激光技術(shù)論文范文

時(shí)間:2023-03-13 23:14:23

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激光技術(shù)論文

篇1

論文摘要:本文論述了激光探測(cè)系統(tǒng)信息接口技術(shù);討論了激光探測(cè)接口的一般設(shè)計(jì)思想。

1引言

激光具有波長(zhǎng)單一和良好的方向性,所以和傳統(tǒng)的探測(cè)方法相比,激光探測(cè)具有精度高,抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn),在激光測(cè)距、激光雷達(dá)、激光告警、激光制導(dǎo)、目標(biāo)識(shí)別等軍事領(lǐng)域,都得到了廣泛應(yīng)用。針對(duì)不同武器系統(tǒng)的需求,激光探測(cè)系統(tǒng)接口呈現(xiàn)出多樣性。

近年來(lái),隨著應(yīng)用需求和集成化度的增加,激光探測(cè)系內(nèi)部、激光探測(cè)系統(tǒng)和各武器平臺(tái)之間集成了不同廠商的硬件設(shè)備、數(shù)據(jù)平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議等,由此帶來(lái)的異構(gòu)性給探測(cè)系統(tǒng)的互操作性、兼容性及平滑升級(jí)能力帶來(lái)了問(wèn)題。

對(duì)激光探測(cè)系統(tǒng)而言,接口技術(shù)的設(shè)計(jì)是整個(gè)系統(tǒng)集成的關(guān)鍵技術(shù)。一個(gè)激光探測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、實(shí)施,有很大的工作量是在接口的處理上,好的接口設(shè)計(jì)可以提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性、運(yùn)行效率、升級(jí)能力等,本文以激光探測(cè)系統(tǒng)接口技術(shù)為研究對(duì)象,著重分析其接口技術(shù)類(lèi)型、設(shè)計(jì)考慮因素和驗(yàn)證方法。

2激光探測(cè)系統(tǒng)幾種主要接口技術(shù)

接口是多要素或多系統(tǒng)之間的公共邊界部分,對(duì)激光探測(cè)系統(tǒng)的接口包括機(jī)械接口、電氣接口、電子接口、軟件接口等,本文著重討論電子接口。按物理電氣特性劃分,常用的激光探測(cè)系統(tǒng)接口類(lèi)型可分為以下幾類(lèi):

1TTL電平接口:最通用的接口類(lèi)型,常用做系統(tǒng)內(nèi)及系統(tǒng)間接口信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)。驅(qū)動(dòng)能力一般為幾毫安到幾十毫安,在激光探測(cè)系統(tǒng)中主要應(yīng)用是作為長(zhǎng)距離的總線(xiàn)數(shù)據(jù)和控制信號(hào)的傳輸

2CMOS電平接口:速度范圍與TTL相仿,驅(qū)動(dòng)能力要弱一些。

3ECL電平接口:為高速電氣接口,速率可達(dá)幾百兆,但相應(yīng)功耗較大,電磁輻射與干擾與較大。

4LVDS電平接口:在標(biāo)準(zhǔn)中推薦的最大操作速率是655Mbps,電流驅(qū)動(dòng)模式,信號(hào)的噪聲和EMI都較小。

5GTL接口電平:低電壓,低擺幅,常用作背板總線(xiàn)型信號(hào)的傳輸,雖然使用頻率一般在100MHz以下,但上升沿一般都比較陡,特別是對(duì)沿敏感的信號(hào),如時(shí)鐘信號(hào)。

6RS-232電平接口:為低速串行通信接口標(biāo)準(zhǔn),電平為±12V,用于DTE與DCE之間的連接。RS-232接口采用不平衡傳輸方式,收、發(fā)端的數(shù)據(jù)信號(hào)是相對(duì)于信號(hào)地的電平而言,其共模抑制能力低,傳輸距離近,多用于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)接口通訊。

7RS-422/RS-485接口:采用平衡方式傳輸,采用差分方式,使其在通訊速率、抗干擾性和傳輸距離較RS-232接口有較大改善。多用于多點(diǎn)接口通迅。RS485電平接口可驅(qū)動(dòng)32個(gè)負(fù)載,忍受-7V到12V共模干擾。

9光隔離接口:能實(shí)現(xiàn)電氣隔離,更高速率的器件價(jià)格較昂貴。

10線(xiàn)圈耦合接口:電氣隔離特性好,但允許信號(hào)帶寬有限

11以太網(wǎng):經(jīng)常采用的是10Base-T和100Base-T兩種主流標(biāo)準(zhǔn),主要應(yīng)用激光探測(cè)系統(tǒng)和分系統(tǒng)之間的接口通訊和數(shù)據(jù)傳輸。以太網(wǎng)接口具有性?xún)r(jià)比高、數(shù)據(jù)傳輸速率高、資源共享能力強(qiáng)和廣泛的技術(shù)支持等眾多優(yōu)點(diǎn)。

12USB接口:USB總線(xiàn)接口是一種基于令牌的接口,USB主控制器廣播令牌,總線(xiàn)上的設(shè)備檢測(cè)令牌中的地址是否與自身相符,通過(guò)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)對(duì)主機(jī)作出響應(yīng),其最大的優(yōu)點(diǎn)是安裝配置簡(jiǎn)單。

3激光探測(cè)系統(tǒng)接口方案設(shè)計(jì)考慮因素

隨著大規(guī)模數(shù)字處理芯片和高速接口芯片的迅猛發(fā)展,激光探測(cè)系統(tǒng)也呈現(xiàn)出智能化、小型化、模塊化的趨勢(shì)。在激光探測(cè)系統(tǒng)中,信息接口的設(shè)計(jì)逐漸向標(biāo)準(zhǔn)化、網(wǎng)絡(luò)化、多節(jié)點(diǎn)、高速等方向展

3.1接口信號(hào)傳輸中的干擾噪聲

3.1.1接口信號(hào)傳輸中的主要干擾形式

a)串模干擾:雜散信號(hào)通過(guò)感應(yīng)和輻射的方式進(jìn)入接口信道的干擾。串模干擾的產(chǎn)生原因主要是傳輸中插件等所產(chǎn)生的接觸電勢(shì)、熱電勢(shì)等噪聲引起的。

b)共模干擾:干擾同時(shí)作用在兩根信號(hào)往返線(xiàn)上,而且幅指相同。共模干擾產(chǎn)生的原因,主要是傳輸線(xiàn)路較長(zhǎng),在發(fā)送端和接收端之間存在著接地的電位差。

3.1.2接口信號(hào)傳輸中的抗干擾措施

a)傳輸線(xiàn)的選擇

為了抑制由于雜散電磁場(chǎng)通過(guò)電磁感應(yīng)和靜電感應(yīng)進(jìn)入信道的干擾,接口傳輸線(xiàn)應(yīng)盡量選用雙絞線(xiàn)和屏蔽線(xiàn),并將屏蔽層接地,而且屏蔽層的接地要于激光探測(cè)系統(tǒng)一端浮地的結(jié)構(gòu)形式配合,不要將屏蔽線(xiàn)層當(dāng)作信號(hào)線(xiàn)和公用線(xiàn)。

b)傳輸線(xiàn)的平衡和匹配

采用平衡電路和平衡傳輸結(jié)構(gòu)是抑制共模干擾的有力措施。目前廣泛使用的是差分式平衢性線(xiàn)電路,例如RS-422/RS-485標(biāo)準(zhǔn)串口電路。

接口信號(hào)傳輸時(shí)還要考慮與傳輸線(xiàn)特性阻抗的匹配問(wèn)題。一般長(zhǎng)線(xiàn)傳輸?shù)尿?qū)動(dòng)器接收器都適用于驅(qū)動(dòng)特性阻抗為50Ω—150Ω的同軸電纜和雙絞線(xiàn),一般接口接收器的輸入阻抗要比傳輸線(xiàn)的特性阻抗大,因此要設(shè)法將兩者匹配,最好將發(fā)送端和接收端匹配。

控制信號(hào)線(xiàn)的具體配置:控制信號(hào)線(xiàn)要和強(qiáng)電、數(shù)據(jù)總線(xiàn)、地址總線(xiàn)分開(kāi),盡量選用雙絞線(xiàn)和屏蔽線(xiàn),并將屏蔽層接地。

c)隔離技術(shù):電位隔離是常用的抗干擾方法,接口信號(hào)采用光電隔離和電磁隔離可以切斷接口內(nèi)外線(xiàn)路的電氣連接,從而減弱露流、地阻抗耦合等傳導(dǎo)性干擾的影響。3.2接口硬件的選擇原則:

3.2.1為各類(lèi)接口選擇合適的總線(xiàn)接口芯片、接口總線(xiàn),并設(shè)計(jì)具體的接口電路。

3.2.3選擇接口芯片時(shí)應(yīng)根據(jù)激光探測(cè)系統(tǒng)CPU/MPU類(lèi)型,總線(xiàn)類(lèi)型/寬度和系統(tǒng)所完成的功能并按照高效、經(jīng)濟(jì)、可靠,方便、簡(jiǎn)單的原則來(lái)確定。

3.2.4設(shè)計(jì)具體的接口電路應(yīng)具體考慮電源問(wèn)題

3.2.5數(shù)據(jù)/命令的鎖存和驅(qū)動(dòng)

激光探測(cè)系統(tǒng)內(nèi)部及激光探測(cè)系統(tǒng)和其他系統(tǒng)間實(shí)施數(shù)據(jù)/命令傳輸時(shí),一般采用數(shù)據(jù)鎖存技術(shù)來(lái)適應(yīng)雙方讀寫(xiě)的時(shí)間要求。

3.3接口的實(shí)時(shí)性

由于激光探測(cè)系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)處理和傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性要求很高,設(shè)計(jì)時(shí)要使時(shí)鐘抖動(dòng)、通道間時(shí)延、工作周期失真以及系統(tǒng)噪聲最小化,所以設(shè)計(jì)接口時(shí)盡量選用高通訊速率和同步工作方式。

接口軟件的設(shè)計(jì)原則

同步通訊系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)要充分考慮數(shù)據(jù)流量的控制,最好在數(shù)據(jù)發(fā)送方發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)每隔一段時(shí)間插入一段空閑時(shí)間,從而保證數(shù)據(jù)同步傳輸?shù)目煽啃浴?/p>

異步通訊系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)要充分考慮合理的數(shù)據(jù)校驗(yàn)方式,可以根據(jù)系統(tǒng)要求選擇冗余校驗(yàn)、校驗(yàn)和、冗余校驗(yàn)的方法。

4激光探測(cè)系統(tǒng)接口方案設(shè)計(jì)驗(yàn)證

構(gòu)建高速有效的激光探測(cè)系統(tǒng)接口是非常有挑戰(zhàn)性的,并且設(shè)計(jì)者需要在設(shè)計(jì)接口前后就考慮多個(gè)因素,詳細(xì)的系統(tǒng)級(jí)的驗(yàn)證都是必須的。

4.1設(shè)計(jì)前的驗(yàn)證

基于指令集模擬器和硬件模擬器軟硬件模擬技術(shù)是一種高效、低代價(jià)的系統(tǒng)驗(yàn)證方法。接口設(shè)計(jì)軟件采用匯編,C,C++等語(yǔ)言編寫(xiě),用戶(hù)編寫(xiě)的接口源程序經(jīng)過(guò)交叉編譯器和連接器編譯,輸入到軟件指令集模擬器進(jìn)行軟件模擬。而接口硬件驗(yàn)證則采用硬件描述語(yǔ)言如VHDL設(shè)計(jì),經(jīng)過(guò)編譯后由硬件模擬器模擬。但設(shè)計(jì)前的驗(yàn)證也有一定的局限性,比如只能驗(yàn)證數(shù)字接口和驗(yàn)證環(huán)境理想化等缺點(diǎn)。這些都需要設(shè)計(jì)后的驗(yàn)證

4.2設(shè)計(jì)后的驗(yàn)證

最常見(jiàn)的驗(yàn)證方法是制作模擬激光探測(cè)系統(tǒng)內(nèi)部接口和系統(tǒng)間外部接口的通用信號(hào)源,通用信號(hào)源可以模擬探測(cè)系統(tǒng)內(nèi)部的如主回波、時(shí)統(tǒng)、顯示、鍵盤(pán)等信號(hào),也可以模擬輸入外部操控命令,并將激光探測(cè)系統(tǒng)狀態(tài)、測(cè)量數(shù)據(jù)等信息顯示輸出。

4.3通過(guò)驗(yàn)證,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,修改設(shè)計(jì),然后再模擬,最終完成滿(mǎn)足要求的軟硬件接口設(shè)計(jì)。

篇2

【論文摘要】:綜述了近期光纖光纜在制造、施工及維護(hù)技術(shù)上的發(fā)展特點(diǎn),分析了其發(fā)展趨勢(shì),并就我國(guó)光纖與光纜技術(shù)及產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提出了一些值得思考的問(wèn)題。

信息通信業(yè)是一個(gè)充滿(mǎn)生機(jī)與活力的朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè),網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)有著強(qiáng)大的生命力,信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展在如今仍然是推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步的重要?jiǎng)恿?,信息網(wǎng)絡(luò)化仍然是當(dāng)今世界經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展的強(qiáng)大趨勢(shì)。因此在全球經(jīng)濟(jì)好轉(zhuǎn)、通信市場(chǎng)復(fù)蘇及我國(guó)西部開(kāi)發(fā)等有利條件下,我們應(yīng)積極了解光纖與光纜技術(shù)的發(fā)展特點(diǎn)及其產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景,抓住機(jī)遇,促進(jìn)光纖光纜技術(shù)與產(chǎn)業(yè)向更大的方向發(fā)展。

1.光纖技術(shù)發(fā)展的特點(diǎn)

1.1網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展對(duì)光纖提出新的要求

不管下一代網(wǎng)絡(luò)如何發(fā)展,一定將要達(dá)到三個(gè)世界,即服務(wù)層面上的IP世界、傳送層面上的光的世界和接入層面上的無(wú)線(xiàn)世界。下一代傳送網(wǎng)要求更高的速率、更大的容量,這非光纖網(wǎng)莫屬,但高速骨干傳輸?shù)陌l(fā)展也對(duì)光纖提出了新的要求。

(1)擴(kuò)大單一波長(zhǎng)的傳輸容量

(2)實(shí)現(xiàn)超長(zhǎng)距離傳輸

(3)適應(yīng)DWDM技術(shù)的運(yùn)用

1.2光纖標(biāo)準(zhǔn)的細(xì)分促進(jìn)了光纖的準(zhǔn)確應(yīng)用

光纖標(biāo)準(zhǔn)的細(xì)分促進(jìn)了光纖的準(zhǔn)確使用,細(xì)化標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)也提高了一些光纖的指標(biāo)要求(如有些光纖幾何參數(shù)的容差變?。鞔_了對(duì)不同的網(wǎng)絡(luò)層次和不同的傳輸系統(tǒng)中使用的光纖的不同指標(biāo)要求(如PMD值的規(guī)定),并提出了一些新的指標(biāo)概念(如"色散縱向均勻性"等),對(duì)合理使用光纖取得了很好的作用。所有這些建議的修改、子建議的出現(xiàn)及新子建議的起草,都意味著光纖分類(lèi)及指標(biāo)、測(cè)試方法有某些改進(jìn),或有重要的提升;都標(biāo)志著要求光纖質(zhì)量的提高或運(yùn)用方向上的調(diào)整,是值得注意的光纖技術(shù)新動(dòng)向。

1.3新型光纖在不斷出現(xiàn)

為了適應(yīng)市場(chǎng)的需要,光纖的技術(shù)指標(biāo)在不斷改進(jìn),各種新型光纖在不斷涌現(xiàn),同時(shí)各大公司正加緊開(kāi)發(fā)新品種。

(1)用于長(zhǎng)途通信的新型大容量長(zhǎng)距離光纖

主要是一些大有效面積、低色散維護(hù)的新型G.655光纖,其PMD值極低,可以使現(xiàn)有傳輸系統(tǒng)的容量方便地升級(jí)至10~40Gbit/s,并便于在光纖上采用分布式拉曼效應(yīng)放大,使光信號(hào)的傳輸距離大大延長(zhǎng)。

