自身的诸多优点，在人们的日常生活的工作当中，逐渐取代了传统的通信模式，成为了数字化时代通信技术的引领。
3.2展望
伴随中国科学技术的不断增强，针对光纤通信技术领域的研究也正在不断获得新的突破和进展，基于当下我国光纤通信技术迅猛的发展态势，笔者认为光纤通信技术还会在以下方面获得更大的突破：首先是信道容量方面，由上文可知，光纤通信技术自问世以来，发展到今日已经取得了巨大的进步。而相关科研人员仍在不懈的努力，相信在不远的将来，更大信道容量的光纤技术也会走入人们的生活。再有就是光纤的数据传送距离，一般来说，光纤通信技术当中数据的传输距离和长度之间呈现正比关系，所以科研人员正在尝试光纤传输距离的技术突破。
4结束语
光纤通信技术在中国还有很大的发展空间，在数字化时代的脚步当中，需要加强对于光纤技术的研发力度，使其能够更好造福于民。
作者：肖维 张阔 单位：西北民族大学
参考文献
[1]唐丽萍.在通信工程中光纤技术的设计应用[J].科技创业家,2014,01:122.
[关键词] 电力系统；通讯方式；工作模式
中图分类号：TM73 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）20-0257-01
引言
随着电力工业的迅速发展，电力系统的规模也不断扩大，系统的运行方式越来越复杂，对自动化水平的要求也越来越高，从而促进了电力通讯技术的不断发展。电力通讯涉及的专业资源十分复杂，包括线路资源和设备资源，智能资源和非智能资源，物理资源和逻辑资源。另外，随着电力通讯系统的迅速发展，传输干线的数目也在大幅度的增加，传输系统的容量越来越庞大，导致网络管理、电路调度工作的难度和复杂度不断增加，因而也更加需要可靠的电力通讯系统。
一、载波通讯
一个完整的载波通讯系统，按照功能划分大体可分为调制系统、载供系统、自动电平调节系统、振铃系统和增音系统。其中前4部分是载波机的主要组成部分。
1.载波机。电力线载波机概括起来由4个部分组成：自动电平调节系统、载供系统、调制系统和振铃系统。载波机类型不同，各自系统的构成原理、实现方式等都有所不同。调制系统：双边带载波机传输的是上下两个边带加载频信号，只要经过一级调制即可将原始信号搬到线路频谱；单边带载波机传输的是单边带抑制载频的信号，一般要经过2级或3级调制将原始低频信号搬往线路频谱；自动电平调节系统，此系统的设置是为补偿各种因素所引起的传输电平的波动；振铃系统，为保证调度通讯的迅速可靠，电力线载波机均设置了自动交换系统以完成振铃呼叫自动接续的任务。双边带载波机是利用载频分量实现自动呼叫，单边带载波机则设有专门的音频振铃信号；载供系统，其作用是向调制系统提供所需载频频率。在双边带载波机中，发信端根据调制系统的需要，一般设有中频载频和高频载频，而且收信端除设有一个高频载频振荡器外，中频解调器的载频则主要靠对方端送过来的中频载频，以实现载频的“最终同步”。
2.音频架，高频架。在载波通讯中，如果调度所和变电站相距较远，为了保证拨号的准确性和通讯质量，在调度所侧需安装音频架，而在变电站侧安装高频架，两架之间用音频电缆连接起来。载波机按音频架、高频架分架安装后，用户线很短，通讯质量明显提高，另外给远动通路信号电平的调整也带来方便。同时，话音通路四线端也在调度所，便于与交换机接口组成专用业务通讯网。
二、微波通讯
根据微波站的作用和所承担任务的不同，微波站可分为不同的类型。根据站型的不同，其设备也有所不同。但一般来说，包括以下设备：终端机，收发信机，天馈线，微波配线架，电源，蓄电池和铁塔等。
1.收、发信机。微波收、发信机的主要任务就是在群路信号与微波信号之间进行频率变换。在发信通道中，频率变换过程是将信号的频率往高处变，即上变频。在收信通道中，频率变换过程是将信号的频率往低处变，即下变频。
2.终端机。微波通讯系统中，必须有复用设备作为终端机。其作用是：在发信端，将各用户的话路信号，按一定的规律组合成群频话路信号；在收信端，将群频话路信号，按相应规律解出各个话路信号。
