時間：2022-09-01 01:28:37
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇光通信論文，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
確保通信線路安全運行的技術對策
1合理進行光纖布線
通常情況下，在機房中因為尾纖問題導致光通信中斷的原因有：（1）機房灰塵大，尾纖接頭有灰或者比較臟；（2）尾纖與法蘭盤連接處松動；（3）法蘭盤與尾纖角度不正導致對接偏離；（4）盤纖不合理，尾纖彎曲半徑過小；（5）尾纖緊固不好；（6）線路衰耗大，接收的光功率在正常工作的臨界點附近，尾纖的輕微擾動讓光板反應敏感等。針對尾纖問題，可以通過優化機房環境、提高技術操作注意操作的細節等避免因為尾纖問題導致通信故障。
2做好接頭，減小衰耗
在光纜線路中用到許多活接頭，光設備接頭接觸不良產生的故障，其表現形式是光功率偏低，這主要是因為結構不精密、環境不清潔、接插不徹底，造成接觸不良。在線路搶修過程中，也遇到接頭問題。光纜接頭比較復雜，主要注意以下幾個問題：（1）接頭環境盡量避免在灰塵過多的場合。（2）待光纖熱塑保護管完全冷凝后再往接頭托盤上的接頭卡槽中放置。（3）當光纖接續完畢后，應安置好接頭盒中的光纖，不能出現光纖曲率半徑過小的現象，以免加大彎曲損耗。（4）光纖的每個接頭損耗衰減應保證不大于0.1dB。（5）注意光纜接頭盒的防水處理。
3通信光板的1+1保護
就一個光端機來說，光板使用1+1保護的旨意在于：兩塊光板同在工作，只要有一塊光板工作正常，就能夠保證通信不中斷。在關鍵時刻1+1保護能夠起到非常重要的作用。當在用的光板故障，或者在用纖芯的衰耗過大導致收不到光功率，系統能夠馬上切換到備用的通道，保證通信的正常運行。
4防強電措施
有金屬構件的光纜線路，當其與高壓電力線路、交流電氣化鐵道接觸網平行，或與發電廠或變電站的地線網、高壓電力線路桿塔的接地裝置等強電設施接近時，應主要考慮強電設施在故障狀態和工作狀態時由電磁感應、地電位升高等因素在光纜金屬構件上產生的危險影響。(1)光纜線路與強電線路交越時，宜垂直通過；在困難情況下，其交越角度應不小于45度。(2)為了防止光纜接頭處產生電弧放電，宜對其接頭處金屬構件采用前后斷開的方式，不作電氣連接和接地處理。(3)當上述措施無法滿足安全要求時，可增加光纜絕緣外護層的介質強度、采用非金屬加強芯或無金屬構件的光纜。
確保通信線路安全運行的管理方法
1加強日常維護、提高線路運行率
日常維護是維護工作的重中之重，只有日常維護工作做好后，才能有效地防止故障的產生。（1）設備的日常巡檢：每月定期巡檢機房，保證機房清潔、溫度濕度適宜；并檢查設備的工作指示燈、電源電壓、接地防雷等。（2）線路日常巡查：應按巡線周期定期巡查，及早處理和詳細記錄巡線中發現的問題。（3）線路資料日常更新：線路資料是判斷故障的重要依據，因此必須專人管理，并及時更新。（4）定期巡視，定點特殊巡察。
2重視通信光纜線路的監測工作
為了保證網絡的正常運行，網絡管理員、維護人員應定期通過性能管理措施對網絡進行檢查、監控，同時做好光通信線路測試工作：每年兩次對備用的光纖采用OTDR或光功率機進行測試，并與上一次測試結果對比，防止光纖劣化。對測出的斷芯、衰減大等問題，可在平時的維護中處理，針對比較大的問題可結合線路大修、技改進行處理。維護人員還應該及時根據通信光纜線路的性能指標，如傳輸光功率、衰減等的變化，故障發生率、故障發生原因進行統計和分析，及時發現問題，避免重復性工作和同類型故障的多次發生。
3做好通信線路保護設施
如通信線路與電力線路交叉、跨越時，做好通信線路的絕緣保護；通信線路過公路、耕地、魚塘、溝渠時要有明顯的警示牌，埋地通信線路上明顯的標識，附近設置警示牌。特別地要關注光纜所經的風險區，設置警示標識，制止妨礙光纜的建筑施工、植樹以及修路等活動，對光纜路由上易受沖刷、挖掘地段進行培土加固和必要的修整。
4及時識別和消除隱患
及時識別和消除隱患，做到“早發現，早處理”。如已經存在的通信線路隱患，如通信線路相對地面的埋深不夠、相對魚塘的埋深不夠等的問題，需要及時處理。特別在汛期來臨的前期需要對整個線路做好巡檢，記錄巡檢過程中發現的風險點，并對風險點進行特殊的“照顧”。另外，要認真及時做好大型施工機械和操作人員的登記，全面掌握大型施工機械和操作人員的動向，嚴防大型施工機械施工造成的光纜線路損壞；嚴防光纜線路遷移、維護、搶修中不慎導致光纜線路阻斷。
論文摘要：介紹了一種在玻璃基板上切割V型槽并對V型槽纖芯距進行高精度測量的光纖偏振光干涉儀，該系統包括光源、偏振器、偏振控制器、波片、自聚焦透鏡和探測器組成，并對這種光纖傳感器原理進行分析。其理論上其測量精度可達到0.01nm，很好地解決了實際生產中高精度的非接觸在線檢測，并滿足了光通信行業對V型槽纖芯距的實際要求。
引言
在光通信纖維陣列用玻璃基板上刻高精度V型槽（通用型槽間距即纖芯距為127±0.5um和250±0.5um）的關鍵技術被日韓等少數國家壟斷，國內使用的光纖陣列用V型槽基板均需要依靠進口，價格昂貴，嚴重制約了我國光纖到戶（FTTH）工程的進程。而光通信纖維陣列用V型槽基板是光纖到戶工程中必不可少的光器件，主要用于對光纖精確定位生產各種銜接光纖干線與家用光纖之間的信號傳輸的光器件。
日本在光通信纖維陣列用V型槽基板的加工設備開發上起步較早，也具有較為成熟的技術方案。目前，日本等國家生產光通信纖維陣列用V型基板全部采用高精度的專用切割機，而此類設備日本等發達國家對我國實施禁運，國內部分企業與機構也曾嘗試對此方面進行研究，皆因為技術難度較高，而最終以失敗告終，因此在國內尚屬于空白。
在先進的生產制造過程中，非接觸的在線檢測發揮著越來越重要的作用。在線檢測的對象在被測過程中是不斷變化著的，因此對檢測傳感器不僅要求其精度高、穩定可靠、有良好的動態性能、能對快速信號實時響應監控，而且一般要非接觸式測量，并便于安裝。
本文提出一種新型的光纖偏振光干涉儀，它將偏振光干涉技術和光纖傳感技術相結合，能對玻璃基板V型槽的纖芯距進行高精度的在線檢測的非接觸測量。
1、實驗原理設計
即
該線偏振光 的偏振方向與x軸夾角為 。
（1）
