遠(yuǎn)距離通信傳輸網(wǎng)絡(luò)中的光纜線路研究

林 睿，徐自閑，田 霖，朱一峰

（中國南方電網(wǎng)超高壓輸電公司，廣州 510000）

隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步，通信技術(shù)也在不斷地發(fā)展，人們?cè)谌粘Ｉ町?dāng)中，對(duì)于網(wǎng)絡(luò)通信的需求也逐漸增大，所以光纜通信工作越來越受到人們的重視。由于城市的不斷發(fā)展，在現(xiàn)代化的通訊建設(shè)當(dāng)中，如何能夠保證光纜線路能夠進(jìn)行遠(yuǎn)距離的傳輸工作，在遠(yuǎn)距離的通信傳輸網(wǎng)絡(luò)中保持較高的工作質(zhì)量和效率，使偏遠(yuǎn)地區(qū)也能夠保證信息進(jìn)行高速的傳遞。在進(jìn)行遠(yuǎn)距離的光纜線路設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)當(dāng)結(jié)合實(shí)際情況與光纜線路的發(fā)展進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，使現(xiàn)代光纖通信得到更好地發(fā)展。

1 光纜線路的發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 發(fā)展規(guī)模和相關(guān)技術(shù)

運(yùn)用光纖進(jìn)行通信損耗低、容量大、重量輕、體積小，所以光纖光纜通信已經(jīng)進(jìn)入到了通信業(yè)務(wù)的各個(gè)領(lǐng)域。這些年來光纖通信技術(shù)已經(jīng)得到了飛速的發(fā)展，隨著新技術(shù)的不斷研發(fā)，光纜通信已經(jīng)能夠滿足遠(yuǎn)距離、高質(zhì)量、大容量的傳輸，并且在進(jìn)行通信傳輸?shù)倪^程當(dāng)中能夠保持性能的穩(wěn)定，有較強(qiáng)的防干擾和防腐蝕能力。通過光纜進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信傳輸，已經(jīng)成為現(xiàn)階段網(wǎng)絡(luò)傳輸發(fā)展的重要工程，與現(xiàn)代化技術(shù)相結(jié)合的同步的密集波分用技術(shù)、分組傳送技術(shù)及數(shù)字傳輸網(wǎng)等都得到了很大的發(fā)展，先進(jìn)的技術(shù)能夠有效地促進(jìn)光纖傳輸?shù)恼w質(zhì)量。光通訊技術(shù)作為信息技術(shù)的重要支撐平臺(tái)，在未來的信息技術(shù)發(fā)展中占有非常重要的作用。

1.2 光纜故障

光纖通信網(wǎng)絡(luò)在進(jìn)行信息傳遞的過程當(dāng)中，會(huì)由于外界因素、自然環(huán)境、自身性能等因素造成光纜故障。由于光纖自身材質(zhì)的，影響在進(jìn)行光纖通信時(shí)，要及時(shí)的在其外部添加保護(hù)性的材質(zhì)，防止由于自然環(huán)境等惡劣氣象對(duì)光纖造成的影響。在具體的使用過程當(dāng)中，還要定期的對(duì)光纖進(jìn)行維修與養(yǎng)護(hù)，防止由于接線開裂，自然老化等原因，造成光纜線路傳輸故障。由于遠(yuǎn)距離環(huán)境等各方面因素的影響，在進(jìn)行光纜線路鋪設(shè)的過程當(dāng)中，可能會(huì)造成光纜線路處于高度分散廣闊的情況，并且在偏遠(yuǎn)地區(qū)可能會(huì)進(jìn)行整體架空或家有地下管道等。這些復(fù)雜的因素都使在出現(xiàn)維修增添了一定的難度，在遠(yuǎn)距離的光纜線路中，及時(shí)的對(duì)于相關(guān)故障進(jìn)行修復(fù)檢測與維護(hù)，需要相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員不斷地加強(qiáng)自身的專業(yè)技能，才能夠有效的提高排除故障的效率。

2 遠(yuǎn)距離通信傳輸網(wǎng)絡(luò)的光纜線路設(shè)計(jì)