光纤通讯的出现相对来说早一些，是在70年代是发明的一种技术，后来被广泛的使用。它的工作原理是利用光波作为传输媒介，借助于光导纤维进行通信。而且它还具备一下的优点：可利用频带宽、通信容量大、中继距离长、抗干扰、抗辐射、重量轻、节省有色金属等。相对于以上的两种方式，它还具备一些以上系统所不具有的有点，它能够完全的克服发电厂与变电站的电磁干扰，减少或者消除通信设备遭受地电位升高的威胁等。因此光纤通讯设备在电力系统中是目前应该最广泛的。光纤通讯有两大部分组成分别是光纤通讯设备、电力特种光缆。
三、光纤通讯
架空地复合光缆简称OPGW，这也是最早研制成功并且商用的电力特种光缆，其主要是由光单元与地线单元组成。一般光单元中的光纤保护管分为铝合金管结构，主要特征为4芯松套多模光纤，缆芯既可以固定也可不固定；铝骨架结构，最大3O芯紧套光纤，开槽铝骨架纳光单元并且承受测压力；不锈钢管结构，激光焊接小直径钢管，容纳芯数相对较多，余长控制更精准。
自承式光缆简称ADSS，主要是由缆芯、加强芳纶纱与外护套组成。ADSS光缆的结构形式是固定不变的，但是根据光线所在光缆中的不成位置可分为中心管式和层绞式两种结构。两者各有优点，中心管式结构光缆径小，重量轻而层绞式结构易于设计多纤芯和大“光纤余长”。
电力复合光缆（OPPC）则是一种具有相线和光通信双重功能的金属光缆。将三相中的一相换为OPPC光缆，可以形成由两根导线和1根OPPC组合而成三相电力系统，这样的好吃在于不需要另设外架通信线路就可以解决电网自动化、调度、通信、保护等问题。
1.光端机。光端机是光纤通讯系统中主要设备。它由光发送机和光接收机组成。在系统中的位置介于PCM电端机和光纤传输线路之间。光发送机由输入接口、光线路码型变换和光发送电路组成。光接收机由光接收定时再生、光线路码型变换和输出接口等组成。光端机中还有其他辅助电路，如公务、监控、告警、输入分配、倒换、区间通讯和电源等。在实际应用中，为了提高光端机的可靠性，往往采用热备用方法，使系统在主备状态下工作，正常情况下主用部分工作，当主用部分发生故障时，可自动切换到备用部分工作，目前应用较多的是一主一备方式。
2.光中继机。在进行长距离光传输时，由于受发送光功率、接收机灵敏度、光纤线路衰耗等限制，光端机之间的最大传输距离是有限的。例如34Mbit/s光端机的传输距离一般在50～60km的范围，155Mbit/s光端机的传输距离一般在40～55km的范围，若传输距离超过这些范围，则通常需考虑增加中继机，它相当于光纤传输的接力站，这样可以将传输距离大大的延长。通过光中继机的作用可知，光中继机应由光接收机、定时、再生和光发送等电路组成。
3.数字通讯设备。一般来说，数字通讯设备包括PCM基群和高次群复接设备。PCM基群设备是将模拟的话音信号通过脉冲编码、调制，变成数字信号，再通过数字复接技术，将多路PCM信号变成一路基群速率为2048Mbit/s信号进行传送，以及将收到的PCM基群信号通过相反的处理过程，还原成模拟的话音信号的一种设备。
结束语
我国经济的飞速发展与人们生活水平提高对用电量的增加使电力系统面临着巨大压力，电力系统又是一个国家重要的组成部分，所以只有国家的电力系统安全稳定，才能使人们的生活更加便捷，使国家的经济更快的发展。但是我国的目前电力系统也再不断的进行改革，通讯技术也在突飞猛进的进步，电力设备水平也在不断的提高，因此要确保通信人员充分的应该系统，要规范其工作流程以及加强设备的管理。从而我总结分析了电力系统通讯常用的方式以及它们的工作模式，目的就是为了让工作人员更加了解电力通讯的运行特点。
参考文献
[1] 张淑娥，孔英会，高强.电力系统通信技术[M].北京：中国电力出版社，2013.
[2] 刘有森.积极依靠科学技术进步 开创我省电力工业新局面[J].黑龙江电力.2011（01）.
[3] 杨顺昌.21世纪电力系统和电工新技术的发展与展望[A].四川省电工技术学会电机专业委员会二一一年第十三届学术年会论文集[C].2011.
