導(dǎo)語：如何才能寫好一篇網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì)，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

【關(guān)鍵詞】：網(wǎng)絡(luò)；傳輸；介質(zhì)

中圖分類號：TM131.4+6 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

傳輸介質(zhì)是網(wǎng)絡(luò)中連接各個(gè)通信處理設(shè)備的物理媒體，是構(gòu)成信道的主要部分，是網(wǎng)絡(luò)通信的物質(zhì)基礎(chǔ)之―深入的了解網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)的構(gòu)成，對于我們的工作是很必要的。

1銅介質(zhì)

銅是做信號線統(tǒng)的良好材料。幾乎絕大部分的線纜都是以銅為原料來制造的．原因在于銅有幾個(gè)很重要的特性，如以下方面：

導(dǎo)電性：銅是良好的導(dǎo)體，對電流的導(dǎo)電能力很強(qiáng)，同時(shí)，銅也是熱的良導(dǎo)體。

抗腐蝕性：銅的氧化較之其他金屬要慢得多，因此銅不易生銹、不易被腐蝕。

韌性：鋼可以被拉得又細(xì)又長而不被折斷，良好的韌性也是做線纜的決定性因素。

可塑件：銅的可塑性很強(qiáng)，在冷熱狀態(tài)下部可以被塑造。

1.1雙絞線

雙絞線是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)巾最常用的一種傳輸介質(zhì)。雙絞線由兩根具有絕緣保護(hù)層的22―26號絕緣銅導(dǎo)線相互纏繞而成。把兩根絕緣的銅導(dǎo)線技一定密度互相絞在一起可降低信號干擾的程度，每一組導(dǎo)線在傳輸中輻射的電波會相互抵消，以此降低電波對外界的干擾。把一對或多對雙絞線放在一個(gè)絕緣套管中便成了雙絞線電纜。在雙絞線電纜內(nèi)，不同線對有不同的扭絞長度，一般地說，扭絞長度在38．1―14cm內(nèi)并按逆時(shí)針方向扭紋，相鄰線對的鈕絞長度在12．7cm以上。與其他傳輸介質(zhì)相比，雙絞線在傳輸距離、信道寬度和數(shù)據(jù)傳輸速度等方面均受到一定限制，但價(jià)格較為低廉。目前，雙續(xù)線可分為屏蔽雙

絞線和非屏蔽雙絞線。

屏蔽雙絞線。屏蔽雙絞線是由8根不同顏色的線纜分成4對絞合在一起，并與RJ45水晶頭連接組成的。屏蔽雙續(xù)線在雙絞線與外層絕緣封套之間有一個(gè)金屬屏蔽層。屏蔽層可減少輻射，防止信息被竊聽．也可阻止外部電磁干擾的進(jìn)入，使屏蔽雙絞線比同類的非屏蔽雙紋線具有更高的傳輸速率。

非屏蔽雙絞線，非屏蔽雙紗線納悶線組成利屏蔽雙續(xù)線基傘一樣，只是沒合了金居尼

屏故。非屏蔽雙絞線直徑小。不須接地，因而易于安裝。由于其直徑?。栽诮o定的空間內(nèi)其安裝數(shù)量較之其他種類的銅制制線纜要多得多。

非屏蔽雙絞線是最便宜的一種網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)．與其他銅制線纜一桿，支付各種數(shù)據(jù)傳輸速率。但非屏蔽雙絞線也合一些缺點(diǎn)，比如相比其他網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)。非屏蔽雙絞線對電子噪聲和干擾更為敏感，最大傳輸距離小于同軸電纜和光纖電纜。

1.2同軸電纜

同軸電纜是局域網(wǎng)中最常見的傳輸介質(zhì)之一。它是由相互絕緣的同軸心導(dǎo)體構(gòu)成的電纜：內(nèi)導(dǎo)體為銅線，外導(dǎo)體為銅管或銅網(wǎng)。圓筒式的外導(dǎo)體套在內(nèi)導(dǎo)體外面，兩個(gè)導(dǎo)體間用絕緣材料互相隔離，外層導(dǎo)體和中心鉑芯線的圓心在同一個(gè)軸心上，同軸電纜因此而得名。同軸電纜之所以設(shè)計(jì)成這樣，是為了將電磁場封閉在內(nèi)外導(dǎo)體之間，減少輻射損耗，防止外界電磁波干擾信號的傳輸。常用于傳送多路電話和電視。

同軸電纜的組成。同軸電纜主要由四部分組成，包括有銅導(dǎo)線、塑料絕緣層、編織飼屏蔽層、外套。同軸電纜以一根硬的銅線為中心，中心銅線又用一層柔韌的塑料絕緣體包裹．測抖絕緣體外面又有一居銅編織物或分屆箔片包裹著，這層頓紡織物或金屬箔片相當(dāng)十同韌電纜的第二根導(dǎo)線、最外面的是電纜的外套。同韌電纜用的接頭叫做間制電纜接插頭。

同軸電纜的分類。同軸電纜按直徑大小可分為：細(xì)同軸電纜和粗同軸電纜。

（1）細(xì)同軸電纜。細(xì)同軸電纜的直徑為o．35m最大傳輸距離為185m。使用時(shí)與50Ω終端電阻BNC接頭與網(wǎng)卡相連．線材價(jià)格和連接頭成本都比較便宜，而且不須要購置集線器等設(shè)備．十分適合架設(shè)終端設(shè)備較為集中的小型以太網(wǎng)絡(luò)。細(xì)同軸電纜的阻抗是50Ω。

（2）粗同軸電纜。粗同軸電纜的直徑為1．27m、．最人傳輸距離可達(dá)到100m。由于直徑相當(dāng)粗．因此它的彈件較差，不適合架設(shè)在室內(nèi)狹窄的環(huán)境內(nèi)。粗同軸電纜連接頭的制作方式相對細(xì)同軸電纜要復(fù)雜許多，并不能直接與計(jì)算機(jī)連接，它需要通過一個(gè)轉(zhuǎn)接器轉(zhuǎn)成AUI接頭．然后再接到計(jì)算機(jī)上。由于粗同軸電纜的強(qiáng)度較強(qiáng)．最大傳輸距離也比細(xì)同軸電纜長，因此粗同軸電纜的主要用途是扮演網(wǎng)絡(luò)主干的角色，用來連接若干個(gè)由細(xì)同軸電纜所結(jié)成的網(wǎng)絡(luò)。粗同軸電纜的阻抗是75Ω。

同軸電纜曾經(jīng)廣泛應(yīng)用于局域網(wǎng)，它的主要優(yōu)點(diǎn)如下與雙絞線相比。它在長距離數(shù)據(jù)傳輸時(shí)所需要的中繼器更少。它比非屏蔽雙紙線較貴．但比光纜便宜。然而同軸電纜要求外導(dǎo)體層妥善接地．這加大了安裝難度。正因?yàn)槿绱耍m然它有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)在也不再被廣泛應(yīng)用于以太網(wǎng)。

2光介質(zhì)

目前，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用到的光介質(zhì)是光纖。光纖是光導(dǎo)纖維的簡寫．是一種利用光在玻璃或塑料制造的纖維中的全反射原理制成的光傳導(dǎo)工具。

2.1光纜結(jié)構(gòu)

光纖一般都是使用石英玻璃制成，橫截面積非常小，利用內(nèi)部全反射原理來傳導(dǎo)光束。光纖在使用前必須由幾層保護(hù)結(jié)構(gòu)包覆,包覆后的纜線即被稱為“光纜”。光纜(optical fiber cable)由光導(dǎo)纖維纖芯（光纖核心）、玻璃網(wǎng)層（內(nèi)部敷層）和堅(jiān)強(qiáng)的外殼組成（外部保護(hù)層）。

2.2光纖分類

目前有兩種光纖：單模光纖和多模光纖(模即Mode，這里指入射角)。單模光纖的纖芯直徑很小，約為8~10μm，在給定的工作波長上只能以單一模式傳輸，傳輸頻帶寬，傳輸容量大，距離遠(yuǎn)，一般由激光作光源,多用于遠(yuǎn)程通信。多模光纖是在給定的工作波長上，能以多個(gè)模式同時(shí)傳輸?shù)墓饫w，一般由二極管發(fā)光,多用于網(wǎng)絡(luò)布線系統(tǒng)。與單模光纖相比，多模光纖的傳輸性能較差。

2.3光纖傳輸

光纖的數(shù)據(jù)傳輸：由光發(fā)送機(jī)產(chǎn)生光束，將電信號轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘枺侔压庑盘枌?dǎo)入光纖，在光纖的另一端由光接收機(jī)接收光纖上傳輸來的光信號，并將它轉(zhuǎn)變成電信號，經(jīng)解碼后再處理。光纖的傳輸距離遠(yuǎn)、傳輸速度快，是局域網(wǎng)中傳輸介質(zhì)的姣姣者。不過光纖的安裝和連接需由專業(yè)技術(shù)人員完成。

光纖中傳輸?shù)氖枪馐?，由于光束不受外界電磁干擾與影響，而且本身也不向外輻射信號，加上提供極寬的頻帶且功率損耗小，所以光纖具有傳輸距離長（多模光纖有2公里以上，單模光纖則有上百公里，如我們熟知的海底通訊光纜）、傳輸率高（可達(dá)數(shù)千Mbps）、保密性強(qiáng)（不會受到電子監(jiān)聽）等優(yōu)點(diǎn)，適用于高速局域網(wǎng)，遠(yuǎn)距離的信息傳輸以及主干網(wǎng)連接。但同時(shí)光纖傳輸也存在一些缺點(diǎn)：機(jī)械強(qiáng)度低，切斷和連接中的技術(shù)要求較高，分路、耦合麻煩，成本高等。

3無線介質(zhì)

無線傳輸是采用無線頻段、紅外線、激光等進(jìn)行傳輸。無線傳輸不受固定位置的限制，可以全方位實(shí)現(xiàn)三維立體通信和移動通信。

目前的無線傳輸還存在不少的缺陷，主要表現(xiàn)為：傳輸?shù)乃俾实停瑪?shù)據(jù)通信傳輸串在19．2Kbps―6．7Mbps之間：安全性不高，任何擁有合適無線接收設(shè)備的人都可以竊取別人的通信數(shù)據(jù)；可靠性低，容易受天氣變化的影響和電磁干擾。

【結(jié)束語】

傳輸介質(zhì)的性能特點(diǎn)對傳輸速率、成本、抗干擾能力、通信的距離、可連接的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)數(shù)目和數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?。均有很大影響，因此，必須根?jù)不同的通信要求，合理的選擇傳輸介質(zhì)。

【參考文獻(xiàn)】

【1】李飛 , 《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用基礎(chǔ)》 , 2006.