2.1 遠(yuǎn)距離光纜長度測算

在進(jìn)行遠(yuǎn)距離的光纜線路傳輸設(shè)計(jì)時(shí)，要充分考慮到中繼器的安裝地點(diǎn)，使中繼段內(nèi)的光纜線路能夠有效的保證信息傳遞的速度及質(zhì)量，保證相關(guān)傳輸信號(hào)能夠進(jìn)行正常的接收，要對(duì)光纜輻射長度進(jìn)行精準(zhǔn)的計(jì)算。在進(jìn)行光傳輸?shù)碾A段距離計(jì)算時(shí)，要充分考慮到色散對(duì)遠(yuǎn)距離高速光纖通信的影響，適當(dāng)?shù)倪\(yùn)用先進(jìn)的光電色彩補(bǔ)償技術(shù)，有效的提升光纖網(wǎng)絡(luò)通信的穩(wěn)定性，保證不同中繼段內(nèi)光信號(hào)的有效傳輸。

2.2 線路設(shè)計(jì)考慮因素

通過光纖進(jìn)行通信網(wǎng)絡(luò)傳輸，在傳輸?shù)倪^程當(dāng)中光功率會(huì)隨著光纖傳輸?shù)倪^程逐漸減小，并且隨著距離的增加，增大了光纖的負(fù)荷，且受到相關(guān)輻射、散射，等影響會(huì)增加光纖整體的損耗量。在進(jìn)行光纜線路設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中，要選用合適的材料，加強(qiáng)對(duì)于纖芯的保護(hù)，盡量減少在鋪設(shè)光纖過程中造成的彎曲及，折射色散的影響，保證高效快速的通信網(wǎng)絡(luò)傳輸。選取合適的網(wǎng)絡(luò)光纜，有效的減輕在光纜鋪設(shè)過程當(dāng)中的損耗成本，并且能夠在極端條件下保持正常的運(yùn)行，減少由于自然災(zāi)害對(duì)線路造成的影響，在復(fù)雜的地理?xiàng)l件下能夠展現(xiàn)良好的性能。

2.3 不斷優(yōu)化線路設(shè)計(jì)

進(jìn)行光纜線路設(shè)計(jì)時(shí)要在相關(guān)法規(guī)政策的允許，結(jié)合當(dāng)?shù)丨h(huán)境設(shè)計(jì)出最佳的執(zhí)行方案，并且能夠在設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中盡可能的節(jié)約經(jīng)濟(jì)成本，保持光纜線路能夠高效穩(wěn)定的運(yùn)行。在設(shè)計(jì)的過程中，要充分考慮不同區(qū)域的道路資源及城市規(guī)劃等情況，結(jié)合具體的環(huán)境，提高整體工程設(shè)計(jì)的質(zhì)量。結(jié)合相關(guān)光纜及配套設(shè)備建設(shè)技術(shù)等發(fā)展，選取合適的設(shè)備及材料，設(shè)計(jì)現(xiàn)代化的技術(shù)，加強(qiáng)在線路設(shè)計(jì)過程當(dāng)中，對(duì)于后期的維護(hù)與管理。要有效保證光纖的質(zhì)量，并且能夠在鋪設(shè)的過程當(dāng)中選取合適的鋪設(shè)方式，使整體線路能夠按照標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格實(shí)行安裝，對(duì)于特殊條件下的傳輸線路進(jìn)行有效的優(yōu)化設(shè)計(jì)，在使用當(dāng)中能夠有效的保證傳輸質(zhì)量。對(duì)于遠(yuǎn)距離光纜線路的鋪設(shè)，還要充分考慮在日后的維修與管理過程當(dāng)中，要能夠有效的對(duì)相關(guān)線路實(shí)施自動(dòng)化的管理與控制。