关键词：网络通讯 光纤传输 光端机
中图分类号：G250文献标识码： A
1 前言
目前,计算机的应用已深入各行各业,而计算机之间的信息交换)))网络通讯也已经广泛应用到电信、金融等领域。光纤传输,由于其传输容量大、损耗小,已经引起越来越多的人们重视。随着我国工业自动化水平的不断提高,网络通讯和光纤传输这一新技术在工业控制中的应用也得到发展。在早期的云南磷化学工业(集团)公司晋宁磷矿扩建工程PLC控制系统即是这一技术在我国化工矿山的一次较成功的实践和应用。
2 系统概述
此地地处高原山区,采场破碎站与磷矿擦洗厂相距13km之多,中间主要由5条长距离高强度胶带输送机首尾相接,连成一体。6个转运站沿线排列,相互距离远,控制范围大,现场各种干扰源较多。采用常规电气控制等手段难以满足生产工艺对系统控制的要求。工程设计采用美国MODICON公司的984系列PLC和MODBUSPLUS(又称MB+)网络通讯系统。网络通讯的传输介质为光纤电缆。系统主要由7台PLC,9套光端机及14km光纤电缆组成。上位系统有1台FM+工业计算机,4台PM视频终端和1台大屏幕投影。系统设有中央控制室,位于端部的擦洗厂内。7台PLC分别设在中控室和6个转运站内,直接控制各工艺设备。FM+监控机及其中3台PM视频终端设在中控室,用于监视全矿工艺流程和生产过程,构成上位监控管理系统。另一台PM视频终端设在远离中控室的1号转运站内,用作远程操作站。
3 MB+网络
MB+网络是一种使用成熟、可靠性高的先进的工业局部网络系统。采用令牌传递方式,允许网上计算机、PLC和其它数据源以对等方式进行数据通讯,即网上所有各节点都可以通过获得令牌(TOKEN)与所选的目标节点进行信息交换,其网络逻辑结构先进,较主从网等其它网络通讯方便快捷。MB+网络能力较大,可具有32个节点。通过中继器可增至64个。网络节点之间不需另加调制解调器。通讯速率达1Mbps。MB+网还可以通过网桥(BRIDGE)将多个MB+网连在一起,构成网络之间通讯。先进的CRC循环冗余数据校验,使网络具有高可靠性。晋宁磷矿扩建工程MB+网初期运行共有14个节点。
4 光纤传输
传输介质是网络通讯中发送端与接收端之间的物理通路,是信号传递的中间媒体,不同的传输介质对网络的可靠性、可容性有很大影响。MB+网络允许采用屏蔽双绞电缆或光纤电缆作为传输介质。屏蔽双绞电缆是由多对绝缘导线绞合、外包屏蔽层的双绞线电缆。光纤电缆是由两层折射率不同、能透过光束的纤维材料构成。它利用光全反射的原理,传输被调制好的光束信号。由于光纤电缆传输的是光信号,所以它具有不受电磁干扰和噪声影响的高抗噪特性,能够保持较高的数据传输率、较低传输损耗和误码率,对要求较严的工业实时控制更为适合。
5 光电转换
光端机是光电信号的转换装置。每一装置都具有发射端、接受端和与网络节点连接的专用接口。在发射端电信号对光束进行调制,在接受端用光电检波将被调制的光信号还原成电信号。
6 网络配置
标准的MB+网络支持共32个节点、450m距离的对等通讯。利用光纤电缆传输,可以大大减少传输损耗,延长传输距离。但网络传输的最大距离则主要取决于两个光端机间光纤电缆的正常损耗和接口损耗,其损耗必须小于光端机的允许损耗值。因此,网络配置初步确定后,必须根据产品提供的技术数据逐段对光纤电缆和光端机进行网络系统的传输损耗校验。
由以上技术数据可计算得出:44-3110光纤电缆与6E01组合传输时最大距离为：
(17dB-2@1.6dB)/7dB=1.971km;
而与6E02组合传输时最大距离为(23dB-2@1.6dB)/7dB=2.828km;根据网络配置中各PLC节点的现场位置和光纤电缆使用长度,采用44-3110光纤电缆传输,配用6E01和6E02光端机模块各4对,既节省投资,又满足系统要求。
7 安装调试
7.1 光缆敷设
网络硬件安装比较容易,主要是一些专用缆线和接口的连接。比较困难的是光纤电缆的敷设。因为每卷光纤电缆的整长都在2km左右,又要求敷设在距胶带廊地面2m以上的电缆桥架内。桥架随胶带廊地面走势安装,凹凸连绵,高低不平。光纤电缆质轻易折,为确保不损伤光纤电缆,施工以人力敷设为主,现场每隔50m左右设有人员进行辅助拉移,并配备无线对讲机进行联络。全线共8段、14km长的光纤电缆顺利按期敷设完成。
7.2 接口连接
光缆尾纤与光端机接口的连接处理是光纤传输很重要一个环节。处理不好,接口自身损耗很大,将影响系统不能正常运行。光纤电缆外绝缘屏蔽层的剥割、缆内纤维尾头的断切,都要有专用工具,并严格按照施工工艺步骤及要求进行。接口连接完成后,先用专用电光源放大镜观察尾纤端面的形状是否平齐,断面是否匀整。最后再用标准发射光源模拟测试接口自身的传输损耗,使其值控制在允许范围内。如不合格,则废弃,重新剥割断切,直到合格为止。
7.3 网络调试