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1計(jì)算機(jī)通信

計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)借助于網(wǎng)絡(luò)渠道，將不同地區(qū)的用戶交換、傳輸設(shè)備采用系統(tǒng)終端實(shí)現(xiàn)連接，以此構(gòu)建具有一定復(fù)雜性的網(wǎng)絡(luò)通信模式。人們在對網(wǎng)絡(luò)通信體系應(yīng)用過程中，能夠?qū)⑿畔①Y源交換以及共享良好的實(shí)現(xiàn)。通信實(shí)現(xiàn)的最基本方式是把兩個(gè)通信點(diǎn)實(shí)現(xiàn)點(diǎn)點(diǎn)連接，借助于相應(yīng)介質(zhì)，將信息數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)傳輸并將其實(shí)施對應(yīng)轉(zhuǎn)換，把不同終端用戶信息設(shè)備連接在一起，也就能夠構(gòu)成通信網(wǎng)絡(luò)。信息通信網(wǎng)絡(luò)組成主要為：交換設(shè)備、傳輸設(shè)備和用戶終端設(shè)備。

2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本內(nèi)容

在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信中，其內(nèi)容主要為：①網(wǎng)絡(luò)通信形式，可以將其分成三種，分別為單工、半雙工以及全雙工。其中單工通信也就是已經(jīng)固定發(fā)送和接受者，實(shí)施單方向傳輸即可，只要采用遙控器選定發(fā)送對象即可；半雙工這樣則也就是相互信息傳輸，但是并不能夠雙方同時(shí)實(shí)施，例如對講機(jī)等；全雙工則也就是能夠?qū)崿F(xiàn)同時(shí)雙向傳輸，例如收集等。這些也是網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的不同方向。②網(wǎng)絡(luò)通信的內(nèi)容，可以將其分成是三大部分，分別為：a.數(shù)據(jù)通信，借助于數(shù)據(jù)通信才能夠?qū)崿F(xiàn)信號傳輸，目前這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)逐漸廣泛，數(shù)據(jù)通信技術(shù)表現(xiàn)形式也隨之增多，例如自動化技術(shù)、遙感技術(shù)以及資源探測技術(shù)等等，在其發(fā)展過程中各項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用也逐漸廣泛。有效提高了人們?nèi)粘Ｉ钚畔鬏敺奖阈?，對人們生活具有顯著影響。關(guān)于數(shù)據(jù)通信功能的實(shí)現(xiàn)，則需要系統(tǒng)軟件以及硬件的結(jié)合應(yīng)用。主要功能有：信號傳輸和編碼、數(shù)據(jù)傳輸媒體、數(shù)據(jù)鏈路復(fù)用和控制、數(shù)據(jù)傳輸接口等等。b.網(wǎng)絡(luò)連接，采用介質(zhì)渠道連接不同項(xiàng)目通信設(shè)備，構(gòu)建系統(tǒng)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體系。在網(wǎng)絡(luò)連接中，其各項(xiàng)介質(zhì)、設(shè)備以及方法等均具有一定聯(lián)系，之間相互影響，功能也具有一定多樣化，但是總體上需要實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)統(tǒng)一。在網(wǎng)絡(luò)連接實(shí)現(xiàn)中，不同的連接介質(zhì)本身功能也具有一定差異，但是一個(gè)共同點(diǎn)是均具有可靠的傳輸性。實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接介質(zhì)主要有光纖、雙絞線、電纜、微波以及通信衛(wèi)星等。在網(wǎng)絡(luò)發(fā)展環(huán)境中，介質(zhì)材料以及應(yīng)用介質(zhì)均會影響到連接性能，同時(shí)也會對網(wǎng)絡(luò)傳輸途徑產(chǎn)生一定的限制作用。相信隨著通信技術(shù)的不斷發(fā)展，自然會有更為高效的網(wǎng)絡(luò)通信連接介質(zhì)出現(xiàn)。c.協(xié)議，在網(wǎng)絡(luò)通信中，網(wǎng)絡(luò)協(xié)同能夠有效保證網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的穩(wěn)定性，在應(yīng)用中具有一定具體性。主要功能也就是詳細(xì)分析不同系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)及不同層次分體結(jié)構(gòu)，從而實(shí)現(xiàn)之間的相互連接，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的開放性及融合性。基于分散結(jié)合體角度可以看出計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成為網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。將網(wǎng)絡(luò)終端個(gè)體設(shè)備采用網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)渠道實(shí)現(xiàn)連接，從而形成網(wǎng)絡(luò)總體結(jié)構(gòu)。

3光纖通信技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用

光纖數(shù)據(jù)的傳輸寬帶比較大，比如散波長窗口。光纖通信主要是借助于光纖的色散特性以及光源調(diào)制方式實(shí)現(xiàn)。但是因?yàn)槭艿浇K端設(shè)備的限制因此導(dǎo)致在實(shí)際應(yīng)用中無法有效發(fā)揮其應(yīng)用優(yōu)勢。例如單波長光纖通信系統(tǒng)。采用經(jīng)密集波分復(fù)用技術(shù)能夠促進(jìn)其優(yōu)勢的發(fā)揮。對其通信單波長增加。光纖的組成主要為玻璃以及塑料，借助于全反射實(shí)現(xiàn)傳導(dǎo)。最為常見的為玻璃制成的階躍型光纖。光子晶體光纖一般情況是用硅合成物摻雜硅晶體制成，在其晶體內(nèi)存在有大量的空氣空洞。石英材質(zhì)光纖在應(yīng)用中具有損耗低以及中繼距離遠(yuǎn)等優(yōu)勢，因此在實(shí)際應(yīng)用中比較廣泛。

4通信信號的衰弱原因及其再生技術(shù)

導(dǎo)致通訊信號衰弱的原因比較多，通常在實(shí)施長距離傳輸通訊信號的時(shí)候，需要依照光波能耗損失的影響作用，降低可用信號放大器，但是依舊會出現(xiàn)信號衰弱問題。主要是因?yàn)槲镔|(zhì)吸收、米氏散射、連接器以及瑞立散射等問題。光纖傳輸中就算是應(yīng)用性能較好的石英光纖，也會因?yàn)槠鋬?nèi)部出現(xiàn)的雜質(zhì)增大問題而導(dǎo)致增加光纖能耗。另外光纖密度不均勻、光纖變形以及結(jié)合技術(shù)不規(guī)范等等也會導(dǎo)致通信信號衰弱。針對這些問題，也就進(jìn)一步促進(jìn)了通訊信號再生技術(shù)的出現(xiàn)。其能夠?qū)τ捎谕ㄓ嵭盘査ト跛旅馨l(fā)展產(chǎn)生抑制作用，從而為通訊傳輸通常提供保障。通訊信號再生技術(shù)主要是對通信信號衰弱問題解決的一項(xiàng)技術(shù)，能夠顯著降低通訊成本。比如海底光纖，之前主要是應(yīng)用中繼器實(shí)現(xiàn)光纖傳輸，不但成本較高，同時(shí)還會還不利于其發(fā)展，自應(yīng)用再生技術(shù)以來，提供了有效的解決方案。

5結(jié)語

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【關(guān)鍵詞】網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù) 現(xiàn)實(shí)應(yīng)用 具體技術(shù)方式

技術(shù)正在快速進(jìn)步，這種形勢下的網(wǎng)絡(luò)通信也獲得了推廣。最近幾年，通信技術(shù)呈現(xiàn)出快速發(fā)展的整體趨勢，各地陸續(xù)構(gòu)建了覆蓋面更廣并且更實(shí)用的通信網(wǎng)絡(luò)。在新型技術(shù)的推進(jìn)下，網(wǎng)絡(luò)通信正在走入生活，成為平日生活不可缺乏的部分。網(wǎng)絡(luò)通信包含了根本的技術(shù)原理，在具體運(yùn)用中也包含多層次的技術(shù)要點(diǎn)。完善網(wǎng)絡(luò)通信，就應(yīng)當(dāng)明確網(wǎng)絡(luò)化的整體設(shè)計(jì)方案，因地制宜選擇最合適的通信手段和技術(shù)。只有這樣，才能構(gòu)建信息互通和信息分享的渠道，便于資源的共享。

1 網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)

信息化背景下，網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)是指在網(wǎng)絡(luò)輔助下的信息搜集、信息處理以及共享。借助網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，可以處理各類的信息，這些信息通常包含了文字性以及圖形性的兩類信息。經(jīng)過先期的搜集，再進(jìn)入信息處理的流程和步驟。通過這種方式，就可以共享實(shí)時(shí)性的網(wǎng)絡(luò)信息。從性能角度來看，網(wǎng)絡(luò)通信具體包含了物理網(wǎng)、支撐網(wǎng)以及業(yè)務(wù)網(wǎng)的三個(gè)層次。在這其中，物理網(wǎng)構(gòu)成了根本的基礎(chǔ)，屬于實(shí)體網(wǎng)絡(luò)，例如用戶端等；支撐網(wǎng)可以維持各類業(yè)務(wù)的順利展開，能夠控制信號并且檢查實(shí)時(shí)的信息，在整體上確保了各階段的網(wǎng)內(nèi)服務(wù)質(zhì)量；業(yè)務(wù)網(wǎng)容納了多層次的業(yè)務(wù)，因而構(gòu)成通信網(wǎng)的重點(diǎn)。

現(xiàn)今的時(shí)期內(nèi)，各行業(yè)以及各領(lǐng)域都接受了網(wǎng)絡(luò)通信，這種通信方式在根本上改進(jìn)了原先的業(yè)務(wù)方式，從而也突顯了推進(jìn)作用。在通訊領(lǐng)域中，4G的新型手機(jī)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)被創(chuàng)造出來，提高了日常通信的整體質(zhì)量。由此可見，現(xiàn)實(shí)生活不可缺乏網(wǎng)絡(luò)通信的輔助，網(wǎng)絡(luò)通信也讓業(yè)務(wù)的開展變得更加便捷。

2 具體技術(shù)內(nèi)涵

近些年，信息技術(shù)正在加快發(fā)展。在這種趨勢下，網(wǎng)絡(luò)通信也逐步受到了各行業(yè)的認(rèn)可，人們逐漸感覺到網(wǎng)絡(luò)通信給平日生活帶來的便捷。具體而言，網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)可以劃分為數(shù)據(jù)通信、通信模塊以及通信介質(zhì)這樣的三部分。在這三部分中，傳輸?shù)拿浇榧礊橥ㄐ沤橘|(zhì)，介質(zhì)可以作為載體用來傳輸信息。通信介質(zhì)包含了有線和無線的兩類，有線介質(zhì)例如光纜、電纜或雙絞線；無線介質(zhì)通常為電磁波、紅外線或是衛(wèi)星通信。從網(wǎng)絡(luò)傳播來看，通信介質(zhì)能夠影響到整體的傳輸實(shí)效以及傳輸質(zhì)量，因此相關(guān)人員有必要格外重視介質(zhì)的安全性。對于通信模塊來講，它能夠融合語言信息以及相關(guān)的數(shù)據(jù)信息，同時(shí)也整合了各區(qū)域的用戶。在這種基礎(chǔ)上，提高了實(shí)時(shí)性的通信成效。

例如：在PLC技術(shù)支撐下，可以選擇電力線這種載體作為通信的支撐。相比來看，電力線具備快捷的優(yōu)勢。在傳輸信息時(shí)，可以選擇特定范圍內(nèi)的傳輸頻帶。進(jìn)行調(diào)制之后，就可以進(jìn)入后期的傳輸過程中。PLC方式下的通信和傳輸都需要調(diào)制信號，在這之后再去還原信號。通過局端的調(diào)節(jié)，外部設(shè)備就可以接收特定的信號。

3 現(xiàn)實(shí)的技術(shù)應(yīng)用

進(jìn)入新時(shí)期后，各行業(yè)的整體技術(shù)水準(zhǔn)都在快速提升。與之相應(yīng)，網(wǎng)絡(luò)通信也覆蓋了更廣的范圍，便于人們的日常溝通。網(wǎng)絡(luò)帶來了便捷，同時(shí)也有序調(diào)配了信息，服務(wù)于各行業(yè)的生產(chǎn)。詳細(xì)而言，現(xiàn)實(shí)中的網(wǎng)絡(luò)通信包含了如下的應(yīng)用要點(diǎn)：

3.1 工業(yè)用的無線傳感器

在工業(yè)市場中，無線傳感器可以用來輔助通信，因而起到了必要的輔助作用。從結(jié)構(gòu)來看，無線傳感網(wǎng)絡(luò)包含了內(nèi)部的微型節(jié)點(diǎn)，這些節(jié)點(diǎn)共同構(gòu)成了傳感網(wǎng)絡(luò)。在無線通信的支持下，自組織網(wǎng)絡(luò)表現(xiàn)出多跳的性質(zhì)，可以感知信息、搜集信息并且處理數(shù)據(jù)。經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)處理后，接收端就可以明確特定的信息內(nèi)容。利用傳感網(wǎng)絡(luò)，相關(guān)部門及其人員就能夠測定實(shí)時(shí)性的溫濕度，推測空氣成分等。在工業(yè)領(lǐng)域中，無線傳感器正在迅速普及和推廣。

3.2 日常的家居應(yīng)用

從目前來看，更多家庭選擇了網(wǎng)絡(luò)通信的相關(guān)技術(shù)。在居家生活中，網(wǎng)絡(luò)通信也帶來了便利。家庭所用的網(wǎng)絡(luò)通信需要借助線路來傳輸信號。信號被輸入后，解調(diào)器能夠給予處理。家庭只要安裝了特定的解調(diào)器以及傳輸線路，那么就可以享用網(wǎng)絡(luò)通信。為確保通暢的傳輸，小區(qū)內(nèi)的各樓層通常都設(shè)有適配器。依照特定的賬號就能夠登錄網(wǎng)絡(luò)，可以節(jié)約資源并且減少了初期安裝的成本。因此，這種便捷的網(wǎng)絡(luò)安裝方式正在受到更多家庭的認(rèn)可和歡迎。

3.3 網(wǎng)絡(luò)輔助導(dǎo)航

在航海領(lǐng)域中，網(wǎng)絡(luò)通信也可用來輔助導(dǎo)航，為航行創(chuàng)造了方便。通常情況下，航程中缺少可以參照的目標(biāo)物體，因而船只很容易走失。在救援過程中，也需要迅速定位精確的事故點(diǎn)。網(wǎng)絡(luò)通信可以用來解決航海中的定位難題。通過精確定位，就可以反饋實(shí)時(shí)性的定位信息。

4 結(jié)論

面對信息化的新時(shí)期，整體社會范圍內(nèi)的通信技術(shù)都獲得了提高，同時(shí)也趨向于普遍化。網(wǎng)絡(luò)通信具備了獨(dú)特的精準(zhǔn)性以及實(shí)時(shí)性，因此也表現(xiàn)出自身的獨(dú)特優(yōu)勢。借助網(wǎng)絡(luò)通信的途徑和手段，各行業(yè)也能夠共享實(shí)時(shí)的信息資源，便于彼此的溝通。然而截至目前，網(wǎng)絡(luò)通信的配套技術(shù)仍沒能達(dá)到完善，有待長期的改進(jìn)。在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中，有必要不斷摸索經(jīng)驗(yàn)，服務(wù)于網(wǎng)絡(luò)通信整體質(zhì)量的提高。

參考文獻(xiàn)

[1]王釗.網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)在現(xiàn)實(shí)中的應(yīng)用分析[J].信息安全與技術(shù)，2013（07）：59-60+66.

