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光纖傳輸范文第1篇

【關鍵詞】通信傳輸技術光纖技術特點應用技術

近年來，隨著我國經濟以及科學技術的高速發(fā)展，我國的通信傳輸行業(yè)也得到了長足的發(fā)展。而且自從上個世紀的光纖通信技術問世以來，全球的信息通訊領域也發(fā)生了革命性的本質性的改變。

一、光纖的通信傳輸技術的特點

對于光纖的通信傳輸技術而言，其主要的特點主要就是大容量，抗干擾能力強以及損耗低，下面就對其做一個簡要的分析和闡述：首先，大容量。由于光纖的通信傳輸的傳輸帶比較寬，因而使得其能夠承載大量信息。而且對于光纖中單波長通信系統(tǒng)，在不能發(fā)揮其傳輸帶較寬的優(yōu)勢也可以采取波分復用技術等等輔助技術而增加光纖通信傳輸容量。其次，抗干擾能力強。由于當前通信傳輸中運用的光纖通信材料主要是由SiO2而組成的石英這種絕緣體構成的，而其不僅絕緣的效果好，而且還不容易受到自然界或者人為而產生的各種電流影響而使得其能夠對電磁有免疫力，也即是能夠抗各種電磁波的干擾。最后，損耗低。隨著光纖通信技術的發(fā)展，其已經由開始的光纖損耗400分貝/千米而降至20分貝/千米，而且隨著石英光纖的普遍運用以及摻鍺石英光纖的制作，已經使得其損耗降至了0.2分貝/千米，也就是達到了光纖理論的損耗極限，而這對通信傳輸而言是具有劃時代的意義的。

二、光纖通信技術的應用現(xiàn)狀

2.1光纖通信傳輸技術中的光纖接入技術

首先，對于光纖通信傳輸技術而言，其光纖的接入網技術是如今的信息傳輸技術中最核心的技術，因為不僅實現(xiàn)通信科學上普遍意義上的高速化通信的信息傳輸，而且這也緩解和滿足社會對如今通信信息傳輸的要求。其次，對于光纖接入技術的構成而言，其主要由通信網路寬帶的主干傳輸網絡以及用戶接入的這兩部分構成。其中，用戶接如是光纖寬帶接入的最后一步，而且其負責的是全光接入。因此，這也是整個光纖接入技術中最重要的一步。而對于光纖寬帶而言，其主要是為通信的接收端也即是用戶提供所需的而且不受限制的帶寬資源。

2.2光纖通信技術中的波分復用技術

首先，就波分復用技術也即是WDM本身而言，其充分利用目前的單模光纖具有的低損耗率的優(yōu)勢，而使其能夠獲得巨大的帶寬資源。其次，對于波分復用技術的原理而言，其主要是基于各信道光波的頻率和波長不同，而將光纖的低損耗窗口分成了眾多的單獨通信管道，以及在發(fā)送端進行波分復用器設置，進而吧波長不同的信號而進行集合一同送入到單根的通信光纖之中，最后進行信息的傳輸。而在信息的接收端，其再設置波分復用器，而將承載著不同信號光載波分離以達到信息的傳輸簡單的目的。

三、光纖通信技術的發(fā)展前景

對于光纖通信技術而言，隨著科學技術以及社會的發(fā)展，其在社會之中的應用只會越來越廣泛，而對其發(fā)展前景來看，主要可以從其智能化以及全光網絡這兩部分進行探討：其一，光網絡的智能化。就當前的光纖的接入網技術而言，其主要還是原始而落后的模擬系統(tǒng)。因此隨著網絡的光接入技術的發(fā)展，而使得全數字化以及高度集成智能化網絡的應用已是必然的趨勢，而這又能促進光纖通信傳輸技術發(fā)展。其二，全光網絡。就全光網絡而言，其主要是指通信的信號在網絡傳輸和交換過程中以光的形式存在，而進出網絡才轉換為光電或者電光。這能夠極大提高通信信息的傳輸速度，而這也是未來光纖通信傳輸技術的發(fā)展的主要方向之一。

四、結束語

總而言之，光纖的通信傳輸技術已經成為了現(xiàn)代社會中的重要的通信信息傳輸技術之一，而且也開始在如今這個信息社會其它領域也得到了普遍的運用。我們應該深刻的認識到光纖通信傳輸技術的特點以及其應用的技術，而以此為基礎而大力促進以及開發(fā)高端的光纖信息傳輸技術，進而推動我國的現(xiàn)行的通信傳輸技術發(fā)展，而推動社會的各個領域的科學發(fā)展和整體的前進。

參考文獻

[1]王紅波.淺談光纖通信技術[J].河南科技. 2010（14）

[2]滕輝.淺談光纖通信技術的現(xiàn)狀及發(fā)展[J].科技信息. 2010（36）

[3]趙銳.淺談光纖通信的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].科技致富向導. 2011（18）