网络系统调试可从网络相邻两接点开始,运行MB+网络操作系统测试软件,通过FM+监视画面,即可进行各项网络测试,直到网上所有各节点全部打通。网络工作时,显示各运行画面,可及时获得网上各接点的实时状态和运行参数。
8 几点体会
(1)网络通讯技术是一种先进、可靠的技术,不仅扩大了控制范围,而且使工业控制和企业管理融为一体。(2)MB+网络安装简便,系统灵活,节点上下网自由,不用中断正在运行的系统,就可以随时随地增加或者减少节点、进入或者退出网络,操作维护都极为方便。(3)光纤传输介质较其它媒体具有较明显的抗噪能力,为确保系统稳定、可靠创造了条件,是一种很有前途的传输方式。晋宁磷矿现场周围有各种电力、电信设施,产生的各种电磁、射频干扰源较多,又地处高雷电区,但都尚未影响到系统的正常运行。(4)接地和屏蔽通常是网络安装调试的一大难点,也是经常影响网络正常运行的一个头疼问题。对于长距离的工业网络通讯则更加困难。但由于光纤传输是光信号的传输,网络系统接地和屏蔽相对简单。因而,光纤传输克服了其它电缆由于传输电信号而难以解决的接地和屏蔽困难,加快了系统安装和调试进度。
9 安装注意
(1)相邻两光端机间的光缆应尽可能整长,避免光缆接头,要按实际距离的长短向生产厂家提出光缆整长定货要求。(2)光缆长度在满足工程要求前提下,应尽可能短,过长不仅增加传输损耗,而且光缆放置保护麻烦。(3)光缆纤维的直接连接宜采用熔接方法,由专业人员进行操作,以尽可能减小纤维接头的传输损耗。(4)使用专用工具,确保施工质量,提高安装效率,减少材料浪费。(5)保持工作环境整洁,减少灰尘对光纤传输设备工作的影响,防止鼠害等对光缆和其它设施的侵害。（6）保证光纤切面的清洁。光纤接续过程中，应该确保每根光纤切面都整齐洁净。同时应当规范操作程序，保证工作环境的干净整洁，特别是切割刀的光纤端面要时刻保持清洁。在施工前，应检查预先配置的各种必需品，如账篷灯、电暖风、电风扇、发电机、作业台，保证接续工具的清洁，用酒精棉擦拭光纤端面和切刀，不能使端面吸附灰尘和任何杂质，将污染引起的吸收损耗和散射损耗降到最低。
结束语
综上所述，通过近一年的运行检验,效果令人满意。网络运行稳定,光纤传输可靠。既改善了劳动条件,提高了自动化水平,也为企业带来了效益。
参考文献
[1]杨莉，郭红英.浅谈光纤通讯传输的常见问题与解决方法[J].数字技术应用，2011.
[2]姜树森，姜剑锋，高伟.浅谈通信传输的常见问题与技术要点[J].数字技术与应用，2011.
作者简介
关键词 计算机通信网；通信技术；光纤通信
一、通信网概念
通信网是将地理位置不同的用户终端设备通过交换、传输设备连接起来，以达到可以通信和信息交换的一种系统形式；通信和通信网的概念有区别，通信最基本的形式只是点与点之间的对接建立通信系统，而只有将众多的通信传输系统通过交换设备的中间介质，组合成拓扑结构才能把它称作通信。换而言之，必须要产生交换系统这个中间介质，把不同区域的任意终端客户相互连接，这才能组成有效的通信网。通信网的基本组成就是由三个部分，一是用户终端设备；二是交换设备；三是传输设备，三者缺一不可。
二、网络通信的主要内容
1.网络通信形式
网络通信的形式目前有三种，一是单工通信，数据只能单向传输，有固定的发送者和接受者，如：遥控器；二是半双工通信，数据可双向交替传输，但不能同时作用，如：对讲机；三是全双工通信，数据可同时双向传输，双向作用；如移动电话等。
2.网络通信内容
（1）数据通信。数据通信的主要功能是借助可靠手段来实现传输信号；数据通信的发展，不仅使得包括人民生活质量得到提升，也使得全球技术综合体有了进一步的飞跃，最直接的体现就是航空技术、自动化技术、以及资源探测开发、遥感技术、甚至是军事技术方面；其数据通信是软硬件的结合，包含内容有信号传输、传输媒体、信号编码、接口、数据链路控制以及复用等项目。 （2）网络连接。网络连接是指将各种通信设备技术，通过某种方式和连接介质联系在一起的结构体系；这个体系相互关联、相互组成、相互影响，具有协调统一性和分类多功能性；连接介质通常是电缆、双绞线、光纤、微波、载波或通信卫星。连接介质在功能上要具有独立的特点，能够保证网络连接的可靠性；目前连接介质的发展相当受局限，也许在不久的将来，我们会找到更好的连接介质。
（3）协议。这里所说的协议并非我们日常生活中所说的文字合同；它是在通信过程中，对不同体系总体结构以及各不同层次分体结构的一种具体分析和解析，通过解析的“密码”来实现结构的开放性和融合性；计算机网络通常就是按照网络协议，将不同个体、不同位置的计算机相互连接起来的一个分散集合体。 三、光纤通信技术
1.光纤通信技术介绍