[2]王維剛.網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)在現(xiàn)實(shí)中的應(yīng)用探索[J].中國新通信，2016（07）：125.

[3]楊建中.網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)在現(xiàn)實(shí)中的應(yīng)用[J].硅谷，2011（17）：11.

[4]常虹.網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)在現(xiàn)實(shí)中的應(yīng)用分析[J].通訊世界，2015（21）：7-8.

作者簡介

項(xiàng)（1983-），男，江西省上饒市人。大學(xué)本科學(xué)歷?，F(xiàn)供職于江西人防0719工程管理中心（中級職稱）。研究方向?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)通信。

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關(guān)鍵詞：光纖網(wǎng)絡(luò) 傳輸容量 超高速 超長距離 DWDM 自動交換光網(wǎng)絡(luò)

中圖分類號：TN929.11 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-9416（2013）02-0044-01

近些年來，隨著技術(shù)的發(fā)展，核心網(wǎng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了光纖化、數(shù)字化。這就要求我們對光纖通信技術(shù)有比較深刻的認(rèn)識。光纖通信技術(shù)是實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)信息化的核心技術(shù)，它負(fù)責(zé)把網(wǎng)絡(luò)中的信號安全、高速的進(jìn)行傳送。目前，我國累計(jì)鋪設(shè)光纜近400萬公里，累計(jì)光纖用量近8000萬公里。隨著對傳輸速度和質(zhì)量的要求不斷提高，未來建立一個(gè)速度更快、容量更大的光纖通信網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)是刻不容緩。

1 光纖通信技術(shù)優(yōu)勢

光纖通信是利用光作為信息載體、以光纖作為傳輸介質(zhì)，由于光波頻率遠(yuǎn)高于電波的頻率，同時(shí)作為傳輸介質(zhì)的光纖的損耗又遠(yuǎn)低于其它傳輸介質(zhì)，所以光纖通信技術(shù)擁有頻帶寬，通信容量大、損耗低，中繼距離長、抗電磁干擾能力強(qiáng)、保密性能好等特點(diǎn)。

1.1 頻帶寬、損耗低

以目前的技術(shù)而言，我們發(fā)現(xiàn)傳輸?shù)淖詈幂d體依然是光，所以我們只有充分利用光譜才能帶給我們充裕的帶寬，只有利用光作為傳輸介質(zhì)才能給我們帶來更低的損耗更遠(yuǎn)的中繼距離。以單模光纖為例，當(dāng)它位于1550nm窗口時(shí)，衰減僅為0.19～0.25dB/km，色散系數(shù)為15～20ps/（nm.km）。由于光纖傳輸損耗低，所以其中繼距離達(dá)到幾十公里至上百公里。近些年來，人們?yōu)榱双@得更大的帶寬，一般常用以下幾種方式來增加光纖傳輸容量，空分復(fù)用（SDM）、電的時(shí)分復(fù)用（TDM）、波分復(fù)用（WDM）、光的頻分復(fù)用（OFDM）、光的時(shí)分復(fù)用（OTDM）和光孤子技術(shù)（So liton）?；趯?shí)用性，只對TDM和WDM兩種擴(kuò)容方式作簡要介紹。時(shí)分復(fù)用技術(shù)（TDM）TDM技術(shù)是一種對信號進(jìn)行時(shí)分復(fù)用的技術(shù)，是一種傳統(tǒng)的擴(kuò)容方式。隨著復(fù)用速率的提高，例如達(dá)到10Gbit/s時(shí)已接近硅和砷化技術(shù)的極限，TDM技術(shù)已經(jīng)沒有太多的潛力可挖。波分復(fù)用技術(shù)（WDM）采用波分復(fù)用器（合波器）在發(fā)送端將不同規(guī)定波長的信號光載波合并起來并送入一根光纖進(jìn)行傳輸。在接收端再由一個(gè)波分復(fù)用器（分波器）將這些不同波長承載不同信號的光載波分開來。光纖高速傳輸技術(shù)現(xiàn)正沿著擴(kuò)大單一波長傳輸容量、超長距離傳輸和密集波分復(fù)用（DWDM）系統(tǒng)三個(gè)方向在發(fā)展。

1.2 抗干擾強(qiáng)、便于鋪設(shè)

制作光纖的主要原材料是由石英，石英光纖的主要成分是二氧化硅（SiO2），所以制成的光纖不易被腐蝕，絕緣性好而且對電磁干擾有很高的抵抗力。同時(shí)，由于二氧化硅是地球最豐富的資源之一，所以制作出的光線與傳統(tǒng)通信介質(zhì)比較還具有價(jià)格上的優(yōu)勢。光纖直徑纖細(xì)，加上保護(hù)套后的直徑僅為0.1mm左右，所以光纖對比其它介質(zhì)來說，重量僅為其它介質(zhì)的幾十分之一，甚至為幾百分之一。所以鋪設(shè)光纖，能有效的節(jié)約成本，同時(shí)能充分利用有限的管道空間。

2 光纖網(wǎng)絡(luò)的接入技術(shù)

光接入技術(shù)可分為兩大類：有源光網(wǎng)絡(luò)（AON）和無源光網(wǎng)絡(luò)（PON）。AON又可分為基于SDH的AON和基于PDH的AON。PON又可分為基于ATM的PON以及基于以太網(wǎng)的PON。

2.1 有源光網(wǎng)絡(luò)（AON）

典型的有源光網(wǎng)絡(luò)一般由光發(fā)射機(jī)、中繼機(jī)和光接收機(jī)組成，如圖1所示。

電信號首先進(jìn)入光發(fā)射機(jī)，由光發(fā)射機(jī)將電信號轉(zhuǎn)換為光信號再發(fā)射出去。中繼機(jī)的作用是補(bǔ)償光的衰減以及對波形失真的脈沖進(jìn)行整形，從而保證整個(gè)光網(wǎng)絡(luò)的光信號進(jìn)行高質(zhì)量和遠(yuǎn)距離的傳輸。光接收機(jī)的作用是將接收到的光信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)變成電信號后再將此電信號發(fā)送出去。

有源光網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)十分突出，首先它傳輸?shù)娜萘看?，一般能達(dá)到155mb/s、622mb/s、2.5Gb/s和10Gb/s的接入速率。其次傳輸?shù)木嚯x遠(yuǎn)，不加中繼器，傳輸距離達(dá)到70多公里。同時(shí)有源光網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用十分的廣泛，技術(shù)已經(jīng)十分成熟。在有源光網(wǎng)絡(luò)中，SDH技術(shù)使用最為廣泛。在SDH網(wǎng)中，網(wǎng)元與連接網(wǎng)元的光纖組成了網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)在很大程度上決定了網(wǎng)絡(luò)的安全性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性。常用的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有鏈形、星形、樹形、環(huán)形和網(wǎng)孔形。鏈形網(wǎng)是將網(wǎng)中的所有節(jié)點(diǎn)一一串聯(lián)，而首尾兩端開放。這種拓?fù)涞奶攸c(diǎn)是較經(jīng)濟(jì)，在早期的鐵路網(wǎng)中被廣泛的應(yīng)用。近些年隨著鐵路的大發(fā)展，鐵路網(wǎng)的傳輸系統(tǒng)也得到了很大的提升，一般講鏈形網(wǎng)替換成了更安全的其它網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹?/p>

2.2 無源光網(wǎng)絡(luò)（PON）

無源光網(wǎng)絡(luò)（PON）顧名思義，是在網(wǎng)絡(luò)中去掉了有源設(shè)備，這樣就減少了設(shè)備之間的干擾，同時(shí)由于減少了設(shè)備，這樣使得網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備的故障率也呈下降趨勢，降低建設(shè)和運(yùn)維的成本。典型的PON網(wǎng)絡(luò)由局端側(cè)的光線路終端OLT和用戶側(cè)的光網(wǎng)絡(luò)單元ONU組成，二者通過ODN網(wǎng)絡(luò)（光纖和無源分光器組成） 相連。

3 結(jié)語

光纖通信技術(shù)在信息時(shí)代的背景下，已經(jīng)成為了最重要的傳輸手段，過去的十年它的傳輸速度增長了不止100倍，在未來光纖通信技術(shù)仍然會保持高速的發(fā)展，在不久的將來光纖通信很有可能全面替代其他信息傳送方式，成為通信領(lǐng)域傳輸技術(shù)的主流，帶領(lǐng)人類走向全光時(shí)代。

參考文獻(xiàn)

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關(guān)鍵詞：PLC網(wǎng)絡(luò)；電力線通信

1 PLC網(wǎng)絡(luò)概述

隨著Internet應(yīng)用的迅速普及，登錄上網(wǎng)的用戶數(shù)急劇增加。在網(wǎng)絡(luò)干線基礎(chǔ)設(shè)施相對完善的情況下，連接千家萬戶的接入網(wǎng)絡(luò)成為制約網(wǎng)絡(luò)用戶增長的主要障礙。新增或擴(kuò)充計(jì)算機(jī)接入網(wǎng)絡(luò)，人們通常都是敷設(shè)新的有線信道，如光纖、雙絞線等。研究表明接入網(wǎng)的費(fèi)用要占網(wǎng)絡(luò)總投資的50%以上[Halid2001C]，因?yàn)樾略鼍€路不僅造價(jià)較高，而且對于已經(jīng)使用的建筑物會造成一定程度的損壞。雖然利用無線或紅外通信不會對建筑物造成破壞，但這類通信容易受天氣原因、建筑物遮擋以及其它各種干擾等因素的影響，因而也不是一種理想的選擇。能不能找到一種省錢、實(shí)用、方便的通信介質(zhì)？近年來，利用低壓電力線介質(zhì)建立計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)及接入網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為國際上IT領(lǐng)域的熱門研究內(nèi)容[1]。

利用電力線介質(zhì)傳遞信息分為中高壓電力線載波通信和低壓PLC計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)兩個(gè)基本類別。中高壓電力線載波通信指利用35kV以上高壓電力線以載波方式傳遞信息，其主要特點(diǎn)是通訊速率低、傳輸距離遠(yuǎn)、采用點(diǎn)對點(diǎn)通信方式；低壓PLC計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)指利用220V/380V的用戶電力線為傳輸介質(zhì)，在末端變壓器和用戶住宅之間或住宅內(nèi)建立計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)及接入網(wǎng)絡(luò)，其特點(diǎn)是通訊速率高、傳輸距離近、采用網(wǎng)絡(luò)化通信方式。中高壓電力線載波通信并不是一種新出現(xiàn)的技術(shù)，它已經(jīng)有近百年的發(fā)展歷史[2]。長期以來，電力部門利用該技術(shù)在中高壓（35kV以上）輸電線路上通過電力線載波機(jī)傳遞遠(yuǎn)動信息、調(diào)度電話語音信息等，傳輸速率一般為300―600bps，載波頻率為9-490kHz。本文主要討論利用低壓電力線介質(zhì)建立計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)及接入網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)技術(shù)（以下簡稱PLC網(wǎng)絡(luò)）[3]。