2.4 實(shí)施有效監(jiān)管

遠(yuǎn)距離的通信傳輸光纜線路要根據(jù)自然環(huán)境及地理?xiàng)l件進(jìn)行相關(guān)的規(guī)劃，并且要不斷的加快對(duì)于基層網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，遠(yuǎn)距離線路的設(shè)計(jì)中，應(yīng)當(dāng)選擇符合要求的材料，并且要對(duì)整體的建設(shè)質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)管，進(jìn)行合理的光纜配盤和進(jìn)入定測，保證線路能夠安全科學(xué)的運(yùn)行，并且能夠完善相關(guān)配置應(yīng)用，不斷增加光纜線路的使用壽命。在設(shè)計(jì)光纜線路是盡量選擇平坦地段進(jìn)行相關(guān)鋪設(shè)，并且要記錄相關(guān)有效數(shù)據(jù)，使線纜接頭盡量設(shè)計(jì)在平坦地段。對(duì)于特殊地形進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)當(dāng)有效的與具體環(huán)境進(jìn)行結(jié)合，充分對(duì)相關(guān)地形進(jìn)行考慮，并且進(jìn)行合理的設(shè)置分析，在能夠保證安全前提下盡量的保證線路有較強(qiáng)的適應(yīng)能力，并且適當(dāng)?shù)氖芰Πl(fā)生相關(guān)彎曲變形也能夠保證信息的有效傳輸。

3 光纜線路保護(hù)

光纜線路在設(shè)計(jì)使用的過程當(dāng)中，要有效的對(duì)線路進(jìn)行及時(shí)的維護(hù)與檢測要對(duì)光傳輸網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行有效的安全保護(hù)，傳統(tǒng)的線路一旦出現(xiàn)故障，由人工進(jìn)行維護(hù)檢測效率低下。采用先進(jìn)的技術(shù)手段解決光纜線路當(dāng)中出現(xiàn)的故障問題，減少電纜線路故障，實(shí)現(xiàn)電纜線路的自動(dòng)保護(hù)，能夠有效地節(jié)約人力成本，并且提高相關(guān)解決故障的效率，保證整體光纜線路的可靠運(yùn)行。

4 遠(yuǎn)距離光纜傳輸通道自動(dòng)切換裝置

在光纖線路運(yùn)行的過程當(dāng)中，常常會(huì)由于自然災(zāi)害老化以及相關(guān)技術(shù)等原因產(chǎn)生線路故障，在故障發(fā)生時(shí)要使相關(guān)維護(hù)人員及時(shí)的發(fā)現(xiàn)故障，在進(jìn)行調(diào)度，恢復(fù)需要耗費(fèi)較長的時(shí)間，并且對(duì)于相關(guān)偏遠(yuǎn)地區(qū)以及特殊線路進(jìn)行維護(hù)則需要耗費(fèi)更長的時(shí)間，會(huì)對(duì)整體線路造成較大影響，并且對(duì)于相關(guān)技術(shù)人員有著較高的要求，長時(shí)間的光纜中斷會(huì)對(duì)傳輸網(wǎng)絡(luò)造成巨大損害，也對(duì)于通信質(zhì)量的評(píng)價(jià)造成影響，通過設(shè)計(jì)有效的光線路自動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)，能夠有效地保證整體系統(tǒng)進(jìn)行安全可靠的運(yùn)行。光線路自動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)對(duì)光傳輸層進(jìn)行相關(guān)保護(hù)，針對(duì)光纖路由進(jìn)行相關(guān)控制，能夠有效的與相關(guān)光通信設(shè)備進(jìn)行兼容，并且能夠快速的恢復(fù)線路故障，有效的降低成本，提高整體線路的保護(hù)能力。光纜光纖通道自動(dòng)倒換裝置，能夠有效地對(duì)整體系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測，保護(hù)及管理，具有光功率監(jiān)測，光線路自動(dòng)切換和保護(hù)，網(wǎng)絡(luò)管理等功能。通過光纜傳輸通道自動(dòng)切換裝置可以有效的實(shí)現(xiàn)光保護(hù)，能夠支持雙纖雙向和單纖雙向保護(hù)，支持自動(dòng)和手動(dòng)工作模式，縮短光路保護(hù)切換時(shí)間等多項(xiàng)光路保護(hù)。并且能夠?qū)崿F(xiàn)光放大功能，支持最大飽和輸出功率最小輸出功率支持對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)的監(jiān)測，支持功率的放大及網(wǎng)管功能。相關(guān)設(shè)備網(wǎng)管支持以太網(wǎng)交換，并且支持sump、web、cli、telnet等4種網(wǎng)絡(luò)方式。設(shè)計(jì)高壓輸電線路在線監(jiān)測通訊系統(tǒng)，使整個(gè)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)自我組織、自動(dòng)配置、性能自動(dòng)調(diào)節(jié)、鏈路自動(dòng)修復(fù)等操作，能夠有效的滿足高壓輸電線路在線監(jiān)測對(duì)于通信系統(tǒng)的要求。結(jié)合相關(guān)線路，在特殊地形需要進(jìn)行穿越高山峻嶺等特點(diǎn)設(shè)計(jì)無線Mesh網(wǎng)絡(luò)，高壓輸電線路通訊系統(tǒng)微波線路，充分考慮到特殊地形對(duì)于無線傳輸?shù)膿p耗以及高山地區(qū)的遮擋，越站干擾等因素，有效確定相關(guān)設(shè)備的選址。針對(duì)相關(guān)干擾引起的寬帶降速，設(shè)計(jì)新型結(jié)構(gòu)化的無mesh方案，提供專用的無線鏈路、802.11a用于回程流量、低時(shí)延交換、實(shí)現(xiàn)蜂窩狀的客戶端覆蓋。根據(jù)輸電線路的特點(diǎn)，選取可靠的供電系統(tǒng)，通過遠(yuǎn)程電源控制模塊可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制操作，繼電器的開關(guān)狀態(tài)，并且能夠?qū)o線電設(shè)備和視頻監(jiān)測模塊進(jìn)行開關(guān)控制，能夠重啟無線電設(shè)備，使整個(gè)通信系統(tǒng)能夠按照工作需求進(jìn)行有效的傳輸，并且在使用的過程當(dāng)中有效節(jié)約電能。