科学发展使人们对光纤技术有了进一步认识，基于通信领域，光纤本身具有比一般金属或其他电缆较强的传输性能，进而能产生数据较大的传输宽带，如散波长窗口，单模光纤具有几十GHz km的宽带；光纤通信系统利用的是光源的调制特性、调制方式和光纤的色散特性。这里存在一些问题，在单波长光纤通信系统中，由于终端设备不能发挥光纤带宽大的优势，借助其他技术扩大传输容量；据现代科学证实，密集波分复用技术是目前最实用的技术之一，从效果和数据来看，传输容量可达单波长光纤通信的数十倍，可将单波长光纤通信的2.5Gbps到10Gbps的数据最高增加至100Gbps。
2.光纤通讯的优点
（1）抗磁干扰性强。光纤通信主要应用的材料是石英，它最重要的特点就是具有超强的抗电磁干扰性能，对于外界的电磁干扰有着更有效的抗性，可以让信息在经过通信传输时有着更稳定的数据流，光纤通信不会受到外部环境影响，更不会受人为架起电缆等外界的干扰。（2）通信容量大。光纤的通信容量可以达到微波通信容量的几十倍甚至更高，而且光纤的带宽却要比电缆或者铜线大很多。因此，光纤通信技术具有通信传输距离远、容量大、速度快等特点，是其他的通信传输媒介无法比拟的。（3）良好的保密性。电磁波传播很容易被泄露，而光纤传输过程中绝对不会出现串扰情况，也不会因为光信号的泄露而丢失或者被盗信息，更不会被人窃听，这方面可以保证用户信息的安全性和保密性，这也为个人或者国家的机密信息提供了保障。
四、通信信号的衰弱和再生
1.通讯信号的衰弱
通讯信号在“长途跋涉”的路途上，不免产生光波能耗的损失，因此信号放大器成为组成光纤系统的必要组成元件。光波能耗损失的主要原因在于物质吸收、瑞立散射、米氏散射以及连接器造成的损失等。即便是石英的性能的优越，也不免内在杂质会让吸收的可比系数加大。光纤变形、光纤密度不均衡，接合技术也是通讯信号衰退的其他原因。
2.通讯信号的再生
通讯信号的衰退使得通讯传输受到阻滞，可能会造成恶劣的后果；为了避免此矛盾的产生和发展，现代光纤技术采用众多技术来弥补通讯信号的衰退，由此产生了通讯信号的再生技术，再生技术的发展，使得光纤通讯系统成本大幅降低；体现出最优越的就是海底光纤，老式海底光纤传输借助中继器，而中继器维护成本高，再生技术的发展从根本上解决这个矛盾。
计算机通信网及光纤通信的发展依附于高科技，随着科技不断发展，计算机通信网及光纤通信将会更紧密融合在一起；推动通信事业不断发展，给人类文明谱写更美丽的篇章。
参考文献：
[1]段爱军.浅析光纤通信技术的发展趋势[J].甘肃科技，2011（07）.
关键词：电力通讯；自动化设备；载波通讯；微波通讯；光纤通讯
[中图分类号]TM73 [文献标识码]A [文章编号]1009-9646（2012）8-0075-02
一、电力通讯自动化设备
1.载波通讯设备
一个完整的载波通讯系统，按功能划分，大体分为调制系统、载供系统、自动电平调节系统、振铃系统和增音系统。其中前四部分是载波机的主要组成。
（1）载波机
电力线载波机概括起来由四部分组成：自动电平调节系统、载供系统、调制系统和振铃系统。载波机类型不同，各自系统的构成原理、实现方式等都有所不同。调制系统：双边带载波机传输的是上下两个边带加载频信号，只要经过一级调制即可将原始信号搬到线路频谱；单边带载波机传输的是单边带抑制载频的信号，一般要经过两级或三级调制将原始低频信号搬往线路频谱。自动电平调节系统：此系统的设置是为补偿各种因素所引起的传输电平的波动。在双边带载波机中，载频分量是常发送的，在接收端，将能够反映通道衰减特性变化的载频分量进行检波、整流，而后去控制高载放大器的增益，即可实现此目的；单边带载波机，设置中频调节系统，发信端的中频载频一方面送往中频调幅器，另一方面经高频调幅器的放大器送往载波通路，对方收信支路用窄带滤波器选出中频，放大后，一方面送中频解调器进行同步解调另一方面作为导频，经整流后，再去控制收信支路的增益或衰减，从而实现自动电平调节。振铃系统：为保证调度通讯的迅速可靠，电力线载波机均设置乐自动交换系统以完成振铃呼叫自动接续的任务。双边带载波机是利用载频分量实现自动呼叫，单边带载波机则设有专门的音频振铃信号。载供系统：其作用是向调制系统提供所需载频频率。在双边带载波机中，发信端根据调制系统的需要，一般设有中频载频和高频载频，而且收信端除设有一个高频载频振荡器外，中频解调器的载频则主要靠对方端送过来的中频载频，以实现载频的“最终同步”。
（2）音频架、高频架
在载波通讯中，如果调度所和变电站相距较远，为了保证拨号的准确性和通讯质量，在调度所侧安装音频架，而在变电站侧安装高频架，两架之间用音频电缆连接起来。载波机按音频架、高频架分架安装后，用户线很短，通讯质量明显提高，另外给远动通路信号电平的调整也带来方便。同时，话音通路四线端亦在调度所，便于与交换机接口组成专用业务通讯网。
2.微波通讯设备
根据微波站的作用，所承担任务的不同，微波站分为不同类型。根据站型的不同，其设备也有所不同。但一般来说，包括以下设备：终端机、收发信机、天馈线、微波配线架、电源、蓄电池、铁塔等。
（1）收、发信机
