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作者：王鵬宇李光單位：遼寧省葫蘆島市92493部隊(duì)3分隊(duì)北京市海淀區(qū)西三環(huán)中路19-35號信息化部

光復(fù)用技術(shù)光復(fù)用技術(shù)是采用的在同一個(gè)傳輸線路上同時(shí)傳輸多路不同信號且保證彼此不受干擾的技術(shù)。這門技術(shù)突出的優(yōu)點(diǎn)是的重復(fù)利用率大大提高，且良好的解決了干擾現(xiàn)象。它涉及到的技術(shù)分類比較多，按照波長的不同進(jìn)行分類和按照光到來的時(shí)間先后不同進(jìn)行分類是其中最其中最為重要的兩個(gè)技術(shù)。

光交換技術(shù)光交換技術(shù)，其實(shí)就是一種直接交換技術(shù)的簡稱。具體來說，是在光的領(lǐng)域中，無需任何光/電轉(zhuǎn)換的中間環(huán)節(jié)，直接將輸入光信號交換到個(gè)各種需要的輸出端。當(dāng)前所采用的的光交換技術(shù)的交換方式主要分為按照光的波長，光所處的空間和光來的先后進(jìn)行交換的三種方式。

光纖通信系統(tǒng)的組成

光纖系統(tǒng)以其傳輸安全、可靠、穩(wěn)定、高效、高保真、長距離性和高性能等優(yōu)點(diǎn)在技防網(wǎng)組建網(wǎng)絡(luò)中被普遍采納。光發(fā)射機(jī)、光纜、光接收機(jī)等裝置組成了光纖通信系統(tǒng)。現(xiàn)代技防網(wǎng)項(xiàng)目中的光纖通信系統(tǒng)。光纜就是傳輸光信息的裝飾，它普遍采用寬頻和低色散的單管光纖，很好的保證了其長、大、真的信息傳遞要求。光發(fā)射機(jī)主要由發(fā)射光的器件、可以調(diào)整光波信號的電路、裝換調(diào)整光波的電路以及能量驅(qū)動電路組成，是發(fā)射光信號的設(shè)備，它收集的是電信號。采集視屏、錄像機(jī)等影像設(shè)備的信號后，通過調(diào)整裝換電路來把電信號變換為傳輸所需的光信號。再吧這些光波進(jìn)行組合后，傳輸給光纖線路，從而實(shí)現(xiàn)最終傳輸目標(biāo)的達(dá)成。

光接收機(jī)主要由光、電檢測器、減噪前置放大器、耦合濾波電路、解調(diào)解調(diào)電路及其他相關(guān)輔助信號處理電路組成，是一個(gè)實(shí)現(xiàn)把光信號轉(zhuǎn)換電信號的裝置。光接收機(jī)是把弱信號變成強(qiáng)信號的裝置，它采集傳輸過來的能量很小的光信號，變成電信號進(jìn)過高保真和低噪聲放大后生成可用的強(qiáng)大光信號后、再把光信號復(fù)原為原信息源傳輸?shù)某跏夹盘枴?/p>

1光發(fā)信機(jī)

光發(fā)信機(jī)是一種轉(zhuǎn)換設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)電/光的轉(zhuǎn)換。它是常規(guī)的電子通信設(shè)備。它的作用就是調(diào)光整合，具體來說，就是把來自于電端機(jī)的電信號對光源發(fā)出的光波進(jìn)行處理成光纖或光纜中可以完成傳輸?shù)臓顟B(tài)。光源、調(diào)制器和驅(qū)動器這三部分是它的構(gòu)建基礎(chǔ)。

2光收信機(jī)

光收信機(jī)是實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換的設(shè)備。工作工程為，采集來的光信號，變成電信號，再放大電信號，這樣就實(shí)現(xiàn)了電信號由弱變強(qiáng)的目的，最后在把其輸送給負(fù)責(zé)接收的電端機(jī)。它主要由光放大器和光檢測器兩部分構(gòu)成。

