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光纤传输设备

光纤传输设备

光纤传输设备范文第1篇

【关键词】光纤;通信技术;数据;单向传输;设备研究

随着互联网技术的不断发展以及运用,我国的单位逐渐促进了实现了信息化建设。在此背景下,为了进一步促进数据传输的稳定性、安全性以及保密性,相关单位以及技术人员在实际的操作过程中加强了对于单向光技术、二维码编解码等技术方式的运用。事实上,这些技术在运用的过程中能够有效的规避数据的反向流出,实现了数据单向传输的安全性。但为了进一步保障数据传输的可靠性和完整性,则需要相关部门以及人员加强对于基于光纤通信技术的数据单向传输设备研究和分析。

1基于光纤通信技术的数据单向传输概述

作为异网数据交换的关键设备,数据单向传输设备在运行的过程中往往借助单向网闸,从而实现对于两个网络的连接,并以此为基础促进数据单向传递。事实上,网络通信各层协议都是在基于双向通信体制上构建起来的,故而技术人员无论采取何种措施,其都会在数据传输的过程中存在安全漏洞。基于此,在实际的操作过程中需要技术人员从设备安全性的角度出发采取措施解决上述的问题。目前,技术人员在实际的操作过程中采用物理原理,实现了对于双向通信体制的规避。而在传输速度方面,技术人员通过采取高速串行通信以及光纤通信技术,实现了传输速度的提升。单向传输设备硬件主要由三个部分组成:发送端设备、接收端设备以及光纤组成。关于该设备的运行系统,笔者进行了相关总结,具体内容见图1。目前,研究技术人员在对基于光纤通信技术的数据单向传输设备进行研究的过程中,主要分为四个层次进行作业,分别是:硬件设计、固件设计、驱动程序设计以及单向传输业务系统软件设计。不仅如此,发送端与接收端的各个层次都有对应的业务逻辑,并通过虚拟的管道将两端设备连接起来。关于基于光纤通信技术的数据单向传输设备内部的业务层次及逻辑关系,笔者进行了总结,具体内容见图2。

2软硬件设计与实现

2.1硬件设计目前,基于光纤通信技术的数据单向传输设备的发送、接收端内部主要由四大部分组成,分别是:USB2.0接口电路、高速串行收发器电路、逻辑控制电路以及千兆光模块电路。此外,为了确保数据单向传输的有效性,设计人员往往设置了物理器件以及数据流。数据资料显示:物理元器件的发送、接收端的设备主要包含了两大模块:只发光模块以及只收光模块,而在数据流向的控制与设计方面,除了USB接口电路部分采用了双向通信机制之外,其他电路部分均采用单向通信机制进行具体的操作。2.2固件设计所谓的固件,指的是是运行在USB控制芯片中的单片机程序。固件在实际的运行过程中不仅能够实现对于USB芯片的初始化,并配置USB各种描述符。其在实际的运行过程中还能够对相关请求命令进行响应等。在进行固件设计的过程中,主要分为四个部分:初始化子程序、设备请求程序、任务派遣子程序以及中断处理子程序。在进行固件设计的具体操作过程中,需要技术人员通过修改EZUSB开发包中提供的framework程序框架源代码、端点配置、设备ID等配置信息,从而确保固件的高效运转,推动设备的正常运行。2.3驱动程序设计作为运行在Windows系统核心部位的程序,Windows驱动程序主要包括:设备创建、设备关闭、设备卸载、处理请求等,关于驱动程序结构框图,笔者总结如图3所示。EZUSB开开发包在运行的过程中往往能够为固件自动下载源代码,确保操作系统加载通用功能驱动进入正常工作。一般而言,这种技术手段能够方便技术人员对于基于光纤通信技术的数据单向传输设备的升级维护,在实际的运用过程中,只需要对驱动程序进行更新,便能够推动设备升级,确保其正常运行。2.4单向传输业务系统软件设计所谓的单向传输业务系统软件,指的是运行在PC机中用户软件。该软件在运行的过程中能够实现对于用户访问的登记、管理,并对数据的传输以及交换进行科学、全面的管理。总体而言,该技术在运行的过程中主要分为三个部分:发送端软件、接收端软件以及二次开发包。