(2)用于城域網(wǎng)通信的新型低水峰光纖

城域網(wǎng)設(shè)計(jì)中需要考慮簡(jiǎn)化設(shè)備和降低成本,還需要考慮非波分復(fù)用技術(shù)(CWDM)應(yīng)用的可能性。低水峰光纖在1360~1460nm的延伸波段使帶寬被大大擴(kuò)展,使CWDM系統(tǒng)被極大地優(yōu)化,增大了傳輸信道、增長(zhǎng)了傳輸距離。

(3)用于局域網(wǎng)的新型多模光纖

雖然多模光纖比單模光纖價(jià)格貴50%~100%,但是它所配套的光器件可選用發(fā)光二極管,價(jià)格則比激光管便宜很多,而且多模光纖有較大的芯徑與數(shù)值孔徑,容易連接與耦合,相應(yīng)的連接器、耦合器等元器件價(jià)格也低得多。由于局域網(wǎng)發(fā)展的需要,它仍然得到了廣泛使用。

(4)前途未卜的空芯光纖

據(jù)報(bào)道,美國(guó)一些公司及大學(xué)研究所正在開(kāi)發(fā)一種新的空芯光纖,即光是在光纖的空氣夠傳輸。從理論上講,這種光纖沒(méi)有纖芯,減小了衰耗,增長(zhǎng)了通信距離,防止了色散導(dǎo)致的干擾現(xiàn)象,可以支持更多的波段,并且它允許較強(qiáng)的光功率注入,預(yù)計(jì)其通信能力可達(dá)到目前光纖的100倍。歐洲和日本的一些業(yè)界人士也十分關(guān)注這一技術(shù)的發(fā)展,越來(lái)越多的研究證明空芯光纖似有可能。

2.光纜技術(shù)的發(fā)展特點(diǎn)

2.1光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展使得光纜的新結(jié)構(gòu)不斷涌現(xiàn)

光纜的結(jié)構(gòu)總是隨著光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展、使用環(huán)境的要求而發(fā)展的。新一代的全光網(wǎng)絡(luò)要求光纜提供更寬的帶寬、容納更多的波長(zhǎng)、傳送更高的速率、便于安裝維護(hù)、使用壽命更長(zhǎng)等。近年來(lái),光纜結(jié)構(gòu)的發(fā)展可歸納為以下一些特點(diǎn)。

(1)光纜結(jié)構(gòu)根據(jù)使用的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境有了明確的光纖類(lèi)型的選擇,如干線(xiàn)網(wǎng)光纖、城域網(wǎng)光纖、接入網(wǎng)光纖、局域網(wǎng)光纖等,這決定了大范圍內(nèi)光纜光纖傳輸特性的要求,具體運(yùn)用的條件還有可依據(jù)的細(xì)分的標(biāo)準(zhǔn)及指標(biāo);

(2)光纜結(jié)構(gòu)除考慮光纜使用環(huán)境條件以外,越來(lái)越多的與其施工方法、維護(hù)方法有關(guān),必須統(tǒng)一考慮,配套設(shè)計(jì);

(3)光纜新材料的出現(xiàn),促進(jìn)了光纜結(jié)構(gòu)的改進(jìn),如干式阻水料、納米材料、阻燃材料等的采用,使光纜性能有明顯改進(jìn)。2.2光纜的自動(dòng)維護(hù)、適時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)已逐漸完善,可保證大容量高速率的光纜不中斷傳輸

光纜的維護(hù)對(duì)于保證網(wǎng)絡(luò)的可靠性是十分重要。在已開(kāi)通的光網(wǎng)絡(luò)中,光纜的維護(hù)和監(jiān)測(cè)應(yīng)該是在不中斷通信的前提下進(jìn)行的,一般通過(guò)監(jiān)測(cè)空閑光纖(暗光纖)的方式來(lái)檢測(cè)在用光纖的狀態(tài),更有效的方式是直接監(jiān)測(cè)正在通信的光纖。雖然ITU-T長(zhǎng)時(shí)間收集和討論了國(guó)際上的最新資料,于1996年了L.25光纜網(wǎng)絡(luò)維護(hù)的建議書(shū),對(duì)光纜的預(yù)防性維護(hù)和故障后維護(hù)規(guī)定了詳細(xì)的維護(hù)范圍和功能,但已經(jīng)不能滿(mǎn)足當(dāng)前的需要,目前最新的建議是2001年12月IUT-TSG16會(huì)議通過(guò)的"光纜網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)"(L.40建議)。為了進(jìn)一步縮短檢測(cè)及修復(fù)時(shí)間,美國(guó)朗訊公司曾提出了新一代光纖測(cè)試及監(jiān)控系統(tǒng),能在1s內(nèi)發(fā)出故障告警,3min內(nèi)找到故障點(diǎn),且工作人員可以遙控操作,據(jù)稱(chēng)該系統(tǒng)還將開(kāi)發(fā)有故障預(yù)測(cè)及對(duì)斷纖(纜)的快速反應(yīng)能力。

3.光纖光纜技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展中幾個(gè)值得思考的問(wèn)題

3.1積極創(chuàng)新開(kāi)發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新技術(shù)

雖然這幾年來(lái),我國(guó)光纖光纜技術(shù)有很大發(fā)展,有一些具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)已在發(fā)揮作用,但是應(yīng)該看到這種比例仍是很小的,國(guó)內(nèi)有近200家光纖光纜廠,但大多產(chǎn)品單一,沒(méi)有自主的知識(shí)產(chǎn)權(quán),技術(shù)含量較低,競(jìng)爭(zhēng)力不強(qiáng)。實(shí)際上我國(guó)的光纖光纜技術(shù)應(yīng)該說(shuō)與國(guó)際水平己差距下大,因此我們作為世界第二的光纜大國(guó),應(yīng)該把開(kāi)發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)作為我們工作的重中之重,爭(zhēng)取創(chuàng)造更多的光纖光纜專(zhuān)利。

3.2開(kāi)發(fā)具有先進(jìn)技術(shù)水平、與使用環(huán)境、施工技術(shù)相配套的新產(chǎn)品

電信網(wǎng)絡(luò)在不斷發(fā)展的同時(shí)也對(duì)光纜電纜產(chǎn)品不斷提出新的要求。不難發(fā)現(xiàn),光纜的結(jié)構(gòu)越來(lái)越依賴(lài)于使用的環(huán)境條件及施工的具體要求,在海底光纜、淺水光纜、ADSS及OPGW光纜的開(kāi)發(fā)中,會(huì)對(duì)這一點(diǎn)有深刻的體會(huì)。而今后光纜建設(shè)的重點(diǎn)將會(huì)隨著接入網(wǎng)、用戶(hù)駐地網(wǎng)的建設(shè)不斷展開(kāi),新一代的光纜結(jié)構(gòu)和施工技術(shù)也會(huì)基于如微型光纜、吹入或漂浮安裝及迷你型微管或小管系統(tǒng)的全套技術(shù)而有一系列新的變化,以便有限的敷設(shè)空間得到充分、靈活的利用。這當(dāng)中也包含了若干光纜設(shè)計(jì)、制造工藝、光纖光纜材料、施工安裝方面的新的技術(shù)課題。一些國(guó)家或公司已取得了一些經(jīng)驗(yàn),正逐漸形成新的系統(tǒng)技術(shù)專(zhuān)利。我國(guó)的用戶(hù)眾多,接入網(wǎng)和用戶(hù)駐地網(wǎng)具有很多的特色,對(duì)接入光纜也會(huì)有更多的要求,為我們研究和創(chuàng)新接入網(wǎng)和用戶(hù)駐地網(wǎng)光纜結(jié)構(gòu)提供了很好的機(jī)會(huì)。

篇3

1.1光傳播通信技術(shù)的優(yōu)勢(shì)隨著4G時(shí)代的到來(lái),光傳輸通信技術(shù)也得到了迅猛發(fā)展,在電力通信行業(yè)中也具有舉足輕重的的地位。OTN,PTN,ASON,PON等光傳播通信技術(shù)絡(luò)技術(shù)的出現(xiàn),突破了傳統(tǒng)的SDH技術(shù)單一的傳輸方式,為光傳輸網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)了新鮮的血液。光傳輸通信具有衰減小、信息容量大、安全性能能好、頻帶寬、體積小等優(yōu)勢(shì),在穿距離的傳輸和特殊環(huán)境中不僅能夠降低對(duì)于已建成的網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)成本、提高寬帶服務(wù)質(zhì)量,更能實(shí)現(xiàn)移動(dòng)通信行業(yè)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的健康穩(wěn)步發(fā)展。[1]

1.2光傳播通信技術(shù)存在的問(wèn)題縱觀光傳播技術(shù)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展史,從世界上第一條光纖通信系統(tǒng)投入運(yùn)營(yíng)到如今突飛猛進(jìn)的發(fā)展趨勢(shì),整個(gè)過(guò)程中信息傳輸規(guī)模和安全可靠運(yùn)行也一直是電力通信部門(mén)關(guān)注的重點(diǎn)。光設(shè)備的傳輸雖然具有維護(hù)簡(jiǎn)單、擴(kuò)容性較高,以及組網(wǎng)靈活等特點(diǎn),并且隨著科技的發(fā)展光端機(jī)也不斷提升出槽位寬度均勻、增加擴(kuò)容量等能力。但是,在社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的同時(shí),這些光傳輸設(shè)備的老化程度也越來(lái)越嚴(yán)重,有大部分設(shè)備的性能甚至已經(jīng)很難滿(mǎn)足電力通信在傳輸方面的要求,當(dāng)緩慢的衰變積累到一定程度時(shí)將會(huì)產(chǎn)生系統(tǒng)的最終的失效。

2.光傳輸通信技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展研究

2.1光傳輸通信技術(shù)的廣泛應(yīng)用近幾年我國(guó)在高速寬帶光傳輸技術(shù)方面取得了飛躍性的發(fā)展,我國(guó)在移動(dòng)通信技術(shù)領(lǐng)域應(yīng)用方面也逐漸于國(guó)際接軌,成為全球高速寬帶光傳輸通信技術(shù)發(fā)展的重要推動(dòng)力。高速帶寬光傳輸技術(shù)的核心是密集波分復(fù)用技術(shù),隨著市場(chǎng)需求的消費(fèi)增長(zhǎng),在短短的時(shí)間內(nèi)就成為網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的重心。[2]OTN和PTN系統(tǒng)作為光傳輸通信技術(shù)的重要組成部分,在實(shí)際的核心層部署中得到了廣泛應(yīng)用,其兩者相聯(lián)合的組網(wǎng)模式,為運(yùn)營(yíng)商帶來(lái)了強(qiáng)大的IP業(yè)務(wù)接入能力和靈活調(diào)度能力。

2.2光傳輸通信技術(shù)的發(fā)展在可預(yù)見(jiàn)的未來(lái)光傳輸通信技術(shù)將給人們的生活帶來(lái)重大變化,在無(wú)線(xiàn)網(wǎng)的環(huán)境中人們的工作、學(xué)習(xí)、出行等可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)獲得及時(shí)地、豐富地信息,變得更加便捷和簡(jiǎn)單。有理由相信,隨著光傳輸通信技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展以及配套技術(shù)的進(jìn)一步完善,并且積極整合各方面的通信技術(shù)的優(yōu)勢(shì),光傳輸通信技術(shù)在4G移動(dòng)通信新時(shí)代的潛力將是無(wú)限的。光傳輸通信技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)著城域傳輸網(wǎng)不斷統(tǒng)一和融合,是運(yùn)營(yíng)商共同組建扁平化網(wǎng)絡(luò)的最佳選擇。光傳輸通信技術(shù)不斷的發(fā)展使得其生命周期大大延長(zhǎng)。光傳輸技術(shù)100Gb/s的發(fā)展也突破了一定范圍下數(shù)字信號(hào)中光載波攜帶信息量無(wú)法提高的問(wèn)題,并且將光載波能夠攜帶的信息量提高了一倍。

2.3光傳輸通信技術(shù)前景分析隨著社會(huì)需求的不斷增長(zhǎng),4G新時(shí)代下光傳輸通信技術(shù)的研究為綜合業(yè)務(wù)數(shù)字的發(fā)展帶來(lái)了迅猛的發(fā)展。在未來(lái)的光傳輸通信技術(shù)的發(fā)展中,源節(jié)點(diǎn)至目的節(jié)點(diǎn)之間的信號(hào)傳輸與交換過(guò)程中將會(huì)采用以光交換技術(shù)和波分復(fù)用傳輸技術(shù)作為核心基礎(chǔ)技術(shù)。隨著科技人員的不斷研發(fā),以WDM技術(shù)為主導(dǎo)結(jié)OTN、PTN系統(tǒng)的應(yīng)用必定會(huì)逐漸取代取代DWDM和MST的地位成為光傳輸通信技術(shù)的主流技術(shù)。其自身所具有的優(yōu)勢(shì)順應(yīng)了業(yè)務(wù)IP化和網(wǎng)絡(luò)扁平化的趨勢(shì),因此受到越來(lái)越多的運(yùn)營(yíng)商的重視,到目前為止,中國(guó)通訊運(yùn)營(yíng)商三大巨頭移動(dòng)、電信、聯(lián)通已經(jīng)積極的投入設(shè)計(jì)制造。

3.結(jié)語(yǔ)

篇4

一、檔案存儲(chǔ)工作現(xiàn)代化過(guò)程中縮微技術(shù)與光盤(pán)技術(shù)的對(duì)比分析

1、設(shè)備投資與技術(shù)要求

1縮微技術(shù):設(shè)備投資大,使用技術(shù)復(fù)雜。

一套完整的縮微設(shè)備需要投資約一百多萬(wàn)元,用房約近100平方米??s微工作中,拍照、成像、閱讀、拷貝等工序要求技術(shù)高、精度高,需要專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員或經(jīng)專(zhuān)門(mén)培訓(xùn)過(guò)的工作人員才能操作。

2光盤(pán)技術(shù):設(shè)備簡(jiǎn)單,易推廣普及。

光盤(pán)技術(shù)對(duì)設(shè)備的要求不高,在一般檔案館現(xiàn)有計(jì)算機(jī)設(shè)備上再附加一些設(shè)施即可。光盤(pán)管理系統(tǒng)具有很強(qiáng)的實(shí)用性,其功能設(shè)計(jì)完全可以依據(jù)檔案工作的實(shí)際需要及人們利用檔案的習(xí)慣,整個(gè)系統(tǒng)可以緊密結(jié)合實(shí)際。光盤(pán)管理系統(tǒng)使用方便,采用菜單式人機(jī)對(duì)話(huà)方式,操作人員稍加培訓(xùn),即可按照提示進(jìn)行操作。

2、復(fù)制存儲(chǔ)與成品保存

1縮微技術(shù):復(fù)制工藝過(guò)程復(fù)雜,縮微品保存條件要求苛刻。

縮微拍攝的工藝過(guò)程較為復(fù)雜,要求很高,需要工作人員長(zhǎng)時(shí)間的操作練習(xí)。在復(fù)制過(guò)程中,人、設(shè)備、材料、操作方法、環(huán)境等因素及每一個(gè)環(huán)節(jié)都影響縮微膠片質(zhì)量。從理論上來(lái)說(shuō),縮微品可以長(zhǎng)期保存,但縮微品保存條件要求相當(dāng)苛刻??s微品庫(kù)房環(huán)境溫濕度必須保持在一定范圍內(nèi),還要定期卷片防止發(fā)生粘連。

2光盤(pán)技術(shù):錄入快速、精確,保管方便、簡(jiǎn)單。

光盤(pán)技術(shù)的復(fù)制錄入較為簡(jiǎn)單,只需稍加培訓(xùn)就可操作。目前錄入手段應(yīng)用較多的是光電掃描儀。它可以將檔案原件以圖象方式輸入到光盤(pán)中去。掃描儀最大的特點(diǎn)是快速、精確。一般A0幅面的滾筒式掃描儀的掃描分辨率可達(dá)500DPI,只要幅度不大于A0,長(zhǎng)度不限的任何圖紙均可一次掃描輸入,掃描一張標(biāo)準(zhǔn)A0圖分辨率300DPI約需80秒。