光纖傳輸范文第2篇

關鍵詞：光纖通信技術；光纖傳輸系統(tǒng)；現(xiàn)狀；創(chuàng)新措施

引言

在現(xiàn)代電信網中，光纖通信是十分重要的現(xiàn)代通信方式，是現(xiàn)代通信的重要構成部分。光纖通信技術與傳輸系統(tǒng)主要是以光纖作為實際信息傳輸媒介實現(xiàn)的通信方式。在未來的光纖通信技術發(fā)展中，主要要實現(xiàn)更大容量的信息傳輸以及更長距離的通信傳輸，所以相關技術人員應當加強光纖通信技術與光纖傳輸系統(tǒng)的不斷深入研究。

1我國當前光纖傳輸技術的現(xiàn)狀

目前我國通信技術所采用的傳輸技術主要是雙纖傳輸技術，該技術主要是使傳輸信號在兩條不同光纖中進行數據信息傳輸，但是在傳輸設備的影響之下，光纖傳輸容量還有待提高，這就導致光纖資源的浪費。單纖雙向傳輸技術的實現(xiàn)，可以為光纖網絡進行光纖資源的有效節(jié)約，是未來發(fā)展的重要方向。就我國目前來說，該技術應用主要是采用光纖末端與設備相連的方式，例如單纖光收發(fā)器的研發(fā)。所以單纖雙向傳輸技術的實現(xiàn)對于光纖通信實現(xiàn)未來發(fā)展是十分重要的。另外，現(xiàn)代化的光纖到戶接入技術也是實現(xiàn)現(xiàn)代通信技術發(fā)展的重要標志，是在現(xiàn)代寬帶業(yè)務傳輸工作的基礎上，為充分滿足用戶需求而實現(xiàn)的現(xiàn)代化通信技術發(fā)展，光纖接入網的作用主要是進行信息傳遞。在當前的信息通信工作中，adsl技術的實現(xiàn)為信息接入網建立提供了基礎，但同時其在具有未來發(fā)展優(yōu)勢的相關通信業(yè)務中的應用卻存在缺失。比如在hdtv高清數字電視業(yè)務中，adsl技術依舊是采取傳統(tǒng)的通信接入方式，難以實現(xiàn)信息傳輸速率的有效提高，不能滿足當代用戶的信息通信技術需求。所以實現(xiàn)光纖到戶接入技術的發(fā)展與推廣是十分重要的。