被測物位移變化一個波長則合成光的偏振方向轉動了角。因此，通過檢測出偏振方向角，即可得到位移。所以，可將干涉儀的位移測量精度，由一般檢測干涉條紋的位相細分轉變為檢測偏振光的偏振方向角的角度細分；而檢測角度細分要比檢測位相細分精度高，從而可得到較高的測量精度。
由式(1) 可得位移的變化量。如，當角度檢測精度時，則可測得位移精度；而當 時，則 ，因此光纖偏振光干涉儀可以具有很高的靈敏度和精度。
2、 測量實例及結果
轉貼于
本項目結合光學精密測量技術實現通用切割機主軸的精確定位，通過設計穩定的工作平臺，選用硬度合適的刀具，選擇最佳的切削參數，完成V形槽的亞微米超精密機械加工，盡可能減少由于機械方面引起的切割誤差。
實際切割原理如圖2所示，在實際中，算機通過控制偏振角度 的值來控制刀移動的位置來實行對玻璃基板上對V槽纖芯距的切割。實際切割的產品如圖3所示。該圖是8通道纖芯距為250um的V型槽的放大圖。
如圖4是計算機顯示屏顯示的控制情況。從圖可以看出，該系統可以很好地監控實際加工情況。
3、 結論
本項目開發出具有獨立知識產權的基于邁克爾遜干涉儀實時測量監控系統。該系統已經用于玻璃基板V型槽加工的實時檢測中，有效地保證的光通信用玻璃基板V型槽的精度要求，并在國內率先批量生產出高良率的光纖通信用玻璃基板V型槽，有利于推動我國光纖到戶工程。
參考文獻
[1]胡永明. 全保偏光纖邁克爾遜干涉儀[J]。中國激光，1997 ，24 (10) :892 - 894
（一）普通光纖
普通單模光纖是最常用的一種光纖。隨著光通信系統的發展，光中繼距離和單一波長信道容量增大，G.652.A光纖的性能還有可能進一步優化，表現在1550rim區的低衰減系數沒有得到充分的利用和光纖的最低衰減系數和零色散點不在同一區域。符合ITUTG.654規定的截止波長位移單模光纖和符合G.653規定的色散位移單模光纖實現了這樣的改進。
（二）核心網光纜
我國已在干線(包括國家干線、省內干線和區內干線)上全面采用光纜，其中多模光纖已被淘汰，全部采用單模光纖，包括G.652光纖和G.655光纖。G.653光纖雖然在我國曾經采用過，但今后不會再發展。G.654光纖因其不能很大幅度地增加光纖系統容量，它在我國的陸地光纜中沒有使用過。干線光纜中采用分立的光纖，不采用光纖帶。干線光纜主要用于室外，在這些光纜中，曾經使用過的緊套層絞式和骨架式結構，目前已停止使用。
（三）接入網光纜
接入網中的光纜距離短，分支多，分插頻繁，為了增加網的容量，通常是增加光纖芯數。特別是在市內管道中，由于管道內徑有限，在增加光纖芯數的同時增加光纜的光纖集裝密度、減小光纜直徑和重量，是很重要的。接入網使用G.652普通單模光纖和G.652.C低水峰單模光纖。低水峰單模光纖適合于密集波分復用，目前在我國已有少量的使用。
（四）室內光纜
室內光纜往往需要同時用于話音、數據和視頻信號的傳輸。并目還可能用于遙測與傳感器。國際電工委員會(IEC)在光纜分類中所指的室內光纜，筆者認為至少應包括局內光纜和綜合布線用光纜兩大部分。局用光纜布放在中心局或其他電信機房內，布放緊密有序和位置相對固定。綜合布線光纜布放在用戶端的室內，主要由用戶使用，因此對其易損性應比局用光纜有更嚴格的考慮。
（五）電力線路中的通信光纜
光纖是介電質，光纜也可作成全介質，完全無金屬。這樣的全介質光纜將是電力系統最理想的通信線路。用于電力線桿路敷設的全介質光纜有兩種結構：即全介質自承式(ADSS)結構和用于架空地線上的纏繞式結構。ADSS光纜因其可以單獨布放，適應范圍廣，在當前我國電力輸電系統改造中得到了廣泛的應用。ADSS光纜在國內的近期需求量較大，是目前的一種熱門產品。
二、光纖通信技術的發展趨勢
對光纖通信而言，超高速度、超大容量和超長距離傳輸一直是人們追求的目標，而全光網絡也是人們不懈追求的夢想。
（一）超大容量、超長距離傳輸技術波分復用技術極大地提高了光纖傳輸系統的傳輸容量，在未來跨海光傳輸系統中有廣闊的應用前景。近年來波分復用系統發展迅猛，目前1.6Tbit/的WDM系統已經大量商用，同時全光傳輸距離也在大幅擴展。提高傳輸容量的另一種途徑是采用光時分復用(OTDM)技術，與WDM通過增加單根光纖中傳輸的信道數來提高其傳輸容量不同，OTDM技術是通過提高單信道速率來提高傳輸容量，其實現的單信道最高速率達640Gbit/s。
僅靠OTDM和WDM來提高光通信系統的容量畢竟有限，可以把多個OTDM信號進行波分復用，從而大幅提高傳輸容量。偏振復用（PDM）技術可以明顯減弱相鄰信道的相互作用。由于歸零（RZ）編碼信號在超高速通信系統中占空較小，降低了對色散管理分布的要求，且RZ編碼方式對光纖的非線性和偏振模色散（PMD）的適應能力較強，因此現在的超大容量WDM/OTDM通信系統基本上都采用RZ編碼傳輸方式。WDM/OTDM混合傳輸系統需要解決的關鍵技術基本上都包括在OTDM和WDM通信系統的關鍵技術中。
（二）光孤子通信。光孤子是一種特殊的ps數量級的超短光脈沖，由于它在光纖的反常色散區，群速度色散和非線性效應相互平衡，因而經過光纖長距離傳輸后，波形和速度都保持不變。光孤子通信就是利用光孤子作為載體實現長距離無畸變的通信，在零誤碼的情況下信息傳遞可達萬里之遙。
光孤子技術未來的前景是：在傳輸速度方面采用超長距離的高速通信，時域和頻域的超短脈沖控制技術以及超短脈沖的產生和應用技術使現行速率10~20Gbit/s提高到100Gbit/s以上；在增大傳輸距離方面采用重定時、整形、再生技術和減少ASE，光學濾波使傳輸距離提高到100000km以上；在高性能EDFA方面是獲得低噪聲高輸出EDFA。當然實際的光孤子通信仍然存在許多技術難題，但目前已取得的突破性進展使人們相信，光孤子通信在超長距離、高速、大容量的全光通信中，尤其在海底光通信系統中，有著光明的發展前景。
（三）全光網絡。未來的高速通信網將是全光網。全光網是光纖通信技術發展的最高階段，也是理想階段。傳統的光網絡實現了節點間的全光化，但在網絡結點處仍采用電器件，限制了目前通信網干線總容量的進一步提高，因此真正的全光網已成為一個非常重要的課題。
全光網絡以光節點代替電節點，節點之間也是全光化，信息始終以光的形式進行傳輸與交換，交換機對用戶信息的處理不再按比特進行，而是根據其波長來決定路由。