光盤(pán)存儲(chǔ)密度高,一張525英寸的光盤(pán)能存儲(chǔ)1000多兆的字節(jié),相當(dāng)于存放上萬(wàn)頁(yè)的A4文件或相當(dāng)于13盤(pán)16毫米縮微膠卷的存儲(chǔ)量。光盤(pán)體積小,對(duì)環(huán)境要求不高,抗惡劣環(huán)境能力強(qiáng),即使在平常環(huán)境下也能長(zhǎng)期保管。

二、檔案利用工作現(xiàn)代化過(guò)程中縮微技術(shù)與光盤(pán)技術(shù)的對(duì)比分析

1、檔案檢索與信息輸出

1縮微技術(shù):檢索較慢,輸出費(fèi)時(shí)。

一般情況下,膠片是以張或卷為單位進(jìn)行編目,這樣查閱時(shí)必然要翻閱大量的卡片,效率很低??s微的輸出是利用顯示閱讀器和還原復(fù)印等設(shè)備,費(fèi)時(shí),費(fèi)力。

2光盤(pán)技術(shù):檢索快速、準(zhǔn)確,輸出靈活、方便。

利用計(jì)算機(jī)對(duì)光盤(pán)進(jìn)行檔案數(shù)據(jù)的檢索,可謂快速、準(zhǔn)確、方便。利用快速檢索功能,可以在幾秒鐘之內(nèi),對(duì)幾萬(wàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢(xún)。在查詢(xún)中,可以根據(jù)自己的需求,提出查詢(xún)的具體名稱(chēng),也可提出需查詢(xún)的大致名稱(chēng),或幾個(gè)名稱(chēng)進(jìn)行組合。可進(jìn)行模糊檢索,使檢索變得更加靈活、方便。

光盤(pán)的輸出更加方便、準(zhǔn)確。存在光盤(pán)中的文件和圖紙可利用計(jì)算機(jī)很方便地輸出,對(duì)一些數(shù)據(jù)還可以進(jìn)行統(tǒng)計(jì)后打印輸出。輸出可以利用各種輸出設(shè)備,如針式打印機(jī)、噴墨打印機(jī)、激光印字機(jī)等?,F(xiàn)在由于采用了高質(zhì)量噴墨打印機(jī)而不是繪圖儀,使輸出圖紙的精度和速度大為提高。

2、憑證作用與法律效力

1縮微技術(shù):縮微品具有法律效力,可作憑證使用。

《檔案法實(shí)施辦法》對(duì)檔案縮微品的法律地位作了規(guī)定:“各級(jí)各類(lèi)檔案館提供利用的檔案,應(yīng)當(dāng)逐步實(shí)現(xiàn)以縮微品代替原件。檔案縮微品和其它復(fù)制形式的檔案,載有檔案收藏單位法定代表人的簽名或者印章標(biāo)記的,具有與檔案原件同等的效力?!笔澜缟嫌行﹪?guó)家和地區(qū),允許縮微品作為法律上的原始證據(jù),如:日本、美國(guó)、澳大利亞、加拿大、英格蘭、蘇格蘭、德國(guó)、意大利等國(guó)。

2光盤(pán)技術(shù):法律效力有待探討,限制光盤(pán)取代檔案原件。

光盤(pán)的法律效力目前處于探討階段。有人認(rèn)為光盤(pán)技術(shù)是將原件上的文字、圖像經(jīng)處理后以數(shù)字形式存儲(chǔ),容易在輸入輸出時(shí)被刪改,故光盤(pán)存儲(chǔ)的檔案不具有法律憑證效力。正如美國(guó)國(guó)家檔案與文件管理局《關(guān)于數(shù)字圖像與光盤(pán)數(shù)據(jù)貯存系統(tǒng)的報(bào)告》中所說(shuō):“聯(lián)邦法院更愿意接受機(jī)構(gòu)在日常事物處理過(guò)程中形成的檔案原件作為證據(jù)”。加拿大的有關(guān)章程也提到,數(shù)字圖像版本的可信度與檔案原件本身并非完全一致。美國(guó)大多數(shù)政府檔案館限制數(shù)字圖像技術(shù)用于永久保存的公共檔案。

三、縮微技術(shù):與光盤(pán)技術(shù)。光盤(pán)技術(shù):發(fā)展前景廣闊。

1縮微技術(shù)在保存期限、法律效力、標(biāo)準(zhǔn)化等方面優(yōu)于光盤(pán)技術(shù),具有頑強(qiáng)的生命力。

與光盤(pán)技術(shù)相比,縮微技術(shù)是一項(xiàng)成熟的應(yīng)用技術(shù),已實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化,不少?lài)?guó)家不僅用它管理檔案、資料、圖書(shū)、情報(bào),它還被廣泛應(yīng)用于辦公室工作和出版發(fā)行等工作。

縮微品的保存期限較長(zhǎng)。據(jù)有關(guān)材料記載:“國(guó)外有關(guān)試驗(yàn)結(jié)果表明,在一定的條件下,縮微膠片壽命可達(dá)500年以上”,也有的說(shuō)一般可保存100到150年。光盤(pán)技術(shù)發(fā)展至今,對(duì)其保存期限說(shuō)法不一。有人斷言其壽命為10-20年,有人稱(chēng)可長(zhǎng)期保存。但多數(shù)專(zhuān)家認(rèn)為光盤(pán)保存信息期限為10年以上。不同種類(lèi)的光盤(pán)壽命也不盡相同。所以,在今后一段時(shí)間內(nèi),縮微技術(shù)還將因存儲(chǔ)方面的優(yōu)越性繼續(xù)存在下去,和光盤(pán)技術(shù)一起促進(jìn)我國(guó)檔案管理現(xiàn)代化的發(fā)展。

2光盤(pán)技術(shù)發(fā)展咄咄逼人,應(yīng)用前景廣闊。

光盤(pán)技術(shù)的技術(shù)優(yōu)越性是縮微技術(shù)無(wú)法與之相提并論的。目前,光盤(pán)技術(shù)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)正以咄咄逼人之勢(shì)迅猛發(fā)展。

光盤(pán)技術(shù)應(yīng)用于檔案管理,可實(shí)現(xiàn)檔案信息的海量存儲(chǔ)、隨機(jī)快速檢索、網(wǎng)際交流、遠(yuǎn)距離傳輸及檔案工作的現(xiàn)代化管理。可以對(duì)檔案實(shí)行原文管理,在不動(dòng)用原文的情況下,實(shí)現(xiàn)檔案的查詢(xún)、復(fù)制和利用。能保持檔案原貌,掃描后的圖紙能夠無(wú)失真的顯示和輸出,且在頁(yè)碼上也和原檔案一致。檢索快速準(zhǔn)確、靈活多樣,且可實(shí)現(xiàn)模糊檢索。統(tǒng)計(jì)功能齊全,可進(jìn)行各種館藏統(tǒng)計(jì)和檔案利用統(tǒng)計(jì)。能夠輸出檔案管理所需的各類(lèi)卡片、目錄及報(bào)表圖等。

光盤(pán)是兼有數(shù)字記錄和模擬記錄優(yōu)點(diǎn)的存儲(chǔ)介質(zhì),不僅可以記錄數(shù)據(jù),還可以記錄聲音、圖像等各類(lèi)檔案,不僅可以存儲(chǔ)檔案目錄,而且可以存儲(chǔ)檔案全文、檔案原件如照片、圖片、錄像帶、錄音帶等,能很好地解決對(duì)聲像等不同載體檔案的一體化管理,可節(jié)省人、財(cái)、物,還可加大開(kāi)發(fā)利用檔案信息的廣度和深度。

光盤(pán)的應(yīng)用將加速檔案管理現(xiàn)代化進(jìn)程,實(shí)現(xiàn)對(duì)不同載體檔案的一體化管理,有利于檔案管理、開(kāi)發(fā)和利用。隨著現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)日新月異的發(fā)展,光盤(pán)技術(shù)的更高密度、小型化和降低價(jià)格是不可逆轉(zhuǎn)的趨勢(shì)。其長(zhǎng)壽耐用、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題也可望逐步解決??傊?,光盤(pán)技術(shù)是一種很有發(fā)展前途的現(xiàn)代信息存儲(chǔ)和利用技術(shù),它在檔案管理現(xiàn)代化進(jìn)程中有廣闊的應(yīng)用前景。

參考文獻(xiàn):

1《中華人民共和國(guó)檔案法》

2《中華人民共和國(guó)檔案法實(shí)施辦法》

3《歐美利用光盤(pán)技術(shù)保存檔案》,刊于《中國(guó)檔案》1998年第7期,王健、黃貴蘇著。

篇5

(一)光色。

這一要素歸根到底是對(duì)色彩的運(yùn)用,在設(shè)計(jì)上要突出主要光色,其他光色則作為輔助。光色在舞臺(tái)中最能體現(xiàn)表演者的情感和表演所傳達(dá)的內(nèi)容的要素,從而能構(gòu)建出和諧統(tǒng)一的畫(huà)面色彩,所以在渲染表演氣氛、烘托人物情感、體現(xiàn)劇情時(shí)發(fā)揮了重要的作用。比如為了展示一支駱駝隊(duì)在太陽(yáng)初升之時(shí)在一望無(wú)際的沙漠上行走,以藍(lán)色為背景色,黃色為主體色彩,當(dāng)駝隊(duì)由遠(yuǎn)到近,燈光的色彩將由弱到強(qiáng)進(jìn)行調(diào)整,給觀眾視覺(jué)上的沖擊,這也體現(xiàn)了色強(qiáng)的作用,此時(shí)整個(gè)舞臺(tái)的畫(huà)面是在藍(lán)藍(lán)的天空下,金光閃閃的沙漠,駝隊(duì)在悠然自在地前行,呈現(xiàn)出一幅美好的景象。

(二)光質(zhì)。

光質(zhì)表現(xiàn)在質(zhì)上,主要分為硬光和軟光。硬光,就是能看清楚其照射方向的光,比如聚光燈和追光燈;反之軟光就是不能清楚辨別方向的光,比如散射燈。正是由于硬軟光的表現(xiàn)不同,所以給觀眾帶來(lái)的感受也是截然不同的。一般硬光給人富有陽(yáng)剛之美的感覺(jué),有強(qiáng)烈的鮮明感受;而軟光多半是柔和、淡雅的感覺(jué)。但以舞臺(tái)的不同設(shè)計(jì)為基礎(chǔ),通過(guò)對(duì)不同光質(zhì)的選擇也能使得舞臺(tái)的硬光效果是均勻和理想的,比如使用螺紋和平凹透鏡的聚光燈,加上柔光片,也能使硬光變得柔和。

(三)光影。

光影這一要素是直接通過(guò)光的手段給觀眾呈現(xiàn)可視形象的方式,也就是用光來(lái)成影,并將影投射到幕布上或是景片上,充分表現(xiàn)舞臺(tái)劇情的氛圍。比如在2008年北京奧運(yùn)會(huì)的開(kāi)幕儀式上通過(guò)LED制造的光影效果和表演密切的結(jié)合,幻化出了各種圖案,給觀眾帶來(lái)一種進(jìn)入夢(mèng)幻般的視覺(jué)感受。

(四)光位。

光位即舞臺(tái)燈光照射的位置,它對(duì)舞臺(tái)上人物的情緒、體態(tài)或是景物的外形都發(fā)揮著重要的作用。比如用光正面照射人物,那么人物給觀眾呈現(xiàn)的就是比較豐滿(mǎn)的形象;如果用側(cè)面的光照射人物,則給觀眾的感覺(jué)是比較消瘦的。這種光位的照射效果也適用于景物,但如果為了追求景物的立體感和質(zhì)感,還需要結(jié)合光強(qiáng)這一要素,所以說(shuō)在舞臺(tái)上對(duì)光位的應(yīng)用,要結(jié)合其他燈光組成要素。

(五)光區(qū)。

光區(qū)體現(xiàn)的是一個(gè)區(qū)域,目的是為了讓舞臺(tái)畫(huà)面顯得更加有層次感和多變感,所以光區(qū)有不同的形狀和范圍,也有區(qū)域邊界的虛實(shí)之分。一般舞臺(tái)的光區(qū)被分為3種區(qū)域,一種是突顯表演者的區(qū)域,一種是顯示景物的區(qū)域,還有一種是投射到天幕上的區(qū)域。但上述分類(lèi)也只是大致的分類(lèi),涉及到具體的舞臺(tái)燈光光區(qū)形式和變化則需要根據(jù)具體情況來(lái)設(shè)計(jì),并運(yùn)用單燈和多燈的組合,調(diào)節(jié)光源、鏡片或是擋光片等方式來(lái)獲得效果。

(六)光束。

光束主要是要達(dá)到視光柱的效果,比如舞臺(tái)上林間陽(yáng)光滲透的光束,太陽(yáng)升起時(shí)的光芒等都是光束營(yíng)造的效果,將光束應(yīng)用在歌舞表演中,會(huì)增強(qiáng)音樂(lè)感。但如果從美術(shù)設(shè)計(jì)角度出發(fā),還要結(jié)合具體的燈具、幕布、光強(qiáng)、光色及舞臺(tái)表演的形象,這樣才能給觀眾帶來(lái)視覺(jué)上的感受。

(七)光的運(yùn)動(dòng)。

光的運(yùn)動(dòng)就是光在舞臺(tái)上的轉(zhuǎn)換和變動(dòng),為了配合不同舞臺(tái)劇情的不同要求,可能有的時(shí)候需要聚光燈,有的時(shí)候需要追光燈或是散射燈,從而使靜止的舞臺(tái)布景或是場(chǎng)景變得生動(dòng)。

二、燈光舞臺(tái)美術(shù)設(shè)計(jì)的原則

首先是遵循強(qiáng)度或是亮度的原則,在舞臺(tái)上必須要有足夠的燈光,能讓觀眾看清楚舞臺(tái),包括布景的顏色、景物和人物的外形,甚至是需要特別突顯的細(xì)節(jié)部分。其次是遵循分配原則,分配主要是不同燈光射向舞臺(tái)的方向分配,主燈和輔助燈與舞臺(tái)中主角、配角、景物的分配,以及亮度和色彩的分配。最后是遵循節(jié)奏原則,也就是指光的運(yùn)動(dòng)這一要素,保證所選燈具和舞臺(tái)的劇情發(fā)展相融合。

三、結(jié)語(yǔ)

篇6

關(guān)鍵詞:光傳送網(wǎng);關(guān)鍵技術(shù);組網(wǎng);應(yīng)用

隨著傳送網(wǎng)絡(luò)承載的主要客戶(hù)類(lèi)型由語(yǔ)音轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)的變化,基于光同步數(shù)字體系(SDH)以VC-12/VC-4為帶寬調(diào)度顆粒結(jié)合點(diǎn)到點(diǎn)波分復(fù)用(WDM)多波長(zhǎng)傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)面臨著嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。首先是數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量大導(dǎo)致傳送帶寬顆粒產(chǎn)生的低效適配問(wèn)題,如對(duì)于路由器的千兆比以太網(wǎng)(GE)或10GE接口,若采用目前典型結(jié)構(gòu)來(lái)傳送,則需要多個(gè)VC-12/VC-4通過(guò)連續(xù)級(jí)聯(lián)或虛級(jí)聯(lián)的方式來(lái)映射,適配和傳送效率顯著降低。其次是WDM網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)管理問(wèn)題。目前的WDM網(wǎng)絡(luò)主要檢測(cè)SDH幀結(jié)構(gòu)的B1字節(jié)和J0字節(jié)等開(kāi)銷(xiāo)[1],對(duì)于信號(hào)在WDM網(wǎng)絡(luò)傳輸中的性能和告警等功能檢測(cè)較弱。最后是WDM網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)能力問(wèn)題。WDM網(wǎng)絡(luò)目前僅僅支持點(diǎn)到點(diǎn)或者環(huán)網(wǎng)拓?fù)?,在光域基本沒(méi)有或支持有限的組網(wǎng)能力。因此,針對(duì)這些需求,國(guó)際電聯(lián)(ITU-T)基于光域數(shù)字處理尚不成熟的技術(shù)現(xiàn)狀,從1998年左右開(kāi)始提出了基于大顆粒帶寬進(jìn)行組網(wǎng)、調(diào)度和傳送的新型技術(shù)——光傳送網(wǎng)(OTN)的概念,同時(shí)持續(xù)對(duì)于相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了規(guī)范,截至到目前已經(jīng)規(guī)范了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)[2]、網(wǎng)絡(luò)接口[3]、設(shè)備功能接口[4]、管理模型[5]和抖動(dòng)[6]等。OTN技術(shù)是綜合了SDH和WDM優(yōu)勢(shì)并考慮了大顆粒傳送和端到端維護(hù)等新需求而提出并實(shí)現(xiàn)的技術(shù),相關(guān)規(guī)范同時(shí)涵蓋了未來(lái)全光網(wǎng)的范疇,是光網(wǎng)絡(luò)極有發(fā)展?jié)摿Φ男滦图夹g(shù),將在后續(xù)的網(wǎng)絡(luò)中逐漸引入與應(yīng)用。