3实验分析论述

为了进一步验证单向传输设备的传输速率以及准确性,笔者借助1km多模光纤进行了相关实验,关于实验数据,笔者进行了相关总结,具体内容见表1。通过对于测试结果分析可以得知:在没有握手机制的通信协议下,基于光纤通信技术的数据单向传输设备可以在12MB/s的传输速率的稳定传输。

4结语

本文主要分析了基于光纤通信技术的数据单向传输的相关构成以及内涵,并就基于光纤通信技术的数据单向传输设备的软硬件设计与实现进行了具体的论述。最后进行了相关的实验分析。笔者认为随着相关技术的发展以及措施的落实到位,我国的基于光纤通信技术的数据单向传输设备必将得到完善和发展,促进我国互联网事业的发展、繁荣以及相关经济效益、社会效益的取得。

参考文献

[1]邵旭东,蒋海平,张菡.基于光纤通信技术的数据单向传输可靠性研究[J].信息网络安全,2016(10):76~79.

[2]姜黎,高志军,曹新星.基于光纤通信技术的数据单向传输设备研究[J].计算机与数字工程,2012(3):83~85.

[3]龚垒.基于FPGA的高速光纤通信数据传输技术的研究与实现[D].西安电子科技大学,2014.

[4]林密.高速光传输系统中电色散补偿以及网管适配技术的研究[D].北京邮电大学,2012.

[5]张丽.基于掺铒(Er~(3+))光纤混沌激光的Bragg光栅静冰压力传感系统的研究[D].太原理工大学,2015.

光纤传输设备范文第2篇

关键词:光纤传输网;网络优化;设计

中图分类号:TN915.11 文献标识码: A

1.光纤传输网特点及发展现状

近年来,光纤传输作为通信网络主体和骨干得到了极大的发展与建设。传输技术及结构得到明显提升的光纤传输网迅速在国防军事领域、工业信息检测领域及商业发展领域被越来越广泛地应用和开发。光纤传输一直是近年来光纤传输技术的一个重要发展和建设方向,光纤传输技术的开发和研究人员一直在努力开发和研究光纤传输网的传输距离问题,并很大程度上提升了光纤通信网络的传输距离,使光纤传输网得到了很大的发展和建设。人们对光纤传输业务和功能的扩展给予了很高的期望,近年来,光纤传输也正在努力向多业务节点、多通信传输功能的方向靠拢,以更好、更全面地满足社会和人们对光纤传输的需求。社会发展及市场经济中的很多领域对光纤传输的信息需求量不断扩大,光纤传输网的信息传输技术、传输质量、传输效率及传输过程中的安全性能越来越受到社会各界的广泛关注。

2.光纤传输网的网络规划设计

2.1 光纤网络数字化传输技术规划设计

建设项目中的光纤网络数字化传输技术的优化主要从传输网络节点及网络线路等方面进行相应地传输技术优化。以下是以某公司项目建设中具体的传输技术优化设计内容。

2.1.1 光纤数字化传输网络节点技术优化

一个个的传输运作机房就是光纤传输网络的节点所在,网络节点技术的优化就是对光纤传输运作机房处的传输及处理技术进行相应地优化和改造。光纤传输节点处需要改进和优化的技术是机房内老化、落后的传输设备与机器。笔者认为,长途光纤传输节点技术优化应从PDH,SDH,DWDM这三个层次进行。

(1)早期PDH 技术。PDH 技术为主的光纤传输设备又称为准同步数字传输设备,是光纤传输领域使用较早的一系列传输设备,PDH 相较于传统的节点传输设备具有明显的传输质量高、传输信息量大、精确度高等数字化特点。PDH 光纤传输节点技术主要承载军事、商业、工业等领域的数据、图像及语音等基本多媒体信息传输业务功能,在一般的光纤传输通信,曾经一度在长途通信传输中占据着重要地位。另外,当前的PDH传输设备比较简单,主要以点到点的链状结构进行信息传输和处理。这样的技术结构对信息传输过程中的稳定性和安全性都造成了一定的影响。尽管PDH传输技术相较于传统的节点传输设备具有明显的传输质量