2光纖傳輸技術創(chuàng)新策略

（1）多波長通道建設。要實現(xiàn)光纖通信技術的不斷發(fā)展，首先要將傳統(tǒng)的單波長通道進行創(chuàng)新與改革，轉向多波長通道建設。波分復用技術是實現(xiàn)信息容量大程度擴張的重要技術，促成多址復用的實現(xiàn)，其中空分復用是利用多條光纖進行相關通信信息傳輸，而單條光纖的復用則需要多種復用方式的共同實現(xiàn)。傳統(tǒng)的以單波長通道為基礎的單模光纖，主要是采用色散調節(jié)技術來實現(xiàn)傳輸效率的提升以及容量的擴展。但是在波分復合技術的實行以及光纖放大鏡的運行中，會造成相關光纖的四波混合現(xiàn)象，造成新波長的出現(xiàn)，其對通信信號進行干擾，阻礙了波分復合技術的實際應用。為解決這種問題干擾，應當積極實現(xiàn)單波長通道向多波長通道的轉變，進行超大容量下的波分復用系統(tǒng)光纖設計，實現(xiàn)波分復用技術的正常應用。（2）實現(xiàn)光網絡的智能化建設。要實現(xiàn)我國通信行業(yè)的不斷發(fā)展，光網絡的智能化建設是十分重要的，是實現(xiàn)該行業(yè)目前發(fā)展甚至未來發(fā)展的重要途徑。就我國過去以及目前的光纖通信發(fā)展狀況來說，通信主線主要是以傳輸為主。但是，隨著現(xiàn)代科學技術的不斷發(fā)展，計算機技術被廣泛應用至現(xiàn)代網絡通信領域中，并實現(xiàn)重要作用，促進了我國網絡通信技術的不斷優(yōu)化與改進。在當代光網絡技術發(fā)展現(xiàn)狀下，不斷的實現(xiàn)自動連接控制技術、自動信息發(fā)現(xiàn)技術與保護恢復技術的優(yōu)化與發(fā)展，加強光網絡智能化建設，才是實現(xiàn)當代光纖通信技術發(fā)展的重要途徑。（3）實現(xiàn)全光網絡優(yōu)化建設。全國網絡建設是光纖通信技術未來發(fā)展的重要方向，主要是指利用光實現(xiàn)信號的傳輸與交換，電光或者光電的轉換主要發(fā)生在進出網絡時。就目前的光網絡系統(tǒng)來說，雖然節(jié)點之間已經實現(xiàn)了全光化建設，但是位于網絡節(jié)點的部位依舊是以電器元件為主。在這樣的情況下，光纖通信的總容量被限制和影響。所以，對于未來的光纖通信技術來說，實現(xiàn)全光網絡建設與優(yōu)化是十分重要的。為實現(xiàn)光纖通信的全光網絡建設，首先應當建立光網絡層，其中主要以光轉換以及WDM作為主要的實現(xiàn)技術，盡可能地避免電光瓶頸所造成的影響，最終實現(xiàn)高效的全光網絡建設。實現(xiàn)全光網絡建設發(fā)展，有助于實現(xiàn)網絡信息傳輸速率的提升，更促進了網絡資源的利用率不斷提高，是實現(xiàn)光纖通信技術發(fā)展的重要舉措。（4）推進光器件的集成化發(fā)展。為實現(xiàn)最終建設全光網絡的發(fā)展，相關技術人員有必要不斷推進光器件的集成化發(fā)展，這是實現(xiàn)全光網絡建設的基礎與重要的發(fā)展方向。在現(xiàn)代計算機科學技術不斷發(fā)展的情況下，實際的信息傳輸要求已經不能僅僅利用傳統(tǒng)的ADSL接入寬帶技術來實現(xiàn)。要實現(xiàn)信息傳輸的效率有效提高，相關技術人員應當不斷地優(yōu)化光器件的特征與性能，這樣不僅能滿足信息傳輸的現(xiàn)代化需求，還能為光纖通信的全光網絡建設鋪平道路。所以為促進光纖通信技術的傳輸技術的未來化發(fā)展，有必要加強對光器件的集成化建設。（5）實現(xiàn)光弧子通信。光弧子屬于一種較為特殊的ps數量級上的超短光脈沖，由于其在光纖的色散區(qū)，群速度色散以及非線性效益之間具有較強的平衡性，因此即使是通過光纖進行了長距離的傳輸，其速度與波形也都不會發(fā)生改變。而光弧子通信則是將光弧子作為通信的載體，并保證其在長距離傳輸之后不會出現(xiàn)畸變，以實現(xiàn)0誤碼。除此之外，光弧子通信還具備容量高、抗噪性能好等特點，因此在光纖通信研究領域受到了廣泛的關注，并展開了相關的研究工作。當前我國的光弧子通信工作取得了一定的進展，研發(fā)出了能夠20GBit/s、12000km傳輸距離的直通光弧子通信系統(tǒng)。但是由于其成本較高，且技術難度較大，因此在短期內是很難實現(xiàn)普及的，但是相信在未來，隨著科技與通信技術的進步，光弧子通信能夠在光纖通信領域占據重要的地位。（6）實現(xiàn)超大容量的通信。隨著人們對網絡通信需求的增加，現(xiàn)有的光纖傳輸技術在未來可能很難滿足人們生產生活的需求，僅僅是以當前的OTDM與WDM來優(yōu)化光通信系統(tǒng)的容量是遠遠不夠的。經過試驗證明，將多個OTDM信號波分復用，能夠在很大程度上擴大傳輸的容量，使光通信的容量與速度得到拓展，以改善通信的效率。PDM技術能夠降低相鄰信道之間的相互作用。RZ編碼信號在超高速通信系統(tǒng)中只需要占據很小的一部分空間，并且對色散管理分布的要求不是很高。再加上RZ編碼對光纖的非線性與PMD具有很強的適應性，因此WDM/OTDM無論是在當下還是在未來都有很強的應用前景。（7）實現(xiàn)光通信的超高速發(fā)展。從通信領域的發(fā)展歷程來看，隨著社會的進步人們對網絡容量的要求越來越高，并且也在不斷采取創(chuàng)新措施來改善網絡容量。但是在此過程中，網絡傳輸的速度也難以跟上網絡容量拓展的步伐，因此很難滿足人們對高速、超高速網絡傳輸速度的需求。經過實驗證明，一旦數據傳輸的速率增加了4倍，就會使得傳輸成本下降，對該優(yōu)化光通信的經濟效益有著積極的促進作用。因此，為了滿足人們對網絡通信速率的需要以及促進光通信企業(yè)的發(fā)展，必須進一步改善光纖傳輸的速度，使之能夠朝著超高速發(fā)展，并且衍生出多元化的新業(yè)務。（8）加強新光纖材料在光通信中的應用與研發(fā)。隨著IP業(yè)務量的進一步增長，通信行業(yè)中傳統(tǒng)的G.652單模光纖已經在長距離數據傳輸方面顯露出了劣勢。為了進一步優(yōu)化光通信的性能，光纖本身也在不斷進行更新?lián)Q代，當前已經出現(xiàn)了兩種新的光纖材料，即全波光纖與非零色散光纖，極大促進了光通信領域的發(fā)展。盡管在光纖材料方面獲得了新的成果，但是這遠遠是不夠的，在未來IP業(yè)務量還會繼續(xù)增長。因此，需要繼續(xù)加大光纖材料的研發(fā)力度，研制出更加高效、高質的光纖，以推動通信行業(yè)的不斷發(fā)展，以滿足不同用戶群體的需求。