1光傳送網(wǎng)的技術(shù)特征

OTN技術(shù)繼承了SDH和WDM技術(shù)的諸多優(yōu)勢(shì)功能,同時(shí)也增加了新的技術(shù)特征。

(1)多種客戶(hù)信號(hào)封裝和透明傳輸

基于ITU-TG.709的OTN幀結(jié)構(gòu)可以支持多種客戶(hù)信號(hào)的映射,如SDH、異步轉(zhuǎn)發(fā)模式(ATM)、以太網(wǎng)等。目前對(duì)于SDH和ATM可實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)封裝和透明傳送,但對(duì)于以太網(wǎng)則支持有所差異。例如對(duì)于GE客戶(hù),OTN尚未規(guī)范具體的映射方式,各設(shè)備廠家采用不同的方式實(shí)現(xiàn)GE客戶(hù)透?jìng)?,?dǎo)致客戶(hù)業(yè)務(wù)無(wú)法互通,同時(shí)由于10GE接口的規(guī)范完成晚于OTN標(biāo)準(zhǔn)框架規(guī)范,OTN對(duì)于10GE的透明傳送程度有所差異,目前ITU-T提出了2種標(biāo)準(zhǔn)方式和3種非標(biāo)準(zhǔn)方式[7],解決了點(diǎn)到點(diǎn)透明傳送10GE的問(wèn)題。

(2)大顆粒帶寬復(fù)用、交叉和配置

OTN目前定義的電域的帶寬顆粒為光通路數(shù)據(jù)單元(ODUk,k=1,2,3),即ODU1(2.5Gb/s)、ODU2(10Gb/s)以及ODU3(40Gb/s),光域的帶寬顆粒為波長(zhǎng),相對(duì)于SDH的VC-12/VC-4的處理顆粒,OTN復(fù)用、交叉和配置的顆粒明顯要大很多,對(duì)高帶寬客戶(hù)業(yè)務(wù)的適配和傳送效率顯著提升。

(3)強(qiáng)大的開(kāi)銷(xiāo)和維護(hù)管理能力

OTN提供了和SDH類(lèi)似的開(kāi)銷(xiāo)管理能力,OTN光通路(OCh)層的OTN幀結(jié)構(gòu)大大增強(qiáng)了OCh層的數(shù)字監(jiān)視能力。另外OTN還提供6層嵌套串聯(lián)連接監(jiān)視(TCM)功能,這樣使得OTN組網(wǎng)時(shí),端到端和多個(gè)分段同時(shí)進(jìn)行性能監(jiān)視成為可能。

(4)增強(qiáng)了組網(wǎng)和保護(hù)能力

通過(guò)OTN幀結(jié)構(gòu)和多維度可重構(gòu)光分插復(fù)用器(ROADM)[8]的引入,大大增強(qiáng)了光傳送網(wǎng)的組網(wǎng)能力,改變了目前WDM主要點(diǎn)到點(diǎn)提供傳送帶寬的現(xiàn)狀。而采用前向糾錯(cuò)(FEC)技術(shù),顯著增加了光層傳輸?shù)木嚯x(如采用標(biāo)準(zhǔn)G.709的FEC編碼,光信噪比(OSNR)容限可降低5dB左右,采用其他增強(qiáng)型FEC,光信噪比(OSNR)容限降低等多[9])。另外,OTN將提供更為靈活的基于電層和光層的業(yè)務(wù)保護(hù)功能,如基于ODUk層的光子網(wǎng)連接保護(hù)(SNCP)和共享環(huán)網(wǎng)保護(hù)、基于光層的光通道或復(fù)用段保護(hù)等,但目前共享環(huán)網(wǎng)技術(shù)尚未標(biāo)準(zhǔn)化。

(5)OTN支持多種設(shè)備類(lèi)型

鑒于OTN技術(shù)的特點(diǎn),目前OTN支持4種基本的設(shè)備類(lèi)型[10],即OTN終端型設(shè)備、基于電交叉功能的OTN設(shè)備、基于光交叉功能的OTN設(shè)備和基于光電混合交叉功能的OTN設(shè)備。目前大多數(shù)廠家支持的OTN產(chǎn)品主要以O(shè)TN終端設(shè)備和基于光交叉功能的OTN設(shè)備為主,基于電交叉功能和光電混合交叉功能的OTN設(shè)備也有部分提供,在具體應(yīng)用時(shí)可根據(jù)實(shí)際需求綜合考慮選擇哪種或哪幾種OTN設(shè)備。

(6)OTN目前不支持小帶寬粒度

由于OTN技術(shù)最初的目的主要是考慮處理2.5Gb/s以及以上帶寬粒度的客戶(hù)信號(hào),因此并沒(méi)有考慮低于2.5Gb/s的客戶(hù)信號(hào)。隨著OTN客戶(hù)需求的發(fā)展變化,基于更低帶寬顆粒(如1.25Gb/s量級(jí)及以下)的需求出現(xiàn),ITU-T也加大研究力度,目前正在根據(jù)各成員提案討論如何規(guī)范具體的帶寬粒度規(guī)格和參數(shù),同時(shí)研究基于多種較小帶寬顆粒的通用映射規(guī)程(GMP)。

2OTN關(guān)鍵技術(shù)及實(shí)現(xiàn)

OTN技術(shù)包括很多關(guān)鍵技術(shù),主要有接口技術(shù)、組網(wǎng)技術(shù)、保護(hù)技術(shù)、傳輸技術(shù)、智能控制技術(shù)和管理功能等等。

2.1接口技術(shù)

OTN的接口技術(shù)主要包括物理接口和邏輯接口兩部分,其中邏輯接口是最關(guān)鍵的部分。對(duì)于物理接口而言,ITU-TG.959.1已規(guī)范了相應(yīng)接口參數(shù),而對(duì)于邏輯接口,ITU-TG.709規(guī)范了相應(yīng)的不同電域子層面的開(kāi)銷(xiāo)字節(jié),如光通路傳送單元(OTUk)、ODUk(含光通路凈荷單元(OPUk))等,以及光域的管理維護(hù)信號(hào)。其中OTUk相當(dāng)于段層,ODUk相當(dāng)于通道層,而ODUk又包含了可獨(dú)立設(shè)置的6個(gè)串聯(lián)連接監(jiān)視開(kāi)銷(xiāo)。

在目前的OTN設(shè)備實(shí)現(xiàn)中,基于G.709的幀,電層的開(kāi)銷(xiāo)支持程度較好,一般均可實(shí)現(xiàn)大部分告警和性能等開(kāi)銷(xiāo)的查詢(xún)與特定開(kāi)銷(xiāo)(含映射方式)的設(shè)置,而光域的維護(hù)信號(hào)由于具體實(shí)現(xiàn)方式未規(guī)范,目前支持程度較低。

2.2組網(wǎng)技術(shù)

OTN技術(shù)提供了OTN接口、ODUk交叉和波長(zhǎng)交叉等功能,具備了在電域、光域或電域光域聯(lián)合進(jìn)行組網(wǎng)的能力,網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇蔀辄c(diǎn)到點(diǎn)、環(huán)網(wǎng)和網(wǎng)狀網(wǎng)等。目前OTN設(shè)備典型的實(shí)現(xiàn)是在電域采用ODU1交叉或者光域采用波長(zhǎng)交叉來(lái)實(shí)現(xiàn),其中不同廠家當(dāng)中采用電域或電域光域聯(lián)合方式實(shí)現(xiàn)的較少,而采用光域方式實(shí)現(xiàn)的較多。目前電域的交叉容量較低,典型為320Gb/s量級(jí),光域的線(xiàn)路方向(維度)可支持到2~8個(gè),單方向一般支持40×10Gb/s的傳送容量,后續(xù)可能出現(xiàn)更大容量的OTN設(shè)備。

2.3保護(hù)恢復(fù)技術(shù)

OTN在電域和光域可支持不同的保護(hù)恢復(fù)技術(shù)。電域支持基于ODUk的子網(wǎng)連接保護(hù)(SNCP)、環(huán)網(wǎng)共享保護(hù)等;光域支持光通道1+1保護(hù)(含基于子波長(zhǎng)的1+1保護(hù))、光通道共享保護(hù)和光復(fù)用段1+1保護(hù)等。另外基于控制平面的保護(hù)與恢復(fù)也同樣適用于OTN網(wǎng)絡(luò)。目前OTN設(shè)備的實(shí)現(xiàn)是電域支持SNCP和私有的環(huán)網(wǎng)共享保護(hù),而光域主要支持光通道1+1保護(hù)(含基于子波長(zhǎng)的1+1保護(hù))、光通道共享保護(hù)等。另外,部分廠家的OTN設(shè)備在光域支持基于光通道的控制平面,也支持一定程度的保護(hù)與恢復(fù)功能。隨著OTN技術(shù)的發(fā)展與逐步規(guī)模應(yīng)用,以光通道和ODUk為調(diào)度顆粒基于控制平面的保護(hù)恢復(fù)技術(shù)將會(huì)逐漸完善實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用。2.4傳輸技術(shù)

大容量、長(zhǎng)距離的傳輸能力是光傳送網(wǎng)絡(luò)的基本特征,任何新型的光傳送網(wǎng)絡(luò)都必然不斷采用革新的傳輸技術(shù)提升相應(yīng)的傳輸能力,OTN技術(shù)也不例外。OTN除了采用帶外的FEC技術(shù)顯著地提升了傳輸距離之外,而目前已采用的新型調(diào)制編碼(含強(qiáng)度調(diào)制、相位調(diào)制、強(qiáng)度和相位結(jié)合調(diào)制、調(diào)制結(jié)合偏振復(fù)用等)結(jié)合色散(含色度色散和偏振模色散)光域可調(diào)補(bǔ)償、電域均衡等技術(shù)顯著增加了OTN網(wǎng)絡(luò)在高速(如40Gb/s及以上)大容量配置下的組網(wǎng)距離。

2.5智能控制技術(shù)

OTN基于控制平面的智能控制技術(shù)包含和基于SDH的自動(dòng)交換光網(wǎng)絡(luò)(ASON)類(lèi)似的要求,包括自動(dòng)發(fā)現(xiàn)、路由要求、信令要求、鏈路管理要求和保護(hù)恢復(fù)技術(shù)等?;赟DH的ASON相關(guān)的協(xié)議規(guī)范一般可應(yīng)用到OTN網(wǎng)絡(luò)。與基于SDH的ASON網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵差異是,智能功能調(diào)度和處理的帶寬可以不同,前者為VC-4,后者為ODUk和波長(zhǎng)。

目前的OTN設(shè)備部分廠家已實(shí)現(xiàn)了基于波長(zhǎng)的部分智能控制功能,相關(guān)的功能正在進(jìn)一步的發(fā)展完善當(dāng)中。后續(xù)更多的OTN設(shè)備將會(huì)進(jìn)一步支持更多的智能控制功能,如基于ODUk顆粒等。

2.6管理功能

OTN的管理除了滿(mǎn)足通用要求的配置、故障、性能和安全等功能之外,還需滿(mǎn)足OTN技術(shù)的特定要求,如基于OTN的開(kāi)銷(xiāo)管理、基于ODUk/波長(zhǎng)的調(diào)度與管理、基于波長(zhǎng)的功率均衡與控制管理、波長(zhǎng)的沖突管理、基于OTN的控制平面管理等等。目前的OTN網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)一般都基于原有傳統(tǒng)WDM網(wǎng)管系統(tǒng)升級(jí),除了常規(guī)的管理功能之外,可支持OTN相應(yīng)的基本管理功能。

3光傳送網(wǎng)應(yīng)用分析

隨著傳送網(wǎng)客戶(hù)信號(hào)帶寬需求的進(jìn)一步驅(qū)動(dòng)、OTN技術(shù)的逐漸發(fā)展和OTN設(shè)備功能實(shí)現(xiàn)程度的顯著推進(jìn),OTN技術(shù)如何應(yīng)用日益成為業(yè)界探討的焦點(diǎn),也即何時(shí)(什么時(shí)候)、何地(什么網(wǎng)絡(luò)層面)、以什么方式(選擇什么功能)引入OTN進(jìn)行組網(wǎng)以及實(shí)際應(yīng)用時(shí)存在哪些障礙或缺陷。因此,文章主要從OTN應(yīng)用時(shí)機(jī)、OTN應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)層面、OTN應(yīng)用功能以及OTN應(yīng)用關(guān)聯(lián)問(wèn)題等角度進(jìn)行分析。3.1應(yīng)用時(shí)機(jī)探討

OTN是否可以很好地引入應(yīng)用主要應(yīng)從傳送網(wǎng)客戶(hù)信號(hào)的驅(qū)動(dòng)、OTN技術(shù)的完善程度、OTN設(shè)備的實(shí)現(xiàn)程度以及網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維人員的OTN技術(shù)認(rèn)知程度等多個(gè)角度考慮。

首先,目前傳送網(wǎng)客戶(hù)信號(hào)主要為IP/以太網(wǎng),而IP/以太網(wǎng)的高速發(fā)展導(dǎo)致大帶寬粒度傳送與調(diào)度的需求增長(zhǎng)非常迅速,基于VC-12/VC-4的帶寬顆粒的適配與調(diào)度方式顯然滿(mǎn)足不了傳送網(wǎng)客戶(hù)信號(hào)對(duì)于大顆粒帶寬的傳送與調(diào)度需求。其次,從OTN技術(shù)的完善程度來(lái)看,雖然目前OTN標(biāo)準(zhǔn)系列還在進(jìn)一步修訂和討論(如規(guī)范ODU0和ODU4顆粒,統(tǒng)一基于超頻方式工作的ODU1e、ODU2e容器等等),而OTN的主要標(biāo)準(zhǔn)框架和功能要求已由ITU-T幾年前定稿,即使后續(xù)部分內(nèi)容有所更新,但目前的規(guī)范內(nèi)容至少必須要繼承和兼容,因此,對(duì)于OTN技術(shù)目前可以說(shuō)是基本完善。第三,對(duì)于OTN設(shè)備的實(shí)現(xiàn)程度來(lái)看,目前的OTN設(shè)備已經(jīng)基本支持了OTN技術(shù)的主要特征,如多速率映射與透明傳送、大顆粒帶寬的調(diào)度與處理、OTN幀結(jié)構(gòu)的開(kāi)銷(xiāo)實(shí)現(xiàn)與處理、OTN的組網(wǎng)與保護(hù)等,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了對(duì)于這些OTN技術(shù)特征的管理。因此,從設(shè)備實(shí)現(xiàn)上而言,OTN設(shè)備已經(jīng)具備了初步應(yīng)用的功能特征,但具體應(yīng)用時(shí)要根據(jù)多種需求綜合選擇OTN設(shè)備相應(yīng)功能。最后,網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維人員對(duì)于OTN技術(shù)認(rèn)知過(guò)程和其他任何新技術(shù)一樣,都需要一個(gè)逐漸了解、深入和掌握的過(guò)程。因此,網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維人員初期對(duì)于OTN技術(shù)的不熟悉并不是OTN引入與應(yīng)用的障礙,而應(yīng)該是OTN應(yīng)用時(shí)所必須要準(zhǔn)備的前提條件之一。