3光纖或光纜

光纖或光纜是建設(shè)光傳輸路徑。其作用是將光信號發(fā)出信件已被調(diào)整后的長距離傳輸?shù)墓饫w或電纜，耦合波，并將其傳輸給接收端的光檢測器，起到了轉(zhuǎn)職任務(wù)信息的作用。

光纖通信技術(shù)現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢

1光纖通信技術(shù)現(xiàn)狀

光纖維固有的優(yōu)勢和技術(shù)進(jìn)步，使得它在當(dāng)今社會的信息傳輸中稱為的主要媒介。

2光纖通信技術(shù)的發(fā)展趨勢

（1）向超高速系統(tǒng)的發(fā)展。從過去的電信發(fā)展的歷史看，容量和速度一直是制約光纖通信技術(shù)的發(fā)展是主要矛盾。毫無疑問，傳輸更快速，信息量更多，運(yùn)行速度更好的是未來的發(fā)展方向。

（2）向超大容量WDM系統(tǒng)方向的邁進(jìn)。分時(shí)系統(tǒng)的復(fù)用能力的容量的擴(kuò)張已經(jīng)達(dá)到極限，纖維納米數(shù)量級的利用率只有1％的帶寬資源，發(fā)展?jié)摿κ謴V闊。

（3）向光聯(lián)網(wǎng)邁進(jìn)。這將改變原來的點(diǎn)對點(diǎn)的通信傳輸，實(shí)現(xiàn)面對面的強(qiáng)大對接，其靈活性和穩(wěn)定性非常令人期待。

光纖通信系統(tǒng)的工作原理

最基本的光纖通信系統(tǒng)有信息源，光發(fā)射機(jī)端，基本的光纖傳輸系統(tǒng)和光接收設(shè)備。信息來源，包括所有來源，他們獲得的信息都轉(zhuǎn)換為機(jī)器可識別的電信號。基本光纖傳輸系統(tǒng)是把光發(fā)射機(jī)產(chǎn)生的信號經(jīng)過光中繼器將信號適當(dāng)處理后轉(zhuǎn)變成適合于在光接收機(jī)接收的光信號，先后經(jīng)過的光波為前期窗口，稱為一、二和三窗口。基本的光纖傳輸系統(tǒng)，包括最基本的光發(fā)射機(jī)和接收機(jī)，光中繼器以及EDFA等。通過光接收機(jī)收到的光信號，并提取有用的信息，光電轉(zhuǎn)換，并最終得到的基本信源的信息收集。

當(dāng)下，直接檢波系統(tǒng)為比較常見的光纖通信系統(tǒng)。所謂的直接檢測系統(tǒng)，在開始的一邊，直接收集的信息來源是轉(zhuǎn)換為光信號在接收端直接向原始信號的光信號的調(diào)制和解調(diào)，沒有中間系統(tǒng)轉(zhuǎn)換的方法。電端機(jī)就是一般電信號設(shè)備，像載波機(jī)、電視圖象發(fā)送與接受設(shè)備和錄像機(jī)等都是此類設(shè)備。光的機(jī)器可分為兩種類型，一個(gè)是電信號到光信號的機(jī)器，稱為送光，另一種是將機(jī)器的電信號的光信號，稱為接收光的機(jī)器。它們的主要作用就是可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的信息收集和傳送。發(fā)送光端機(jī)發(fā)送電信號到光信號傳輸?shù)陌雽?dǎo)體激光器的時(shí)期，信號調(diào)制為光波信號，然后將此調(diào)制光波的光纖，然后傳送到接收器光纖維檢測處理，這個(gè)信號發(fā)送到接受電端機(jī)，經(jīng)過妥善處理，并最終轉(zhuǎn)向成電信號，可以方便加以處理。