目前，全光網絡的發展仍處于初期階段，但它已顯示出了良好的發展前景。從發展趨勢上看，形成一個真正的、以WDM技術與光交換技術為主的光網絡層，建立純粹的全光網絡，消除電光瓶頸已成為未來光通信發展的必然趨勢，更是未來信息網絡的核心，也是通信技術發展的最高級別，更是理想級別。
三、結語
光通信技術作為信息技術的重要支撐平臺，在未來信息社會中將起到重要作用。雖然經歷了全球光通信的“冬天”但今后光通信市場仍然將呈現上升趨勢。從現代通信的發展趨勢來看，光纖通信也將成為未來通信發展的主流。人們期望的真正的全光網絡的時代也會在不遠的將來到來。
參考文獻：
[1]辛化梅、李忠，論光纖通信技術的現狀及發展[J].山東師范大學學報（自然科學版），2003，（04）
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“2011年度國家科技獎獲獎項目一大特點就是，涌現出一批能源資源領域成果，有力支撐了國家重點工程建設和經濟社會發展。”國家科學技術獎勵工作辦公室副主任陳志敏表示。
國家科技進步獎特等獎項目“青藏高原地質理論創新與找礦重大突破”，系國土資源部中國地質調查局集數千地質工作者10多年奮戰雪域高原得來的成果，通過大規模細致的地質調查，創新性地建立了兩大地質理論，并在自主創新理論指導下，實現了青藏高原找礦的重大突破，發現了3條巨型成礦帶、7個超大型礦床和25個大型礦床，大幅增加了我國大宗礦產的儲量，改變了我國礦產資源勘查開發格局，為中央在地區建設五大資源基地奠定了堅實的資源基礎。
科技進步獎一等獎項目“難冶鎢資源深度開發應用關鍵技術”，確保了我國鎢資源使用年限由原來的不足5年延長到25年以上，解決了我國航空航天等重大工程的亟須。科技進步獎一等獎項目“環烷基稠油生產高端產品技術研究開發與工業化應用”，攻克了稠油深加工這一國際性難題，創制出系列高等級瀝青替代進口，形成了自主知識產權的成套技術，實現了我國稠油深加工技術從空白到國際先進的歷史性跨越。
國家科技合作獎獲獎人數創歷年之最
在2011年度國家科技獎中，8位外籍知名科學家獲得中華人民共和國國際科技合作獎，獲獎者遍及6個國家、7個學科領域，獲獎人數創歷年之最。
8位獲獎者分別是德國籍國際知名數學家德樂思、法國籍知名醫學家戴宇閣、日本籍國際冶金知名專家江見俊彥、英國籍食用菌生理和活性物質研究專家約翰?巴士威、日本籍中藥及保健品功能研發專家栗原博、美國籍國際著名地質學家斯蒂芬?波特、日本籍傳染性疾病與病毒學專家巖本愛吉、澳大利亞籍納米材料專家逯高清。
科技進步獎通用項目企業占七成
在科技進步獎獲獎名單中，武漢郵電科學研究院、海爾集團公司等企業的創新成果榜上有名。據國家科學技術獎勵工作辦公室主任鄒大挺介紹，2011年度科技進步獎通用項目中，企業參與完成的項目占71.56%,（2009年占66.67%，2010年占68.22%），中小型科技企業創新能力進一步增強，參與完成項目的比例從過去的不到30％提高到44.04％。
2011年度科技進步獎二等獎獲獎項目“光通信核心技術研發與產業化技術創新工程”，是武漢郵電科學研究院以轉制為契機，推動我國光通信行業快速發展的成果。通過創新工程，武漢郵科院掌握了大規模集成電路設計技術、嵌入式系統和應用軟件設計技術、光電子設計與制造工藝技術、光纖工藝設計與制造技術等光通信核心技術，突破了超高速超大容量等光通信前沿技術，創造了光通信領域一系列中國第一和世界第一。創新工程形成的核心技術、專利和標準，先進的系統設備、光纖光纜及器件有力支撐了基礎通信網重大工程建設，保障了國家通信安全，推動光通信網90%以上采用國內品牌產品；使中國11億電話和4億互聯網用戶在使用其承建的網絡或技術中充分享受科技進步帶來的福音。該單位還是中國光通信標準主要制定者，在國際標準組織中擔任多個重要職務，為我國贏得光通信國際標準話語權。
戰略性新興產業核心技術收獲多個獎項
在獲獎項目中，一批涉及移動通信技術、特高壓輸電技術等戰略性新興產業領域的核心技術收獲多個獎項。技術發明獎一等獎項目“寬帶移動通信容量逼近傳輸技術及產業化應用”提出了廣義多載波技術、普適MIMO傳輸技術、雙渦輪接收技術等，獲39項發明專利，理論成果獲通信國際學術界最有影響的IEEERICE（美國電器電子工程師學會賴斯獎）最佳論文獎，18項提案被3GPP主流國際標準化組織采納。
技術發明獎一等獎項目“有機發光顯示材料、器件與工藝集成技術和應用”突破了OLED（有機發光顯示器）高效率、長壽命、高精密制造的技術難題，自主設計、建成了國內首條OLED大規模生產線，產品廣泛應用于國防和航天領域。
科技進步獎一等獎項目“高壓直流輸電工程成套設計自主化技術開發與工程實踐”，首次建立了高壓直流輸電集成技術體系，實現了直流輸電技術的集成創新。科技進步獎一等獎項目“深海高穩性圓筒型鉆探儲油平臺的關鍵設計與制造技術”，突破傳統，首次采用圓筒形整體結構設計技術，成功建造成世界首座抗巨大風浪能力的圓筒型超深海鉆探儲油平臺，其作業水深、鉆井深度和平臺甲板可變載荷均為世界第一。
大批民生項目獲獎
在獲獎項目中，一大批涉及農業科技、重大疾病防治、食品安全等惠及民生的科技成果摘取多個獎項。
[論文摘要]由于光纖通信具有損耗低、傳榆頻帶寬、容量大、體積小、重量輕、抗電磁干擾、不易串音等優點，備受業內人士青睞，發展非常迅速，文章概述光纖通信技術的發展現狀，并展望其發展趨勢。
一、前 言
1966年，美籍華人高錕(C.K.Kao)和霍克哈姆(C.A.Hockham)，預見了低損耗的光纖能夠用于通信，敲開了光纖通信的大門，引起了人們的重視。1970年，美國康寧公司首次研制成功損耗為20dB/km的光纖，光纖通信時代由此開始。光纖通信是以很高頻率(1014Hz數量級)的光波作為載波、以光纖作為傳輸介質的通信。由于光纖通信具有損耗低、傳輸頻帶寬、容量大、體積小、重量輕、抗電磁干擾、不易串音等優點，備受業內人士青睞，發展非常迅速。光纖通信系統的傳輸容量從1980年到2000年增加了近1萬倍，傳輸速度在過去的10年中大約提高了100倍。
二、光纖通信技術的發展現狀