3結語

隨著我國通信技術的不斷發(fā)展，光纖通信已經成為現(xiàn)代重要的通信信息傳輸的重要方式，并且隨著網絡化發(fā)展的不斷推進，光纖通信的發(fā)展也面臨著更加嚴格的要求。所以，加強光纖通信技術的優(yōu)化與發(fā)展，是當前光纖通信的重要發(fā)展方向。為了實現(xiàn)現(xiàn)代光纖通信技術的不斷發(fā)展，相關技術人員應當進一步加強對現(xiàn)代光纖通信技術現(xiàn)狀的深入研究與探討，在現(xiàn)有技術的基礎上不斷實現(xiàn)相關技術與系統(tǒng)的完善與優(yōu)化，促進光纖通信在未來的更好發(fā)展。

參考文獻：

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[3]張涵.光纖通信技術與光纖傳輸系統(tǒng)的分析與探討[J].科技創(chuàng)新導報,2011（1）:38-39.

光纖傳輸范文第3篇

【關鍵詞】光纖 傳輸信號 波形 技術

隨著信息技術的發(fā)展，我國的網絡覆蓋率越發(fā)廣泛。運營商所具備的光纖傳輸資源極為豐富，顯著加快了光纖傳輸信號波形技術的應用。在高容量信息技術所需的發(fā)展下，光纖傳輸信號波形技術體積較小、重量較輕、具備了頻寬帶的特征，通過波形與光學技術的融合，產生了光纖傳輸信號波形技術。對于脈沖輻射場信號的測量而言，通過光纖的使用將同軸電纜給予代替，以此加快了信號在傳輸體系中所使用的時間。

1 信號在光纖傳輸中的特征

進行物理測試時，大多數狀態(tài)下，脈沖輻射探測器的輸出基本為電信號，光纖只能夠進行光信號的傳輸。所以在光線代替同軸電纜以前，應當將電-光相結合，也就是說，探測器在進行輸出時，其電流脈沖經由激光二極管乃至發(fā)光二極管，從線性轉換成光脈沖信號，之后再通過光纖進行傳輸。這些系統(tǒng)被稱之為有源光纖傳輸系統(tǒng)。對于物理測試而言，尤其在近區(qū)測試當中，有的輻射轉換體能夠直接將脈沖輻射變?yōu)榉瞎饫w在傳輸中的光信號。契侖柯夫轉換體不僅將光纖作為輻射-發(fā)光轉換體，并且還成為了光的傳輸線。當γ輻射與光纖介質在直接作用的狀態(tài)下，會產生康普頓電子，就傳播速度而言，在光纖超過光纖介質時，可以通過契侖柯夫對于光的發(fā)射角度而引發(fā)的具有連續(xù)光譜的契侖柯夫光，并且通過與光纖給予耦合，將光的信號經由光纖直達到終端處，并且記錄下光導系統(tǒng)的配合情況，從而締造出新的脈沖輻射場測量體系，通常將這樣的測量方式稱之為無源光纖傳輸體系。

2 光纖傳輸的特點

光纖傳輸在特點方面大多呈現(xiàn)出衰減與色散兩方面。就衰減而言，其特征作為光線的一個主要特點，體現(xiàn)出光在纖維內傳輸一段時間以后，體現(xiàn)出的傳輸能量在耗損方面的程度。吸收耗損則變成了廣播在傳輸過程中，經由純石英材質形成的本征吸收耗損與經由雜質損耗構成的非本征吸收耗損。散射與輻射損耗則意為在傳輸當中，光波向著包層外泄露且朝著反方向進行折回，以此構成了逆轉傳輸中的耗損。

3 光纖傳輸信號波形技術

光纖的耗損與波形的變動相關，石英光纖進行傳輸時，耗損會通過長度而更改曲線。例如當長波是1.31?m與1.55?m時，衰減值則會較低，前一波長的衰減值為0.35db/km，后一波長的衰減值則為0.2db/km。大多情況下，多模纖維遠遠比單模光纖更加耗費。在測試當中，絕不可將敷設的光纖進行彎曲，這是因為當光纖一旦被彎曲，則會造成彎曲耗損。光纖在彎曲時，內部與外部的壓力并不相同，壓力的差異會導致折射率出現(xiàn)變動，因為光纖中包層內的一些光波會輻射出來，構成彎曲損耗。為了最大限度將彎曲的損耗降低，在施工當中，平洞豎井進行物理測試時，彎曲會導致光纖的折彎半徑相較于光纖直徑高出100倍，彎曲半徑則應當超過30cm。