因此,從傳送網(wǎng)客戶(hù)信號(hào)的驅(qū)動(dòng)、OTN技術(shù)的完善程度、OTN設(shè)備的實(shí)現(xiàn)程度等方面來(lái)看,OTN技術(shù)的引入與應(yīng)用目前應(yīng)該具備了基本的條件,可在綜合考慮其他非技術(shù)因素的基礎(chǔ)上逐步引入與應(yīng)用OTN技術(shù),以增強(qiáng)傳送網(wǎng)絡(luò)的傳送能力與效率,適應(yīng)客戶(hù)信號(hào)的高速、動(dòng)態(tài)發(fā)展。

3.2應(yīng)用層面分析

由于光傳送網(wǎng)絡(luò)的范疇較大,包括城域光傳送網(wǎng)(含核心層、匯聚層和接入層)、干線(xiàn)傳送網(wǎng)(省內(nèi)干線(xiàn)和省級(jí)干線(xiàn))等多個(gè)層面。不同網(wǎng)絡(luò)層面的特點(diǎn)不同,因而是否可以引入OTN技術(shù)的結(jié)論對(duì)于不同網(wǎng)絡(luò)層面并不完全一致。

對(duì)于城域光傳送網(wǎng)而言,匯聚與接入層主要是承載的是匯聚型客戶(hù)業(yè)務(wù),客戶(hù)信號(hào)的帶寬粒度較小,基于ODUk調(diào)度的業(yè)務(wù)可能性較小,而且OTN目前暫未標(biāo)準(zhǔn)化ODU1(2.5Gb/s)以下的帶寬粒度,因此,目前的OTN技術(shù)在城域匯聚與接入層引入與應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)并不明顯。

對(duì)于城域傳送核心層和干線(xiàn)傳送網(wǎng)絡(luò)而言,客戶(hù)業(yè)務(wù)的特點(diǎn)主要為分布型,客戶(hù)信號(hào)的帶寬粒度較大,基于ODUk和波長(zhǎng)調(diào)度的需求和優(yōu)勢(shì)明顯,OTN技術(shù)特點(diǎn)應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)比較適宜發(fā)揮。

因此,目前OTN技術(shù)的引入與應(yīng)用主要應(yīng)側(cè)重于城域核心層和干線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)。

3.3應(yīng)用功能選擇

OTN技術(shù)的典型應(yīng)用功能目前可分為3種:OTN接口、ODUk交叉和波長(zhǎng)交叉3種。綜合考慮客戶(hù)業(yè)務(wù)需求、OTN技術(shù)完善程度、OTN設(shè)備實(shí)現(xiàn)程度等多種因素,應(yīng)在不同的網(wǎng)絡(luò)層面應(yīng)選擇不同的OTN功能。

首先,在城域傳送網(wǎng)核心層層面,由于節(jié)點(diǎn)調(diào)度與處理要求中等,網(wǎng)絡(luò)規(guī)模較小但調(diào)度需求較大,目前一般可根據(jù)實(shí)際網(wǎng)絡(luò)的典型需求選擇ODUk交叉和波長(zhǎng)交叉或者ODUk和波長(zhǎng)混合交叉功能,同時(shí)提供對(duì)于OTN接口功能的支持;后續(xù)可根據(jù)OTN設(shè)備的實(shí)現(xiàn)程度選擇新型功能。第二,在省內(nèi)干線(xiàn)層面,由于節(jié)點(diǎn)調(diào)度與處理要求較大,網(wǎng)絡(luò)規(guī)模較大,調(diào)度需求較大,目前一般可根據(jù)實(shí)際網(wǎng)絡(luò)的典型需求選擇波長(zhǎng)交叉或者僅選擇OTN接口功能;后續(xù)可根據(jù)OTN設(shè)備的能力的提升和客戶(hù)業(yè)務(wù)需求等選擇ODUk交叉、波長(zhǎng)交叉,或者ODUk和波長(zhǎng)混合交叉功能。第三,在省級(jí)干線(xiàn)層面,由于節(jié)點(diǎn)調(diào)度與處理要求很大,網(wǎng)絡(luò)規(guī)模大,調(diào)度需求一般,目前一般可根據(jù)實(shí)際網(wǎng)絡(luò)的典型需求選擇OTN接口功能,特殊需求可局部選擇波長(zhǎng)交叉功能;后續(xù)可根據(jù)OTN設(shè)備的能力提升和客戶(hù)業(yè)務(wù)需求等選擇ODUk交叉、波長(zhǎng)交叉,或者ODUk和波長(zhǎng)混合交叉功能。

3.4應(yīng)用關(guān)聯(lián)問(wèn)題

實(shí)際引入OTN技術(shù)組網(wǎng)時(shí),最典型的關(guān)聯(lián)問(wèn)題是現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)如何升級(jí)、現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)與OTN怎么互通以及后續(xù)的OTN如何演進(jìn)等問(wèn)題。

由于現(xiàn)有WDM網(wǎng)絡(luò)的彩色接口一般都提供了基于G.709的OTN接口功能,原則上可考慮直接升級(jí)或啟動(dòng)OTN接口功能。由于現(xiàn)有WDM設(shè)備的OTN接口的支持程度差異較大,而且涉及到現(xiàn)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)、維護(hù)、技術(shù)的更新和成本等因素,如何升級(jí)為完全支持G.709接口的OTN設(shè)備,是個(gè)綜合多種因素需要深入分析的問(wèn)題,不同的場(chǎng)景應(yīng)選擇不同的解決方案。

對(duì)于互通問(wèn)題,由于目前的WDM網(wǎng)絡(luò)支持的G.709接口并不一定完善,因此,新建的OTN網(wǎng)絡(luò)與已有WDM或者SDH網(wǎng)絡(luò)互通時(shí),應(yīng)優(yōu)先選擇客戶(hù)側(cè)接口(如SDH/以太網(wǎng)等)進(jìn)行互通,待OTN網(wǎng)絡(luò)規(guī)模逐漸擴(kuò)大以后,OTN不同子網(wǎng)之間可采用基于OTUk的域間接口互通,逐漸實(shí)現(xiàn)端到端的維護(hù)與管理。

關(guān)于OTN引入和應(yīng)用后的后續(xù)技術(shù)演進(jìn),應(yīng)在積累前期運(yùn)維經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上擴(kuò)大OTN網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的同時(shí),從客戶(hù)業(yè)務(wù)需求、OTN技術(shù)發(fā)展和OTN設(shè)備實(shí)現(xiàn)程度等多方面緊密跟蹤相關(guān)進(jìn)展,以便適時(shí)適度地引入更多的OTN新功能,最終實(shí)現(xiàn)光傳送網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)真正意義上端到端靈活的調(diào)度、維護(hù)與管理,使OTN的應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)層面覆蓋到城域傳送網(wǎng)核心、接入與匯聚層以及干線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)。

4結(jié)束語(yǔ)

OTN作為新型的光傳送網(wǎng)絡(luò)技術(shù),繼承了SDH和WDM技術(shù)的諸多優(yōu)勢(shì),同時(shí)拓展了新型的大顆粒調(diào)度和傳送、多級(jí)的TCM等新型功能,是下一代光傳送網(wǎng)的主流技術(shù)。從傳送網(wǎng)客戶(hù)信號(hào)的驅(qū)動(dòng)、OTN技術(shù)的完善程度、OTN設(shè)備的實(shí)現(xiàn)程度等多個(gè)角度考慮,OTN已具備了引入與應(yīng)用的基本條件,而具體的應(yīng)用應(yīng)著重考慮OTN應(yīng)用時(shí)機(jī)、OTN應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)層面、OTN應(yīng)用功能以及OTN應(yīng)用關(guān)聯(lián)問(wèn)題等方面。

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論文摘要:網(wǎng)上廣播(1nternetBroadcasting),亦有人稱(chēng)其為“在線(xiàn)廣播”,是指數(shù)字化的音頻視頻信息通過(guò)國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)停播的形態(tài),論述了實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上廣播的技術(shù)原理。

廣播電視媒體在互聯(lián)網(wǎng)上建立Web站點(diǎn)。將自身?yè)碛械囊纛l視頻信息資源優(yōu)勢(shì)與網(wǎng)絡(luò)傳播的優(yōu)勢(shì)結(jié)合起來(lái),以新技術(shù)新手段擴(kuò)大傳播領(lǐng)域和范圍,是今天廣播電視媒體發(fā)展的一個(gè)亮點(diǎn)。

網(wǎng)上廣播(1ntemetBroadcasting),亦有人稱(chēng)其為“在線(xiàn)廣播”。是指數(shù)字化的音頻視頻信息通過(guò)國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)傳播的形態(tài)。它是網(wǎng)絡(luò)傳播多媒體形態(tài)的重要體現(xiàn),亦是廣播電視媒體網(wǎng)上發(fā)展的重要體現(xiàn)。

網(wǎng)上廣播隨著技術(shù)的快速發(fā)展而日趨成熟。市場(chǎng)開(kāi)始形成,在我國(guó)不少地區(qū)腳絡(luò)用戶(hù)中的昕眾觀眾群已經(jīng)出現(xiàn)。網(wǎng)上廣播作為:引聯(lián)網(wǎng)上的一項(xiàng)普遍技術(shù)和功能,今天任何站點(diǎn)都可以利用。下面就開(kāi)始介紹實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上廣播的“流”技術(shù)。

2O世紀(jì)9O年代中期以來(lái),數(shù)字技術(shù)、多媒體技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展。為音頻視頻信息網(wǎng)上傳播提供了保證及支持。其中實(shí)時(shí)播放的“串流”(SureStream)技術(shù)是目前應(yīng)用最多最成熟的技術(shù)。所謂“串流”是指音頻視頻信息可以一邊下載、一邊觀看,而不必將整個(gè)文件先下載到計(jì)算機(jī)硬盤(pán)上再開(kāi)啟應(yīng)用軟件觀看。盡管信息內(nèi)容經(jīng)過(guò)高度壓縮,品質(zhì)不如MP3或AVI等影音格式,但能即時(shí)欣賞觀看的特性,卻是它最吸引人的地方。美國(guó)RealNetworks公司于1995年率先開(kāi)發(fā)出Realaudio/videostreaming技術(shù),其產(chǎn)品包括三部分:RealServer、RealProducer和RealPlayer。在進(jìn)行網(wǎng)上廣播時(shí),由RealProducer捕獲音頻和視頻,然后通過(guò)穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)連接傳給RealServer,Server再向lnternet,而用戶(hù)終端只要安裝了RealPiayer就可收聽(tīng)收看網(wǎng)上廣播。幾年來(lái)向用戶(hù)提供的播放軟件RealPlayer不斷升級(jí),目前通常使用的為RealHayer10.0版以RealPlayer10.0為例,提供了非常多的網(wǎng)上廣播站點(diǎn)的鏈接,點(diǎn)選這些網(wǎng)站,就可進(jìn)行收聽(tīng)收看。同時(shí)RealPlayerl0.0還提供每更新的娛樂(lè)頭條新聞,用戶(hù)隨時(shí)掌握最新影音信息。微軟進(jìn)入這一領(lǐng)域雖然較晚,但以自己的實(shí)力,力圖后來(lái)居上。它所推出的Widnows—MediaPtayer采用與RealI,layer不同的串流文件格式.但功能同樣,可以邊下載邊欣賞。它還可以播放MP3、MPEG—I、MPEG一2等多種影音格式。

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農(nóng)機(jī)推廣工作是農(nóng)機(jī)新機(jī)具、新技術(shù)普及的根本途徑。在推廣工作中,推廣人員需要充分認(rèn)識(shí)到推廣的目的是要促進(jìn)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、適應(yīng)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整、符合農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)承受能力,還要切實(shí)解決農(nóng)民繼續(xù)解決的問(wèn)題。同時(shí),推廣人員還應(yīng)理解推廣工作的主要意義是推廣新機(jī)具、新技術(shù)和提高農(nóng)機(jī)裝備水平。

2農(nóng)機(jī)推廣工作能順利進(jìn)行的前提保障

2.1建立農(nóng)機(jī)推廣信息服務(wù)平臺(tái)

構(gòu)建信息服務(wù)平臺(tái)是為了及時(shí)收集各產(chǎn)業(yè)對(duì)農(nóng)機(jī)需求的實(shí)際情況,并及時(shí)準(zhǔn)確地把握農(nóng)業(yè)需求情況。建立服務(wù)平臺(tái),一方面要體現(xiàn)當(dāng)?shù)靥厣?,另一方面要通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)及時(shí)了解農(nóng)機(jī)信息新動(dòng)態(tài)。

2.2確保農(nóng)機(jī)推廣的財(cái)政投入

要想使農(nóng)機(jī)技術(shù)推廣工作順利進(jìn)行,就要確保農(nóng)機(jī)推廣專(zhuān)項(xiàng)資金的投入。同時(shí),加強(qiáng)基層農(nóng)機(jī)新技術(shù)推廣的機(jī)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)也極為必要。調(diào)整農(nóng)業(yè)資金投入結(jié)構(gòu),可借鑒世貿(mào)組織中有關(guān)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域資金投入的規(guī)定,減少政府對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、流通領(lǐng)域的直接資金投入,逐漸將資金投入向農(nóng)業(yè)科研教育、推廣等領(lǐng)域的資金擴(kuò)展。

2.3有效切實(shí)保證科研單位與推廣部門(mén)的緊密聯(lián)系

將科研單位和農(nóng)機(jī)推廣部門(mén)相結(jié)合,全面的了解農(nóng)民和農(nóng)村額新動(dòng)向。各方面的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)密切結(jié)合,加速推廣先進(jìn)適用技術(shù),推高農(nóng)機(jī)新機(jī)具、新技術(shù)的科技貢獻(xiàn)率,少投入多產(chǎn)出,使用市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)。

3農(nóng)機(jī)推廣技術(shù)仍存在的問(wèn)題及解決措施

目前我國(guó)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣體系仍不能滿(mǎn)足市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下農(nóng)機(jī)化發(fā)展要求的情況,主要表現(xiàn)在:

3.1設(shè)施不全

農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣經(jīng)費(fèi)不足,部分地區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣設(shè)備嚴(yán)重落后,現(xiàn)代化的信息設(shè)備無(wú)法配備。眾所周知,一項(xiàng)新技術(shù),一個(gè)新品種,調(diào)整一種新產(chǎn)業(yè)。推而廣之,只有盡快配置現(xiàn)代化的設(shè)備,才能適應(yīng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展,最大限度地解決農(nóng)民缺技術(shù)、少信息、盼服務(wù)的難題。

3.2隊(duì)伍不齊

這幾年農(nóng)機(jī)推廣隊(duì)伍重視了機(jī)關(guān)辦公自動(dòng)化信息網(wǎng)絡(luò)建設(shè),卻忽視了農(nóng)機(jī)推廣體系的完善提高。眾所周知,農(nóng)業(yè)技術(shù)人員、農(nóng)業(yè)管理人員、農(nóng)經(jīng)員等獻(xiàn)身技術(shù)推廣工作,做了不少工作,但至今仍沒(méi)有什么成績(jī),主要是因?yàn)樗麄兊乃枷氩话?,這支隊(duì)伍不穩(wěn),工作積極性難以發(fā)揮。要想改變這一現(xiàn)狀,就要做到機(jī)制創(chuàng)新到位,實(shí)現(xiàn)信息革命與傳統(tǒng)觀念的融合。

3.3重視不夠

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1.1網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展對(duì)光纖提出新的要求