為了適應網絡發展和傳輸流量提高的需求，傳輸系統供應商都在技術開發上不懈努力。富士通公司在150km、1.3μm零色散光纖上進行了55x20Gbit/s傳輸的研究，實現了1.1Tbit/s的傳輸。NEC公司進行了132x20Gbit/s、120km傳輸的研究，實現了2.64Thit/s的傳輸。NTT公司實現了3Thit/s的傳輸。目前，以日本為代表的發達國家，在光纖傳輸方面實現了10.96Thit/s(274xGbit/s)的實驗系統，對超長距離的傳輸已達到4000km無電中繼的技術水平。在光網絡方面，光網技術合作計劃(ONTC)、多波長光網絡(MONET)、泛歐光子傳送重疊網(PHOTON)、泛歐光網絡(OPEN)、光通信網管理(MOON)、光城域通信網(MTON)、波長捷變光傳送和接入網(WOTAN)等一系列研究項目的相繼啟動、實施與完成，為下一代寬帶信息網絡，尤其為承載未來IP業務的下一代光通信網絡奠定了良好的基礎。
(一)復用技術
光傳輸系統中，要提高光纖帶寬的利用率，必須依靠多信道系統。常用的復用方式有：時分復用(TDM)、波分復用(WDM)、頻分復用(FDM)、空分復用(SDM)和碼分復用(CDM)。目前的光通信領域中，WDM技術比較成熟，它能幾十倍上百倍地提高傳輸容量。
(二)寬帶放大器技術
摻餌光纖放大器(EDFA)是WDM技術實用化的關鍵，它具有對偏振不敏感、無串擾、噪聲接近量子噪聲極限等優點。但是普通的EDFA放大帶寬較窄，約有35nm(1530～1565nm)，這就限制了能容納的波長信道數。進一步提高傳輸容量、增大光放大器帶寬的方法有：(1)摻餌氟化物光纖放大器(EDFFA)，它可實現75nm的放大帶寬；(2)碲化物光纖放大器，它可實現76nm的放大帶寬；(3)控制摻餌光纖放大器與普通的EDFA組合起來，可放大帶寬約80nm；(4)拉曼光纖放大器(RFA)，它可在任何波長處提供增益，將拉曼放大器與EDFA結合起來，可放大帶寬大于100nm。
(三)色散補償技術
對高速信道來說，在1550nm波段約18ps(mmokm)的色散將導致脈沖展寬而引起誤碼，限制高速信號長距離傳輸。對采用常規光纖的10Gbit/s系統來說，色散限制僅僅為50km。因此，長距離傳輸中必須采用色散補償技術。
(四)孤子WDM傳輸技術
超大容量傳輸系統中，色散是限制傳輸距離和容量的一個主要因素。在高速光纖通信系統中，使用孤子傳輸技術的好處是可以利用光纖本身的非線性來平衡光纖的色散，因而可以顯著增加無中繼傳輸距離。孤子還有抗干擾能力強、能抑制極化模色散等優點。色散管理和孤子技術的結合，凸出了以往孤子只在長距離傳輸上具有的優勢，繼而向高速、寬帶、長距離方向發展。
(五)光纖接入技術
隨著通信業務量的增加，業務種類更加豐富。人們不僅需要語音業務，而且高速數據、高保真音樂、互動視頻等多媒體業務也已得到用戶青睞。這些業務不僅要有寬帶的主干傳輸網絡，用戶接人部分更是關鍵。傳統的接入方式已經滿足不了需求，只有帶寬能力強的光纖接人才能將瓶頸打開，核心網和城域網的容量潛力才能真正發揮出來。光纖接入中極有優勢的PON技術早就出現了，它可與多種技術相結合，例如ATM、SDH、以太網等，分別產生APON、GPON和EPON。由于ATM技術受到IP技術的挑戰等問題，APON發展基本上停滯不前，甚至走下坡路。但有報道指出由于ATM交換在美國廣泛應用，APON將用于實現FITH方案。GPON對電路交換性的業務支持最有優勢，又可充分利用現有的SDH，但是技術比較復雜，成本偏高。EPON繼承了以太網的優勢，成本相對較低，但對TDM類業務的支持難度相對較大。所謂EPON就是把全部數據裝在以太網幀內傳送的網絡技術。現今95％的局域網都使用以太網，所以選擇以太網技術應用于對IP數據最佳的接入網是很合乎邏輯的，并且原有的以太網只限于局域網，而且MAC技術是點對點的連接，在和光傳輸技術相結合后的EPON不再只限于局域網，還可擴展到城域網，甚至廣域網，EPON眾多的MAC技術是點對多點的連接。另外光纖到戶也采用EPON技術。
三、光纖通信技術的發展趨勢
對光纖通信而言，超高速度、超大容量、超長距離一直都是人們追求的目標，光纖到戶和全光網絡也是人們追求的夢想。
轉貼于
(一)光纖到戶
現在移動通信發展速度驚人，因其帶寬有限，終端體積不可能太大，顯示屏幕受限等因素，人們依然追求陸能相對占優的固定終端，希望實現光纖到戶。光纖到戶的魅力在于它有極大的帶寬，它是解決從互聯網主干網到用戶桌面的“最后一公里”瓶頸現象的最佳方案。隨著技術的更新換代，光纖到戶的成本大大降低，不久可降到與DSL和HFC網相當，這使FITH的實用化成為可能。據報道，1997年日本NTT公司就開始發展FTTH，2000年后由于成本降低而使用戶數量大增。美國在2002年前后的12個月中，FTTH的安裝數量增加了200％以上。在我國，光纖到戶也是勢在必行，光纖到戶的實驗網已在武漢、成都等市開展，預計2012年前后，我國從沿海到內地將興起光纖到戶建設。可以說光纖到戶是光纖通信的一個亮點，伴隨著相應技術的成熟與實用化，成本降低到能承受的水平時，FTTH的大趨勢是不可阻擋的。
(二)全光網絡
傳統的光網絡實現了節點間的全光化，但在網絡結點處仍用電器件，限制了目前通信網干線總容量的提高，因此真正的全光網絡成為非常重要的課題。全光網絡以光節點代替電節點，節點之間也是全光化，信息始終以光的形式進行傳輸與交換，交換機對用戶信息的處理不再按比特進行，而是根據其波長來決定路由。全光網絡具有良好的透明性、開放性、兼容性、可靠性、可擴展性，并能提供巨大的帶寬、超大容量、極高的處理速度、較低的誤碼率，網絡結構簡單，組網非常靈活，可以隨時增加新節點而不必安裝信號的交換和處理設備。當然全光網絡的發展并不可能獨立于眾多通信技術，它必須要與因特網、ATM網、移動通信網等相融合。目前全光網絡的發展仍處于初期階段，但已顯示出良好的發展前景。從發展趨勢上看，形成一個真正的、以WDM技術與光交換技術為主的光網絡層，建立純粹的全光網絡，消除電光瓶頸已成未來光通信發展的必然趨勢，更是未來信息網絡的核心，也是通信技術發展的最高級別，更是理想級別。
論文摘要：現今的電子通信技術屬于一種尖端的且應用性極強的技術，一個國家的科技發展水平和進度關鍵看電子通信技術水平的高低。電子通信產業是信息產業不可或缺的一部分，電子通信技術的進步和發展直接帶動先進的生產力和科技實力。電子通信技術涉及的領域和范圍較廣，特別突出在移動電話和衛星通信兩個方面，本文也將重點通過這兩個方面來分析電子通信系統關鍵技術的問題。