2 PLC網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展及其現(xiàn)狀

傳統(tǒng)的電力線通信技術(shù)主要包括InteUon CEBus、Echelon Lon Works及AdaptiveNetworks等，下面簡要介紹以上技術(shù)及其優(yōu)缺點(diǎn)[4]。

2.1 Intellon CEBus技術(shù)

Intellon是一個(gè)生產(chǎn)符合消費(fèi)電子總線CEBus（ConsumerElectronicsBus）標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品的私有公司，CEBus標(biāo)準(zhǔn)是一個(gè)為在電力線和其它媒介上通信分別提供物理層規(guī)范的開放標(biāo)準(zhǔn)。Intellon技術(shù)面向住宅網(wǎng)絡(luò)提供控制能力，包括兩個(gè)基本單元――一個(gè)使用擴(kuò)頻技術(shù)的收發(fā)器和一個(gè)完成協(xié)議的微控制器。采用擴(kuò)頻技術(shù)，收發(fā)器以大約10kbps的速率傳輸數(shù)據(jù)包，每個(gè)數(shù)據(jù)包包含必需的發(fā)送地址和接收地址。CEBus協(xié)議使用對等通信模式，網(wǎng)絡(luò)上的任何節(jié)點(diǎn)可以在任何時(shí)間訪問介質(zhì)。為了避免數(shù)據(jù)沖突，其使用載波偵聽多路訪問/沖突檢測和解決CSMA/CDCR（Carrier Sense Multiple Access/Collision Detectand Resolution）協(xié)議，該協(xié)議是在載波偵聽多路訪問/沖突檢測CSMA/CD（Carrier Sense Multiple Access/Collision Detect）的基礎(chǔ)上加入解決沖突功能的結(jié)果。這種介質(zhì)訪問控制協(xié)議要求一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)等待線路上沒有其它數(shù)據(jù)包傳送時(shí)才能發(fā)送數(shù)據(jù)包。CEBus包括一種公共應(yīng)用語言CAL（Common Application Language），允許設(shè)備之間使用一種公共的語法和詞匯彼此傳遞命令和狀態(tài)請求。CAL定義了一系列叫做“環(huán)境”的電子設(shè)備功能子單元，例如電視機(jī)、立體聲音響、CD播放器或盒式磁帶。錄像機(jī)的音量控制就是一種CAL環(huán)境。每種環(huán)境還可進(jìn)一步細(xì)分為代表不同環(huán)境控制功能的“對象”，例如音量、低音、高音或靜音功能。最后，對象被定義為一套規(guī)定對象功能操作的實(shí)例變量，例如音量對象的隱含或當(dāng)前設(shè)定值。通過應(yīng)用CAL規(guī)范，Intellon確信他們的芯片可以同其它CAL兼容設(shè)備通信。

2.2 Echelon Lon Works技術(shù)

像Intellon一樣，Echelon規(guī)定了一種對等通信協(xié)議來完成CSMA技術(shù)。Echelon提供一種基于擴(kuò)頻技術(shù)的10kbps電力線芯片，還提供一種經(jīng)過改進(jìn)的、專有的、嵌入其神經(jīng)元芯片中的MAC協(xié)議來服務(wù)于對等網(wǎng)絡(luò)層。目前有兩個(gè)版本的神經(jīng)元芯片，都包含三個(gè)8位處理器、10k字節(jié)RAM和10k字節(jié)ROM。Echelon的專有協(xié)議策略最近有所變化，開放了其神經(jīng)元協(xié)議，以允許同第三方的電力線收發(fā)器接口。由于Echelon芯片設(shè)計(jì)的巨大開銷和MAC層能力，使得其對住宅用戶解決方案來說價(jià)格較貴。因此Echelon技術(shù)應(yīng)用被限制在工業(yè)/商業(yè)解決方案，而不是住宅應(yīng)用。實(shí)際上，商業(yè)建筑自動化系統(tǒng)獨(dú)占Echelon收入的30%，另外的30%來自面向工業(yè)的控制。

2.3 Adaptive Networks技術(shù)

像ntellon和Echelon一樣，Adaptive也提供基于擴(kuò)頻技術(shù)的電力線芯片組，但其提供低速和高速兩套芯片組，速率分別為19.2kbps和100kbps。與Intellon和Echelon使用的對等CSMA/CDCR模式相對應(yīng)，Adaptive使用一種混合的令牌介質(zhì)訪問模式?；旌狭钆颇Ｊ皆试S網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)在輕負(fù)荷環(huán)境下使不必要的令牌傳遞減到最小，而在重負(fù)荷情況下保持令牌的可靠性。雖然Adaptive技術(shù)提供比Intellon和Echelon更快的傳輸速率，但對一些高帶寬的應(yīng)用來說它還略顯不夠，例如文件共享、打印共享、數(shù)字話音和圖像傳輸。

2.4 現(xiàn)有的PLC技術(shù)的比較

表1.1列出了以上各現(xiàn)有PLC網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在速率、接入數(shù)量、通信方式和MAC層協(xié)議方面的比較情況。

3 現(xiàn)有高速PLC網(wǎng)絡(luò)技術(shù)淺析

目前國際上關(guān)于高速PLC網(wǎng)絡(luò)技術(shù)主要有兩種模式。其一是以美國為代表的住宅連網(wǎng)模式。這種模式只提供住宅內(nèi)部連網(wǎng)，戶外訪問使用其它的通信方式。美國推薦這種模式是因?yàn)槠銩DSL技術(shù)和產(chǎn)品已經(jīng)比較成熟和普及。支持該模式的國際組織是HomePlug，目前該組織已制定了有關(guān)的技術(shù)規(guī)范（Specification1.0），用于規(guī)范PLC網(wǎng)絡(luò)的調(diào)制方式、壓縮編碼方式、使用頻帶、發(fā)送功率、MAC協(xié)議等相關(guān)技術(shù)細(xì)節(jié)，以增強(qiáng)各廠商產(chǎn)品的兼容性。目前室內(nèi)PLC網(wǎng)絡(luò)較高速率的產(chǎn)品有Intellon公司的PowerPacket，速率達(dá)到14Mbps，1TRAN公司的產(chǎn)品速率達(dá)12Mbps。這兩種產(chǎn)品目前均處于實(shí)驗(yàn)室階段。另一種模式是面向歐洲和亞太市場，提供自配電變壓器到用戶住宅的PLC網(wǎng)絡(luò)全面解決方案，包括“最后一公里”和住宅內(nèi)的各類信息設(shè)施連網(wǎng)。該模式的國際組織是國際電力線通信論壇（IPCF，International Powerline cornlrlunicationForum）。由于室外產(chǎn)品和室內(nèi)產(chǎn)品的環(huán)境差異，在技術(shù)上實(shí)現(xiàn)起來比較困難，因此目前能夠提供該方案的系統(tǒng)產(chǎn)品很少，大都處于實(shí)驗(yàn)室階段。

3.1 高速PLC原理簡介

低壓配電網(wǎng)在物理上呈樹狀總線結(jié)構(gòu)，因此目前國際上大部分PLC研究實(shí)體將PLC網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建為總線型結(jié)構(gòu)的以太網(wǎng)。其介質(zhì)訪問控制主要以CSMA/CD方式工作，或使用令牌環(huán)（Token Ring）方式。但這些都是應(yīng)用現(xiàn)有技術(shù)，是研究實(shí)體為盡快生產(chǎn)出產(chǎn)品而采取的權(quán)宜措施，它并不是適合PLC網(wǎng)絡(luò)流量特性的最佳訪問結(jié)構(gòu)。因此，設(shè)計(jì)高速PLC網(wǎng)絡(luò)上具有高性能的MAC層協(xié)議以及MAC的性能分析是高速PLC領(lǐng)域中的重要課題[5]。

由圖可知，高速PLC網(wǎng)絡(luò)由兩部分組成：室內(nèi)部分包括所有可能通過電力線連網(wǎng)的信息產(chǎn)品，如計(jì)算機(jī)、傳真機(jī)、數(shù)字電視機(jī)等數(shù)字家電產(chǎn)品；室外部分包括跨接電表的設(shè)施，以及各住戶通過“最后一公里”組建的網(wǎng)絡(luò)。變壓器是高速PLC網(wǎng)絡(luò)的外部“網(wǎng)關(guān)”。電能通過變壓器從高壓側(cè)送到居民用戶，而PLC計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)則通過安裝在變電站的網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)與Internet連網(wǎng)。信息產(chǎn)品使用PLC調(diào)制解調(diào)器連接到PLC介質(zhì)，PLC調(diào)制解調(diào)器主要由接口、調(diào)制解調(diào)和耦合等三部分組成。接V1部分是指電力線調(diào)制解調(diào)器同用戶設(shè)備間的雙向數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕涌?，這些接口包括同智能設(shè)備之間的RS一232接口、同計(jì)算機(jī)之間的RJ.45以太網(wǎng)接口或USB接口、同模擬電話之間的RJ一11接口；調(diào)制解調(diào)部分由數(shù)字信號處理單元和相應(yīng)的電路組成。數(shù)字信號處理單元負(fù)責(zé)同用戶設(shè)備間的雙向通信、實(shí)現(xiàn)MAC層協(xié)議，并將來自用戶的數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼、調(diào)制后進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換、放大、濾波后送往耦合單元，或?qū)碜择詈蠁卧?jīng)濾波、放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換后的信號進(jìn)行解調(diào)、解碼后送往用戶設(shè)備；耦合單元是電力線同調(diào)制解調(diào)部分的結(jié)合設(shè)備，它將調(diào)制好的高頻模擬信號送入電力線進(jìn)行傳輸，或在電力線上提取出高頻信號以便進(jìn)行解調(diào)[6]。

3.2 PLC網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的優(yōu)勢

PLC網(wǎng)絡(luò)利用四通八達(dá)、遍布城鄉(xiāng)，并與用戶直接相連的220W380V低壓電力線高速傳輸信息。因其免除布線、覆蓋范圍廣、連接方便的顯著特點(diǎn)，PLC網(wǎng)絡(luò)被認(rèn)為是提供“最后一公里”解決方案最具競爭力的技術(shù)之一。目前國外PLC網(wǎng)絡(luò)的通信速率已經(jīng)達(dá)到12Mbps，預(yù)計(jì)2003年將達(dá)到45Mbps，這種速率足以傳輸各種多媒體信息。與常規(guī)通信介質(zhì)網(wǎng)絡(luò)相比較，PLC網(wǎng)絡(luò)具有一個(gè)獨(dú)特的優(yōu)勢：即充分利用現(xiàn)有的低壓電力線基礎(chǔ)設(shè)施，無需任何布線，是一種“無線”技術(shù)手段，節(jié)約有線資源，無需挖溝和穿墻打洞，避免了對建筑物的損壞，節(jié)省資金、人力、時(shí)間；

與常規(guī)通信介質(zhì)網(wǎng)絡(luò)一樣，PLC網(wǎng)絡(luò)還具有以下明顯的優(yōu)勢[7]：

1）低速的PLC網(wǎng)絡(luò)是家居自動化的有效手段。通過遍布住宅內(nèi)的電源插座，可對智能家用電器連網(wǎng)，并通過網(wǎng)關(guān)與外部連接。住宅主人在家可以享受數(shù)字化住宅設(shè)施的舒適和便利，在外可以通過互連網(wǎng)絡(luò)及時(shí)了解和設(shè)定住宅內(nèi)設(shè)施；

2）高速的PLC網(wǎng)絡(luò)可以為人們提供Internet接入服務(wù)，并且可以享受居家視聽一體化的服務(wù)。通過電力線實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)瀏覽、網(wǎng)上購物、視頻點(diǎn)播以及可視電話等將不再是遙遠(yuǎn)的夢想；