色散的特征更加顯著地體現(xiàn)在光纖傳輸的脈沖信號當中。色散指的是傳輸信號中具備的信號頻率乃至不同形式的光波在光纖中傳播的速度不同，因此并不會同一時間到達輸出端，從而則會變成所輸出的波形與輸入波形相比較，變形有所更改，令信號處于失真的狀態(tài)。當所傳輸的信號是數字式的脈沖，進行解調后，信息會在寬度方面進行延續(xù)。所調制的波形如果是模擬式信號，檢波之后，電平則會隨著信號的頻率的上升而降低，這一帶寬的特征則屬于光纖的色散。在多模色散不會出現(xiàn)在單模光纖中，多模光纖就色散而言則最為明顯。

在輻射場的輻射狀態(tài)下，金屬殼體內產生的電磁場度，較難運用普通的同軸電纜進行傳輸。這是由于在同軸電纜的傳輸過程中，較易受到核輻照與康普頓電流的干擾，所測得的電磁脈沖極其微弱，但是脈沖在上升時卻極為迅速。為了處理這一問題，可以通過光纖傳輸的方式進行。因為光線傳輸系統(tǒng)的頻帶較寬，基本不會被電磁場所左右。將瞬變波形改變?yōu)長D或LED后，輸出光的功率通過輸入信號的度進行改變，形成光電的轉換，再通過1000多米的光纖傳輸以后，通過光探測器探尋接收光電的轉變，光電轉變之后的弱信號，在低噪音放大至一定的幅度之后，則能夠進行顯示、測量和記錄。光纖從系統(tǒng)方面而言，大多通過三個方面所形成，也就是光的發(fā)射機、纖傳輸體系以及接收機。發(fā)射機為了保障系統(tǒng)可以更加迅速的給出反應，則可以挑選脈沖反應較快的激光器LD，以此作為發(fā)射機的光源。在快速調制脈沖方面，以LD特征而言，激光器并不能擔負較大的功率。這是由于在信號到來前，4?s閾值信號由于在脈沖中較寬，所以設置在調制器內，以便可以使得激光器在工作時處于脈沖狀態(tài)。為了能夠令所傳輸的信號能夠更加正確的進行運轉，LD工作的點應當處于線性的中心，從而解決了溫度漂移導致的誤差和工作補償。在比例測試信號方面并不穩(wěn)妥，由于測試信號具備了其應有的直觀性，將傳輸信號出現(xiàn)的同時觸及與拾取跟隨器在分辨正、負以后產生的固定幅度的標準信號給予對比，將其添加至信號輸入的端口內，并處于傳輸信號的后側。光接收機是在光探測器以及低噪音帶寬放大器中產生的。經由光纖傳輸到終端的信號內，通過光探測器給予接收并將其變成信號，信號經由放大之后再透過兩個顯示管給予記錄。示波器可以記錄到被檢測的信號乃至校準的信號中全波形情況，經過對比，直接把被測的信號幅值進行讀取。臺階脈沖當中，核信號的存在與否完全取決于被測的波形。在物理測驗中，假如未出現(xiàn)被測信號，則臺階脈沖內也會具有十分準確的信號進行輸出。如果更改為同步觸發(fā)，則能夠令正確的信號變?yōu)橄到y(tǒng)的審核信號。

4 結束語

光纖傳輸特征令光纖傳輸信號波形的技術運用愈發(fā)普遍，由于傳輸資源與光纜資源極為豐富，令其在信號傳輸中具有顯著的效果。所以在提升信號傳輸上具有良好的水準。近些年，通過光纜資源與傳送網本地傳送等不同形式的應用，令傳輸的效果更佳精良。

參考文獻

[1]王忠華.光纖傳輸技術的優(yōu)勢特點及其維護策略[J].西部廣播電視，2015（09）：250.

[2]崔建生.光纖技術分析及其廣播電視信號傳輸的應用[J].信息通信，2014（10）：274.

作者簡介

劉妍（1973-），女，四川省射洪縣人。大學本科學歷，科級/通信工程師，東北石油管道有限公司。主要研究方向為企業(yè)語音交換、通信傳輸網絡系統(tǒng)的搭建、運營及維護。

光纖傳輸范文第4篇

【關鍵詞】編碼器；光纖；光電轉換

1.引言

光電編碼器在現(xiàn)代電機控制系統(tǒng)中常用以檢測轉軸的位置與速度，是通過光電轉換將輸出軸上的機械幾何位移量轉換成脈沖或數字量的高精度角位置測量傳感器。由于其具有分辨率高、響應速度快、體積小等特點，被廣泛應用于電機控制系統(tǒng)中。

2.絕對值型光電編碼器信號傳輸的光纖實現(xiàn)