隨著電子通信技術的發展，它同時在很大程度上改變著人們的生活和方式。人們也能很好地運用電子通信技術突破時間和空間的局限來學習和工作。電子通信技術不僅改變著人們，它還在改變著社會和國家，使得國家不斷發展，特別表現在衛星通信技術上。當然我國的電子通信技術還存在一些關鍵技術的問題，有待人們改善和加強。
一、電子通信系統概述
電子通信技術屬于現代通信技術中的一大部分。電子通信技術還是信息社會的主要支柱，是現代高新技術的重要組成部分，甚至是國家國民經濟的神經系統和命脈。在現代化信息社會，電子通信技術無處不在，它涉及的范圍也很廣，包括移動電信、廣播電視、雷達、聲納、導航、遙控與遙測以及遙感等領域，還有軍事和國民經濟各部門的各種信息系統都要運用到電子通信技術。
電子通信系統中最具代表性也最常見的就是移動通信和衛星通信。其中移動通信就包括了衛星通信，此外還有蜂窩系統、集群系統、分組無線網、無繩電話系統、無線電傳呼系統等多個領域。
二、電子通信系統關鍵技術問題
近幾年來，電子通信技術應用十分廣泛，就其最具代表性的移動通信和衛星通信來看，就存在很多關鍵性的技術問題，有待加強和改善。移動通信技術在電子通信技術中發展范圍最大最迅速，傳統的蜂窩通信因為可用無線頻譜資源的增加和無線信號的衰弱而變得越來越受局限。不斷縮小的小區半徑代表著基站的密度也在不斷增加。除此之外，頻繁的越區切換導致空中資源的浪費和頻譜效率降低，這也使得網絡建設的成本也是越來越高。從以上各種因素可以看出，要想獲得更高的頻譜效率和更大更充足的系統容量，就應該突破傳統蜂窩體制，應用新的移動通信技術。
1、移動通信系統關鍵技術問題
在移動通信系統中采用分布式天線是很有效也很成功的一種方式，每個小區內都有很多個無線信號處理單元，這些單元距離都比載波波長要遠得多，并且它們都能進行功放變頻和信號預處理。要在核心處理單元實現信號處理的功能，首先就要完成信號的收發功能和一些簡單的信號預處理，然后就要與核心處理單元連接，通過光纖和同軸電纜或微波無線信道來實現。有兩種方式可以實現分布式移動通信，第一種就是在所有的無線信號處理單元上所有相同的下行鏈路信號同時發射，然后小區內的無線信號處理單元接收到上行鏈路信號之后直接傳送到中心處理單元。這種方案優點是簡單，缺點則是會不斷干擾系統，阻礙了系統容量的擴大。第二種方式則是在整個業務區域內完成無線覆蓋的分布式天線結構，通過用大量的無線信號處理單元來實現，從而突破傳統蜂窩小區的理念。這種方式也可稱之為“受控天線子系統”，即“僅與移動臺相近的信號處理單元負責與移動臺進行通信”的方式。第二種較之第一種更理想，但同時它也更復雜。
分布式移動通信較傳統的移動通信技術有幾點優勢，第一是小區間干擾低、SIR高且系統容量大，第二是它內部的分集能力不僅能用來抵抗陰影效應，還能夠保證不衰落和擴大系統的容量。第三是它能全面提高其自身切換性能和接受信號的功率，還能降低其切換次數。第四是它對其他通信系統的干擾小并且在相同發射功率下覆蓋的區域更大，反之其發射功率更低。第五是它不僅能更方便快捷地實現任意形狀的無線業務服務區，還能核心處理單元集中處理信號。更能有效利用無線資源。
子通信系統分為5層：應用層、驅動層、傳輸層、數據鏈路層和物理層。這5層之間功能劃分應明確，接口應簡單，從而為硬軟件的設計實現奠定良好的基礎:應用層是通信系統的最高層次，它實現通信系統管理功能（如初始化、維護、重構等）和解釋功能（如描述數據交換的含義、有效性、范圍、格式等）。驅動層是應用層與底層的軟件接口。為實現應用層的管理功能，驅動層應能控制子系統內多路傳輸總線接口（簡稱MBI）的初始化、啟動、停止、連接、斷開、啟動其自測試，監控其工作狀態，控制其和子系統主機的數據交換。傳輸層控制多路傳輸總線上的數據傳輸，傳輸層的任務包括信息處理、通道切換、同步管理等。數據鏈路層按照MIL—STD一1553B規定。控制總線上各條消息的傳輸序列。物理層按照MIL—STD一1553B規定，處理1553B總線物理介質上的位流傳輸。應用層、驅動層在各個子系統主機上實現，傳輸層、數據鏈路層、物理層在MBI上實現。
2、衛星通信系統關鍵技術問題
衛星通信在電子通信技術中最為先進，它也有很大的優勢，包括通信距離遠并且容量大，通信線路質量穩定可靠以及機動性能優越和靈活地組網等這些都是別的技術沒有的特點。但隨著不斷快速發展的全球信息化產業，人們對信息的需求也越來越復雜多樣，電子通信技術已進入高速、多媒體、業務多樣化和可移動的個性化時代。
目前的衛星通信的一些關鍵技術也存在一些問題，它包括高速數據的業務需求。以及衛星通信應用寬帶IP的難點。現代衛星通信技術采用一些關鍵技術來解決問題，一個就是數據壓縮技術，它能讓靜態和動態的數據壓縮都能有效提高通信系統在時間、頻帶、能量上的工作效率；第二個就是智能衛星天線系統；第三個就是寬帶IP衛星通信技術的研究；第四個就是新型高效的數字調制及信道編碼技術；第五個就是多址連接技術的改進和發展；第六個就是衛星激光通信技術。
未來的衛星通信數據率會通過激光通信來實現，激光的優勢會在互聯衛星網中得到充分發揮，因為在那里經常會應用到激光通信技術，它在外層空間進行，所以不會受到大氣層的影響。還可以利用“星際激光鏈路”技術來縮短全球衛星通信中的“雙跳”法的信號時長。有專家提出“在衛星激光通信在比微波通信數據速率高一個數量級的理想情況下，天線孔徑尺寸會比微波通信衛星減小一個數量級”的觀點。那么如果在空間無線電通信中以激光作為載體來進行工作和運行未來的衛星之間進行激光通信是很有前途的。
總而言之，電子通信系統在這個信息化時代無處不在。在電子通信系統中范圍最廣最常見的就是移動通信技術和衛星通信技術，移動通信技術體現在日常的電視廣播網絡等各種電子傳輸工具上，而衛星通信系統則運用在比較大型的工程上。電子通信系統的發達和完善與否直接決定了一個國家和社會的強弱，所以對其關鍵技術問題的分析和研究是很有必要的，掌握了其關鍵技術就能很好地運用和完善它。
參考文獻
[1]劉旭東，衛星通信技術[M].北京：國防工業出版社，2000
[2]楊運年，VSAT衛星通信網[M].北京：人民郵電出版社，1997
【關鍵詞】；免費WiFi，個人信息，泄密；