3）利用PLC的永久連接在線，可構(gòu)建住宅樓宇自動化系統(tǒng)，如防火、防盜防有毒氣體泄漏的保安監(jiān)控系統(tǒng)讓上班族倍感放心，醫(yī)療急救系統(tǒng)讓住有老人、兒童或病人的家庭心里踏實(shí)。

以上插述的PLC網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)優(yōu)勢和美好前景，有些已經(jīng)在國外成為現(xiàn)實(shí)，而其它甚至更好的未來正在探求之中?？梢灶A(yù)測，PLC網(wǎng)絡(luò)這一新技術(shù)對促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展必將帶來新的機(jī)遇。尤其對于中國這樣的發(fā)展中國家，經(jīng)濟(jì)實(shí)力不夠強(qiáng)大，要趕超發(fā)達(dá)國家的信息化水平，需要投入巨大的資金，而PLC網(wǎng)絡(luò)提供了另一種可能的技術(shù)手段，這種技術(shù)手段可以幫助我們以較少的投入加快國家信息化的進(jìn)程，我們沒有理由不盡快研究適合中國電力網(wǎng)環(huán)境的PLC網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。

3.3 目前PLC網(wǎng)絡(luò)技術(shù)存在的主要技術(shù)問題

PLC網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)難點(diǎn)集中在物理層和MAC子層，面臨的主要問題和關(guān)鍵技術(shù)有[8]：

1）線路阻抗匹配問題。常規(guī)專用通信介質(zhì)有比較固定的負(fù)載連接，而電力線介質(zhì)不象其它專用通信介質(zhì)那樣，連接在電力線上的任何動力負(fù)荷都會影響電力線的阻抗。由于用電負(fù)荷接入和斷開具有隨機(jī)性，例如開關(guān)任何一盞電燈都可能引起線路負(fù)載變化。因此，收、發(fā)信機(jī)的輸出阻抗和輸入阻抗很難和線路的阻抗匹配。自適應(yīng)均衡技術(shù)目前被認(rèn)為是改善這個(gè)問題的關(guān)鍵技術(shù)之一，它可以動態(tài)診斷信道狀態(tài)和動態(tài)設(shè)置信道參數(shù)，從而盡可能匹配阻抗。

2）多徑反射問題。低壓配電網(wǎng)絡(luò)具有很復(fù)雜的樹型結(jié)構(gòu)，連接在電力線上的收發(fā)信機(jī)因位置不同，會產(chǎn)生多路徑的信號反射，這種反射會引起傳輸信號的選擇性衰減和碼間串?dāng)_。OFDM調(diào)制技術(shù)是目前PLC網(wǎng)絡(luò)的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，它特別適用于像電力線這種具有頻率選擇性失真的信道。

3）頻譜范圍很寬的噪聲問題。電力線的根本用途是輸送能量，線路上連接著無數(shù)的配電設(shè)施和用電器具。當(dāng)使用電力線傳遞信息時(shí)，除了存在和常規(guī)專用傳輸介質(zhì)同樣的問題之外，連接在電力線上的各種設(shè)施也成了噪聲來源，因此PLC網(wǎng)絡(luò)傳輸信道中存在頻譜范圍很寬的噪聲。主要的噪聲來源有：

?家用電器，尤其是計(jì)算機(jī)、電視機(jī)開關(guān)電源產(chǎn)生的噪聲；

?利用可控硅制作的電子調(diào)光器、節(jié)能燈及其相關(guān)產(chǎn)品所產(chǎn)生的噪聲；

?配電開關(guān)設(shè)備在電力線上產(chǎn)生的噪聲；

?電動機(jī)產(chǎn)生的強(qiáng)噪聲；

?其它高頻信號在空間傳輸中耦合到電力線上的噪聲。

在各種噪聲中，一種稱為非周期性脈沖干擾的噪聲是影響PLC網(wǎng)絡(luò)信道的最關(guān)鍵問題之一，也是當(dāng)今本領(lǐng)域?qū)＜易铌P(guān)心的熱點(diǎn)問題。在MAC層就如何消除非周期的異步脈沖干擾也沒有獲得有效進(jìn)展。因此，如何消除或減弱脈沖干擾對物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的影響是PLC網(wǎng)絡(luò)中最關(guān)鍵的技術(shù)之一[9]。

4）電磁兼容性（EMC）問題。作為接入網(wǎng)的PLC網(wǎng)絡(luò)，必須使用較高的信號頻率和一定的發(fā)射功率，這就存在產(chǎn)品的EMC問題，包括其它電器對PLC產(chǎn)品的影響和PLC產(chǎn)品對其它產(chǎn)品的影響。目前國際上還沒有制定統(tǒng)一的PLC網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品EMC標(biāo)準(zhǔn)。

5）國外產(chǎn)品在國內(nèi)的適應(yīng)性問題。盡管國外已經(jīng)研究出一些實(shí)驗(yàn)型PLC產(chǎn)品，但是直接拿到國內(nèi)來使用可能造成意想不到的后果。因?yàn)槲覈牡蛪号潆娋W(wǎng)絡(luò)比國外的配網(wǎng)更復(fù)雜，用戶多、接線方式多、線徑細(xì)、屏蔽不好，這些特點(diǎn)將導(dǎo)致國內(nèi)電力線的通信參數(shù)與國外有所不同。因此，必須對國內(nèi)線路進(jìn)行嚴(yán)格測試，國外產(chǎn)品必須在滿足國內(nèi)測試結(jié)果的條件下才能應(yīng)用。

6）PLC網(wǎng)絡(luò)的MAC層技術(shù)研究十分薄弱。由于PLC物理層本身尚有許多問題需要攻克，目前國外把PLC網(wǎng)絡(luò)的研究重點(diǎn)放在PLC物理層，包括調(diào)制方式、編碼方式、使用頻帶、發(fā)送功率等。而MAC層則簡單地采用常規(guī)介質(zhì)的處理方式。由于電力線介質(zhì)與常規(guī)介質(zhì)具有不同的特性，照搬常規(guī)介質(zhì)的MAC協(xié)議將導(dǎo)致PLC網(wǎng)絡(luò)的MAC協(xié)議運(yùn)行失敗或性能低下。事實(shí)上，針對電力線的特點(diǎn)，研究MAC的協(xié)議工作方式、信道分配方式、數(shù)據(jù)幀的設(shè)定等都是擺在我們面前的課題。

7）PLC網(wǎng)絡(luò)研究人才匱乏。PLC網(wǎng)絡(luò)不僅在國內(nèi)是一個(gè)剛剛興起的研究課題，而且在國際上也尚處于初期研究階段，從概念定義、理論研究、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、工程試點(diǎn)以及管制政策等方面都有大量需要明確的問題。研究內(nèi)容涉及電力、通訊、計(jì)算機(jī)等多個(gè)專業(yè)學(xué)科，要求研究人員具有電力配網(wǎng)、通信、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等方面的知識，對研究人員要求高[10]。

4 結(jié)論

PLC網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是最近10年來發(fā)展起來的技術(shù)，具有廣闊的市場應(yīng)用前景，但作為新興的通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，PLC網(wǎng)絡(luò)面臨許多有待攻克的技術(shù)難題.目前國外把PLC網(wǎng)絡(luò)研究重點(diǎn)放在它的物理層，包括抗干擾、調(diào)制方式、編碼方式、頻帶分配等，而它的MAC層則簡單的采用常規(guī)介質(zhì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的MAC層的工作方式，由于電力線介質(zhì)與常規(guī)介質(zhì)具有不通的物理特性，照搬常規(guī)介質(zhì)的MAC協(xié)議將導(dǎo)致PLC網(wǎng)絡(luò)的MAC協(xié)議運(yùn)行失敗或性能低下，因此，針對電力線的特點(diǎn)，研究MAC的協(xié)議工作方式、信道分配方式、數(shù)據(jù)幀長度的設(shè)定等都是擺在我們面前的課題。

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[8]周明天，汪文勇.（（TCP/1P網(wǎng)絡(luò)原理與技術(shù)》.清華大學(xué)出版社，1993.

篇6

關(guān)鍵詞：光纖通信設(shè)備；電力通信網(wǎng)；應(yīng)用分析；網(wǎng)絡(luò)傳輸

1 前言

光纖通信的主要特點(diǎn)就是容量大、抗干擾能力強(qiáng)、功能性持久，并且還能進(jìn)行大批量信息的遠(yuǎn)距離傳輸，這些特點(diǎn)使得光纖通信得到了電力通信行業(yè)的廣泛應(yīng)用，是電力通信行業(yè)發(fā)展的主要方向。光纖通信的主要原理就是利用光導(dǎo)纖維進(jìn)行信號的傳輸，然后實(shí)現(xiàn)信息傳遞的功能，故光纖通信也成為光導(dǎo)纖維通信，在光纖進(jìn)行通信傳播的時(shí)候使用的纖維，不是一個(gè)單獨(dú)的纖維，而是使用多根纖維聚集在一起的纖維束，這個(gè)纖維束也就是我們平時(shí)所講的光纜。作為傳輸介質(zhì)的光纖主要分為兩種通用介質(zhì)和傳輸介質(zhì)，作為功能器件的光纖主要應(yīng)用于光波的分頻整合放大調(diào)頻等工作并且經(jīng)常作為某種功能性原件出現(xiàn)。

2 電力通信網(wǎng)的結(jié)構(gòu)以及特點(diǎn)分析

光纖、微波及衛(wèi)星電路組成了電力通信網(wǎng)的主干路，電力通信網(wǎng)的各個(gè)附屬支線充分利用電力線載波、特殊光纜及光纖束等各種各樣的通信設(shè)施，再加上遠(yuǎn)程控制交換器、總調(diào)度器等一系列的設(shè)備及元構(gòu)件組成了用戶廣泛、功能齊全的綜合的通信網(wǎng)絡(luò)。電力通信網(wǎng)存在的主要形式有以下幾種：光纖通信、載波通信、聲頻電纜及擴(kuò)頻通信設(shè)施等

3 電力通信網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)木唧w要求以及解決方案

電力通信網(wǎng)是一種專用網(wǎng)，它的作用不僅僅是為電力行業(yè)的生產(chǎn)、電力調(diào)度進(jìn)行服務(wù)，還要進(jìn)行信號的傳送，這些信號包括遠(yuǎn)動信號、自動化辦公信號和用電保護(hù)信號等，基于電力通信網(wǎng)絡(luò)如此復(fù)雜的工作，它的可靠性。擴(kuò)展性等特性都有著非常高的要求，我們來對具體的要求進(jìn)行細(xì)致的分析。

首先，電力通信系統(tǒng)必須具備高可靠性，由于電力通信的特點(diǎn)決定了其在任何情況下，無論刮風(fēng)下雨，春夏秋冬都不能中斷服務(wù)，這就要求電力通信系統(tǒng)必須具備穩(wěn)定性好的特點(diǎn)。光纖傳輸?shù)馁|(zhì)量較高，由于傳輸信號是通過光纖內(nèi)部進(jìn)行傳播的，所以也幾乎不受外界環(huán)境的干擾，在自身的性能方面是比較穩(wěn)定的；其次，應(yīng)該具備的特點(diǎn)是便于進(jìn)行業(yè)務(wù)擴(kuò)展，電力通信行業(yè)是不斷發(fā)展的，所以企業(yè)對于其運(yùn)營成本的變化也越來越快，所以這就需要能對成本進(jìn)行靈活的調(diào)節(jié)，這就需要電力通信系統(tǒng)在配置方面應(yīng)該充分考慮到網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的擴(kuò)展性，這樣能夠大大減少在升級過程中對設(shè)備的報(bào)廢率，采用先進(jìn)的技術(shù)保證電力通信系統(tǒng)的良好操作性，最大限度的減少維護(hù)費(fèi)用；還有一些特點(diǎn)就是要求通信的速度必須迅速，音頻和視頻效果必須是高清晰的，還有一點(diǎn)就是要注意能源的可持續(xù)發(fā)展，做到保護(hù)環(huán)境，光纖魘淶鬧饕介質(zhì)――光纖，其主要材料是SiO2，在自然界中儲量豐富，因此，光纖通信的發(fā)展不會遭遇資源短缺的現(xiàn)象，因此現(xiàn)階段的光纖傳輸技術(shù)從環(huán)保方面講也是符合要求的。