微波收、发信机的主要任务就是在群路信号与微波信号之间进行频率变换。在发信通道，频率变换过程是将信号的频率往高处变（群路信号变为微波信号），即上变频。在收信通道，频率变换过程是将信号的频率往低处变（微波信号变为群路信号），即下变频。
（2）终端机
微波通讯系统中，必须有复用设备作为终端机，其作用是：在发信端，将各用户的话路信号，按一定的规律组合成群频话路信号；在收信端，将群频话路信号，按相应规律解出各个话路信号。
3.光纤通讯设备
光纤通讯系统主要包括光端机和光中继机以及脉冲编码调制PCM数字通讯设备。
（1）光端机
光端机是光纤通讯系统中主要设备。它由光发送机和光接收机组成。在系统中的位置介于PCM电端机和光纤传输线路之间。光发送机由输入接口、光线路码型变换和光发送电路组成。光接收机由光接收定时再生、光线路码型变换和输出接口等组成。光端机中还有其他辅助电路，如公务、监控、告警、输入分配、倒换、区间通讯、电源等。在实际应用中，为了提高光端机的可靠性，往往采用热备用方法，使系统在主备状态下
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工作，正常情况下主用部分工作，当主用部分发生故障时，可自动切换到备用部分工作，目前应用较多的是一主一备方式。光端机各主要组成部分作用如下：输入接口：将PCM综合业务接入系统送来的信号变成二进制数字信号。光线路码型变换：简称码型变换，将输入接口送来的普通二进制信号变换为适于在光纤线路中传送的码型信号。光发送电路：包括光驱动电路、自动光功率控制电路和自动温度控制电路。光驱动电路将码型变换后的信号变换成光信号向对方传输。光接收电路：将通过光纤送来的光脉冲信号变换成电信号，并进行放大，均衡改善脉冲波形，清除码间干扰。定时再生电路：由定时提出和再生两部分组成，从均衡以后的信号流中抽取定时器，再经定时判决，产生出规则波形的线路码信号流。光线路码型反变换：简称码型反变换。将再生出来的线路信号还原成普通二进制信号流。光端机一般采用条架结构，单元框方式。不同速率下工作的光端机，单元框的组成情况也不同。
2010年10月11日消息，伴随三大运营商光进铜退战略的实施，FTTX的规模化建设已经展开。一个完整的FTTX网络由局端OLT（Optical Line Terminal）设备、用户端ONU（Optical Network Unit）设备和光配线网ODN（Optical Distribution Network）组成。FTTX建设初期EPON和GPON标准选择之争已经退居次席，而将ODN网络的重要性提高到非常高的层面，如何合理规划ODN网络是国内各运营商乃至全球运营商最为关心的话题。 ODN规划需要充分考虑机房选址、室外光缆交接箱选址、现有管线资源的利用、目标用户分布及初装率，从而合理规划光纤路由。好的ODN规划可以节省大量的工程和设备投资，并对后期的维护、管理提供极大的便利性。因此，在FTTH项目部署之前，邀请专业设计院或者专业的ODN厂家一起进行详细的网络规划，是国内多数运营商的选择，这有助于规避项目风险，确保项目成功商用。日海公司凭借多年来在通讯网络领域的技术积累和工程实践，以及对未来光通信系统的独到见解，面向国内、国际通信网络建设用户，推出了基于通讯网络物理连接设备及器件的FTTX（FTT0、FTTH、FTTB+LAN、FTTCab+xDSL等）系统解决方案，提供从运营商局端一直到用户家庭或办公室的全光或光铜混合的配线管理产品，并提供ODN网络规划和相关的工程建设服务，提供一个交钥匙的ODN。 OSP满足ODN发展需求 OSP部分在国内的城市网络中基本都是隐蔽工程，设计寿命长。现有的产品需要考虑今后20年的不断网络演进。为满足ODN网络发展的需要，日海通讯新开发多系列的OSP配线产品，其中包括光缆交接箱、光缆分纤箱、光缆接头盒、光缆终端箱等系列。 光缆交接箱系列产品：为了满足PON网络的发展需要，日海通讯新开发了24芯、48芯、96芯、144芯、288芯、576芯、1152芯、1440芯的全系列光缆交接箱。三级跳纤路由管理理念，实现完美的光纤路由管理。系列产品在不牺牲光缆交接箱容量的前提下增加光分路器的安装使用，满足PON网络改造的应用要求，可用于集中分光的应用场合。相应的在开通率不足的情况下设置了断点管理结构—停泊区，满足暂时没有开通业务的分光器尾纤的停泊管理。 光缆分纤箱系列产品：专门针对光分路器分散放置而开发的系列产品，采用一体化的光分路器，实现对光分路器的完美保护。光缆分纤箱考虑普通光缆和蝶形光缆（皮缆）的组合出缆方案，满足不同用户群的建设需求。室内箱体更是采用了卡入式的进缆结构，方便竖井光缆掏接工艺。 大容量OMDF 保障FTTH维护 在中心机房，日海通讯基于运营商“大局所，少机房”的FTTX规划，推出了大容量的OMDF机架，单架容量最大2112芯（外线1152芯、内线960芯）。