中圖分類號：TN 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914x（2014）08-01-01
進入20世紀末以后，互聯網開始逐漸改變著人們的生產和生活，在它給人類帶來較大的便利和巨大的經濟利益和社會效益的同時，也對人類生活提出了重大挑戰，隱私權受到影響即是其中之一。信息時代，當我們把越來越多的工作和秘密交給手機、互聯網和個人電腦處理時，在無線網絡不斷普及的當今，又如何去防止個人信息的泄密呢？本文就以下兩個大方面進行探討。
一、無線互聯網加密技術――防止免費WiFi的個人信息泄密
1、免費WiFi介紹
所謂免費WiFi，指的是一種可以將個人電腦、手持設備如PDA、手機等終端以無線方式互相連通的技術。
在有免費WiFi的公共場所，不少用戶都習慣打開手機或筆記本電腦，有的甚至用網銀進行網上購物，的確是既經濟又方便。可是，在你拿出手機等無線終端搜索免費的WiFi，并享受方便和快捷的同時，你可曾又想過，這其中存在的安全隱患和風險卻是難以預知的呢？
黑客們利用人們喜歡貪圖免費的心理，對WiFi進行研究，利用各種技術手段入侵WiFi，特別是免費的WiFi，在其中“種植”盜號木馬等等。
2、使用免費WiFi的現象
很多用戶認為，平時上網業務非常昂貴，而很多公共場所，如麥當勞、肯德基等，都陸續開始提供免費WiFi，可盡情上網，免費WiFi供應已成時下公眾場所的“熱寵”。大多數用戶每次走到有免費WiFi的地方，基本上都會拿出手機或電腦上網。可是對于在使用免費WiFi上網時，可能丟失網銀支付寶帳號這樣恐怖的消息，卻一無所知。
在前不久，不少公共場所的免費WiFi帳號和密碼竟然在網上都已經公布了，很多網名都能進行查閱！而在免費供應地內搜索到帳號需要密碼時，竟然也可以直接向工作人員索取。
3、免費WiFi可能導致個人隱私泄露的隱患
免費無線上網在方便用戶上網沖浪的同時，也增加了個人信息安全的隱憂。近日，有人在網上發貼稱，在麥當勞等通常有無線熱點的公共場所，只要一臺安裝有Windows 7操作系統的電腦、一套無線互聯網及一個互聯網包分析軟件，設置一個無線熱點AP，就能輕松搭建出一個WiFi無線互聯網，不需要設置密碼。用戶很難察覺黑客搭建的偽造WiFi無線互聯網的真假，一旦連入，黑客在15分鐘之內就可以輕松竊取手機上網用戶的個人信息和密碼，包括網銀的密碼、炒股的帳號和密碼等。
一旦用戶進入黑客搭建的“李鬼”WiFi無線互聯網，在手機里所訪問過的http網站網址信息就會一覽無余地顯示在黑客的電腦上。如果你訪問了郵箱，而黑客又恰好嗅探到了你的郵箱地址，他就可以輕松地打開你的郵箱，瀏覽你的郵件內容和隱私。
4、家庭WiFi用戶也要留心陷阱
除了在公共場合需要注意免費WiFi被黑客入侵之外，在家的互聯網用戶也要小心陷阱。因為目前黑客不僅會利用免費WiFi設置圈套，還會主動攻入家庭用戶的WiFi連接。
據了解，現在在一些開通寬帶互聯網的家庭，都會把自己的路由器作為一個小型的WiFi發射器，以方便在家里移動上網。然而，這種移動互聯網在方便用戶的同時，也給黑客提供了入侵便利。而且，現在有很多破解家庭互聯網的工具，一旦黑客破解了家庭WiFi，就有可能對用戶機器進行遠程控制，從而竊取你電腦中的重要信息和資料。
5、公共場所選擇正確的WiFi名稱
面對如此囂張的WiFi黑客入侵團，用戶又將如何防御呢？實際上，為了更好地保護自己的信息，在公共場所選擇WiFi時，一定要看清楚名稱，并最好詢問柜臺人員，不能輕易選擇。因為黑客會起相似的WiFi名稱，用此來迷惑用戶，達到竊取用戶重要信息的目的。
同時，對于家庭WiFi用戶，也要定期對家里的WiFi密碼進行修改，而且密碼設置要用高等級的，不能隨便設置一個簡單的數字，以防黑客的破解侵入，從而進行遠程操控，竊取用戶數據。
6、手機不要設置自動連接WiFi
據了解，在大部分用戶手機上的互聯網設置中，都有WiFi自動接連的功能，只要有免費的WiFi就自動連接。但往往這些用戶很容易就在“不知情”的情況下落入黑客的圈套，因此，用戶最好把WiFi連接設置為手動連接。
7、用完之后退出在線賬戶
這樣做不僅可以減少你在瀏覽網頁時跟蹤你的數量，而且還可以防止有人以后假冒你的計算機登錄網頁。如果你使用其他人的或者公共的計算機，這是非常重要的。人們實際上經常會忘記這樣做，那會產生非常可怕的后果。
8、定期清空瀏覽器歷史記錄和Cookies
可以修改瀏覽器設置，以便自動清除每一個進程。進入瀏覽器選項中的隱私設置，設置為永遠不保存你的歷史記錄，這將減少你在網絡上被跟蹤的次數。考慮使用TACO等瀏覽器插件以便進一步減少跟蹤你的在線行為。
9、使用IP Masker
為了隱藏你的在線腳印，你可以下載Tor插件或者使用像那樣的基于瀏覽器的選擇。
微軟曾經警告說，用戶應該使用PIN來保護移動設備，利用安全級別較高的密碼來保護他們的所有網絡賬戶。類似網絡銀行、賬單支付以及網絡購物的交易活動應該在安全性較高的網絡上進行，而不該通過公共的WiFi進行。它還建議人們定期審查自己在網絡上的個人信息，及時刪除過期的信息。
二、不久將使用的可見光通信技術（LiFi）
目前最新動態顯示，無需WiFi，只需通過綠色照明LED燈就能高速上網的可見光通信技術（LiFi），在第七屆中國產學研合作創新大會上引起人們的極大興趣。
據國家數字交換系統工程技術研究中心主任鄔江興院士介紹，與在全球各處建基站不同，可見光通信技術主要是利用無處不在的綠色照明資源，人們只要在LED燈中加一個芯片，便可使其具有“無線路由器”、“通信基站”、“WiFi接入點”等功能。
與傳統的無線網絡相比，可見光通信傳輸速度快，通信速度可達每秒幾百Mb甚至數個Gb，多臺電腦共用一個信號源也不會影響通信速度；安全性能高，室內電腦、移動終端信息不會泄漏到室外，在對電磁信號敏感的醫院等環境中也可自由使用；應用范圍廣，可廣泛用于導航定位、安全通信與支付、智能交通管控、超市導購、影視廣告等新興領域。
綜上所述，在互聯網時代，我們每個人隱私信息很容易被泄露。其實我們更希望的是所有個人和行業都能夠緊守自己的道德底線，不隨意竊取利用他人的隱私，在社會的整體道德水平還未達到這個階段時，任何人都要提高隱私保護意識，謹慎保管個人的隱私信息。
參考文獻
[1] 郎慶斌，孫毅，楊莉. 個人信息保護概論[M]. 北京：人民出版社，2008.
