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        芻議光纖通信技術(shù)在鐵路通信系統(tǒng)中的應(yīng)用

        2016-10-18 07:56:00賀煥芝
        中國新通信 2016年16期
        關(guān)鍵詞:鐵路通信光纖通信技術(shù)應(yīng)用

        賀煥芝

        【摘要】 光纖通信技術(shù)以光纖為傳輸介質(zhì),因具有抗干擾性強(qiáng)、損耗低、傳輸速度快等優(yōu)點(diǎn)應(yīng)用廣泛。本文對光纖通信技術(shù)在鐵路通信系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行探討,以供參考。

        【關(guān)鍵詞】 光纖通信技術(shù) 鐵路通信 應(yīng)用

        近年來,我國鐵路運(yùn)輸業(yè)發(fā)展迅速,旅客運(yùn)輸量不斷增加,無疑給鐵路通信系統(tǒng)提出較高要求,尤其注重光纖通信技術(shù)在通信系統(tǒng)中的應(yīng)用研究,不斷提高通信質(zhì)量及穩(wěn)定性具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

        一、光纖通信原理

        光纖通信是以光纖為傳輸介質(zhì),借助高頻率廣播為載波實(shí)現(xiàn)通信的方法。光纖通信依據(jù)的通信原理,如圖1所示:

        其中信息發(fā)送端的電端機(jī)對信息源傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行處理,實(shí)現(xiàn)數(shù)字復(fù)接;光發(fā)送端機(jī)將從電端機(jī)中接收的信號進(jìn)行處理,實(shí)現(xiàn)電信號向光信號的轉(zhuǎn)變,而后送入信道進(jìn)行傳輸;接收端利用光接收端機(jī)、電端機(jī)實(shí)現(xiàn),光信號向電信號轉(zhuǎn)換,并分解數(shù)字實(shí)現(xiàn)原始數(shù)據(jù)的恢復(fù)。正是基于這一原理光纖通信技術(shù)很好的實(shí)現(xiàn)信息傳輸。

        二、光纖通信技術(shù)在鐵路通信中的應(yīng)用

        1、PDH光纖通信的應(yīng)用。我國PDH光纖通信技術(shù)在鐵路通信系統(tǒng)中的應(yīng)用最先出現(xiàn)在大秦鐵路。大秦鐵路通信系統(tǒng)中應(yīng)用的光纖是八芯單模短波光纖,并運(yùn)用34Mb/s的PDH二芯搭建干局線網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)。同時(shí),區(qū)段網(wǎng)絡(luò)及沿線車站使用D/I、PCM搭建通信系統(tǒng),并配備8Mb/sPDH的二芯。PDH光纖通信在大秦鐵路通信系統(tǒng)中的成功應(yīng)用,使得我國鐵路通信質(zhì)量得到較大提升,為光纖通信技術(shù)在鐵路通信系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用奠定良好基礎(chǔ)。實(shí)踐表明,PDH在清除鐵路通信系統(tǒng)安全隱患及漏洞方面優(yōu)勢明顯,一定程度上保證了鐵路通信系統(tǒng)安全的運(yùn)行。但該通信技術(shù)存在一些問題,如網(wǎng)絡(luò)管理能力差、標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、復(fù)用結(jié)構(gòu)復(fù)雜等,給其他在鐵路通信系統(tǒng)中的進(jìn)一步推廣造成阻礙。