4 光纖通信設(shè)備在電力通信網(wǎng)中的具體應(yīng)用

4.1 地線復(fù)合光纜的應(yīng)用

OPGW是地線復(fù)合光纜的的簡稱，又稱為架空地線內(nèi)含光纜，電力傳輸線束中底線中含有供電通信用的光纖結(jié)構(gòu)，該種光纜主要有兩個(gè)方面的作用，首先就是保護(hù)地線的電性能和機(jī)械性能不會由于光纖的變化而受到損壞，同時(shí)對光纖單元也有一定的保護(hù)作用，主要的類型有前骨架型、不銹鋼管型及海底光纜型。

4.2 地城纏繞光纜的應(yīng)用

地城纏繞光纜是利用專用設(shè)備將光纜以纏繞的方式架空在底線上，此種光纜的缺點(diǎn)是光纖芯數(shù)少所以極易斷裂，但是優(yōu)點(diǎn)是經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，使用方便，穩(wěn)定性也比較好。

4.3 介質(zhì)自承式光纜

介質(zhì)自承式光纜又稱全介質(zhì)自承式光纜，這種光纜的優(yōu)點(diǎn)是在傳輸過程中損失較少、不易發(fā)生色散，并且介質(zhì)自承式光纜的機(jī)械性能和環(huán)境性能都是比較好的，即使在惡劣的環(huán)境下光纖也不會自身受力發(fā)生不必要的損壞，由于光纜的質(zhì)地都是非金屬，所以質(zhì)量較輕，有很強(qiáng)的抗電磁干擾，自稱是架設(shè)的光纜韌性也是非常強(qiáng)的，受到外界環(huán)境的干擾小，同時(shí)抗彎曲能力也比較好。

5 工程實(shí)現(xiàn)過程以及注意事項(xiàng)

5.1 實(shí)現(xiàn)應(yīng)用的具體過程

全面的通信網(wǎng)絡(luò)包括三方面信息的傳輸、信息的接受和信息的交換，在整個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，傳輸平臺是最重要的，傳輸層在通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中充當(dāng)著傳輸平臺的角色，所以傳輸層必須穩(wěn)定、靈活、安全才能保證通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。在光纖通信的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，工程拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有鏈形的也有環(huán)形的，根據(jù)線路之間的間距對對應(yīng)的光纖進(jìn)行合理的選擇。在光纜的設(shè)置上，應(yīng)該將電力系統(tǒng)輸電線路的各個(gè)因素充分考慮在內(nèi)，選用的光纜應(yīng)該便宜且易于安裝，在使用的過程中易于調(diào)整。

5.2 日常維護(hù)需要注意的事項(xiàng)

為了保證光纖通信設(shè)備的正常連續(xù)運(yùn)行，相關(guān)的操作人員需要做到以下幾點(diǎn)：首先，不要對光纖的接頭進(jìn)行直視，以免射傷眼睛，還要注意設(shè)備室的衛(wèi)生，減少灰塵入侵；其次，對設(shè)備室內(nèi)的溫度以及濕度都要隨時(shí)注意，最大限度的保證設(shè)備在規(guī)定的溫度下進(jìn)行工作；在對光纖的接頭進(jìn)行插拔時(shí)，應(yīng)該特別小心，以免對光纖產(chǎn)生損害造成折斷，在不使用時(shí)，應(yīng)該用護(hù)套將光纖的連接器包好，防止灰塵入侵，影響設(shè)備的精密性和使用壽命。

6 結(jié)語

綜上所述，光纖通信設(shè)備在電力通信網(wǎng)中得到了廣泛的應(yīng)用，并且滿足了電力數(shù)據(jù)、音頻、視頻等多種傳輸需要，同時(shí)也提高了網(wǎng)絡(luò)通信的實(shí)時(shí)性、速度性和穩(wěn)定性，保障了電力通信網(wǎng)絡(luò)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，促進(jìn)了行業(yè)的健康快速發(fā)展。

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[3] 林琳.光纖通信字電力通信網(wǎng)中的應(yīng)用[J].科技傳播，2010

篇7

1、區(qū)別不是很大，就是速度上的區(qū)別，100×1024÷8等于實(shí)際理論下載速度,但是如果是家庭用的話，200兆完全可以。

2、寬帶是指傳輸速度高網(wǎng)絡(luò)接入方式，光纖是傳輸介質(zhì)，不是同一個(gè)概念?？梢赃@么理解，光纖是實(shí)現(xiàn)寬帶傳輸?shù)姆绞街弧，F(xiàn)在的寬帶基本上分光纖接入和ADSL接入ADSL目前最大只有10M的傳輸量 光纖則沒有這種限制。

3、光纖和寬帶是兩個(gè)不同的概念。光纖是以光脈沖的形式來傳輸信號，以玻璃或有機(jī)玻璃等為網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)。是一種傳輸介質(zhì)，就像雙絞線，粗纜，細(xì)纜等，只是他的傳輸速度要比普通的介質(zhì)快得多，可以達(dá)到每秒種千兆以上。

4、而我們所說的寬帶是對我們上網(wǎng)的速度來說的，撥號上網(wǎng)的速率就從 14.4Kbps上升到了 56Kbps，然而受限于電話線路的品質(zhì)，56Kbps應(yīng)該是一般 Modem 的極限了。

（來源：文章屋網(wǎng) ）

篇8

網(wǎng)絡(luò)連接的優(yōu)劣直接關(guān)系著傳輸質(zhì)量的好壞，連接指的是使用通信設(shè)備及其體系結(jié)構(gòu)，通過雙絞線、電纜、載波、微波、光纖或是衛(wèi)星來進(jìn)行信號的傳輸。

2用于協(xié)議的檢測，保護(hù)網(wǎng)絡(luò)安全

通信協(xié)議包括對各層次不同協(xié)議的具體分析以及對協(xié)議體系的研究討論。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是將地球上獨(dú)立的計(jì)算機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)將它們進(jìn)行相互連接的一個(gè)集合。

3光纖通信技術(shù)的發(fā)展

3.1普通光纖網(wǎng)絡(luò)

普通的光纖是最常用的一種光纖傳輸設(shè)備，具有造價(jià)低，傳輸速度快的優(yōu)點(diǎn)，比較適合于普通家庭用網(wǎng)。隨著光纖技術(shù)的不斷發(fā)展，單一波長信道在容量上增大，光中繼距離也有所增長，光纖的性能進(jìn)一步得到了提升，這種提升主要表現(xiàn)為光纖的最低衰減系數(shù)與零色散點(diǎn)沒有存在于同一區(qū)域，且低衰減系數(shù)沒有得到充分的利用。

3.2核心網(wǎng)光纜

在我國的省級、區(qū)級的干線鋪設(shè)上，都已經(jīng)全面采取的光纜鋪設(shè)，且傳統(tǒng)的多模光纖已經(jīng)被淘汰，取而代之的是單模光纖。像是G.654光纖，傳統(tǒng)在使用中很看重這種光纖的容量，但隨著光纖技術(shù)的發(fā)展，這種光纖已經(jīng)不能夠滿足與如今對光纖容量的需要，且這種型號的光纖也不能夠再進(jìn)行大幅度的增容，因此在近幾年，這種光纖已經(jīng)退出了我國陸地的光纖市場。干線光纜采用的不是光纖帶，而是選用分立的光纖。干線光纜經(jīng)常在室外使用，且在這些干線光纜中，以前使用過骨架式結(jié)構(gòu)或是緊套層絞式的光纜，現(xiàn)在也已經(jīng)停用了。

3.3接入網(wǎng)光纜

接入網(wǎng)中的分插較為頻繁，分支多且距離較短。要想增加這種網(wǎng)的容量，就必須從增加光纖芯數(shù)著手。像是在市內(nèi)的管道，由于其管徑受到城市建筑結(jié)構(gòu)的制約，一般管徑比較小，管道的內(nèi)徑是有限的。因此，在增加光纖網(wǎng)絡(luò)芯數(shù)的同時(shí)，要加強(qiáng)集裝的密度，對光纜的重量與直徑要進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，盡量保證最小。

3.4室內(nèi)光纜

室內(nèi)的光纜主要是用于視頻、數(shù)據(jù)以及話音的傳輸，并且還能夠在傳感器跟遙測方面得以應(yīng)用。這里提到的室內(nèi)光纜，應(yīng)包含用來綜合布線的光纜以及局內(nèi)光纜這兩個(gè)部分。

3.5通信光纜

光纖的鋪設(shè)是屬于介電質(zhì)，而光纜可以作為全介質(zhì)來作為通信設(shè)施。光纜是完全不含有金屬的，這種不含金屬的全介質(zhì)是電力系統(tǒng)部門最愿意使用的線路。就目前電力在道路上敷設(shè)的全介質(zhì)光纜來看，主要有兩種結(jié)構(gòu)。一是纏繞式結(jié)構(gòu)，用于架空地線上；二是全介質(zhì)的自承結(jié)構(gòu)，通常簡寫為ADSS。

4光纖通信技術(shù)在通信網(wǎng)絡(luò)中的發(fā)展趨勢

4.1波分復(fù)用技術(shù)的發(fā)展

近年來，波分復(fù)用技術(shù)在我國發(fā)展迅速，光傳輸?shù)木嚯x也有了很大的發(fā)展。在提高光纖傳輸容量方面，除了原有技術(shù)的運(yùn)用，還可以采用OTDM（光時(shí)分復(fù)用）技術(shù)，通過傳輸速率的提高來讓傳輸容量也有所提高。兩種技術(shù)的應(yīng)用都能夠有效幫助光纖網(wǎng)絡(luò)通信提高其傳輸?shù)拈L度與容量。波分復(fù)用技術(shù)由于其特性，能夠很好地運(yùn)用于未來通信中跨海光傳輸領(lǐng)域。目前的1.6Tbit/的WDM體統(tǒng)已經(jīng)大量地應(yīng)用于商業(yè)中，同時(shí)隨著應(yīng)用范圍、行業(yè)的不斷擴(kuò)大，這種技術(shù)的全光傳輸距離也在不斷發(fā)展。相信結(jié)合OTDM技術(shù)，單信道的傳輸速率會有效提高，傳輸容量也會隨之加大，在現(xiàn)有的單信道最高速率640Gbit/s的基礎(chǔ)上產(chǎn)生突破。

4.2光弧子技術(shù)通信

這是一種特殊數(shù)量級的脈沖，屬于超短光的脈沖。這種通信存在于光纖網(wǎng)絡(luò)的反常色散區(qū)域，其非線形效應(yīng)與群速度色散之間相互平衡，因此在經(jīng)過了長時(shí)間、長距離的傳輸之后，信息的速度與波長都能夠保持不變。這種通信技術(shù)就是以光弧子作為載體，來實(shí)現(xiàn)長距離的有效通信，實(shí)現(xiàn)超長距離信息傳輸?shù)牧阏`碼。光弧子技術(shù)具有強(qiáng)大的發(fā)展前景，在傳輸速度方面，高速通信與超長距離以及強(qiáng)大的脈沖控制能夠有效讓現(xiàn)行速率從傳統(tǒng)的20Gbit/s迅速提升到100Gbit/s以上。

4.3智能化方向發(fā)展

智能化的光網(wǎng)絡(luò)是通信網(wǎng)絡(luò)長期發(fā)展的主要目標(biāo)。隨著通信技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)聯(lián)系得越來越緊密，加上光網(wǎng)絡(luò)的生存性、控制、調(diào)度、組網(wǎng)等方面的需求，光網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)向著智能化系統(tǒng)發(fā)展了。在光網(wǎng)絡(luò)中，可以加入自動發(fā)現(xiàn)的能力，提高控制連接技術(shù)。完善系統(tǒng)的自動恢復(fù)功能，這也是光網(wǎng)絡(luò)今后發(fā)展的目標(biāo)。

4.4全光網(wǎng)絡(luò)化

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關(guān)鍵詞：光纖；通信技術(shù)；分析

中圖分類號：[TN913.7] 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：

光纖通信技術(shù)在信息時(shí)代的背景下，已經(jīng)成為了最重要的傳輸手段，過去的十年它的傳輸速度增長了不止100倍，在未來光纖通信技術(shù)仍然會保持高速的發(fā)展，在不久的將來光纖通信很有可能全面替代其他信息傳送方式，成為通信領(lǐng)域傳輸技術(shù)的主流，帶領(lǐng)人類走向全光時(shí)代。