高、传输信息量大、精确度高等数字化特点,但是在上世纪90年代后期逐渐难以满足社会经济及各产业发展中对信息传输量及传输质量等方面的大量需求,逐渐不再为社会所使用。

(2)基于SDH 技术的节点优化设计。SDH 技术是继PDH技术之后的一种更严密、更灵活的传输技术。以SDH 技术为主的光纤传输节点设备又称为同步数字序列设备,SDH技术传输设备正为全球各领域广泛应用于光纤节点处理和传输中。由于当前的SDH 技术相较于之前的PDH 技术在网络传输与处理功能、业务处理能力及传输网络的灵活度与运行能力、网络维护等各方面都有了明显的提升和改善,极大地弥补了原先的PDH 技术的缺点和不足。某公司建设项目中,基于SDH技术的节点网络优化工作,在深入研究和了解当前的SDH技术信息传输与处理方式、网管系统操作模式、交换与传输功能的综合性等方面的基础上,针对光纤数字化传输网络节点传输中的用户设备、用户及节点网络动态管理与维护、业务操作及信息传输与处理过程中的监测功能等方面实施全面优化和改善,有效引入和优化传输节点中的信息同步传送模块STM-N(N=1,4,1,64,s),简化传输过程中的支路信号、实现信息结构标准化和统一化。另外,针对当前广泛采用的速率为10Gb/s 的SDH技术设备进行重点的改善和优化,强调网络节点接口的标准化和统一性,建立真正可靠、高效的长途数字化光纤传输网络,以最终实现长途光纤数字化传输网络高资源利用率、灵活高效的信息处理与传输、低成本及高安全性能的业务处理与运行。

(3)基于DXC 技术的节点优化设计。DXC 技术是SDH技术发展到一定阶段后的产物,主要是为众多用户之间的信息转接与调度工作提供支持。西南油气田分公司基于当前DXC 技术的设备改造应从光纤数字化传输网络中的配线、控制与管理、业务监控等方面进行,真正实现传输中不同业务分离处理、高效处理、动态调整。

(4)基于DWDM 技术的节点优化设计。DWDM 技术是在社会对通信需求的急速增长的情况下诞生的,主要应对信息传输中带宽需求不断增长的问题。当前的DWDM 技术对新时期光纤数字化传输网络的相对固定性及不可逆性与当前社会对通信带宽需求的爆炸性增长之间的矛盾起到了良好的缓解作用。基于DWDM技术的节点优化工作应着重利用DWDM技术提升设备的线路速率,努力将设备线路速率提升到Tbit/s的级别,合理、科学地采用EDFA等类的光器件技术辅助DWDM技术延长传输过程中的无电中继距离,以减少SDH 中继器的使用,降低业务成本,提升数据传输质量。

2.1.2 光纤数字化传输网络线路技术优化

(1)基于光纤技术的网络线路优化。光纤技术是近年来得到迅速发展的通信技术,对光纤数字化传输网络中的信息传送距离及传输网络带宽有直接影响。基于光纤技术的网络线路优化工作,某公司主要利用G.655 与G.652 两种光纤类型下的线路优化及改造,对两种光纤不同波段的色散程度及传输特点、对不同的节点传输技术(PDH,SDH,DWDM等技术)下的传输要求和特点进行充分的研究和了解,科学、合理地通过不同技术的优势互补、综合优化,使光纤技术在光纤数字化传输业务中发挥应有的效益。

(2)基于EDFA 技术的网络线路优化。光纤数字化传输业务中常会出现传输信号衰减现象,这严重限制了光纤传输数据的距离和可靠性,当前的EDFA 技术就很好地解决了这一问题。基于EDFA 技术的光纤网络线路优化工作中,对EDFA技术中的光滤波器、掺饵光纤、光耦合器及光隔离器等主要器件性能及特点进行深入研究和探讨,明确各器件的工作原理和机制,使各器件稳定、正常工作,帮助饵粒子顺利在辐射下跃迁到基态并将相同的光子注入信号光,最终完成信号的放大和强化作用,有效发挥EDFA技术作用。