        2、SDH光纖通信的應(yīng)用。SDH光纖通信技術(shù)通信速度明顯提高,而且數(shù)字信號可實(shí)現(xiàn)同步,其不僅彌補(bǔ)了PDH光纖通信技術(shù)的弊端,而且有著自己獨(dú)特的優(yōu)勢,主要表現(xiàn)為:一方面,具有較強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)自愈功能,其采用環(huán)網(wǎng)模式,即便主媒體信號因故障而被切斷,仍能確保信號的正常傳輸。另一方面,具有較好的網(wǎng)絡(luò)管理能力,給鐵路通信系統(tǒng)傳輸速度以及安全通信提供堅(jiān)實(shí)保障。贛韶鐵路是SDH光纖通信技術(shù)在鐵路通信系統(tǒng)中應(yīng)用的典型例子,該鐵路的通信系統(tǒng)采用二十芯光纜作為傳輸網(wǎng),其中四芯光纖具有SDH2.5Gb/ s(1+1)。同時(shí),采用622Mb/s光口和接入層設(shè)備為接入層通道提供保護(hù),并實(shí)現(xiàn)和沿線不同站點(diǎn)的SDH2.5Gb/sADM設(shè)備連接。另外,鐵路其中的站點(diǎn)安裝SDH622Mb/s設(shè)備線路,使用SDH622Mb/s(1+0)光同步傳輸系統(tǒng)二芯光纖配置本地中繼網(wǎng),使得SDH光纖通信技術(shù)在整個(gè)鐵路通信系統(tǒng)中的應(yīng)用提供了便利。但隨著鐵路通信系統(tǒng)對傳輸信息的容量與速度要求的不斷提高,SDH通信技術(shù)使用單一波長光信號傳輸使得無法滿足鐵路通信高容量要求,因此,鐵路通信系統(tǒng)中應(yīng)用的光纖通信技術(shù)仍應(yīng)進(jìn)行更新。

        3、DWDM光纖通信的應(yīng)用。DWDM光纖通信技術(shù)與PDH、SDH通信技術(shù)相比優(yōu)勢明顯,一方面,在傳輸速度以及傳輸容量方面提升明顯。DWDM光纖通信技術(shù)基于低損耗、單模光纖的寬帶,可承載較多不同波長,實(shí)現(xiàn)多個(gè)波長在同一光纖內(nèi)傳輸,大大擴(kuò)充了傳輸容量,其單根光纖傳輸容量可達(dá)500Gb/s,很好的滿足了鐵路通信容量要求。另一方面,DWDM光纖通信技術(shù)信息傳輸速度和應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議之間并不影響,使得DWDM對不同協(xié)議具有較好的兼容性,可靈活運(yùn)用SENT、ATM、IP協(xié)議實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸速度可達(dá)2.4Gb/ s,從而更好的滿足鐵路通信系統(tǒng)對信息傳輸質(zhì)量及安全的要求。另外,DWDM通信技術(shù)組網(wǎng)方式開放、靈活,不僅使得信息傳輸達(dá)到最大化,而且減輕網(wǎng)路設(shè)備運(yùn)行負(fù)擔(dān)。

        DWDM光纖通信技術(shù)因具有優(yōu)異的性能被廣泛應(yīng)用在我國鐵路通信系統(tǒng)中,尤其在京九鐵路中的應(yīng)用獲得良好效果。京九鐵路中應(yīng)用DWDM光纖通信技術(shù)對不同廠商提供的SDH設(shè)備得以很好的兼容,并實(shí)現(xiàn)波長不同的載波傳輸。具體應(yīng)用過程中京九鐵路依據(jù)原來的二十芯光纜,其中二芯G.625單模光纖負(fù)責(zé)信息傳輸,可重復(fù)使用兩個(gè)方向的同一波長,使得信息傳輸速率達(dá)到2.5G/s。

        綜上所述,光纖通信技術(shù)在鐵路通信系統(tǒng)中的應(yīng)用,為提高通信效率及質(zhì)量提供有力保障。但隨著通信技術(shù)的不斷發(fā)展,不久的將來光纖通信技術(shù)將向著超長距離、超容量、超高速的方向發(fā)展,尤其波分復(fù)用技術(shù)、光時(shí)分復(fù)用技術(shù)的應(yīng)用將使得通信速率進(jìn)一步提高。同時(shí),鐵路通信系統(tǒng)也將向著全光網(wǎng)絡(luò)發(fā)展,為鐵路通信系統(tǒng)信息傳輸質(zhì)量及效率的進(jìn)一步提高提供有力的硬件支撐。

        參 考 文 獻(xiàn)

        [1] 張劍文. 光纖通信技術(shù)在廣播電視傳輸中的應(yīng)用探討[J]. 科技展望. 2016(14)

        [2] 孫建偉. 淺談光纖通信技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]. 科技展望. 2016(15)

        [3] 林滿山. 淺談光纖通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 民營科技. 2016(06)

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