這就是整個(gè)光纖通信的過程。工作原理如下所示：光纖最里層單根玻璃光纖，外面是緊靠纖芯的包層和一次涂履層，最外面是塑料套筒保護(hù)層。兩種光學(xué)性能不同的介質(zhì)構(gòu)成了纖芯和包層，因?yàn)槠渫獠康慕橘|(zhì)對光的折射率比內(nèi)部介質(zhì)的折射率低，根據(jù)光的折射定律可知，這種結(jié)構(gòu)有利于光纖能量的保留，保證其在外界光源折射時(shí)，沒有能力損傷現(xiàn)象。所以說處于外部的包在外圍的覆蓋層就象一面能量流的防洪墻一樣，阻斷了外界光線對其內(nèi)部光纖的能量干擾。注入型激光二極管和ILD發(fā)光二極管LED是發(fā)光設(shè)備的主要組成，他們產(chǎn)生的的光信號沿光纖傳播。接收光信號的機(jī)器則為在PIN和APD光電二極管，他們起到檢驗(yàn)波信號從而提取有效光信號并接收的作用。

一般來說，為了保證信號的不失真，光放大器要加在在光發(fā)送端之前，來提高光信號輸入光纖的功率，在接收端的光電檢測器之后將微信號放大為大功率信號，這種大功率信號可以很方便的給接收設(shè)備。

光纖通信系統(tǒng)在企業(yè)技防網(wǎng)中的應(yīng)用

以下幾個(gè)重要方面，必須考慮到企業(yè)的安全系統(tǒng)的生產(chǎn)規(guī)模，工作環(huán)境和周邊環(huán)境，我們要綜合多項(xiàng)因素，建立一種經(jīng)濟(jì)實(shí)用的智能管理系統(tǒng)技防建設(shè)，有效解決企業(yè)技防網(wǎng)的實(shí)際應(yīng)用問題。

1所涉及到的監(jiān)控范圍方面

監(jiān)測恰當(dāng)?shù)模娴募夹g(shù)是技防網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全的核心問題。監(jiān)測部門是企業(yè)，機(jī)械和車輛在不斷運(yùn)動狀態(tài)，如果不隨時(shí)監(jiān)控或記錄人員，機(jī)械和車輛的狀態(tài)，將無法實(shí)現(xiàn)有效管理。因此，只有對移動的車輛，人員，實(shí)時(shí)監(jiān)控和記錄，以便及時(shí)，準(zhǔn)確地把握公司內(nèi)部和外部人士的人身、財(cái)產(chǎn)、材料的安全狀況，以開展有效的監(jiān)測，指揮，調(diào)度，決策，才有可能向所有員工提供一個(gè)安全的工作，創(chuàng)造性的環(huán)境。利用成熟的的高性能計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),采用當(dāng)今成熟的計(jì)算機(jī)設(shè)備、通信設(shè)施、射頻讀寫裝置、視頻監(jiān)控產(chǎn)品、報(bào)警等技術(shù)手段，編織一個(gè)科技含量高、覆蓋面廣、防御性能高、立體的、多角度、多層次的現(xiàn)代化技防網(wǎng)絡(luò)。為企業(yè)平安工作、和諧生產(chǎn)、安定繁榮保駕護(hù)航、添磚加瓦。

2關(guān)于網(wǎng)絡(luò)傳輸方面的問題

傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，一般來說，重要依據(jù)有以下兩個(gè)部分：（1）傳輸距離；（2）傳輸信號的涵蓋面、信息量和類別。考慮到企業(yè)來實(shí)際情況，人多物雜，所要采集的信息多且分散，需要傳送的信息載體也非常多，因而，影像信號傳輸是尤為關(guān)鍵的設(shè)計(jì)，良好的或低級設(shè)計(jì)不僅是會左右監(jiān)測，記錄質(zhì)量，而且還影響系統(tǒng)的擴(kuò)展、靈活性，某些方面的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)的成本也將有沖擊。