下一代網(wǎng)絡(luò)(NGN)引發(fā)了許多的觀點(diǎn)和爭(zhēng)論。有的專(zhuān)家預(yù)言,不管下一代網(wǎng)絡(luò)如何發(fā)展,一定將要達(dá)到三個(gè)世界,即服務(wù)層面上的IP世界、傳送層面上的光的世界和接入層面上的無(wú)線(xiàn)世界。下一代傳送網(wǎng)要求更高的速率、更大的容量,這非光纖網(wǎng)莫屬,但高速骨干傳輸?shù)陌l(fā)展也對(duì)光纖提出了新的要求。

(1)擴(kuò)大單一波長(zhǎng)的傳輸容量

目前,單一波長(zhǎng)的傳輸容量已達(dá)到40Gbit/s,并已開(kāi)始進(jìn)行160Gbit/s的研究。40Gbit/s以上傳輸對(duì)光纖的PMD將提出一定的要求,2002年的ITU-TSG15會(huì)議上,美國(guó)已提出對(duì)40Gbit/s系統(tǒng)引入一個(gè)新的光纖類(lèi)別(G.655.C)的提議,并建議對(duì)其PMD傳輸中的一些問(wèn)題進(jìn)行深入探討,也許不久的將來(lái)就會(huì)出現(xiàn)一種專(zhuān)門(mén)的40Gbit/s光纖類(lèi)型。

(2)實(shí)現(xiàn)超長(zhǎng)距離傳輸

無(wú)中繼傳輸是骨干傳輸網(wǎng)的理想,目前有的公司已能夠采用色散齊理技術(shù),實(shí)現(xiàn)2000~5000km的無(wú)電中繼傳輸。有的公司正進(jìn)一步改善光纖指標(biāo),采用拉曼光放大技術(shù),可以更大地延長(zhǎng)光傳輸?shù)木嚯x。

(3)適應(yīng)DWDM技術(shù)的運(yùn)用

目前32×2.5Gbit/sDWDM系統(tǒng)已經(jīng)運(yùn)用,64×2.5Gbit/s及32×10Gbit/s系統(tǒng)已在開(kāi)發(fā)并取得很好的進(jìn)展。DWDM系統(tǒng)的大量使用,對(duì)光纖的非線(xiàn)性指標(biāo)提出了更高的要求。ITU-T對(duì)光纖的非線(xiàn)性屬性及測(cè)試方法的標(biāo)準(zhǔn)(G.650.2)最近也已完成,當(dāng)光纖的非線(xiàn)性測(cè)試指標(biāo)明確之后,對(duì)光纖的有效面積將會(huì)提出相應(yīng)指標(biāo),特別是對(duì)G.655光纖的非線(xiàn)性特性會(huì)有進(jìn)一步改善的要求。

1.2光纖標(biāo)準(zhǔn)的細(xì)分促進(jìn)了光纖的準(zhǔn)確應(yīng)用

2000年世界電信標(biāo)準(zhǔn)大會(huì)批準(zhǔn)將原G.652光纖重新分為G.652.A、G.652.8和G.652.C3類(lèi)光纖;將G.655光纖重新分為G.655.A和G.655.B兩類(lèi)光纖。這種光纖標(biāo)準(zhǔn)的細(xì)分促進(jìn)了光纖的準(zhǔn)確使用,細(xì)化標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)也提高了一些光纖的指標(biāo)要求(如有些光纖幾何參數(shù)的容差變?。鞔_了對(duì)不同的網(wǎng)絡(luò)層次和不同的傳輸系統(tǒng)中使用的光纖的不同指標(biāo)要求(如PMD值的規(guī)定),并提出了一些新的指標(biāo)概念(如“色散縱向均勻性”等),對(duì)合理使用光纖取得了很好的作用。所有這些建議的修改、子建議的出現(xiàn)及新子建議的起草,都意味著光纖分類(lèi)及指標(biāo)、測(cè)試方法有某些改進(jìn),或有重要的提升;都標(biāo)志著要求光纖質(zhì)量的提高或運(yùn)用方向上的調(diào)整,是值得注意的光纖技術(shù)新動(dòng)向。

1.3新型光纖在不斷出現(xiàn)

為了適應(yīng)市場(chǎng)的需要,光纖的技術(shù)指標(biāo)在不斷改進(jìn),各種新型光纖在不斷涌現(xiàn),同時(shí)各大公司正加緊開(kāi)發(fā)新品種。

(1)用于長(zhǎng)途通信的新型大容量長(zhǎng)距離光纖

主要是一些大有效面積、低色散維護(hù)的新型G.655光纖,其PMD值極低,可以使現(xiàn)有傳輸系統(tǒng)的容量方便地升級(jí)至10~40Gbit/s,并便于在光纖上采用分布式拉曼效應(yīng)放大,使光信號(hào)的傳輸距離大大延長(zhǎng)。如康寧公司推出的PureModePM系列新型光纖利用了偏振傳輸和復(fù)合包層,用于10Gbit/s以上的DWDM系統(tǒng)中,據(jù)稱(chēng)很適合于拉曼放大器的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用。Alcatelcable推出的TeralightUltra光纖,據(jù)介紹已有傳輸100km長(zhǎng)度以上單信道40Gbit/s、總?cè)萘?0.2Tbit/s的記錄。還有一些公司開(kāi)發(fā)負(fù)色散大有效面積的光纖,提高了非線(xiàn)性指標(biāo)的要求,并簡(jiǎn)化了色散補(bǔ)償?shù)姆桨福陂L(zhǎng)距離無(wú)再生的傳輸中表現(xiàn)出很好的性能,在海底光纜的長(zhǎng)距離通信中效果也很好。

(2)用于城域網(wǎng)通信的新型低水峰光纖

城域網(wǎng)設(shè)計(jì)中需要考慮簡(jiǎn)化設(shè)備和降低成本,還需要考慮非波分復(fù)用技術(shù)(CWDM)應(yīng)用的可能性。低水峰光纖在1360~1460nm的延伸波段使帶寬被大大擴(kuò)展,使CWDM系統(tǒng)被極大地優(yōu)化,增大了傳輸信道、增長(zhǎng)了傳輸距離。一些城域網(wǎng)的設(shè)計(jì)可能不僅要求光纖的水峰低,還要求光纖具有負(fù)色散值,一方面可以抵消光源光器件的正色散,另一方面可以組合運(yùn)用這種負(fù)色散光纖與G.652光纖或G.655標(biāo)準(zhǔn)光纖,利用它來(lái)做色散補(bǔ)償,從而避免復(fù)雜的色散補(bǔ)償設(shè)計(jì),節(jié)約成本。如果將來(lái)在城域網(wǎng)光纖中采用拉曼放大技術(shù),這種網(wǎng)絡(luò)也將具有明顯的優(yōu)勢(shì)。但是畢竟城域網(wǎng)的規(guī)范還不是很成熟,所以城域網(wǎng)光纖的規(guī)格將會(huì)隨著城域網(wǎng)模式的變化而不斷變化。

(3)用于局域網(wǎng)的新型多模光纖

由于局域網(wǎng)和用戶(hù)駐地網(wǎng)的高速發(fā)展,大量的綜合布線(xiàn)系統(tǒng)也采用了多模光纖來(lái)代替數(shù)字電纜,因此多模光纖的市場(chǎng)份額會(huì)逐漸加大。之所以選用多模光纖,是因?yàn)榫钟蚓W(wǎng)傳輸距離較短,雖然多模光纖比單模光纖價(jià)格貴50%~100%,但是它所配套的光器件可選用發(fā)光二極管,價(jià)格則比激光管便宜很多,而且多模光纖有較大的芯徑與數(shù)值孔徑,容易連接與耦合,相應(yīng)的連接器、耦合器等元器件價(jià)格也低得多。ITU-T至今未接受62.5/125μm型多模光纖標(biāo)準(zhǔn),但由于局域網(wǎng)發(fā)展的需要,它仍然得到了廣泛使用。而ITU-T推薦的G.651光纖,即50/125μm的標(biāo)準(zhǔn)型多模光纖,其芯徑較小、耦合與連接相應(yīng)困難一些,雖然在部分歐洲國(guó)家和日本有一些應(yīng)用,但在北美及歐洲大多數(shù)國(guó)家很少采用。針對(duì)這些問(wèn)題,目前有的公司已進(jìn)行了改進(jìn),研制出新型的5O/125μm光纖漸變型(G1)光纖,區(qū)別于傳統(tǒng)的50/125μm光纖纖芯的梯度折射率分布,它將帶寬的正態(tài)分布進(jìn)行了調(diào)整,以配合850nm和1300nm兩個(gè)窗口的運(yùn)用,這種改進(jìn)可能會(huì)為50/125pm光纖在局域網(wǎng)運(yùn)用找到新的市場(chǎng)。

(4)前途未卜的空芯光纖

據(jù)報(bào)道,美國(guó)一些公司及大學(xué)研究所正在開(kāi)發(fā)一種新的空芯光纖,即光是在光纖的空氣夠傳輸。從理論上講,這種光纖沒(méi)有纖芯,減小了衰耗,增長(zhǎng)了通信距離,防止了色散導(dǎo)致的干擾現(xiàn)象,可以支持更多的波段,并且它允許較強(qiáng)的光功率注入,預(yù)計(jì)其通信能力可達(dá)到目前光纖的100倍。歐洲和日本的一些業(yè)界人士也十分關(guān)注這一技術(shù)的發(fā)展,越來(lái)越多的研究證明空芯光纖似有可能。如果真能實(shí)用,就能解決現(xiàn)有光纖系統(tǒng)長(zhǎng)距離傳輸?shù)膯?wèn)題,并大大降低光通信的成本。但是,這種光纖使用起來(lái)還會(huì)遇到許多棘手的問(wèn)題,比如光纖的穩(wěn)定性、側(cè)壓性能及彎曲損耗的增大等。因此,對(duì)于這種光纖的現(xiàn)場(chǎng)使用還需做進(jìn)一步的探討。

2光纜技術(shù)的發(fā)展特點(diǎn)

2.1光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展使得光纜的新結(jié)構(gòu)不斷涌現(xiàn)

光纜的結(jié)構(gòu)總是隨著光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展、使用環(huán)境的要求而發(fā)展的。新一代的全光網(wǎng)絡(luò)要求光纜提供更寬的帶寬、容納更多的波長(zhǎng)、傳送更高的速率、便于安裝維護(hù)、使用壽命更長(zhǎng)等。近年來(lái),光纜結(jié)構(gòu)的發(fā)展可歸納為以下一些特點(diǎn)。

1)光纜結(jié)構(gòu)根據(jù)使用的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境有了明確的光纖類(lèi)型的選擇,如干線(xiàn)網(wǎng)光纖、城域網(wǎng)光纖、接入網(wǎng)光纖、局域網(wǎng)光纖等,這決定了大范圍內(nèi)光纜光纖傳輸特性的要求,具體運(yùn)用的條件還有可依據(jù)的細(xì)分的標(biāo)準(zhǔn)及指標(biāo);

2)光纜結(jié)構(gòu)除考慮光纜使用環(huán)境條件以外,越來(lái)越多的與其施工方法、維護(hù)方法有關(guān),必須統(tǒng)一考慮,配套設(shè)計(jì);

3)光纜新材料的出現(xiàn),促進(jìn)了光纜結(jié)構(gòu)的改進(jìn),如干式阻水料、納米材料、阻燃材料等的采用,使光纜性能有明顯改進(jìn)。

不同的場(chǎng)合和不同的要求造成了光纜的多結(jié)構(gòu)的發(fā)展趨勢(shì),新的光纜結(jié)構(gòu)以及在現(xiàn)有結(jié)構(gòu)上不斷改進(jìn)的各種結(jié)構(gòu)也在不斷涌現(xiàn),出現(xiàn)了如下一些類(lèi)型。

·“干纜芯”式光纜:所謂“干纜芯”即區(qū)別于常用的填充管型的光纜纜芯。這種纜的阻水功能主要靠阻水帶、阻水紗和涂層組合來(lái)完成,其防水性能、滲水性能都與傳統(tǒng)的光纜相同,但它具有生產(chǎn)、運(yùn)輸、施工和維護(hù)上的一些優(yōu)點(diǎn)。首先是方便,因?yàn)樽杷牧喜缓承灾?lèi),操作使用比較方便安全;其次,干式光纜重量輕、易接續(xù)、易搬運(yùn),設(shè)備投資小、成本低,生產(chǎn)使用中也顯得干凈衛(wèi)生,在長(zhǎng)期使用中還可減少纜芯中各種元件之間的相對(duì)移動(dòng)。特別是在接入網(wǎng)室內(nèi)纜和用戶(hù)纜中,好處更加明顯。

·生態(tài)光纜:一些公司從環(huán)境保護(hù)及阻燃性能的要求出發(fā),開(kāi)發(fā)了生態(tài)光纜,應(yīng)用于室內(nèi)、樓房及家庭。現(xiàn)有光纜中使用的一些材料已不符合環(huán)保的要求,如PVC燃燒時(shí)會(huì)放出有毒性氣體,光纜穩(wěn)定劑中有時(shí)含鉛,都是對(duì)人體及環(huán)境有害的。2001年ITU-T已通過(guò)了一項(xiàng)L45建議——“使電信網(wǎng)外部設(shè)備對(duì)環(huán)境的影響最小化”建議,通過(guò)對(duì)光纜、電纜光器件及電桿等基于壽命周期怦估(LifeCycleAnalysis,LCA)的方法來(lái)確定產(chǎn)品對(duì)環(huán)境的影響。由于環(huán)境因素正日益受到重視,對(duì)通信外部設(shè)備,特別是光纜產(chǎn)品規(guī)定這樣的指標(biāo)已提到日程上來(lái),如果不在材料和工藝上下功夫就難以達(dá)到環(huán)保的要求。因此已有不少公司針對(duì)此類(lèi)問(wèn)題開(kāi)發(fā)了一些新材料,如對(duì)室內(nèi)用纜,開(kāi)發(fā)了含有阻燃添加劑的聚酞胺化合物,以及無(wú)鹵性阻燃塑料等。·海底光纜:海底光纜近年來(lái)有根快的發(fā)展,它要求長(zhǎng)距離、低衰減的傳輸,而且要適應(yīng)海底的環(huán)境,對(duì)抗水壓、抗氣損、抗拉伸、抗沖擊的要求都特別嚴(yán)格。

·淺水光纜(MarinizedTerrestrailCable,MTC):淺水光纜是區(qū)別于海底光纜而提出來(lái)的另一類(lèi)結(jié)構(gòu)的水下光纜,適合于在海岸邊上、淺水中安裝,無(wú)需中繼、通信距離比較短的水下(如島嶼間、沿海岸邊上的城市)敷設(shè)使用。這種光纜區(qū)別于海底光纜的環(huán)境,需要的光纖數(shù)不多(中等),但要求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低,易于安裝和運(yùn)輸,便于修復(fù)和維護(hù)。ITU-T在2001年提出了ITU-TG.972定義下的淺水光纜建議,為建設(shè)類(lèi)似的水下光纜提供了一組規(guī)范,隨后也有可能形成相應(yīng)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。

·微型光纜:為了配合氣壓安裝(或水壓安裝)施工系統(tǒng)的運(yùn)用,各種微型的光纜結(jié)構(gòu)已在設(shè)計(jì)和使用中。對(duì)于氣壓安裝的微型光纜,要求光纜與管道之間有一定的系數(shù),光纜重量要準(zhǔn)確,具有一定的硬度等。這種微型光纜和自動(dòng)安裝的方式是未來(lái)接入網(wǎng),特別是用戶(hù)駐地網(wǎng)絡(luò)中綜合布線(xiàn)系統(tǒng)很有潛力的一種方式,如在智能建筑中運(yùn)用的智能管道中就非常適合這種安裝。

·采用了納米材料的光纜:近來(lái),一些廠商已開(kāi)發(fā)出納米光纖涂料、納米光纖油膏、納米護(hù)套用聚乙烯(PE)及光纖護(hù)套管用納米PBT等材料。采用納米材料的光纜,利用了納米材料所具有的許多優(yōu)異性能,對(duì)光纜的抗機(jī)械沖擊性能、阻水、阻氣性都有一定的改善,并可延長(zhǎng)光纜的使用壽命。目前此類(lèi)材料尚處于試用階段。

