光纤通信技术在铁路通信系统中的应用分析论文.doc

《光纤通信技术在铁路通信系统中的应用分析》 二级学院 铁道供电与电气学院 班 级 车辆电子111班 学生姓名 李石龙 指导老师 吴 凌 、 张敏三 完成日期 2014年6月  目 录 摘 要 2 第1章 铁路光纤技术的发展及存在的问题 1 1.1铁路光纤的发展过程和现状 1 1.2光纤技术的发展历史 2 1.3光纤熔接技术 3 1.4铁路通信存在的问题 4 第2章 GSM-R系统的介绍 5 2.1GSM-R系统组成 6 2.2GSM-R铁塔的主要型号 7 2.3GSM-R系统结构与覆盖 9 2.4GSM-R更适合铁路通信 10 2.5GSM-R网络优化策略 11 第3章 GSM-R技术基本原理 12 3.1 GSM-R网络概述 12 3.1.1网络概述 12 3.2 GSM-R技术小区形状 13 3.3 GSM-R技术重叠区的确定 14 3.4平衡设计 15 第4章 GSM-R系统在铁路运输系统中的作用 18 4.1实现运输指挥调度系统的语音及数据传送 18 4.2为现代信号控制技术提供强有力的通信支持 19 4.3功能简介 20 第5章 GSM-R系统技术发展方向 21 5.1加强GSM-R理论研究 22 5.2推动互联互通现场测试工作 22 5.3改进信息传输安全平台的设计 23 5.4注意GSM-R的电磁环境 23 5.5尽快完善适合我国铁路应用的GSM-R技术规范体系 24 心得体会 25 参考文献 26 致谢 27 摘 要 光纤通信是以光波作为信息载体, 以光纤作为传输媒介的一种通信方式，已成为现代通信的主要支柱之一。本文介绍我国光纤通信的几种关键技术及其现状并进一步提出发展的道路。光纤即为光导纤维的简称从原理上看, 构成光纤通信的基本物质要素是光纤、光源和光检测器。光纤除了按制造工艺、材料组成以及光学特性进行分类外, 在应用中, 光纤常按用途进行分类, 可分为通信用光纤和传感用光纤。目前,光纤光缆已经进入了有线通信的各个领域,包括邮电通信、广播通信、电力通信、石油通信和军用通信等领域。光纤通信的发展依赖于光纤通信技术的进步。近年来,光纤通信技术得到了长足的发展,新技术不断涌现,这大幅提高了通信能力,并使光纤通信的应用范围不断扩大。我国光纤通信研究现状及其发展（1）光纤熔接。光纤熔接应遵循的原则是：芯数相等时，要同束管内的对应色光纤对接，芯数不同时，按顺序先接芯数大的，再接芯数小的。　　（2）光纤熔接的方法有：熔接、活动连接、机械连接三种。在工程中大都采用熔接法。采用这种熔接方法的接点损耗小，反射损耗大，可靠性高。　　（3）光纤熔接的过程和步骤：开剥光缆，并将光缆固定到接续盒内。注意不要伤到束管,开剥长度取1m左右，用卫生纸将油膏擦拭干净,将光缆穿入接续盒,固定钢丝时一定要压紧,不能有松动。否则,有可能造成光缆打滚折断纤芯。分纤将光纤穿过热缩管。将不同束管，不同颜色的光纤分开，穿过热缩管。剥去涂覆层的光纤很脆弱，使用热缩管，可以保护光纤熔接头。打开古河S176熔接机电源，采用预置的42种程式进行熔接，并在使用中和使用后及时去除熔接机中的灰尘，特别是夹具，各镜面和V型槽内的粉尘和光纤碎未。CATV使用的光纤有常规型单模光纤和色散位移单模光纤，工作波长也有1310nm1550nm两种。所以，熔接前要根据系统使用的光纤和工作波长来选择合适的熔接程序。如没有特殊情况，一般都选用自动熔接程序。制作光纤端面。光纤端面制作的好坏将直接影响接续质量，所以在熔接前一定要做好合格的端面。用专用的剥线钳剥去涂覆层，再用沾酒精的清洁棉在裸纤上擦拭几次，用力要适度，然后用精密光纤切割刀切割光纤，对0.25mm（外涂层）光纤，切割长度为8mm-16mm，对0.9mm（外涂层）光纤，切割长度只能是16mm。放置光纤。将光纤放在熔接机的V形槽中，小心压上光纤压板和光纤夹具，要根据光纤切割长度设置光纤在压板中的位置，关上防风罩，即可自动完成熔接，只需11秒。移出光纤用加热炉加热热缩管。打开防风罩，把光纤从熔接机上取出，再将热缩管放在裸纤中心，放到加热炉中加热。加热器可使用20mm微型热缩套管和40mm及60mm一般热缩套管，20mm热缩管需40秒，60mm热缩管为85秒。盘纤固定。将接续好的光纤盘到光纤收容盘上，在盘纤时，盘圈的半径越大，弧度越大，整个线路的损耗越小。所以一定要保持一定的半径，使激光在纤芯里传输时，避免产生一些不必要的损耗。密封和挂起。野外接续盒一定要密封好，防止进水。熔接盒进水后，由于光纤及光纤熔接点长期浸泡在水中，可能会先出现部分光纤衰减