1 光纖通信技術(shù)優(yōu)勢

光纖通信是利用光作為信息載體、以光纖作為傳輸介質(zhì)，由于光波頻率遠(yuǎn)高于電波的頻率，同時(shí)作為傳輸介質(zhì)的光纖的損耗又遠(yuǎn)低于其它傳輸介質(zhì)，所以光纖通信技術(shù)擁有頻帶寬，通信容量大、損耗低，中繼距離長、抗電磁干擾能力強(qiáng)、保密性能好等特點(diǎn)。

1.1 頻帶寬、損耗低

以目前的技術(shù)而言，我們發(fā)現(xiàn)傳輸?shù)淖詈幂d體依然是光，所以我們只有充分利用光譜才能帶給我們充裕的帶寬，只有利用光作為傳輸介質(zhì)才能給我們帶來更低的損耗更遠(yuǎn)的中繼距離。以單模光纖為例，當(dāng)它位于1550nm窗口時(shí)，衰減僅為0.19～0.25dB/km，色散系數(shù)為15～20ps/（nm.km）。由于光纖傳輸損耗低，所以其中繼距離達(dá)到幾十公里至上百公里。近些年來，人們?yōu)榱双@得更大的帶寬，一般常用以下幾種方式來增加光纖傳輸容量，空分復(fù)用（SDM）、電的時(shí)分復(fù)用（TDM）、波分復(fù)用（WDM）、光的頻分復(fù)用（OFDM）、光的時(shí)分復(fù)用（OTDM）和光孤子技術(shù)（So liton）?；趯?shí)用性，只對TDM和WDM兩種擴(kuò)容方式作簡要介紹。時(shí)分復(fù)用技術(shù)（TDM）TDM技術(shù)是一種對信號進(jìn)行時(shí)分復(fù)用的技術(shù)，是一種傳統(tǒng)的擴(kuò)容方式。隨著復(fù)用速率的提高，例如達(dá)到10Gbit/s時(shí)已接近硅和砷化技術(shù)的極限，TDM技術(shù)已經(jīng)沒有太多的潛力可挖。波分復(fù)用技術(shù)（WDM）采用波分復(fù)用器（合波器）在發(fā)送端將不同規(guī)定波長的信號光載波合并起來并送入一根光纖進(jìn)行傳輸。在接收端再由一個(gè)波分復(fù)用器（分波器）將這些不同波長承載不同信號的光載波分開來。光纖高速傳輸技術(shù)現(xiàn)正沿著擴(kuò)大單一波長傳輸容量、超長距離傳輸和密集波分復(fù)用（DWDM）系統(tǒng)三個(gè)方向在發(fā)展。

1.2 抗干擾強(qiáng)、便于鋪設(shè)

制作光纖的主要原材料是由石英，石英光纖的主要成分是二氧化硅（SiO2），所以制成的光纖不易被腐蝕，絕緣性好而且對電磁干擾有很高的抵抗力。同時(shí)，由于二氧化硅是地球最豐富的資源之一，所以制作出的光線與傳統(tǒng)通信介質(zhì)比較還具有價(jià)格上的優(yōu)勢。光纖直徑纖細(xì)，加上保護(hù)套后的直徑僅為0.1mm左右，所以光纖對比其它介質(zhì)來說，重量僅為其它介質(zhì)的幾十分之一，甚至為幾百分之一。所以鋪設(shè)光纖，能有效的節(jié)約成本，同時(shí)能充分利用有限的管道空間。

2 光纖網(wǎng)絡(luò)的接入技術(shù)

光接入技術(shù)可分為兩大類：有源光網(wǎng)絡(luò)（AON）和無源光網(wǎng)絡(luò)（PON）。AON又可分為基于SDH的AON和基于PDH的AON。PON又可分為基于ATM的PON以及基于以太網(wǎng)的PON。

2.1 有源光網(wǎng)絡(luò)（AON）

典型的有源光網(wǎng)絡(luò)一般由光發(fā)射機(jī)、中繼機(jī)和光接收機(jī)組成。電信號首先進(jìn)入光發(fā)射機(jī)，由光發(fā)射機(jī)將電信號轉(zhuǎn)換為光信號再發(fā)射出去。中繼機(jī)的作用是補(bǔ)償光的衰減以及對波形失真的脈沖進(jìn)行整形，從而保證整個(gè)光網(wǎng)絡(luò)的光信號進(jìn)行高質(zhì)量和遠(yuǎn)距離的傳輸。光接收機(jī)的作用是將接收到的光信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)變成電信號后再將此電信號發(fā)送出去。有源光網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)十分突出，首先它傳輸?shù)娜萘看?，一般能達(dá)到155mb/s、622mb/s、2.5Gb/s和10Gb/s的接入速率。其次傳輸?shù)木嚯x遠(yuǎn)，不加中繼器，傳輸距離達(dá)到70多公里。同時(shí)有源光網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用十分的廣泛，技術(shù)已經(jīng)十分成熟。在有源光網(wǎng)絡(luò)中，SDH技術(shù)使用最為廣泛。在SDH網(wǎng)中，網(wǎng)元與連接網(wǎng)元的光纖組成了網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)在很大程度上決定了網(wǎng)絡(luò)的安全性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性。常用的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有鏈形、星形、樹形、環(huán)形和網(wǎng)孔形。鏈形網(wǎng)是將網(wǎng)中的所有節(jié)點(diǎn)一一串聯(lián)，而首尾兩端開放。這種拓?fù)涞奶攸c(diǎn)是較經(jīng)濟(jì)，在早期的鐵路網(wǎng)中被廣泛的應(yīng)用。近些年隨著鐵路的大發(fā)展，鐵路網(wǎng)的傳輸系統(tǒng)也得到了很大的提升，一般講鏈形網(wǎng)替換成了更安全的其它網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹?/p>

2.2 無源光網(wǎng)絡(luò)（PON）

無源光網(wǎng)絡(luò)（PON）顧名思義，是在網(wǎng)絡(luò)中去掉了有源設(shè)備，這樣就減少了設(shè)備之間的干擾，同時(shí)由于減少了設(shè)備，這樣使得網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備的故障率也呈下降趨勢，降低建設(shè)和運(yùn)維的成本。典型的PON網(wǎng)絡(luò)由局端側(cè)的光線路終端OLT和用戶側(cè)的光網(wǎng)絡(luò)單元ONU組成，二者通過ODN網(wǎng)絡(luò)（光纖和無源分光器組成） 相連。

3 光纖通信未來的發(fā)展趨勢

目前，光纖通信技術(shù)得到了迅猛發(fā)展，在數(shù)據(jù)傳輸能力方面得到了大幅提升，優(yōu)勢日益明顯。 光纖通信在所有信息傳輸領(lǐng)域例如：公共服務(wù)通信系統(tǒng)、多媒體領(lǐng)域、網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域、商業(yè)、醫(yī)療等各領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用，深刻地影響到了人們的生活。 21世紀(jì)是一個(gè)信息爆炸的時(shí)代，人們對信息的需求也越來越廣泛。超高速度和超長距離傳輸以及超大容量的傳輸技術(shù)是實(shí)現(xiàn)人們迫切信息需求的基礎(chǔ)。因此，研究光纖通信未來的發(fā)展趨勢具有極為重要的現(xiàn)實(shí)意義。在未來，光纖通信技術(shù)將主要圍繞提高傳輸容量與增大傳輸距離發(fā)展。

3.1 全光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展

全光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)中傳輸和交換的過程中始終以光的形式存在，信號在進(jìn)出網(wǎng)絡(luò)時(shí)，采用光/電和電/光的變換。全光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有效地提高了網(wǎng)絡(luò)資源的利用率，這是電的處理技術(shù)在傳輸過程中缺失的緣故所導(dǎo)致的問題。因此、SDH、ATM、PDH等方式都可以在其中應(yīng)用。全光網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的基礎(chǔ)是完全和因特網(wǎng)以及移動通信網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)技術(shù)完全不能分開的，必須是相互融合的關(guān)系。采用類似Internet的結(jié)構(gòu)來設(shè)計(jì)光網(wǎng)絡(luò)是必然的選擇。全光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具有組網(wǎng)靈活方便、簡單實(shí)用等的特點(diǎn)，而且是完全的擁有誤碼率低和可擴(kuò)展性等一系列的領(lǐng)先優(yōu)勢。全光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在銀行業(yè)得到廣泛利用，具體體現(xiàn)在網(wǎng)上銀行業(yè)務(wù)的廣泛發(fā)展。通過網(wǎng)上銀行，給個(gè)人和企業(yè)的經(jīng)濟(jì)交易帶來了極大的便利，客戶可以不受時(shí)間和空間的限制，不再需要到傳統(tǒng)的銀行柜臺交易，利用電腦就可以完成轉(zhuǎn)賬、存款、理財(cái)?shù)雀鞣N金融業(yè)務(wù)。光纖通信技術(shù)伴隨著3D網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的成熟，還有待更進(jìn)一步的發(fā)展。

3.2 波分復(fù)用系統(tǒng)在光纖通信中的利用

波分復(fù)用系統(tǒng)技術(shù)是依據(jù)每條光波的波長或頻率互相之間的差異，可以把光纖的低損耗窗口劃割成為若干個(gè)通信道，將光波作為信號的載波在發(fā)送端利用波分復(fù)用器將不同波長的信號光載波合并起來，一齊放入一根光纖中來進(jìn)行信息傳輸。這種技術(shù)充分利用單模光纖低損耗區(qū)帶來的巨大帶寬資源，在商業(yè)中，OTDM信號進(jìn)行波分復(fù)用，這樣就能夠提高更大的傳輸容量。WDM/OTDM系統(tǒng)可以降低光纖對于色散管理分布的要求，且對于光纖的一些特性適應(yīng)能力強(qiáng)，例如非線性以及偏振模色散。而且歸零（RZ）編碼信號在超高速通信系統(tǒng)中占空間較小。光纖通信系統(tǒng)未來的新發(fā)展方向不出其右就是WDM/OTDM。

3.3 光弧子通信技術(shù)在其領(lǐng)域的廣泛運(yùn)用

光孤子通信技術(shù)能有效增大傳輸距離，它是一種特殊的ps數(shù)量級的超短光脈沖，利用這種技術(shù)能有效的解決長距離的通信，而且能減小信息傳遞的誤差，完全擺脫了色散等對她的干擾，使得通信的容量大大提高，傳輸?shù)乃俣雀?。因此，它是消除色散的最有效的方法。全光非線性通信的基本原理就是利用光纖折射率的非線性效應(yīng)導(dǎo)致對光脈沖的壓縮可以與群速色散引起的光脈沖展寬相平衡，在一定條件下，光孤子能夠長距離并且保持始終不變形的在光纖中穩(wěn)定傳輸。憑借著自身的高容量、長距離、抗噪音等優(yōu)秀特點(diǎn)受到了人們的廣泛歡迎，并且紛紛都在投入大量的人力、物力進(jìn)行研究和開發(fā)。使之更好、更方便的為人們有效的服務(wù)

4 結(jié)束語

近些年來，隨著技術(shù)的發(fā)展，核心網(wǎng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了光纖化、數(shù)字化。這就要求我們對光纖通信技術(shù)有比較深刻的認(rèn)識。光纖通信技術(shù)是實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)信息化的核心技術(shù)，它負(fù)責(zé)把網(wǎng)絡(luò)中的信號安全、高速的進(jìn)行傳送。目前，我國累計(jì)鋪設(shè)光纜近400萬公里，累計(jì)光纖用量近8000萬公里。隨著對傳輸速度和質(zhì)量的要求不斷提高，未來建立一個(gè)速度更快、容量更大的光纖通信網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)是刻不容緩。

參考文獻(xiàn)：

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1局域網(wǎng)