OMDF机架延续原测量室（112机房）总配线架（MDF）的维护管理模式，正面直列模块连接外线光缆、背面横列模块连接设备尾缆，之间通过架内或架间跳纤进行连接。OMDF机架采用了无交叉立体光纤管理系统，确保进入机架的外线光缆、设备尾缆和架内的跳纤均各自独立，互不干扰，架内跳纤与架间跳纤均无需出机架，不需要在机房顶部配置光纤槽道。把机房维护管理中可能出现问题的可能降到最低。OMDF机架作为网络集中化维护、节约维护成本、提高维护的规范水平和维护质量、改善客户响应速度的的一个产品特别适合FTTH大规模部署（包含新建机房和改造）的建设要求。 快捷、可靠的FTTH入户光纤 高效率的业务发放，不仅可以直接提升运营商客户满
关键词：配电自动化；设计；通讯
中图分类号：F407文献标识码： A
1配电自动化系统
对于配电自动化，《配电系统自动化设计导则》中针对其给出了明确的定义:“利用现代电子、计算机、通信及网络技术，将配电网在线数据和离线数据、配电网数据和用户数据、电网结构和地理图形进行信息集成，构成完整的自动化系统，实现配电网及其设备正常运行及事故状态下的监测、保护、控制、用电和配电管理的现代化”。配电自动化系统(DA)在纵向结构分属于配电管理系统(DMS)的子系统，横向与变电站综合自动化、调度自动化、电力MIS等紧密关联。
1.1配电自动化系统的监控范围和基本构成
配电自动化系统主要监控设备是l0KV城网配电线路的电力元件，包括柱上开关、变压器等。随着城网改造工作的开展，也出现了越来越多的箱式变电站、电缆分支箱、小型开闭站等组合式设备。配电自动化系统应覆盖所有配电设备，但应考虑现有的调度自动化系统已监控一部分设备。为避免设备的重复投入，配电自动化系统通过与调度自动化系统进行数据通讯并获取相关信息，同时根据需要可向调度自动化系统提供配网的相关数据。另外，出于大部分供电企业已经建立了管理信息系统(MIS),配电自动化系统应充分利用原有MIS系统的网络资源和功能，将配电自动化系统的信息以WEB形式到MIS系统，实现配电自动化数据的MIS浏览。图1为配电自动化系统通讯构成示意图。
2配电自动化系统通讯设计方案研究
根据配电自动化系统的结构，通讯系统也分为3层结构:配电自动化主站系统与其它系统的通讯;配电自动化主站系统与变电站层站端系统的通讯;站端系统与配电终端设备的通讯。
2.1配电自动化主站系统与EMS和MIS的通讯
配电自动化主站系统与能量管理系统(EMS)要进行数据交换，从EMS获取变电站的数据信息，并可将配电自动化系统的信息，按要求传送给EMS ;同时，配电自动化系统的数据信息，可以在MIS上进行，实现远程数据浏览功能。出于配电管理系统(DMS) ,EMS ,MIS都建成了各自的计算机网络，供电企业的各个单位之间，基本上都实现了局域网互通。在配电自动化主站系统中，设1台网关机，由该计算机通过接入调度自动化系统的局域网，连接2个系统，实现数据的交换。通讯协议为TCP/IP配电自动化系统与MIS的连接，可采用WEB服务器的方式。在配电主站系统，设1台WEB服务器，以网络形式，连接MIS的局域网，实现MIS对配电自动化系统的数据浏览。
2.2配电自动化主站系统与变电站站端系统的通讯
出于城市供电企业，大都建立了从调度中心到各变电站的基于光纤传输的SDH网络，因此，充分利用SDH提供的丰富的传输通道，可以减少通讯的成本，提高资源和设备的利用率。配电主站系统与变电站站端设备的通讯，就可以利用SDH的空闲通道，实现主站系统与站端设备的通讯。在这个层次上，根据SDH资源利用的程度，若有较富裕的资源，可以选择用(E1+以太网)传输;在资源不太富裕的情况下，也可选择低速率的64K数据通道，连接中心站和站端设备。
2.3变电站站端系统与配电终端设备的通讯
变电站站端系统到配电终端设备(RTU)的通讯，是配电自动化通讯系统中关键的一个层次。其特点是，设备数量庞大，节点众多，分布范围广，地理位置分散，路由复杂。该层的通讯网络，基本是一个一点对多点的结构。要结合具体的情况，采取以光纤通讯为主，辅助以一定的有线通讯方案，达到既通讯可靠，又经济可行的目的。该层的自动化通信网络应具备以下特点:网络稳定可靠;具备主备通道，双通道可自行切换;环路的节点数量要有限制，各环上的负载流量均衡;路径尽量短，光缆破口少，施工工作量小。
(1)光缆路由的规划。在进行光缆路径规划中，应结合几个方面因素进行整体考虑。
①根据不同城网线路结构，合理的规划光缆的路由，尽量将主干线路的重要节点规划到光缆路径中，同时减少不必要的迂回和重肴。
②通讯子网的结构，可设计成以2个变电站为首尾的双纤链状，使其具备自愈保护，提高可靠性;也可设计成环状，形成双纤自愈环，在现场较为复杂的情况下，也可选择相切环或相交环，充分利用设备的功能和特性。