光纜線路在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)要符合相關(guān)規(guī)范，并且對(duì)于線路進(jìn)行正確的選取，結(jié)合路由情況組織光纜網(wǎng)絡(luò)設(shè)置光纜節(jié)點(diǎn)，對(duì)中繼段以及機(jī)房進(jìn)行正確的選址，有效確定光纜容量，對(duì)纖芯進(jìn)行合理的分配。光纜線路的敷設(shè)及安裝要結(jié)合具體的實(shí)際情況，對(duì)于架空管道，直埋，室內(nèi)線纜等進(jìn)行有效的設(shè)計(jì)，還要對(duì)光纜線路進(jìn)行相關(guān)保護(hù)設(shè)計(jì)，盡量減少由于自然環(huán)境及設(shè)計(jì)因素引起的相關(guān)線路故障，要運(yùn)用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)手段不斷的優(yōu)化設(shè)計(jì)相關(guān)自動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)，能夠在進(jìn)行通信的過程當(dāng)中有效的實(shí)施自動(dòng)保護(hù)，在短時(shí)間內(nèi)能夠提高對(duì)于線路安全的保障，減少線路故障造成的影響。

5 結(jié)束語

通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，使得遠(yuǎn)距離的光纜線路建設(shè)成為了人關(guān)注的重點(diǎn)，運(yùn)用現(xiàn)代化的科技及網(wǎng)絡(luò)資源，對(duì)相關(guān)電纜線路進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)置，在能夠滿足網(wǎng)絡(luò)發(fā)展需求的條件下實(shí)施現(xiàn)代化的監(jiān)測管理。充分考慮在電纜線路的設(shè)計(jì)施工過程當(dāng)中，所要面臨的問題，針對(duì)這些問題進(jìn)行不斷的研究，結(jié)合具體的實(shí)際情況，保證光纖通信的安全穩(wěn)定運(yùn)行。采用先進(jìn)的技術(shù)，對(duì)光纜線路實(shí)施保護(hù)，通過遠(yuǎn)距離光纜傳輸通道自動(dòng)切換裝置對(duì)光纖線路實(shí)施保護(hù)，能夠有效地保證通信傳輸網(wǎng)絡(luò)安全穩(wěn)定高效的運(yùn)行，通過相關(guān)研究不斷加強(qiáng)對(duì)于電纜技術(shù)地建設(shè)。