3技防管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)總的原則

對于企業(yè)的實(shí)際情況而言，保證信息統(tǒng)一，處理快速有效，聯(lián)網(wǎng)出擊，我們可以使用性價(jià)比高的利用光纖，利用它搭建主要網(wǎng)絡(luò)，圖像和聲音的采集則通過多個(gè)監(jiān)控點(diǎn)的視屏進(jìn)行有效的整合傳送，分級管理，集散控制設(shè)置。保證其具有較高的穩(wěn)定性，良好的集成性，易兼容和標(biāo)準(zhǔn)化統(tǒng)一，各個(gè)設(shè)備相互獨(dú)立有可以擴(kuò)展，設(shè)備操作簡單、安全，有良好的開放性，且所用技術(shù)較先進(jìn)。

4光纖通信技術(shù)的應(yīng)用

就光在光纖通信系統(tǒng)中的作用而言，它的功能就是一個(gè)運(yùn)輸工具，負(fù)責(zé)運(yùn)載光波。光學(xué)頻率比無線電信號的頻率高，光纖的帶寬非常大，允許多個(gè)圖像信號和控制信號，音頻信號耦合在一起，然后調(diào)制到單一光纖傳送。

根據(jù)邏輯關(guān)系的分工，這種用于安全防范技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可分為三塊：一塊在前端，用來采集視頻，中間的一塊是是光纖網(wǎng)絡(luò)傳輸裝置，最后一塊為中心控制管理系統(tǒng)。采集視頻，一般的設(shè)備為質(zhì)量較好可快速環(huán)形旋轉(zhuǎn)的球型攝像機(jī)。光纖網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備，有光信息通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，視頻光端傳輸和接收設(shè)備。分級監(jiān)控設(shè)備，數(shù)字視頻和操作鍵盤，調(diào)制解調(diào)器，視頻管理系統(tǒng)，硬盤錄像機(jī)等設(shè)備構(gòu)成了監(jiān)控中心。光纖信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)作為技防網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的一個(gè)組成部分，發(fā)揮技防網(wǎng)絡(luò)安全防范起到一個(gè)非常重要的作用。

整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的建立，使各種信號可以從光纖線路傳輸過來，途徑不同的路由到達(dá)接收設(shè)備前端，中間經(jīng)過電光和光電整合轉(zhuǎn)換裝置，保證信息的可靠和準(zhǔn)確。光纖組成鏈路為星型結(jié)構(gòu)，呈發(fā)散狀它，讓各分前端的數(shù)據(jù)信息進(jìn)過中間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)處理后匯總到監(jiān)視和控制中心，以便加以參考和處理。在企業(yè)技防網(wǎng)的時(shí)間應(yīng)用中，由于各個(gè)監(jiān)控點(diǎn)的位置相對較多，光發(fā)射端機(jī)器被負(fù)責(zé)接收和處理采集來的數(shù)據(jù)，集中反映給監(jiān)控指揮部門，因此為了保證快速準(zhǔn)確、并保證一定的經(jīng)濟(jì)性，大多采用光波分復(fù)用技術(shù)，將采集來的各種波長的光信號進(jìn)行整合傳輸，統(tǒng)一輸送給監(jiān)控中心的光接收端機(jī)。

結(jié)束語

總的說來，任何一項(xiàng)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展都是為了方便和造福人民的。當(dāng)今社會，產(chǎn)品的發(fā)展趨勢是小型化、集成化，光纖通信領(lǐng)域的設(shè)備也不例外，而其技術(shù)則在為更好的為人民服務(wù)而改進(jìn)提高，當(dāng)然，這些技術(shù)、設(shè)備的發(fā)展都需要在我們在不斷的實(shí)踐和理論磨合中逐步深化，這也給我們研究光纖通信技術(shù)帶來了新的機(jī)會和課題。

目前而言，一般為了更好、更快的保證傳輸?shù)馁|(zhì)量，最好采用光纖通信系統(tǒng)。在設(shè)備的現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中，經(jīng)過多年的實(shí)踐證明，光纖的確是高速穩(wěn)定的傳輸工具，通過利用光纖通信，企業(yè)技防網(wǎng)為企業(yè)的發(fā)展和公司生產(chǎn)建設(shè)提供了有力的保障。