英文名稱：Optics & Optoelectronic Technology
主管單位：湖北省科學技術協會
主辦單位：華中光電技術研究所;湖北省光學學會
出版周期：雙月刊
出版地址：湖北省武漢市
語
種：中文
開
本：大16開
國際刊號：1672-3392
國內刊號：42-1696/O3
郵發代號：38-335
發行范圍：國內外統一發行
創刊時間：2003
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Abstract: This paper describes the structure of the telecommunications fiber optic networks,and how to discover these fiber failure,determine the fault location and repair faults in detail. This process is relying on a complete set of advanced fiber monitoring system. This paper focused on the function and design ideas of the system,the latest technology the system uses,the unique of system compared with other systems,and project implementation.
關鍵詞:光功率;分光;網絡
Key words: optical power;spectrophotometry;network
中圖分類號:TN91 文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2010)15-0186-01
1OTMS-98光纜故障監控系統原理
1.1 系統總體結構
本光纜故障監測系統由省光纜總監控中心(PMC)、區域光纜監控中心(DMC)和安裝在現場的監測站(MS),通過分組交換網(X.25網)、公共電話交換網(PSTN網)分三級匯接而成。
省、地監控中心(PMC或DMC)由運行Windows NT網絡軟件的微機服務器構成局域網。
遠端光纜監測采集站(MS)則是一個運行在Windows 95軟件下,模塊化集成的,易于擴充和維護的局域網。
1.2 光纜/光纖故障監控原理
光功率監測其結構特點是:①分布在各電話局機房的每個AIU可監測16個光端機盤輸入端的收光功率。②每個ACU可控制8個AIU單元。③一個RA系統(遠端監測系統)最多可右8個ACU控制64個AIU單元,實現每分鐘1024點的光功率采集。④若干RA系統通過X.25網與DMC相連形成區域性傳輸監測網。⑤DMC對若干個同時收到的收光功率告警數據進行分析,在故障發生的一分鐘內就可迅速確定故障光纜段。⑥DMC自動快速啟動MS站的告警監測系統對故障光纜段進行故障點精確位置的測定。
光端機發射端發出的1310通信光進入WDM的端機側,從OTDR卡發出的1550監測光進入光開關箱,通過光開關箱選擇某條光路后進入WDM的監測端。這兩束光通過WDM的合波作用,形成一束既包含通信光也包含監測光的光波,從外線側輸出。
2監控系統優化設計
本章是闡述作者本人對監測系統優化設計的一些觀點。
2.1 OTDR測試
OTDR的監控長度:
以下介紹在測試中要用到的OTDR各參數及OTDR監測長度的計算。
①OTDR動態范圍。
其定義是:初始反向散射功率和噪聲水平功率之比的對數值的10倍。按國際標準,各OTDR生產廠家對動態范圍指標的解釋應該是在10Us脈寬,3分鐘平均時間,SJN=1(信噪比)的條件下,動態范圍即是在反向散射功率跌落到噪聲水平時,全部光纖長度上用分貝計算的損耗。
②OTDR測量范圍。
其定義是:在允許的精度下,正確分辨和測量光路中“事件點”的最大衰減范圍。一般,把包括光纜熔接頭在內的一切光纜衰減變化點統稱為“事件點”。光纜熔接頭衰減一般在0.2DB左右,指標要求不超過0.5DB。
顯然在精確度要求不同的情況下,OTDR的測量范圍會有多有少地小于OTDR的動態范圍。
③關于OTDR監測長度。
OTDR監測長度肯定和OTDR的動態范圍直接相關,動態范圍大,監測距離一定長。
④OTDR監測長度計算。
光纜故障監測系統的最大監測長度的計算,可以參照光纜中繼段長度的計算方法,按最壞值法計算。當損耗受限時,故障監測長度按下式計算:
L=(P-Ac-Mc-Me)/(Af+As)
式中:
L:故障監測系統最大監測光路長度(Km)。P:OTDR的動態范圍(dB)。Ac:介入損耗,包括WDM的介入損耗,光開關的介入損耗,跳線活接頭的介入損耗等(dB)。一般WDM 0.8 dB/個。Filter 1.5dB價(包括活接頭)。光開關1dB/個。跳線活接頭0.5dB價。Af:光纜平均衰減系數(dB/km):0.25dB/km。As:光接頭平均衰減系數(dB/km):0.05dB/km。Mc:光纜富余度(dB):一般取值3dB。Me:監測設備動態范圍富余度(dB):一般取值3dB。
一般在線監測中Ac介入損耗為:1個光開關、1個WDM,1個Filter及2條光路線的介入損耗之和。
Ac=1+0.8+1.5+2×0.5=4.3 dB
每增加一段在線監測段,須增加2只WDM和3根光跳線的損耗,即Ac增加3.1dB的介入衰耗。
2.2 從光功率監測來看監控系統的優化設計
對光功率模塊的工作原理的分析可知,在光功率監測中,每一采集點都對應一個傳輸系統。如果同時有多個傳輸系統告警,根據傳輸系統路山分析算法就可以分析出有可能產生告警的多個光纜段。我們當然不應該讓OTDR發出測試光去測試每一條光纜段,這樣做無疑是嚴重地浪費儀器資源,人為的增大了監測系統的負擔,也是違反了我們的優化設計原則二。
我們想做到的是,能盡量找到盡可能少的測試光路,這些光路可以穿過所待測的光纜段,可以讓OTDR的測試光達到這些段。由上面的光路集分析算法也可看出,我們是盡量想只找一條光路即可完成對所有待測纜段的測試,如果不行,再找第二條、第三條。