·全介質(zhì)自承式光纜(ADSS):全介質(zhì)光纜對(duì)防止電磁影響及防雷電都有優(yōu)良的特性,而且重量輕、外徑小,架空使用非常方便,在電力通信網(wǎng)中已得到大量的應(yīng)用。預(yù)計(jì)2000~2005年,每年電力部門(mén)對(duì)ADSS光纜需求約15000km。ADSS同時(shí)也是電信部門(mén)在對(duì)抗電磁干擾及雷暴日高的敷設(shè)環(huán)境中一種很好的光纜類(lèi)型的選擇。在今后一段時(shí)間內(nèi),如何在滿(mǎn)足要求的前提下,盡量減小ADSS光纜的外徑,減輕光纜的重量,提高其耐電壓性能是ADSS光纜研究改進(jìn)的課題。

·架空地線(xiàn)光纜(OPGW):OPGW已出現(xiàn)了很長(zhǎng)一段時(shí)間,近年來(lái)一直在改進(jìn)和提高之中。OPGW的光纖單元中采用PBT,于套管外面再加上一層不銹鋼管,有的還在塑料套管與不銹鋼管之間加上一層熱塑膠,不銹鋼管用激光焊接長(zhǎng)度可達(dá)數(shù)十公里,光纖在這樣的多層保護(hù)管中得到了充分的機(jī)械保護(hù)。預(yù)計(jì)從現(xiàn)在到2005年,OPGW光纜的需求將會(huì)逐年上升,每年增加約2500km,到2005年預(yù)計(jì)可達(dá)到20000km。當(dāng)然對(duì)OPGW光纖的防雷問(wèn)題一直是業(yè)界十分關(guān)注的問(wèn)題,也應(yīng)配合具體環(huán)境和使用條件加以考慮,使之得到充分保護(hù)。

2.2光纜的自動(dòng)維護(hù)、適時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)已逐漸完善,可保證大容量高速率的光纜不中斷傳輸

光纜的維護(hù)對(duì)于保證網(wǎng)絡(luò)的可靠性是十分重要。在已開(kāi)通的光網(wǎng)絡(luò)中,光纜的維護(hù)和監(jiān)測(cè)應(yīng)該是在不中斷通信的前提下進(jìn)行的,一般通過(guò)監(jiān)測(cè)空閑光纖(暗光纖)的方式來(lái)檢測(cè)在用光纖的狀態(tài),更有效的方式是直接監(jiān)測(cè)正在通信的光纖。雖然ITU-T長(zhǎng)時(shí)間收集和討論了國(guó)際上的最新資料,于1996年了L.25光纜網(wǎng)絡(luò)維護(hù)的建議書(shū),對(duì)光纜的預(yù)防性維護(hù)和故障后維護(hù)規(guī)定了詳細(xì)的維護(hù)范圍和功能,但已經(jīng)不能滿(mǎn)足當(dāng)前的需要,目前最新的建議是2001年12月IUT-TSG16會(huì)議通過(guò)的“光纜網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)”(L.40建議)。為了進(jìn)一步縮短檢測(cè)及修復(fù)時(shí)間,美國(guó)朗訊公司曾提出了新一代光纖測(cè)試及監(jiān)控系統(tǒng),能在1s內(nèi)發(fā)出故障告警,3min內(nèi)找到故障點(diǎn),且工作人員可以遙控操作,據(jù)稱(chēng)該系統(tǒng)還將開(kāi)發(fā)有故障預(yù)測(cè)及對(duì)斷纖(纜)的快速反應(yīng)能力。日本、意大利等國(guó)電信企業(yè)也提出了一些系統(tǒng)方案。

·日本NTT方案:在局內(nèi)運(yùn)用光纖選擇器與系統(tǒng)的測(cè)試設(shè)備和傳輸設(shè)備相連形成了一種可對(duì)光纖狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的系統(tǒng),保證有用信號(hào)在通過(guò)光纖選擇器測(cè)試證明良好的光纖上傳輸,對(duì)有故障的光纖可以預(yù)選監(jiān)測(cè)出來(lái)及時(shí)傳送到維護(hù)中心進(jìn)行適當(dāng)處理,避免不良狀況進(jìn)入有用的光傳輸信道,從而起到在運(yùn)行中對(duì)整個(gè)光通信系統(tǒng)的支撐作用;在局外通過(guò)水敏傳感器裝置可監(jiān)測(cè)外部設(shè)備光纜線(xiàn)路接頭盒浸水的位置,水敏傳感器安裝在空閑的光纖上,水敏傳感器中裝有吸水性膨脹物,當(dāng)水滲人接頭盒時(shí),吸水性物質(zhì)會(huì)膨脹使得接頭盒中的光纖受力,也就是使得這一空閑光纖彎曲,從而使光纖的損耗增加,在監(jiān)測(cè)中心的OTDR上就會(huì)反映出來(lái)·意大利的方案:此方案是一種綜合處理的新型連續(xù)光纜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。主要特點(diǎn)是將光纜網(wǎng)絡(luò)、光纖及光纜護(hù)套的監(jiān)測(cè)綜合在一起,既利用了OTDR系統(tǒng)周期性地對(duì)光纖的衰減進(jìn)行監(jiān)測(cè),發(fā)現(xiàn)有衰減變化即發(fā)出警報(bào),并進(jìn)行故障定位,同時(shí)也能連續(xù)監(jiān)測(cè)光纜護(hù)套的完整性,包括護(hù)套對(duì)地絕緣電阻的監(jiān)測(cè),發(fā)現(xiàn)問(wèn)題(如護(hù)套進(jìn)水等)即馬上告警,達(dá)到更全面地預(yù)告故障發(fā)生的目的。

比較日本和意大利電信部門(mén)提出的光纜維護(hù)支撐系統(tǒng)的方案可見(jiàn):日本方案在OTDR自動(dòng)適時(shí)測(cè)試光纖的基礎(chǔ)上,加入了光纖選擇器,在外線(xiàn)上裝設(shè)水敏傳感器并進(jìn)行護(hù)套監(jiān)測(cè),形成了一套較完整的自動(dòng)維護(hù)、支撐系統(tǒng),真正做到不中斷光通信的維護(hù)。意大利的方案中除監(jiān)測(cè)光纖性能以外,還考慮了護(hù)套絕緣電阻的自動(dòng)監(jiān)測(cè)。由此兩例可以看出全自動(dòng)的光纜維護(hù)應(yīng)是一種發(fā)展方向。

3通信電纜的發(fā)展特點(diǎn)

3.1寬帶的HYA通信電纜需要更好地為數(shù)字通信新業(yè)務(wù)服務(wù)

原有的電纜網(wǎng)絡(luò)雖然可以支持一些數(shù)字新業(yè)務(wù),但是在實(shí)際使用中并不是特別理想,在通信距離、速率及質(zhì)量上仍有一定的限制。對(duì)于新的網(wǎng)絡(luò)當(dāng)然是以光纖為主,對(duì)于光纖所不能達(dá)到的地方或因各種原因仍然要新建電纜網(wǎng)絡(luò)的地區(qū),應(yīng)該考慮新型寬帶結(jié)構(gòu)的HYA電纜(銅芯聚乙烯絕緣綜合護(hù)套市內(nèi)通信電纜),以便更能符合新業(yè)務(wù)發(fā)展的需要。一些公司對(duì)現(xiàn)有的電纜高頻特性作了測(cè)試,他們得到的結(jié)論是所研究的電纜(即現(xiàn)有的HYA市話(huà)電纜)不能達(dá)到5類(lèi)電纜的技術(shù)要求,戶(hù)外電纜要實(shí)現(xiàn)j類(lèi)電纜的特性,必須通過(guò)特殊的設(shè)計(jì)和制造來(lái)達(dá)到。但在20MHz以下,所有電纜都顯示出充分適宜的傳輸性能。

美國(guó)已在1997年制定了用于寬帶的對(duì)絞通信電纜標(biāo)準(zhǔn)(ANSI/ICEAS-98-688-1997及S-99-689-1997),包括非填充和填充兩種型式。傳輸頻寬已擴(kuò)展到100MHz,可供數(shù)字網(wǎng)絡(luò)使用。IEC對(duì)此問(wèn)題也進(jìn)行過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間的討論,2001年,IEC62255-1文件“用于高比特頻率數(shù)字接入電信網(wǎng)絡(luò)的多對(duì)數(shù)電纜”提出了0.4~個(gè)0.8mm線(xiàn)徑、1~150對(duì)、最高頻率30MHz等指標(biāo)的建議,此建議的提出也許會(huì)為這種電纜開(kāi)辟一個(gè)新的空間,我國(guó)也開(kāi)始了這方面的探討和研制,并正在建立相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。

3.2超5類(lèi)及6類(lèi)電纜將替代5類(lèi)電纜成為布線(xiàn)系統(tǒng)發(fā)展的超蟄

隨著智能化大樓、智能化建筑小區(qū)對(duì)寬帶布線(xiàn)的要求愈來(lái)愈高,超5類(lèi)和6類(lèi)電纜己逐漸成為布線(xiàn)系統(tǒng)中的主流。超5類(lèi)電纜與5類(lèi)電纜的頻帶都是100MHz,但其具有雙向通信的能力,用戶(hù)可以同時(shí)收發(fā)寬帶信息。因此超5類(lèi)電纜比5類(lèi)電纜在電阻不平衡性、絕緣電阻、對(duì)地電容不平衡性、傳輸速度等指標(biāo)上都有提高,并且增加了近端串音衰減功率和等電平遠(yuǎn)端串音功率等一些指標(biāo),因此在工藝和結(jié)構(gòu)上要做一定的改進(jìn)才能達(dá)到。6類(lèi)電纜在超5類(lèi)的基礎(chǔ)上,又提高了傳輸頻帶,達(dá)到250MHz,其相應(yīng)的指標(biāo)也有較大的提高。同時(shí),6類(lèi)電纜要求不但有嚴(yán)格的工藝,而且不少?gòu)S商在結(jié)構(gòu)上也有一定的改進(jìn)和創(chuàng)新,如采用泡沫皮絕緣芯線(xiàn)或皮泡皮絕緣芯線(xiàn)、骨架式結(jié)構(gòu)隔離線(xiàn)對(duì)等都改善了電纜的高頻特性。

3.3物理發(fā)泡射頻同軸電纜及漏泄同軸電纜將具有較好的發(fā)展前景

由于移動(dòng)通信的高速發(fā)展,無(wú)線(xiàn)電基路用物理發(fā)泡射頻同軸電纜,特別是超柔形結(jié)構(gòu)的室內(nèi)電纜、路由連結(jié)電纜都有了較大的市場(chǎng)需求。同時(shí),隨著移動(dòng)通信信號(hào)覆蓋面的不斷擴(kuò)大,基站站數(shù)的增多,以及邊緣地區(qū)(電梯、地鐵、地下建筑、高層建筑室內(nèi)等用戶(hù))對(duì)移動(dòng)信號(hào)的要求不斷提高,預(yù)計(jì)這類(lèi)電纜將會(huì)有較好的發(fā)展前景。但對(duì)電纜指標(biāo)的要求(如駐波比、屏蔽衰耗等要求)已明顯提高,要求電纜的工藝及結(jié)構(gòu)應(yīng)不斷改進(jìn),以與之適應(yīng)。

4光纖光纜及通信電纜技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展中幾個(gè)值得思考的問(wèn)題

4.1積極創(chuàng)新開(kāi)發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新技術(shù)

雖然這幾年來(lái),我國(guó)光纜電纜技術(shù)有很大發(fā)展,有一些具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)已在發(fā)揮作用,但是應(yīng)該看到這種比例仍是很小的,國(guó)內(nèi)有近200家光纖光纜廠,但大多產(chǎn)品單一,沒(méi)有自主的知識(shí)產(chǎn)權(quán),技術(shù)含量較低,競(jìng)爭(zhēng)力不強(qiáng)。有資料統(tǒng)計(jì),1997~1999年國(guó)內(nèi)企業(yè)申請(qǐng)光通信專(zhuān)利的有132件,其中光纖38件,光纜只有19件,而同期外國(guó)公司在中國(guó)申請(qǐng)光通信專(zhuān)利達(dá)550件,其中光纖光纜37件。還有資料報(bào)道:從1997年以來(lái),國(guó)內(nèi)光通信核心技術(shù)專(zhuān)利是90件,我國(guó)自主申請(qǐng)的只有9件,僅占10%。實(shí)際上我國(guó)的光纖光纜技術(shù)應(yīng)該說(shuō)與國(guó)際水平己差距下大,因此我們作為世界第二的光纜大國(guó),應(yīng)該把開(kāi)發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)作為我們工作的重中之重,爭(zhēng)取創(chuàng)造更多的光纖光纜專(zhuān)利。4.2開(kāi)發(fā)具有先進(jìn)技術(shù)水平、與使用環(huán)境、施工技術(shù)相配套的新產(chǎn)品

電信網(wǎng)絡(luò)在不斷發(fā)展的同時(shí)也對(duì)光纜電纜產(chǎn)品不斷提出新的要求。不難發(fā)現(xiàn),光纜的結(jié)構(gòu)越來(lái)越依賴(lài)于使用的環(huán)境條件及施工的具體要求,在海底光纜、淺水光纜、ADSS及OPGW光纜的開(kāi)發(fā)中,會(huì)對(duì)這一點(diǎn)有深刻的體會(huì)。而今后光纜建設(shè)的重點(diǎn)將會(huì)隨著接入網(wǎng)、用戶(hù)駐地網(wǎng)的建設(shè)不斷展開(kāi),新一代的光纜結(jié)構(gòu)和施工技術(shù)也會(huì)基于如微型光纜、吹入或漂浮安裝及迷你型微管或小管系統(tǒng)的全套技術(shù)而有一系列新的變化,以便有限的敷設(shè)空間得到充分、靈活的利用。這當(dāng)中也包含了若干光纜設(shè)計(jì)、制造工藝、光纖光纜材料、施工安裝方面的新的技術(shù)課題。一些國(guó)家或公司已取得了一些經(jīng)驗(yàn),正逐漸形成新的系統(tǒng)技術(shù)專(zhuān)利。我國(guó)的用戶(hù)眾多,接入網(wǎng)和用戶(hù)駐地網(wǎng)具有很多的特色,對(duì)接入光纜也會(huì)有更多的要求,為我們研究和創(chuàng)新接入網(wǎng)和用戶(hù)駐地網(wǎng)光纜結(jié)構(gòu)提供了很好的機(jī)會(huì)。應(yīng)該說(shuō),多數(shù)光纜技術(shù)我們是跟在國(guó)外最新技術(shù)的后面,雖然緊跟了先進(jìn)技術(shù),但自我創(chuàng)新的成份太少。今后應(yīng)當(dāng)在這方面下些功夫,走自己的創(chuàng)新之路。在有中國(guó)特色的接入網(wǎng)及用戶(hù)駐地網(wǎng)中多采用一些有中國(guó)特色的光電纜產(chǎn)品。

4.3利用已有設(shè)備與技術(shù),改善HYA市話(huà)電纜的相應(yīng)特性,為數(shù)字業(yè)務(wù)提供更好的服務(wù)

對(duì)于已經(jīng)敷設(shè)的銅電纜,我們只能在現(xiàn)有條件下盡量利用其特性開(kāi)通數(shù)字新業(yè)務(wù)。而現(xiàn)有的HYA電纜,雖然亦可開(kāi)通ADSL等一些新業(yè)務(wù),但是容量有限,當(dāng)ADSL數(shù)量增大到一定限度后還是會(huì)出現(xiàn)干擾問(wèn)題,而且還會(huì)影響以前開(kāi)通的業(yè)務(wù)。因此,對(duì)新敷設(shè)的銅電纜,希望能提出一些新的寬帶指標(biāo)要求,為將來(lái)開(kāi)通更多更好的新業(yè)務(wù)作好準(zhǔn)備?,F(xiàn)有的市話(huà)電纜生產(chǎn)廠商應(yīng)深入研究自身的生產(chǎn)工藝,在不改變(或不大改變)生產(chǎn)設(shè)備的情況下,認(rèn)真設(shè)計(jì)和精心制造,把現(xiàn)有電纜的技術(shù)水平提高一個(gè)檔次,以提供更寬頻帶的電纜,為更多更好地開(kāi)拓?cái)?shù)字新業(yè)務(wù)提供高質(zhì)量的通道。