(3)基于色散补偿技术的网络线路优化。光纤传输中的色散会一定程度上影响信息传输质量,如DWDM技术下的光纤传输过程中信道数在几十或上百和单信道速率为10Gbit/s时,光纤色散对整个传输网络的传输质量的影响就尤为明显。当DWDM技术下的信息传输速度提升、传输信道增加时光脉冲就会因增长而展宽,不同的脉冲之间相互发生交叠,就会出现数据见干扰和影响,使光纤传输中出现乱码,严重降低光纤传输质量。基于色散补偿技术的网络线路优化工作中,某公司注重对偏振模色散(PMD)现象的改进,重点改变传输系统中的残留内应力等的作用程度与方向,降低对光纤传输系统的折射率分布的影响度,从而最大限度降低传输过程中的脉冲展宽现象,同时,利用色散补偿技术有效解决光缆铺设时各种作用力对光纤传输过程中引起的PMD问题,切实解决光纤传输中的色散问题。

光纤传输设备范文第3篇

【关键词】 光纤双向传输器 广电网路 应用 探析

使用的光纤双向传输转换器是通过利用光纤双向传输器的特点,并且利用光学双折射晶体独特的折射原理,对光纤的出入口进行巧妙的扩展设置,以实现单纤双向的传输,这样就可以缓解在目前情况下光纤资源紧张的现状,从而节约投资成本。

一、光纤双向转换器工作的技术特点和指标

1.1 光纤双向转换器的技术特点

光纤双向转换器工作的技术特点主要有:首先是低插入的损耗与低偏振的相关损耗;其次设备还支持数字信号的传输与模拟数字信号的传输,针对单根光纤也可以实现其双向传输的功能;第三是由于设备是无源设备,从而有较高的可靠性与稳定性,还可以连接几乎所有的中继设备型号,例如是PDH、SDH、交换机以及路由器等,另外,设备使用的工作温度范围较宽、工作波也长。

1.2 光纤双向转换器的技术指标

光纤双向转换器工作的技术指标首先是插入损耗,这就要求单个转化器的插入损耗不能高于0.8dB,而设备的传输距离要达到50公里左右;其次是设备传输的眼图需要符合G957的要求,而功率的代价要在0.1dB;最后是设备工作的波长要在1550窗口或者是1310窗口,设备工作的温度范围是-10℃-70℃。

二、光纤双向转换器的应用范围

2.1 在城市区域CATV网络上的应用

一般在建成的城区使用的CATV网光节点的光纤是4芯,在我国的目前状态下主要用1芯来传输单向的广播电视节目,利用2芯来进行通信业务的传输,同时使用1芯来作为备份,但是由于备份量较少,这就更加难以开展其他的双向业务了。但是如果是使用了转换器,就会增加一倍的备份量,而且还为其他业务的开展提供了一定可以利用的光纤资源。尤其是在早期对光缆网改造中,在光节点规划两纤地区就更加具有实用价值了。改造前如图1,改造后就如图2所示。另外,针对在CATV宽带中HFC的网络回传系统中,在2纤与光节点之间采用转换器,就不仅给传输路由提供了备份,还解决了回传通道的问题。

2.2 在维护网络中的应用

首先,利用单纤的双向传输特性,对光纤链路中出现的故障可以进行检测。很容易从发射端把另一个端口的光纤链路情况给传送过来,从而在判断故障以及解决故障中就有了极大的便利。其次是在光缆中如果发现部分光芯出现老化或者是断裂情况,此时该通道就不能够保持正常的工作,这样利用光纤双向传输转换器就可以在比原来减少一半光纤的情况下来完成对通道的抢修工作,以在最短的时间里恢复线路畅通,之后就可以对故障进行处理与维修,以减少发生的经济损失。

光纤传输设备范文第4篇

关键词:电力工业;光纤通信;光纤保护

中图分类号:F407.61 文献标识码:A 文章编号:

1 电力光纤通讯的特性

电力光纤通讯主要形式有OPGW(光纤复合架空地线)、ADSS(自承式光缆)、OPLC(光纤复合低压电缆),随高压线路架设。电力光纤和普通光纤没什么区别,主要用于电力通讯、继电保护、自动化传输等如下图1所示。