③合理分配子网上的节点数量，提高光环子网的稳定性，平衡数据流量。
④合理地配置有线或其它方式的辅助通道。不可能把所有配电终端设备都直接接入光纤通讯子网中，必须合理地配置有线电缆或电力载波等其它通讯方式，并通过一定的接口方式和协议转换，接入光纤通讯子网中。
⑤在站端通讯前置机功能的设计上，应能实现通讯子网节点与电网拓扑节点的对应与组织，使传输透明化。
(2)通讯协议的选择。出于配电中心对配电网重要时间的实时性响应，有相当高的要求。因此，除了要规划合理的通讯子网结构外，在通讯协议的选择和站端对终端设备的巡测方式的设计上，同样也得合理地选择。站端系统与终端的通讯协议，要求具备重要事件优先检出，并优先传送，站端对重要数据也具备优先处理原则，才可以保持配电自动化系统整体的实时性。
(3)终端数据传输方式。配电终端传统的通信传输方式大都采用串行异步传输。一般配电终端数据流量不大，串行异步传输仍能满足通讯在速率上的要求，所以通讯子网的光传输通讯设备(称为光调制解调器)一般具有2M以下的传输速率，提供一个或多个异步串行通讯接口，串口采用3线透明传输。也可根据需要增加流量控制等信号，符合EIA232/EIA422规范。
随着技术的不断进步，新型的终端设备大都具有符合IEC 802.3以太网接口，采用TCP/IP协议，具备了实现高速网络通讯的能力。传输设备则可采用具有l OBASE-T规范接口的以太网光调制解调器。
(4)通讯可靠性问题。由配电自动化系统的固有特点，导致通讯系统的结构复杂多样，其通信可靠性问题尤为关注。配电网终端(通信光节点)间的距离较短，一般在1-3千米范围内，每个光接点对应一光缆破口，而光缆破口多，由此引起的传输衰耗增大;通信设备大部分在室外运行，对设备环境参数的要求高;通讯设备的电源由配电设备提供，而配电设备的电源通过TV取自配电线路，受到电网运行工况的直接影响，在线路停电后，其后备电源的能力有限;光缆配线盒大都安装在户外，经受温度、污染、粉尘等环境因素的考验。采用光纤通讯，虽然大大提高了介质的通信传输能力，但在实施过程中，针对实际情况须进行必要的可靠性设计。
3 常见智能配电网通信方式技术分析
经过技术分析和比较，适用于配电通信网的通信技术主要有EPON、无线公网GPRS、无线专网（McWill和LTE）等。
3.1 EPON技术
EPON是基于以太网技术的无源光网络。由系统侧的光线路终端OLT、光分配网络ODN和用户侧的光网络单元ONU三个部分组成。EPON为数据、语音、视频监控等提供宽带IP传输通道。在ONU侧UNI接口支持FE、E1接口，还可支持RS232/RS485等串行接口。EPON系统可以灵活地组成树型、总线型以及“手拉手”型拓扑，其灵活的组网结构，高速的带宽、低时延等优点非常适合配电通信网使用。
（1）EPON树形拓扑结构可用于小区楼宇接入，每栋楼宇中的用户都汇聚到一个分光器中，各个楼宇再通过总的分光器汇接至OLT。这种方式不太适合配电网。
（2）结合一次配电网拓扑结构，采用EPON设备组建总线型网络。其基本形式如图2所示。这类ODN设计时，前几级分路器一般采用不均匀分光器(如95：5或90：10)，并将主要光功率留给主干光路。
图2EPON总线拓扑结构图
（3）针对配电网“手拉手”结构模式，其结构模型如图3所示。“手拉手”结构与配电线路结构类似，能实现全光保护倒换。EPON全光纤保护倒换结构能对OLT设备的失效进行保护，同时ONU上行选择工作OLT，当工作OLT失效时，ONU倒换到备用OLT。
图3EPON“手拉手”型拓扑结构图
3.3 无线公网GPRS技术
GPRS 是通用分组无线业务，它是在 GSM 系统的基础上引入SGSN（GPRS 业务支持节点）、GGSN（GPRS 网关支持节点）和 PCU（分组控制单元）而构成的无线数据传输系统，它使用分组交换技术，能兼容 GSM 并在网络上更加有效地传输高速数据和信令。
GPRS网络作为无线公网中发展最成熟，信号覆盖最广泛的网络，在电力通信专网未覆盖的区域，为电力生产、管理信息的传输提供了通信通道。目前镇江电网应用GPRS网络实现了近500台配电变压器的综合数据监测。采用GPRS方式来传输数据，适应性较强，工程实施简单便捷，无需敷设单独通讯线路，减少了施工的难度和费用。但是，此方式通过运营商提供的公网通信方式，安全性较低，在使用时需要对安全防护进行加固。
4结语
在配电自动化通讯系统中，以光纤通讯的自愈环方式为主，辅以有线、无线等其它方式，很可能是未来几年内配电自动化中通讯组网技术的主流。出于配电自动化系统运用在国内还是一个新的课题，本文初步探讨了配网自动化系统中通讯系统的一些应用方案与技术，总结了将光纤传输应用在配电网自动化系统的一些体会，与从事电力系统自动化和通讯的同仁进行交流探讨。
参考文献:
[1] 郭宁辉.秦立军.配电自动化系统载波通信节点设计[J]科技与企业.2013.07.