編碼器按信號輸出形式分為絕對式編碼器和增量式編碼器。絕對式光電編碼器具有輸出量可與PLC模塊、ARM或FPGA等器件直接接口，無累計誤差等優(yōu)點，但價格高、制造工藝復雜，不宜實現(xiàn)小型化。絕對型編碼器有兩種類型，單圈和多圈。單圈絕對型編碼器旋轉一圈后自動回到零；多圈絕對型編碼器旋轉到編碼器最大圈數、最大計數值自動回到零。絕對型編碼器一般采用格雷碼盤編碼。格雷碼（Gray Code）在任意兩個相鄰的數之間轉換時，只有一個數位發(fā)生變化。以分辨率24四位二進制碼盤為例。若絕對值編碼器采用二進制8421碼盤，如圖1所示，兩個順序的編碼之間有一位或一位以上二進制位置改變。例如：兩個順序的二進制碼，從0111變到1000，二進制碼的所有位都改變它們的狀態(tài)。在改變狀態(tài)的過渡時刻得到讀數可能是錯誤的。即位置的同步和采樣變得非常困難。而采用二進制格雷碼盤，如圖2所示，兩個順序的編碼之間，從最后一位碼到第一位碼，只有一位二進制位置改變，這樣使位置的同步和采樣變得準確、簡單、可行。關于自然二進制碼與格雷碼之間的換算關系可以參考相關文獻。

絕對值編碼器信號輸出一般有并行輸出、串行輸出、總線型輸出、變送一體型輸出。下面對其輸出方式進行簡單介紹。

2.1 并行輸出

絕對值編碼器輸出的是多位數碼（格雷碼或純二進制碼），并行輸出就是在接口上有多點高低電平輸出，以代表數碼的1或0，對于位數不高的絕對編碼器，一般就直接以此形式輸出數碼，可直接進入PLC或上位機的I/O接口，輸出即時，連接簡單。但是并行輸出有如下問題：

①必須是格雷碼，因為如是純二進制碼，在數據刷新時可能有多位變化，讀數會在短時間里造成錯碼。

②所有接口必須確保連接好，因為如有個別連接不良點，該點電位始終是0，造成錯碼而無法判斷。

③傳輸距離不能遠，一般在一兩米，對于復雜環(huán)境，最好有隔離。

④對于位數較多，要許多芯電纜，并要確保連接優(yōu)良，由此帶來工程難度，同樣，對于編碼器，要同時有許多節(jié)點輸出，增加編碼器的故障損壞率。

2.2 同步串行（SSI）輸出

串行輸出就是通過約定，在時間上有先后的數據輸出，其連接的物理形式有RS232、RS422（TTL）、RS485等。SSI接口如RS422模式，以兩根數據線、兩根時鐘線連接，由接收設備向編碼器發(fā)出中斷的時鐘脈沖，絕對位置值由編碼器與時鐘脈沖同步輸出至接收設備。由接收設備發(fā)出時鐘信號觸發(fā)，編碼器開始輸出與時鐘信號同步的串行信號。串行輸出連接線少，傳輸距離遠，提高了編碼器的可靠性和保護。一般高位數的絕對編碼器都是用串行輸出的。

2.3 現(xiàn)場總線型輸出（異步串行）

現(xiàn)場總線型編碼器是多個編碼器各以一對信號線連接在一起，通過設定地址，用通訊方式傳輸信號，信號的接收設備只需一個接口，就可以讀多個編碼器信號?？偩€型編碼器信號遵循RS485的物理格式，目前有多種通訊規(guī)約，各有優(yōu)點，還未統(tǒng)一，編碼器常用的通訊規(guī)約有如下幾種：PROFIBUS-DP；CAN；DeviceNet等?？偩€型編碼器可以節(jié)省連接線纜、接收設備接口，傳輸距離遠，在多個編碼器集中控制的情況下還可以大大節(jié)省成本。

2.4 變送一體型輸出

其信號已經在編碼器內換算后直接變送輸出，其有模擬量4-20mA輸出、RS485數字輸出、14位并行輸出等。

針對絕對值編碼器的常見輸出信號形式即同步串行輸出（SSI），提出采用光纖傳輸的方法，從而提高編碼器信號的抗干擾能力以及施工接線的方便性。工業(yè)串口光纖Modem將RS-232/422/485電信號直接調制成光信號在光纖上傳輸，解決了電磁干擾、地環(huán)干擾和雷電破壞的難題，提高了數據通訊的可靠性、安全性和保密性，適合我方對電磁干擾環(huán)境有特殊要求的某控制系統(tǒng)。如圖3所示，編碼器端輸出的同步串行RS-422數據信號通過接口變換電路轉換為TTL信號，然后經過光電轉換器件變換為光信號進行傳輸。同樣，RS-422的時鐘同步信號由接收端通過相同的方式進行轉換，所不同的是數據信號和時鐘同步信號轉換后的光波長不相等，然后通過多模光纖來傳播。