图1 电力通讯光纤

传输衰耗和色散是光纤的两大特性。继电保护用光纤对衰耗值要求较高,不同波长的光信号衰耗值不同。色散是指输入脉冲在传输过程中的展宽,产生码间干扰,增加误码率,限制通信容量及传输距离。色散包括模式色散、材料色散、波导色散。模式色散存在于多模光纤中;材料色散由于光纤材料本身的折射率随频率而变化;波导色散是由于光纤的制作工艺(几何结构、形状)的不完善而产生。综合传输衰耗和色散,可知单模光纤1310nm波段是最佳传输窗口,所以现在继电保护用光纤均使用单模光纤1310nm波段。

2电力网络用光纤

目前电力光纤网络使用的光缆主要有3种:普通非金属光缆、自承式光缆(ADSS)和架空地线复合光缆(OPGW)。架空地线复合光缆虽然造价较高,但在高电压等级及同杆双回和多回线路使用时,占线路综合造价比例较低,并可以兼作继电保护通道。架空地线复合光缆在电力光纤网络中越来越广泛的应用。

3光纤保护通道的几种方式

3.1线路保护专用光纤通道

俗称为裸纤保护,是指占用光缆中的一对纤芯,无需经过光纤通信设备的保护传输方式。其特点是共享光缆资源,为确保保护的稳定性和可靠性,两站间的距离一般在30km以内,我省目前裸纤保护最长距离约为60km,这对保护设备提出较高要求。通道组织如下图1所示。

图1 线路保护专用光纤通道

3.2线路保护复用2M通道

俗称为2M保护,是指占用由光纤通信传输设备(SDH,光端机)提供的一对2M通道的保护传输方式,其特点是共享光纤通信设备资源,对光纤通道的依赖性强,要求通道不中断、误码率低。

3.3线路保护复用64k通道

俗称为PCM保护,是指占用由光纤通信接入设备提供的一个64k通道的保护传输方式,其特点是共享光纤通信接入设备资源,对PCM接入设备的依赖性强,要求设备运行稳定、不中断。在同一变电站内,为便于维护,保护用PCM一般与通信用PCM同规格型号,依据使用的要求不同,具体配置不同,但要作醒目标识(红色标识,注明复用保护),以便于区别。

4通道双重化问题

(1)光纤保护通道与高频保护通道配合使用。一般一种保护通道采用2M通道或光纤通道,另一种保护通道采用高频通道。目前此种通道方式,在某些光纤通信电路不很完善的地区,新建变电站仍有使用。

(2)光纤保护通道。一般一种保护通道采用2M通道,另一种保护通道采用专用光纤通道;或两种保护通道均采用2M通道。目前随着光纤通信电路的完善,此种通道方式已被越来越广泛的使用。同一光缆的不同纤芯能否构成通道的双重化需要根据光缆的型式来确定。对于普通光缆和ADSS光缆,由于其可靠性较差,同一光缆内的光芯不同不能视为通道双重化,只能通过光缆的双重化达到通道双重化的要求。对于OPGW光缆,由于其具有较高的可靠性,在目前光纤网络未能形成环网的现状下,同一光缆纤芯的不同可视为通道双重化;当形成了光纤网络环网后,OPGW光缆也应实现两条路由的双重化,能在一条光缆损坏后通过另一个路由正常运行。

5光纤保护应用中存在的问题

(1)光纤熔接质量不高,导致光纤的衰耗指标不稳定,光纤活接头或光纤尾纤连接器积灰造成通道衰耗增加影响光纤保护的正常运行,进而引起保护装置通道告警,造成光纤保护退出运行。需满足衰耗元素:

1.光纤衰耗:0.3dB/km(单模)

2.接头衰耗1dB/点

3.熔接衰耗0.3dB/点

连接衰减包括熔接衰减接头衰减,熔接衰减与熔接手段和人员的素质有关,一般热熔为0.01~0.3dB/点;冷熔0.1~0.3dB/点;接头衰减与接头的质量有很大关系,一般为1dB/点。系统衰减余量一般不少于6dB。