4.4改進(jìn)光纜電纜的施工和維護(hù)方法

目前,為了適應(yīng)城市施工的特點(diǎn),國(guó)際上較重視不挖溝的方式施工光、電纜,采用小地溝或微地溝技術(shù)安裝光纜,同時(shí)對(duì)光纜網(wǎng)進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)測(cè),保證光纜網(wǎng)絡(luò)不中斷通信維護(hù)。與此相適應(yīng)的是需要開(kāi)發(fā)相應(yīng)的元器件、工具和設(shè)備,并且要在體制上作一些改進(jìn)與之相適應(yīng)。ITU對(duì)NH開(kāi)發(fā)光纜用浸水傳感器、光纖自動(dòng)測(cè)試時(shí)的光纖選擇器以及美國(guó)提出的1s告警、3min內(nèi)定位的指標(biāo)及意大利提出的光纖纖芯與光纜護(hù)套指標(biāo)綜合監(jiān)測(cè)等方案都十分重視。在現(xiàn)代化的光網(wǎng)絡(luò)中,這些方式已經(jīng)起到明顯的作用。由此可見(jiàn),為了保證光纜網(wǎng)絡(luò)工作的可靠性,在施工和維護(hù)中降低成本、節(jié)省勞力、節(jié)省時(shí)間,逐步推廣新的施工方法,逐步完善光纜網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)監(jiān)測(cè)維護(hù)系統(tǒng)和提高光纜網(wǎng)絡(luò)的不中斷維護(hù)水平已勢(shì)在必行。

4.5冷靜地審視當(dāng)前電信市場(chǎng)的發(fā)展,促進(jìn)光纖光纜和通信電纜產(chǎn)業(yè)的發(fā)展

2001年下半年以來(lái),光纖光纜需求下降,這當(dāng)然與世界電信行業(yè)的整體下滑以及寬帶網(wǎng)絡(luò)泡沫的破滅有很大關(guān)系,但更多的則是受到從1999年下半年起由于光纖緊缺而各大公司擴(kuò)產(chǎn)過(guò)多的影響。據(jù)資料介紹,在2000年,全球光纖廠商的投資額達(dá)到26億美元,為1999年的6倍,按推算到2002年全球光纖的產(chǎn)能將達(dá)到1.65~1.75億光纖公里,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了實(shí)際需求。加上當(dāng)前電信基礎(chǔ)建設(shè)的不景氣,光纖過(guò)剩的現(xiàn)象不可避免。

光纖光纜及通信電纜的市場(chǎng)走勢(shì)雖然受到國(guó)際經(jīng)濟(jì)大形勢(shì)發(fā)展的影響,特別是與整個(gè)電信行業(yè)的發(fā)展有密切的關(guān)系,但應(yīng)看到,在擠出了網(wǎng)絡(luò)泡沫的水份之后,隨著光纖網(wǎng)絡(luò)從骨干網(wǎng)的擴(kuò)建到接入網(wǎng)、城域網(wǎng)的擴(kuò)散以及向用戶(hù)駐地網(wǎng)的不斷延伸,光纖光纜及寬帶數(shù)字電纜的市場(chǎng)必將增長(zhǎng)。據(jù)KMI預(yù)計(jì),2003年世界光纖市場(chǎng)將開(kāi)始有較大的增長(zhǎng),而到2004年的市場(chǎng)規(guī)模將超過(guò)敷設(shè)量最高的2000年。應(yīng)該看到,信息通信業(yè)是一個(gè)充滿(mǎn)生機(jī)與活力的朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè),網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)有著強(qiáng)大的生命力,信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,仍然是推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步的重要?jiǎng)恿?,信息網(wǎng)絡(luò)化仍然是當(dāng)今世界經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展的強(qiáng)大趨勢(shì)。因此我們應(yīng)樹(shù)立信心,在全球經(jīng)濟(jì)好轉(zhuǎn)、通信市場(chǎng)復(fù)蘇及我國(guó)西部開(kāi)發(fā)等有利條件下抓住機(jī)遇,促進(jìn)光纖光纜和通信電纜技術(shù)與產(chǎn)業(yè)取得更大的進(jìn)展。

篇10

關(guān)鍵詞水稻機(jī)插秧技術(shù);推廣;優(yōu)勢(shì);存在問(wèn)題;對(duì)策;安徽無(wú)為

水稻機(jī)插秧技術(shù)的推廣有利于突破制約水稻生產(chǎn)全程機(jī)械化的“瓶頸”,有利于減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,提高當(dāng)前的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率,加速農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展進(jìn)程,以實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)健康發(fā)展[1-2]。當(dāng)前,正在開(kāi)展的學(xué)習(xí)實(shí)踐活動(dòng)提供了一個(gè)良好的平臺(tái),為加速水稻機(jī)插秧的推廣工作,推動(dòng)無(wú)為縣水稻生產(chǎn)全程機(jī)械化具有十分重要的意義。近年來(lái),為推進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展步伐,解決水稻生產(chǎn)“瓶頸”制約問(wèn)題,無(wú)為縣農(nóng)機(jī)部門(mén)在水稻機(jī)械化插秧技術(shù)推廣應(yīng)用過(guò)程中,以示范推廣為先導(dǎo),做了大量宣傳與技術(shù)服務(wù)工作,取得了一定的成效。當(dāng)前,水稻是無(wú)為縣種植業(yè)的大宗產(chǎn)品,也是主要的糧食作物。盡管機(jī)插秧技術(shù)得到了社會(huì)的認(rèn)可,但機(jī)插秧技術(shù)推廣面積和插秧機(jī)的推廣數(shù)量與社會(huì)需求仍有較大差距?,F(xiàn)將無(wú)為縣水稻機(jī)械化插秧技術(shù)推廣應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)、存在的問(wèn)題及對(duì)策總結(jié)如下。

1無(wú)為縣水稻機(jī)械化插秧技術(shù)的推廣優(yōu)勢(shì)

1.1機(jī)插作業(yè)市場(chǎng)廣

一是水稻種植面積大。水稻是無(wú)為縣種植業(yè)面積最大、總量最高的糧食作物,常年種植水稻面積逾6萬(wàn)hm2,占全縣可耕地面積的69.2%,總產(chǎn)量為47萬(wàn)t,占全縣糧食總量的90%以上,搞好水稻機(jī)械化插秧的前景廣闊;二是外出務(wù)工人員多。全縣常年有40萬(wàn)青壯年勞力在外務(wù)工,在家多為婦女、兒童和老人,為機(jī)械化作業(yè)提供了較大的市場(chǎng)。

1.2機(jī)插作業(yè)效率高,勞動(dòng)強(qiáng)度低

目前推廣的小型插秧機(jī)單日可插秧1.33~1.67hm2,高速插秧機(jī)單日可插秧6.00~6.67hm2,作業(yè)效率是人工手插的20~90倍。以牛埠鎮(zhèn)一種糧大戶(hù)為例,2009年其共栽插水稻33.3hm2,往年33.3hm2水稻請(qǐng)人工栽插,按每天請(qǐng)20人,每人每天栽插666.67m2計(jì)算,需要25d才能插完;而采用普通的六行式手扶插秧機(jī),可栽插0.27hm2/h,每天可栽插2hm2左右,只需16d就可插完,極大地提高了秧苗的栽插速度,提高了秧苗的大田適應(yīng)率,為水稻產(chǎn)量提高奠定了基礎(chǔ)。由于插秧機(jī)操作輕便簡(jiǎn)單,1~2人就可實(shí)現(xiàn)全部操作,勞動(dòng)強(qiáng)度大大降低。

1.3機(jī)械插作業(yè)效益好,機(jī)械技術(shù)超于成熟化

目前,購(gòu)置插秧機(jī)可享受50%的購(gòu)機(jī)補(bǔ)貼。2010年,無(wú)為縣將插秧機(jī)補(bǔ)貼專(zhuān)項(xiàng)列出,專(zhuān)門(mén)用于推廣水稻插秧機(jī),切實(shí)做到插秧機(jī)補(bǔ)貼優(yōu)先。因此,在享受50%財(cái)政購(gòu)機(jī)補(bǔ)貼的情況下,每臺(tái)插秧機(jī)當(dāng)年可收回90%以上的投資,有較好的收益。如蜀山鎮(zhèn)一農(nóng)戶(hù)2009年購(gòu)置2臺(tái)井關(guān)6行式高速插秧機(jī),除去購(gòu)置補(bǔ)貼外,只花了9萬(wàn)余元,當(dāng)年其共栽插水稻面積逾146.67hm2,共獲近10萬(wàn)元純利。隨著近幾年來(lái)縣農(nóng)機(jī)推廣站的努力,2009年無(wú)為縣共建立水稻機(jī)插秧推廣示范片(點(diǎn))15個(gè),全年實(shí)現(xiàn)機(jī)插秧面積近2000萬(wàn)hm2,機(jī)插秧水稻比普通水稻平均產(chǎn)量增加近450kg/hm2,機(jī)插秧技術(shù)已逐步得到一些農(nóng)機(jī)戶(hù)及當(dāng)?shù)剞r(nóng)民的認(rèn)可,而一些品牌的插秧機(jī)的性能也越來(lái)越高,適用于田間作業(yè)。

2存在的問(wèn)題

一是機(jī)插秧育秧技術(shù)較復(fù)雜。從營(yíng)養(yǎng)土、軟盤(pán)的準(zhǔn)備,到苗床的整理,再到秧田的田間管理,都具有很強(qiáng)的技術(shù)性。相對(duì)于傳統(tǒng)的育秧而言,其技術(shù)較復(fù)雜,不易被農(nóng)戶(hù)接受。二是土地流轉(zhuǎn)難。農(nóng)村土地規(guī)模經(jīng)營(yíng)的少,單個(gè)家庭的責(zé)任田塊分布零散,面積較小,不利于機(jī)械化作業(yè)。已實(shí)行規(guī)模經(jīng)營(yíng)的,其隨意性大,承包經(jīng)營(yíng)合同多是一年一定,承包人對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械投入的積極性不高。三是推廣單位的工作經(jīng)費(fèi)短缺。目前機(jī)插秧推廣工作主要由縣級(jí)推廣站承擔(dān),而縣級(jí)財(cái)政預(yù)算只能保證發(fā)工資,省、市兩級(jí)的補(bǔ)貼全部用在機(jī)械上,造成推廣單位工作經(jīng)費(fèi)嚴(yán)重不足,影響了農(nóng)機(jī)推廣工作的正常開(kāi)展。

3對(duì)策

3.1強(qiáng)化宣傳,加強(qiáng)示范推廣力度

通過(guò)廣泛宣傳,使廣大干部群眾能夠充分認(rèn)識(shí)到機(jī)插秧有利于生產(chǎn)要素的優(yōu)化結(jié)合、有利于農(nóng)民分工分業(yè)、有利于加快城市化進(jìn)程、有利于拓寬農(nóng)民增收渠道、有利于農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng)等。加強(qiáng)示范推廣力度,重點(diǎn)解決2個(gè)問(wèn)題:一是建立推廣示范基地,有重點(diǎn)地選擇農(nóng)機(jī)大戶(hù)和種糧大戶(hù)加入機(jī)插秧示范推廣行列,解決人員和機(jī)械力量不足的問(wèn)題。二是農(nóng)機(jī)部門(mén)要解決好育秧技術(shù)的實(shí)用性研究[3]。在結(jié)合該地實(shí)際的基礎(chǔ)上,選擇推廣適用的機(jī)型和適用的機(jī)插秧技術(shù)。

3.2打造優(yōu)勢(shì)機(jī)插秧推廣平臺(tái),建立農(nóng)機(jī)補(bǔ)貼激勵(lì)機(jī)制

以有一定規(guī)模的農(nóng)機(jī)大戶(hù)、種田大戶(hù)、農(nóng)機(jī)服務(wù)組織為依托,打造優(yōu)勢(shì)機(jī)插秧推廣平臺(tái),鼓勵(lì)農(nóng)機(jī)人員領(lǐng)辦、興辦機(jī)插秧服務(wù)組織。如以現(xiàn)有的農(nóng)機(jī)專(zhuān)業(yè)合作組織為引領(lǐng),帶動(dòng)周邊農(nóng)民逐步加入合作組織,以實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的規(guī)?;?、集約化生產(chǎn)。同時(shí),著重推廣水稻機(jī)插秧技術(shù),促進(jìn)水稻生產(chǎn)全程機(jī)械化的普及,提高水稻生產(chǎn)效率,加快農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的進(jìn)程,提升無(wú)為縣的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平和在農(nóng)業(yè)市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力。以機(jī)插秧技術(shù)為主要對(duì)象,制定具有長(zhǎng)效性、連續(xù)性、穩(wěn)定性的農(nóng)機(jī)補(bǔ)貼政策,并要做到政策早制定、早宣傳、早兌現(xiàn)。同時(shí),對(duì)采用水稻機(jī)插的農(nóng)機(jī)戶(hù)和種糧戶(hù)進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)補(bǔ)貼,以提高農(nóng)民使用機(jī)插秧的積極性與主動(dòng)性。另外,在安排購(gòu)買(mǎi)機(jī)械補(bǔ)貼的同時(shí),適當(dāng)考慮推廣單位的工作經(jīng)費(fèi),以落實(shí)好服務(wù)工作,增強(qiáng)農(nóng)機(jī)服務(wù)體系的后勁。

3.3積極開(kāi)展各項(xiàng)服務(wù),加快機(jī)插秧作業(yè)管理一體化進(jìn)程

一是開(kāi)展扎實(shí)的機(jī)插秧技術(shù)培訓(xùn)。培訓(xùn)中實(shí)行四結(jié)合:理論培訓(xùn)與機(jī)械實(shí)踐操作相結(jié)合;理論培訓(xùn)與田間育秧管理措施相結(jié)合;機(jī)插秧苗素質(zhì)與插秧機(jī)性能相結(jié)合;技術(shù)研究與技術(shù)推廣成本相結(jié)合。二是開(kāi)展全過(guò)程指導(dǎo)服務(wù)[4]。從秧池田規(guī)劃、機(jī)插面積落實(shí),到育秧材料準(zhǔn)備等全程介入;從插秧機(jī)維修,到秧苗培育、機(jī)插及插后管理等全面介入,有條件的地方對(duì)大田的病蟲(chóng)害防治、肥水管理可實(shí)行承包服務(wù)。通過(guò)服務(wù),一方面提高農(nóng)田科學(xué)管理水平,另一方面可增加推廣部門(mén)的經(jīng)濟(jì)收入,以此推動(dòng)機(jī)械化插秧工作良性循環(huán)。同時(shí)通過(guò)機(jī)械化插秧一體化服務(wù),促進(jìn)土地流轉(zhuǎn)和農(nóng)村勞動(dòng)力轉(zhuǎn)移,實(shí)現(xiàn)土地資源和技術(shù)要素規(guī)模經(jīng)營(yíng),進(jìn)一步提高機(jī)械化作業(yè)效率,降低作業(yè)成本,實(shí)現(xiàn)節(jié)本增效,推動(dòng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng),為機(jī)插秧技術(shù)的發(fā)展增添后勁。

4參考文獻(xiàn)

[1]張軍,徐明桃.水稻機(jī)插秧技術(shù)在宣州區(qū)推廣應(yīng)用分析[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2009(22):76-77.

[2]王小莉,陳光明.淺析水稻機(jī)插秧技術(shù)推廣工作中的難點(diǎn)及對(duì)策[J].江蘇農(nóng)機(jī)化,2008(6):13-14.