3.增量式光電編碼器信號傳輸的光纖實現(xiàn)

增量式光電編碼器不具有計數和接口電路，價格較低，在實際工程中比較常用。

采用三路相互正交的脈沖信號進行長距離傳輸，目的是為了提高信號的抗干擾能力。但是，一般編碼器的輸出信號均要求與強電分開傳輸，而在我方具體的應用系統(tǒng)中，單獨鋪設編碼器信號傳輸電路存在施工難度，而且增加了線路的復雜性。為此，考慮將編碼器輸出信號進行光電轉換，采用塑料光纖進行傳輸（塑料光纖作為工業(yè)級應用場合，具有柔韌性高、不易磨損等特點）。從而可以將光纖與強電纜在同一線槽中鋪設，提高信號傳輸抗干擾的同時，節(jié)省了步線空間并降低了綜合成本。針對輸出的A、B、Z三相脈沖信號，可以直接將其轉換為光信號（如圖8所示），使光電編碼器的輸出方式統(tǒng)一規(guī)劃為光信號（電壓輸出、互補輸出、驅動器輸出、集電極開路輸出均可采用此種方法），而在接收端通過光纖接收器將光信號轉換為電信號（如圖9所示）進入相應的處理電路，進行計數等處理。

選用美國安華高科（Avago TECHNOL-OGIES）公司的HFBR-1523Z，HFBR-2523Z光纖收發(fā)器（660納米）。這組光纖收發(fā)器最高傳輸速率40KBd，工作溫度范圍0℃～70℃，最大工作電流25mA，光纖采用Ф1塑料光纖。此處需明確波特率和比特率的區(qū)別。波特（baud）是指信號大小方向變化的一個波形，編碼器輸出波特率為1024ps，即每秒傳輸信號波形變化1024個。一個信號波形可以包含一個或多個二進制位，例如單比特信號的傳輸速率為9600bit/s，則其波特率為9600baud，它意味著每秒可傳輸9600個二進制脈沖。如果信號波形由2個二進制位組成，當傳輸速率為9600bit/s時，則其波特率只有4800baud。實驗中選擇光纖收發(fā)器的通信速率為40Kbps時，HFBR-1523Z（發(fā)射），HFBR-2523Z（接收）光纖收發(fā)器可以滿足要求。圖10所示為從示波器上捕獲的波形。檢測發(fā)射器HFBR-1523Z的輸入DATE，波形如上面方波所示，經過電光轉換，然后通過塑料光纖傳輸，在接受器HFBR-2523Z的1引腳上檢測到的一幀接收號波形（下面），實現(xiàn)了編碼器脈沖信號的光纖傳輸。

4.結論

綜上所述，采用光纖接口電路，輸入和輸出光信號能滿足要求的通訊速率，實現(xiàn)了編碼器輸出信號的光纖傳輸。使用光纖作為傳輸介質，編碼器端與控制系統(tǒng)間有良好的電氣隔離，也避免了電機啟動、運轉時產生的強電磁場環(huán)境對編碼器弱點脈沖信號傳輸的影響。

參考文獻

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[3]覃宗厚，覃朝堅.速率自適應同步RS-422信號的光纖傳輸[J].光通信技術，2009，8：48-50.

光纖傳輸范文第5篇

光纖通信設備在光電傳輸中具有重要地位，其主要包含著光發(fā)射機、光接收機、光中繼器、光纖連接器以及耦合器等組成。光發(fā)射機與光接收機共同組成了光端機，光端機是整個光纖通信設備中的核心部分，它的好壞直接影響了通信系統(tǒng)的傳輸質量。對于光發(fā)射機來說，主要的作用將光源通過電信號的方式轉變成光信號，然后經過光纖的方式傳輸到接收端，最后光接收機在接受信號之后將光信號轉變成電信號，經過一系列放大與整型后進行輸出。此外，在傳輸的過程中還需要中繼器來將光纖中存在著衰減與畸變后進行放大，進而保證了光纖傳輸的通信質量。 

二、光纖通信技術的特點 

光纖具有低成本、穩(wěn)定性高、原材料豐富以及容易鋪設的特點，正是由于這些特點，使得光纖應用于各個領域，對于光纖通信技術的特點主要包含著以下幾個方面： 

（一）度快、容量大。容量大是光纖通信的最大特點，特別是在傳輸的寬帶方面，光纖通信模式與傳統(tǒng)的銅線傳輸模式比較來看具有很大的優(yōu)勢。但是值得注意的是由于我國目前無法解決終端設備的相關電子平靜問題，進而沒有更好的利用光纖傳輸。一般情況下光纖的傳輸速度為2.5和10Gbps之間，那么在計算機技術不斷提升的背景下，光纖通信技術具有更好的發(fā)展前景。 