【論文摘要】：介紹了光機電一體化技術特征，研究了國內外技術現狀和發展趨勢，指出了未來發展前景和一些重要技術熱點。
近些年來，光機電一體化技術得到迅猛發展，在民用工業和軍事領域得到廣泛地應用。因此，光機電一體化技術成為當今機械工業技術發展的一個主要趨勢。
1.光機電一體化技術特征
光機電一體化系統主要由動力、機構、執行器、計算機和傳感器五個部分組成，相互構成一個功能完善的柔性自動化系統。其中計算機軟硬件和傳感器是光機電一體化技術的重要組成要素。與傳統的機械產品比較，光機電一體化產品具有以下技術特征。
1.1 體積小，重量輕，適應性強，操作更方便
光機電一體化技術使得操作人員擺脫了以往必須按規定操作程序或節后頻繁緊張地進行單調重復操作的工作方式，可以靈活方便地按需控制和改變生產操作程序，任何一臺光機電一體化裝置的動作，可由預設的程序一步一步控制實現，甚至實現操作全自動化和智能化。
1.2 功能增加，精度大幅提高
光機電一體化系統包括以激光、電腦等現代技術集成開發的自動化、智能化機構設備、儀器儀表和元器件。電子技術的采用使得包饋控制 水平提高，運算速度加快，通過電子自動控制系統可精確按預設動作，其自行診斷、校正、補償功能可減少誤差，達到靠單純機械方式所不能實現的工作精度。同時，由于機械傳動部件減少，機械磨損及配合間隙等引起的誤差也大大減小。
1.3 部分硬件實現軟件化，智能化程度提高
傳統機械設備一般不具有自維修或自診斷功能。光機電一體化技術使得電子裝置能按照人的意圖進行自動控制、自動檢測、信息采集及處理、調節、修正、補償、自診斷、自動保護直至自動記錄、顯示、打印工作結果。通過改變程序，指令等軟件內容而無需改動硬件部分就可變換產品的功能，使機械控制功能內容的確定和變化趨勢向"軟件化"和"智能化"。
1.4 產品可靠性得到提高，使用壽命增長
傳統的機械裝置的運動部分，一般都伴隨著磨損及運動部件配合間隙所引起的動作誤差，導致可動摩擦、撞擊、振動等加重，嚴格影響裝置壽命、穩定性和可靠性。而光機電一體化技術的應用，使裝置的可動部件減少，磨損也大為減少，像集成化接近開關甚至無可動部件、無機械磨損。因此，裝置的壽命提高，故障率降低，從而提高了產品的可靠性和穩定性。
1.5 融合了多種學科新技術，衍生出許多功能更強、性能更好的新產品
光機電一體化產品的研究開發涉及到許多學科和專業知識，包括數學、物理學、化學、聲學、機械工程學、電力電子學、電工學、系統工程學、光學、控制論、信息論和計算機科學等。例如人們很熟悉的靜電復印機、彩色印像機等，就是一種由機、電、光、磁、化學等多種學科和技術復合創新的新型產品。光機電一體化技術將光電子技術、傳感器技術、控制技術與機械技術各自的優勢結合起來，衍生出許多功能更強、性能更好的新一代技術裝備。
1.6 產品系統性增強，各部分系統間協調性要求提高
光機電一體化是一門學科的邊緣科學技術，多種技術的綜合及多個部分的組合，使得光機電一體化技術及產品更具有系統性、完整性和科學性。其各個組成部分在綜合成一個完整的系統中相互配合有嚴格的要求，這就要求各種技術揚長避短，提高系統協調性。
2.研究現狀和發展趨勢
2.1研究現狀
自從我國實行改革開放以來，科技領域急起直追，我國的光機電一體化技術已取得明顯的成效，數控產品有了很大的提高，尤其是經濟型靈敏數控裝置發展很快，是我國特有的經濟實用產品，不但適用國內市場的需要，部分產品還隨主機配套出口。國內的機械產品采用可編程控制器（PC）和微電子技術控制設備也越來越多，覆蓋面也日益擴大，從紡織機械、軸承加工設備、機床、注塑機到橡膠輪胎成型機、重型機械、輕工業機械都是如此，我國自行研制和生產的光機電設備，在質量上也有重大突破，為今后的推廣應用打下了良好的基礎。
2.2 發展趨勢
光機電一體化技術已經滲透到各個學科、領域，成為一種新興的學科，并逐漸成為一種產業，而這些產業作為新的經濟增長點越來越受到高度重視。
從世界科學技術的發展情況來看，光機電一體化技術的未來技術熱點主要包括：
（1）激光技術
1）高單色性，利用激光高單色性作精密測量時，可極大地提高測量精度和量程。
2）高方向性，因具有很遠距離傳輸光能和傳輸控制指令的能力，從而可以進行遠距離激光通信、激光測距、激光雷達、激光導航以及遙控。
3）高亮度性，利用激光的高亮度特性，中等亮度激光束在焦點附近可產生幾千到幾萬度的高溫，可使照射點物體熔化或汽化，對各種各樣材料和產品進行特種加工。
4）相干性，由于激光速頻率單一、相位方向相同。適用于激光通信、全息照相、激光印刷以及光學計算機的研制，而在實際運用中也會通過一些激光技術改變激光輻射的特性，應用范圍更廣。
（2）傳感檢測技術
1）激光準直，能夠測量平直度、平面度、平行度、垂直度，也可以做三維空間的基準測量。
2）激光測距，其探測距離遠，測距精度高，抗干擾性強，體積小，重量輕，但受天然影響大。
3）光纖探測器，在目標很小，間隔受限或危險的環境中，最常選用的是光纖探測器。
其他還有激光打孔、刻槽=標記、光化學沉積等加工技術。
（3）激光快速成型技術
激光快速成型是利用計算機將復雜的三維物體轉化為二維層，將熱塑性塑料粉末或膠粘襯底片材紙張燒結，由點、線構造零件的面（層），然后逐層成型。激光快速成型技術可使新產品及早投放市場，極大地提高了汽車生產企業對市場的適應能力和產品的競爭能力。
（4）光能驅動技術
利用光致變形材料可制作光致動器和光機器人。現已研制成功一種光致動器，其工作原理是將光照在形狀記憶合金上，反復地通、斷使材料伸縮，再利用感溫磁性體的溫度特性，將材料末端吸附在襯底上。利用材料本身的伸縮和端部的吸附特性，加上光的通斷便能實現所要求的動作。實驗驗證，該致動器能可在頂面步行。這種狀態目標處于初級階段，如果能發現具有優異光作用特性的動態物質，則可使光能驅動技術廣泛應用。
3.結語
技術上的改革和與之相配套的技術支持是創新技術的基礎。開發光機電一體化產品有不同的層次和靈活的自由度。在機械技術中恰當地引入電子技術，產品的面貌和行業的面貌就可以迅速發生巨大變化。產品一旦實現光機電一體化，便具有很高的功能水平和附加價值，將給開發生產者和用戶帶來巨大的社會經濟效益。
參考文獻
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