(2)在工程设计中,对于具备光纤通信网络的厂站端,应优先采用光纤传输方式作为保护信息的通道,高频载波通道则是可选择的另一种保护信号传输主通道或备用通道。对于线路的两个站端之间架设有光缆,应至少为每回线路保护提供4芯光纤芯作为保护专用通道;线路的两个站端具备光纤通信网络,应至少为每条线路保护提供两个复用通道接口(64k或2M);对于光纤通道和载波通道混合使用的方式,要求线路开通B相高频载波通道。解口线路同时相接随架空线路光缆时,应在解口点以两条独立的光缆形式连接,而不应以一条光缆在解口点熔接。

(3)在使用中,光纤电流差动保护装置应设置光接口,使用专用光纤芯时,则保护装置光接口直接与专用光纤芯相连,采用复用接口时,保护装置的光接口通过光电信号调制设备与通信终端相连;光纤纵联方向、纵联距离零序保护则应通过保护信号复用接口装置,将保护开关量命令转换成光信号,使用专用光纤芯时,纵联保护通过保护信号复用接口装置直接与专用光纤芯相连,采用复用接口时,纵联保护通过保护信号复用接口装置转换成光信号,再通过光电信号调制设备与通信终端相连。可能使用的高频收发信机应和纵联距离零序保护及保护信号复用接口装置同一组屏,以方便二次回路的切换。保护采用光纤复用接口时,应设置光电信号调制设备,不同线路保护用的光电信号调制设备可共同组屏,但电源和接口必须清晰,并相互独立。光电信号调制设备屏应放置通信机房,并尽可能接近光端机,与光端机的DDF数字配线架(2Mb/s接口)或VDF音频配线架(64kb/s同相接口)相连。光电信号调制设备电源可与通信设备用电源保持一致。

(4)保护应用光纤通道的要求

①保护采用专用光纤通道方式时,保护可选用单模光纤类型传输。

②保护采用光纤复用通道方式时,可采用2Mb/s通道或64kb/s同相通道,视通道资源情况优先选用2Mb/s通道。

③保护复用光纤通道误码率应小于1.0E-06.

④保护复用光纤通道传输网络的中间接点数不宜超过6个,中间传输距离不宜超过2000KM,传输总时间(包括接口调制解调时间)应小于10ms所以,光纤通道具有传输容量大,抗电磁干扰能力强,运行可靠性高等特点,有着常规通信方式无可比拟的优良性能,系统保护应积极采用光纤传输方式作为保护通道。

6 结束语

电力通信的战略地位必须首先为电力生产服务,因为电力通信的物质基础是电力系统,其生存基础是特殊的保障性通信。就发展来看,通信网要统筹考虑,按照普遍服务原则,须用最新电信网技术不断更新发展。

参考文献

光纤传输设备范文第5篇

关键词 :城域电子政务;光纤传输网架构;技术设计思路

中图分类号:TP3 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2013)0120086-02

0 前言

信息化是当今世界经济和社会发展的大趋势,以信息技术为支撑的电子政务正逐步成为政府职能转变和机构改革,促进行政管理方式创新,提高政府行政管理效能的有效手段。加快电子政务建设推进行政管理创新,是完善社会主义市场经济体制、推进改革开放和社会主义现代化建设的迫切需要。通过电子政务建设进一步提高行政决策、管理、服务水平,推动建立行为规范、运转协调、公正透明、廉洁高效的行政管理体制。

1 建设规模

省会城域范围内的党政机关、企事业单位、高等院校、中直部门及信息化社区等用户的电子政务光纤传输网。

2 建设内容

省会城域电子政务光纤传输网局端设置、主干光缆配置、光交接点设置、配线光缆配置、光终端点设置。

3 建设原则

1)在搞好省会城域电子政务光纤传输网规划的基础上,市、县、乡(镇)接入端口同时纳入。

2)城域电子政务光纤传输网的建设应与基础网络相结合,充分利用现有资源,保护和完善现有的网络资源,拓展网络覆盖范围。

3)抓住重点,重视投资综合效益。

4)分清层次,有序推进,先建光缆线路网,接入设备则按需逐步投入。

5)主干光缆采用交接配线的方式,提高光缆线路的通融性、灵活性和光纤的利用率。

6)以较大的端局做为光缆收敛局,为未来形成大容量的集控网管中心或数据中心奠定基础。

4 建设步骤

根据经济发展水平以及通信业务、通信技术的发展情况,建设城域电子政务光纤传输网时应保证既能满足当前业务的需求,又能为后续扩展和新技术的应用平稳升级。因此,城域电子政务光纤传输网的建设应根据电子政务功能需求,分阶段逐步实施。