1.1局域網(wǎng)的一般概念及應(yīng)用

局域網(wǎng)（LocalAreaNetwork，LAN）是指在某一區(qū)域內(nèi)由多臺計(jì)算機(jī)互聯(lián)成的計(jì)算機(jī)組。一般是方圓幾千米以內(nèi)。局域網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)文件管理、應(yīng)用軟件共享、打印機(jī)共享、工作組內(nèi)的日程安排、電子郵件和傳真通信服務(wù)等功能。局域網(wǎng)是封閉型的，可以由辦公室內(nèi)的兩臺計(jì)算機(jī)組成，也可以由一個(gè)公司內(nèi)的上千臺計(jì)算機(jī)組成。局域網(wǎng)在地域上范圍較小，在造紙工業(yè)中常見的是小到一個(gè)工段、一個(gè)車間，大到整廠的全集成自動化系統(tǒng)。

網(wǎng)絡(luò)中的計(jì)算機(jī)等設(shè)備要實(shí)現(xiàn)互聯(lián)，就需要以一定的結(jié)構(gòu)方式進(jìn)行連接，這種連接方式就叫做“拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)”，通俗地講這些網(wǎng)絡(luò)設(shè)備如何連接在一起的。

1.1.1目前常見的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要有以下四大類：

星型結(jié)構(gòu)：星形網(wǎng)通過點(diǎn)到點(diǎn)鏈路接到中央結(jié)點(diǎn)的各站點(diǎn)組成的。通過中心設(shè)備實(shí)現(xiàn)許多點(diǎn)到點(diǎn)連接。環(huán)型結(jié)構(gòu)：由連接成封閉回路的網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)組成的，每一結(jié)點(diǎn)與它左右相鄰的結(jié)點(diǎn)連接。

總線型結(jié)構(gòu)：采用單根傳輸線作為傳輸介質(zhì)，所有的站點(diǎn)都通過相應(yīng)的硬件接口直接連接到傳輸介質(zhì)。

樹型樹型：采用分級的集中控制式網(wǎng)絡(luò)，

由于星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)單個(gè)連接點(diǎn)的故障只影響一個(gè)設(shè)備，不會影響全網(wǎng)，容易檢測和隔離故障,便于維護(hù)；任何一個(gè)連接只涉及到中央結(jié)點(diǎn)和一個(gè)站點(diǎn)，因此控制介質(zhì)訪問的方法很簡單，所以星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)在在現(xiàn)代造紙工業(yè)中得到普通應(yīng)用。

1.1.2網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)

網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)是網(wǎng)絡(luò)中發(fā)送方與接收方之間的物理通路，它對網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)通信具有一定的影響。常用的傳輸介質(zhì)有：雙絞線、同軸電纜、光纖、無線傳輸媒介。雙絞線電纜：將一對以上的雙絞線封裝在一個(gè)絕緣外套中，為了降低信號的干擾程度，電纜中的每一對雙絞線一般是由兩根絕緣銅導(dǎo)線相互扭繞而成，也因此把它稱為雙絞線。目前市面上出售的一般為5類和超5類兩種，在傳送信號時(shí)超5類雙絞線的衰減更小，抗干擾能力更強(qiáng)，最大傳輸范圍可達(dá)500米。因此在造紙行業(yè)的網(wǎng)絡(luò)組裝中得到運(yùn)用。

同軸電纜：由一根空心的外圓柱導(dǎo)體和一根位于中心軸線的內(nèi)導(dǎo)線組成，內(nèi)導(dǎo)線和圓柱導(dǎo)體及外界之間用絕緣材料隔開。由于日常維護(hù)不方便，一旦一個(gè)用戶出故障，便會影響其他用戶的正常工作，現(xiàn)在企業(yè)網(wǎng)路組裝中已很少使用。

光纖：是由一組光導(dǎo)纖維組成的用來傳播光束的、細(xì)小而柔韌的傳輸介質(zhì)。光纖的電磁絕緣性能好、信號衰小、頻帶寬、傳輸速度快、傳輸距離大。主要用于要求傳輸距離較長、布線條件特殊的主干網(wǎng)連接。

無線電波無線電波是指在自由空間（包括空氣和真空）傳播的射頻頻段的電磁波。無線電技術(shù)是通過無線電波傳播聲音或其他信號的技術(shù)。

2造紙工廠網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成分析

一般來說，一個(gè)造紙廠應(yīng)該包括信息管理系統(tǒng)、財(cái)務(wù)管理系統(tǒng)、系統(tǒng)維護(hù)及其它三個(gè)方面。而在實(shí)際造紙過程中，又包括了漿廠、紙廠、堿回收、電力四個(gè)子系統(tǒng)（圖1-1）。當(dāng)計(jì)算機(jī)剛應(yīng)用于工業(yè)及其管理時(shí),信息管理系統(tǒng)與控制系統(tǒng)之間是相對獨(dú)立的,而控制系統(tǒng)之間也是相互獨(dú)立的,這種傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)僅能解決局部控制問題,而不能實(shí)現(xiàn)大系統(tǒng)協(xié)調(diào)工作。為了實(shí)現(xiàn)控制協(xié)調(diào),相關(guān)的控制系統(tǒng)之間應(yīng)有數(shù)據(jù)的交流,如:漿廠的控制后段與紙廠的質(zhì)量控制系統(tǒng)是緊密地聯(lián)系在一起的,這就要求這兩個(gè)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)是動態(tài)快捷的相互流動,以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的質(zhì)量控制在最穩(wěn)定的狀態(tài)。由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展限制及通訊協(xié)議的多重性,解決數(shù)據(jù)流動的方法是采用通訊“接口”,這種對策解決了局部數(shù)據(jù)的流動問題?？梢苑治龀?數(shù)據(jù)流的流動均通過“接口”,這就要求“接口”具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)收發(fā)能力及龐大的數(shù)據(jù)承載空間能力,以達(dá)到數(shù)據(jù)的“及時(shí)到位”控制地點(diǎn)。

而事實(shí)上由于軟、硬件的限制,“接口”只能處理少量數(shù)據(jù)的接發(fā)。大量工作都需要數(shù)據(jù)服務(wù)器來完成。而服務(wù)器要完成數(shù)據(jù)處理，必須保證網(wǎng)路的通暢。在實(shí)際運(yùn)用過程中，拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)我們通常采用星型網(wǎng)絡(luò)，在網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時(shí)候能夠保障其它系統(tǒng)正常運(yùn)行。

眾所周知,對于制漿及造紙過程的控制來說,數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)通迅是控制系統(tǒng)的又一要求,所謂實(shí)時(shí)控制網(wǎng)就是為此目的而開發(fā)的,它的主要特點(diǎn)是:實(shí)時(shí)、通迅速度高(可達(dá)100Mb/s)、系統(tǒng)可靠性好、易擴(kuò)展以及普理維修快捷。在實(shí)時(shí)運(yùn)用過程中，我們?yōu)榱斯芾矸奖憧旖荩覀儼褲{廠自控系統(tǒng)、紙廠自控系統(tǒng)、堿回收系統(tǒng)組合成為實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)。

由于過程控制系統(tǒng)又是受工廠管理系統(tǒng)的影響,來實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的計(jì)劃管理以形成工廠的大系統(tǒng)運(yùn)行。工廠管理網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)是:非實(shí)時(shí)、量大以及用戶多?？刂凭W(wǎng)絡(luò)與廠管理網(wǎng)絡(luò)混在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)線上,這樣網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡單,花費(fèi)小。但會影響實(shí)時(shí)控制信息的傳輸質(zhì)量。試想:當(dāng)工廠的管理人員向財(cái)務(wù)部門調(diào)用財(cái)務(wù)報(bào)告時(shí),自控操作員也發(fā)出了某個(gè)目標(biāo)的控制命令,而此時(shí)財(cái)務(wù)的數(shù)據(jù)正在網(wǎng)上傳送,這樣,操作員命令就有可能被延誤。為了解決這個(gè)問題,將控制系統(tǒng)的優(yōu)先權(quán)提高就會影響管理數(shù)據(jù)的傳送。如果將控制網(wǎng)絡(luò)與廠管理網(wǎng)絡(luò)分成兩個(gè)網(wǎng)絡(luò),那么,這兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間又如何實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換呢?在實(shí)時(shí)運(yùn)用過程中，我們?yōu)榱斯芾矸奖憧旖?，我們把信息管理系統(tǒng)、財(cái)務(wù)管理系統(tǒng)、系統(tǒng)維護(hù)組合成為網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)。

為了實(shí)現(xiàn)更好控制和管理，我們需要將網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)和實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)組合，這時(shí)，我們便可以采用性能高的千兆交換機(jī)來實(shí)現(xiàn)。而大量數(shù)據(jù)處理則交給數(shù)據(jù)處理服務(wù)器來實(shí)現(xiàn)（如圖1-2）。在工廠管理網(wǎng)絡(luò)中,使用一定的公共協(xié)議如:TCP/IP,而在數(shù)據(jù)服務(wù)器中運(yùn)行開放的數(shù)據(jù)庫:OR-ACLE,這樣通過數(shù)據(jù)服務(wù)器對實(shí)時(shí)控制信號的訪問(如需要可將數(shù)據(jù)進(jìn)行一定模式的過濾),而管理網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點(diǎn)只需通過一定的軟件聯(lián)接方式如:SQL,就可通過網(wǎng)絡(luò)訪問數(shù)據(jù)服務(wù)器中的數(shù)據(jù)庫,將數(shù)據(jù)讀入并可用其他軟件處理,如:PC機(jī)的數(shù)據(jù)庫可以是ACESS。

3工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)搭建簡要介紹

3.1主干網(wǎng)

主干網(wǎng)主干網(wǎng)為一光纖環(huán)形網(wǎng)，通訊速率100Mbps以上。保證主干網(wǎng)的通訊速率在大型網(wǎng)絡(luò)中顯得尤為重要。環(huán)網(wǎng)由若干個(gè)網(wǎng)段首尾相連而成。中間節(jié)點(diǎn)為光纖交換模塊OSM。OSM是保證網(wǎng)絡(luò)通訊速率達(dá)到100Mbps以上的關(guān)鍵部件，它能保證網(wǎng)絡(luò)工作在交換式雙式模式下。

網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障后的高速重配置時(shí)間對工業(yè)應(yīng)用是至關(guān)重要的，否則網(wǎng)絡(luò)上連接的設(shè)備（終端或子網(wǎng)）會將通信連接清除。這可能引起工廠生產(chǎn)過程的失控或緊急停車而造成重大損失。因此要求通訊控制過程要相當(dāng)可靠，至少在發(fā)生故障（電纜斷線或交換模塊失效）后零點(diǎn)幾秒內(nèi)網(wǎng)絡(luò)能夠重新配置（通訊再恢復(fù)）。

主干網(wǎng)還可以根據(jù)工程實(shí)際情況采用星型網(wǎng)絡(luò)。另外，將光纖交換模塊OSM更換成電氣交換模塊ESM，將光纖改換成超5類雙絞線。一般來講，使用多模玻璃光纖（62.5/125UM）和光纖交換模塊OSM來構(gòu)筑環(huán)網(wǎng)，環(huán)網(wǎng)上的OSM$數(shù)量不超過50個(gè)，每個(gè)網(wǎng)段最大傳輸距離不超過3000米，因此網(wǎng)絡(luò)最大覆蓋范圍一般能達(dá)150000米.使用單模玻璃光纖（10/125UM）和光纖交換模塊OSM來構(gòu)筑環(huán)網(wǎng)，每個(gè)網(wǎng)段最大傳輸距離不超過26KM，因此理論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)最大覆蓋范圍一般能達(dá)26*50=1300KM。

因此，僅使用電氣器件和介質(zhì)，就能很容易地構(gòu)筑一個(gè)中型廠集成自動化系統(tǒng)。由于實(shí)際的工程項(xiàng)目有大有小，考慮到系統(tǒng)需要處理的數(shù)據(jù)量和傳輸量的繁重與否，環(huán)形網(wǎng)可以采用1個(gè)或2個(gè)乃至多個(gè)服務(wù)器。當(dāng)然，在構(gòu)筑簡單的小規(guī)模系統(tǒng)時(shí)，也可以不采用服務(wù)器.

3.2網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展

在主干網(wǎng)上的交換模塊一般具有4個(gè)甚至6個(gè)分支連接端口，每個(gè)端口均可通過雙絞線連接若干個(gè)操作員站OS或工程師站（ES），也可通過光纜或雙絞線與子網(wǎng)相連。