（二）損耗低。光纖通信中的石英材料不但抗腐蝕、穩(wěn)定高，更重要的是具有低損耗的特點，一般情況下石英的損耗可以控制在0到20dB/km之間，特別是在科學技術不斷發(fā)展的背景下，還可以采用一些更加廉價的材料運用到光纖通信當中，進而可以很好的實現(xiàn)了光纖通信對最大無中繼距離進行跨越，最紅達到減少了實際的中繼站數量，并節(jié)約了大量的運用成本。 

（三）良好的保密性。在實際的傳播進程中，光纖將光信號限制在相關的光波導結構中，光纖可以將泄露出來的射線圍繞在光纖周圍，并被不透明的包皮物質有效地吸進住，有效地遏制了信息的泄露，同時避免了串音現(xiàn)象在光纖通信中出現(xiàn)，進而可以為廣播電視在傳播過程中能夠有一個良好的環(huán)境提供了保證。 

（四）較強的抗干擾能力?，F(xiàn)階段在光電傳輸系統(tǒng)中的光纖通信材料主要是石英，其主要的原因是石英不但具有很好的絕緣性與抗腐蝕性，更重要的是石英具有很好的抗電磁干擾性。在實際的運用中，不但會抵抗人為因素的電磁干擾，太陽黑子以及電離層、雷電的活動也不會對光纖設備造成干擾，進而使得光纖通信技術能夠在廣播電視的傳輸系統(tǒng)中廣泛的運用。 

三、廣電傳輸系統(tǒng)中通信光纖設備的維護方法 

對于光纖通信的設備維護策略，主要包含著查看、定位、分析以及排除四個方面。其一，查看主要是對計算機中的故障信息、信號流程表以及信號指示燈進行查看；其二，對存在的故障進行大致的定位，然后根據大概的位置采用核心技術對其進行精準的定位；其三，對存在的故障進行分析，并提出合理的、完善的處理方案；其四，對通信光纖設備的處理方案進行制定后按照標準的規(guī)格來進行排除故障。對于廣電傳輸系統(tǒng)中通信光纖設備的維護方法，主要包含著以下三個方面： 

（一）替代法。在故障的實際處理中，替代法的使用具有重要的意義。替代法一般應用與這將故障定位在單站以后進行排除，同樣之路故障也適用。其原理是對存在的故障進行定位后，采用一個正常工作的運行模塊來代替存在著故障的模塊進行代替的方式來進行推測。在實際的工作過程中，并不是很快能尋找出故障存在的原因，那么就需要采用替代法來對故障進行定位與排除。 

（二）儀表測試法。對于儀表測試法來說，其實現(xiàn)原理主要是通過儀表中的數據來確定光纖通信設備存在故障的位置，在此基礎上對故障進行進一步的檢測。在檢測的過程中主要采用的儀表有光功率計以及萬用表、誤碼儀等等方面。 

（三）環(huán)路檢測法。當前環(huán)路檢測法的實現(xiàn)原理是對設備中的每個單元進行排查，然后逐級的分離出故障點來，實現(xiàn)故障排除。通過對環(huán)路檢測法分析后可以看出，現(xiàn)階段主要包含著兩個方面，其一是設備內自環(huán)，主要作用是對本站的設備故障進行檢測，其二是設備外環(huán)路檢測，應用于端站及傳輸鏈路的故障的檢測。 

四、注意事項 

通過對廣電傳輸系統(tǒng)中通信光纖設備的維護方法進行完善后，還需要從安全工作、防靜電工作以及工作人員的能力三個方面入手進行加強。 

首先，在安全工作方面，主要是對光纖設備中的光發(fā)送器以及尾纖端面以及其上面的活動連接器的實際斷面進行清潔，與此同時還要對尾纖斷面與連接器之間的安全連接。 

其次，在防靜電工作方面，在維護人員的工作過程中，必須要戴上相應的放靜電手腕，特別是在進行機盤更換的時候進行防靜電工作，同時將換下的機盤裝進防靜電塑料袋后，放在防靜電的環(huán)境中。同時，在維護人員實施的過程中還需要保證設備的良好的接地。 

最后，在維護人員的技能方面，需要對保護屬性以及業(yè)務分配情況、組網拓撲情況、時隙配置情況等。同時，維護人員還應該在廣電系統(tǒng)運行中做好具體的巡視工作，保證廣電傳輸的正常運行。 

五、總結 

通過對廣電傳輸系統(tǒng)的光纖通信設備的狀況進行分析后，可以看出光纖通信設備在整個光電傳輸系統(tǒng)中具有重要的作用。那么其設備的維護是非常重要的，那么在維護檢查中，應該做到認真負責，不放棄任何一個可能給予廣電傳輸中的光纖設備造成故障的因素，盡可能的保障廣播電視通信的正常運行。 

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