5 城域电子政务光纤传输网的网络组织建设方案

5.1 城域电子政务光纤传输网目标局的设置

交换网络的少局、大容量、广覆盖是发展趋势。因此,在城域电子政务光纤传输网组网规划时应根据城域发展规划(旧城改造、新区拓展),同时还应遵循以引入层分布均匀、就近接入为原则,尽量少设目标局,而以较大的端局做为光缆收敛局,为未来减少小局,形成大容量的集控网管中心或数据中心做准备。

5.2 城域电子政务光纤传输网光交接点的设置

城域电子政务光纤传输网的光交接点是主干光缆与配线光缆的交汇处,其节点应选择在用户比较集中的位置和重要路段(路口)设置光纤交接箱,便于主干、配线光缆的接入和维护,其地理位置应相对稳定、安全,同时在旧城改造和新区拓展不易受市政建设影响的地方。

5.3 城域电子政务光纤传输网的光缆网络结构

根据城域网的物理参考模型的论述,城域电子政务光纤传输网分为主干层、配线层和引入层。分层组织既利于逐步推进城域电子政务光纤传输网的光纤化、提高光纤传输网的利用率、节省投资,又利于城域电子政务光纤传输网的运维管理和便于由窄带向宽带平滑提升。

--主干层:主要由业务节点、主干光缆和主干光节点构成。主干层以环型网络结构为主,主干光节点应配置光交接箱,以利于光纤的交接配线。

--配线层:主要由用户光节点、小芯数配线光缆构成。配线层以星型、树型拓扑结构为主。

--引入层:考虑多种接入方式:FTTB+局域网、FTTH、FTTD等,具体视业务需求和种类而定。

城域电子政务光纤传输网采用分层结构(见图1城域电子政务光纤传输网的分层组织),交接配线的方式以提高主干光缆的纤芯利用率。城域电子政务光纤传输网的建设应在搞好规划的基础上分步实施,重点放在主干层和配线层。特别是主干层,应结合未来的发展,尽量避免对主干层做大的调整。

5.4 主干光缆网络结构

图1 城域电子政务光纤传输网的分层组织

目前主干光缆主要采用环型、星型及总线型等三种结构。其中:

环型结构有利于调整不同地区光纤接入系统分布的不均衡,用纤相对灵活,并可实现不同路由的冗余光纤保护,网络安全性高(见图2环型主干光缆网结构)。

星型结构适用与因光缆路由的客观原因而无法成环时的情况,其缺点是对用户的保护力度不强,用纤相对不灵活。该结构又分主干芯数递减和主干芯数不递减,其中主干芯数不递减适用与将来可能成环的路由。

总线型结构主要针对特殊业务需求的用户,需两个目标局为其提供服务。

图2 环型主干光缆网结构

5.5 主干光缆的用纤方式

主干光缆的纤芯数的配置与主干光缆的用纤方式、光缆环接纳的ONU有关。目前环型结构主干光缆的用纤方式主要有以下三种:

1)光缆线路保护环的用纤方式。光缆线路保护环是指每个ONU单独占用一组纤芯,通过环形的光缆从两个方向通达接入点内,一旦某个方向的光缆发生中断,采用线路倒换的办法使通信通过另一个方向的光缆进行,达到保护目的,该ONU可独享这组纤芯上的传输带宽。其特点是用户相对独立、易于网络升级、调整,但占用主干光纤较多,接入点端传输设备较多。

2)光缆自愈环的用纤方式。光缆自愈环是指若干个ONU共同占用一组纤芯,主要采用SDH、SPDH技术对ONU完成传输的自愈保护。其特点是占用主干光纤较少,接入点端传输设备较少,但用纤方式不够灵活,将来扩容较困难。

3)光缆混合环的用纤方式。应该注意的是,城域电子政务光纤传输网的主干光缆网络结构仅仅是指采用的光缆之间的连接关系,而光纤接入设备的系统结构则是系统中各光纤接入设备(如OLT与ONU、ONU与ONU)之间的连接关系。实际上城域电子政务光纤传输网主干光缆的网络结构和所采用的光纤接入设备的系统结构之间并无固定的关系,即在同一种城域电子政务光纤传输网主干光缆的网络结构中均可采用具有不同系统结构的光纤接入设备来组成结构不同的网络。因此,在进行城域电子政务光纤传输网规划时,应主要规划城域电子政务光纤传输网中主干光缆的网络结构,而有关光纤接入设备的系统结构则应根据选用的接入设备的实际组网能力再确定,同时这也能为光纤接入设备的选择提供更大的灵活性(见图3光缆混合环的用纤方式)。

图3 光缆混合环的用纤方式

5.6 主干纤芯和配线纤芯数的确定

1)主干芯纤、配线芯纤按照网络使用功能和介质物理隔离的要求配置,即1:8和1:6。

2)主干光缆采用G.652+G.655(8~12芯)组合的单模光纤。配线光缆采用G.652(6芯)单模光纤。由于主干光缆含纤芯数量大,为了便于识别、分支和连接,应选用带状光缆,以提高熔纤效率和缩短运维时间。

3)分配至各交接区的主干、配线纤芯及公用纤芯(双向)均成端在光交接箱端子上,其余光纤均不切断盘留在熔接盘备用。

6 技术要求

6.1 光缆技术要求

1)光纤类型。鉴于城域电子政务光纤传输网的使用性质和要求,选择国内知名厂家生产的名牌光纤,采用技术成熟的ITU-T G.652单模光纤和ITU-T G.655非零色散位移单摸光纤。

2)光缆类型。采用非金属带状层绞松套填充式,聚乙烯护套单模通信用室外光缆。

3)光缆技术指标。光缆技术指标应符合原邮电部技术规定《接入网用馈线光缆技术要求》(YDN 042-1997)。

6.2 光纤活动连接器技术要求

1)FC型及SC型单模光纤活动连接器技术要求应分别符合国家通信行业标准《FC-PC型单模光纤光缆活动连接器技术要求》(YD/T826-1996)及《FC/PC光纤光缆活动连接器技术要求》(YD/T895-1997)。

2)FC、PC型光跳线技术要求:

插入损耗:

反射损耗:

操作温度:-40℃~+50℃

存储温度:-55℃~85℃

3)FC、PC型转接器技术要求:

插入损耗:

插拔抗力:200-600g

4)6芯带状光纤连接器主要技术要求:

插入损耗:≤0.3dB(A级),≤0.5dB(B级)

反射损耗:≤-50dB(A级),≤-45dB(B级)

6.3 光纤配线架技术要求

光纤配线架(ODF)应能满足网络变化对光纤调整的需要,应能灵活布放光纤,并保证光纤弯曲半径符合要求;应具备高密度安装光纤连接器的条件,光纤配线架应预留光纤测试端口,以便对用户光缆网中的全部光纤进行测试。光配线架技术要求应符合国家通信行业标准《光纤配线架技术要求及试验方法》(YD/T 778-95)。

6.4 光纤交接箱技术要求

光交接箱性能要求与光纤配线架(ODF)性能要求相近。

工作环境:

环境温度 -48℃~+55℃

环境湿度

大气压力 70~106Kpa

箱体防护等级达到GB/T 4208-1984标准中IP65级要求

阻燃性能达到GB/T5169.7-1985标准中试验A要求

光纤连接器插入损耗要求1000次

活动连接器回波损耗要求>65dBAPC

6.5 光缆接头盒技术要求

光缆接头盒应具有优良的机械性能和环境性能,技术要求应符合国家通信行业标准《光缆接头盒》(YD/T 814-1996)。

7 初步设计

根据建设规模、建设内容、建设原则、建设步骤、建设方案进行初步设计。

8 结语

建设城域电子政务光纤传输网,必须按照国家“五个统一”,即统一组织领导、统一规划实施、统一标准规范、统一网络平台和统一安全管理的要求,构建一个成本低、安全、稳定、可靠、高效、多功能的城域电子政务、党务光纤传输专用网。实现网络资源有效整合、促进互联互通、业务协同、信息共享、政务信息公开,为推动信息化进程,为建设服务型政府提供有效手段。

参考文献: