時(shí)間：2022-06-16 13:56:58
開(kāi)篇：寫(xiě)作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)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篇光通信研究論文，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
1.空間激光通信發(fā)展概述
2.考慮電力通信網(wǎng)可靠性的業(yè)務(wù)路由優(yōu)化分配方法
3.廣域后備保護(hù)通信模式及其性能評(píng)估
4.衛(wèi)星通信的近期發(fā)展與前景展望
5.空間激光通信研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
6.現(xiàn)代化礦井通信技術(shù)與系統(tǒng)
7.高速鐵路移動(dòng)通信系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的演進(jìn)與發(fā)展
8.智能變電站通信網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)監(jiān)測(cè)信息模型及配置描述
9.信息與通信地理學(xué)的學(xué)科性質(zhì)、發(fā)展歷程與研究主題
10.構(gòu)建新一代智能配用電通信網(wǎng)建議
11.基于EPOCHS平臺(tái)的智能配電網(wǎng)通信系統(tǒng)仿真
12.電力通信網(wǎng)脆弱性分析
13.通信電臺(tái)電磁輻射效應(yīng)機(jī)理
14.4G通信技術(shù)綜述
15.電力和信息通信系統(tǒng)混合仿真方法綜述
16.面向智能電網(wǎng)的配用電通信網(wǎng)絡(luò)研究
17.基于SDH光網(wǎng)絡(luò)的分層區(qū)域式保護(hù)通信系統(tǒng)的可靠性研究
18.調(diào)度與變電站一體化系統(tǒng)鏈路狀態(tài)監(jiān)測(cè)與TCP通信方案
19.煤礦事故特點(diǎn)與煤礦通信、人員定位及監(jiān)視新技術(shù)
20.Tor匿名通信流量在線識(shí)別方法
21.煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控與通信技術(shù)
22.配電通信網(wǎng)業(yè)務(wù)斷面流量分析方法
23.光纖通信概述
24.電力通信及其在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用
25.WAMS通信業(yè)務(wù)的系統(tǒng)有效性建模與仿真
26.基于API的Win32串口通信編程技術(shù)
27.第五代移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)及其關(guān)鍵技術(shù)
28.量子通信現(xiàn)狀與展望
29.配電網(wǎng)EPON通信接入與分區(qū)自治
30.基于業(yè)務(wù)的電力通信網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法
31.移動(dòng)通信技術(shù)擴(kuò)散的實(shí)證研究:基于中國(guó)1990-2012年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)
32.基于IPv6的電力線載波通信分片獨(dú)立的重傳機(jī)制
33.空間激光通信捕獲、對(duì)準(zhǔn)、跟蹤系統(tǒng)動(dòng)態(tài)演示實(shí)驗(yàn)
34.基于時(shí)頻峰值濾波的電力線通信噪聲消除方法
35.通信網(wǎng)絡(luò)能耗分析與節(jié)能技術(shù)應(yīng)用
36.“日盲”紫外光通信網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)覆蓋范圍研究
37.基于壓縮感知的脈沖同步的混沌保密通信系統(tǒng)
38.淺談4G移動(dòng)通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)與發(fā)展
39.量子安全直接通信
40.一種繼電保護(hù)故障信息系統(tǒng)在線通信報(bào)文分析工程方案
41.光纖通信的發(fā)展趨勢(shì)及應(yīng)用
42.智能配電網(wǎng)通信組網(wǎng)技術(shù)研究及應(yīng)用
43.基于空間激光通信組網(wǎng)四反射鏡動(dòng)態(tài)對(duì)準(zhǔn)研究
44.運(yùn)用虛擬仿真實(shí)驗(yàn)改革通信原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)
45.淺談超寬帶無(wú)線通信技術(shù)的發(fā)展
46.5G移動(dòng)通信發(fā)展趨勢(shì)與若干關(guān)鍵技術(shù)
47.SM2加密體系在智能變電站站內(nèi)通信中的應(yīng)用
48.現(xiàn)代信息安全與混沌保密通信應(yīng)用研究的進(jìn)展
49.中美4G移動(dòng)通信技術(shù)專(zhuān)利信息比較研究
50.衛(wèi)星激光通信現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)
51.VC中應(yīng)用MSComm控件實(shí)現(xiàn)串口通信
52.青海—西藏交直流聯(lián)網(wǎng)工程輸電線路在線監(jiān)測(cè)通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)與應(yīng)用
53.移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)作通信
54.空間激光通信組網(wǎng)光學(xué)原理研究
55.計(jì)算機(jī)技術(shù)在通信中的應(yīng)用研究
56.面向5G無(wú)線通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)綜述
57.基于C8051F020單片機(jī)的RS485串行通信設(shè)計(jì)
58.智能變電站過(guò)程層網(wǎng)絡(luò)報(bào)文特性分析與通信配置研究
59.基于業(yè)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)均衡度的電力通信網(wǎng)可靠性評(píng)估算法
60.基于4G通信技術(shù)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)安全通信分析
61.無(wú)線激光通信系統(tǒng)弱光干擾技術(shù)
62.基于SJA1000的CAN總線通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
63.10kV電力線載波通信自動(dòng)組網(wǎng)算法
64.數(shù)控系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)總線可靠通信機(jī)制的研究
65.基于WiFi的煤礦井下應(yīng)急救援無(wú)線通信系統(tǒng)的研究
66.機(jī)載激光通信系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)
67.軟件定義的能源互聯(lián)網(wǎng)信息通信技術(shù)研究
68.一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)同時(shí)空間激光通信光學(xué)跟瞄技術(shù)研究
69.開(kāi)放式自動(dòng)需求響應(yīng)通信規(guī)范的發(fā)展和應(yīng)用綜述
70.兆瓦(MW)級(jí)海島微電網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)研究及工程應(yīng)用
71.帶通信約束的多無(wú)人機(jī)協(xié)同搜索中的目標(biāo)分配
72.基于信道認(rèn)知在線可定義的電力線載波通信方法
73.一種基于混沌系統(tǒng)部分序列參數(shù)辨識(shí)的混沌保密通信方法
74.智能配電網(wǎng)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信的QoS-MAC層模型
75.無(wú)線紫外光散射通信中多信道接入技術(shù)研究
76.水下無(wú)線通信技術(shù)發(fā)展研究
77.深空、自由空間、非可視散射和水下激光光子通信
78.基于光電反饋延遲的多點(diǎn)耦合混沌同步和通信
79.面向異步通信機(jī)制的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)及其MAC協(xié)議研究
80.不可靠通信環(huán)境下無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)最小能耗廣播算法
81.中間環(huán)節(jié)市場(chǎng)結(jié)構(gòu)與價(jià)值鏈治理者的決定——以2G和3G時(shí)代中國(guó)移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)為例
82.基于IEEE802.11p高速車(chē)路通信環(huán)境研究
83.太赫茲通信技術(shù)的研究與展望
84.一種分布式電源并網(wǎng)監(jiān)控通信適應(yīng)性評(píng)價(jià)方法
85.不同耦合方式和耦合強(qiáng)度對(duì)電力-通信耦合網(wǎng)絡(luò)的影響
86.太赫茲通信技術(shù)研究進(jìn)展
87.低壓電力線通信網(wǎng)絡(luò)特性模型與組網(wǎng)算法
88.基于LabVIEW的監(jiān)控界面設(shè)計(jì)與單片機(jī)的串行通信
89.聯(lián)盟網(wǎng)絡(luò)的小世界性對(duì)企業(yè)創(chuàng)新影響的實(shí)證研究——基于中國(guó)通信設(shè)備產(chǎn)業(yè)的分析
90.基于共享內(nèi)存的Xen虛擬機(jī)間通信的研究
91.考慮通信系統(tǒng)影響的電力系統(tǒng)綜合脆弱性評(píng)估
92.貓眼逆向調(diào)制自由空間激光通信技術(shù)的研究進(jìn)展
93.擴(kuò)頻通信技術(shù)淺談
94.基于信息熵的電力通信網(wǎng)脆弱性評(píng)價(jià)方法
95.安全高效礦井通信系統(tǒng)技術(shù)要求
96.無(wú)線紫外光非直視通信信道容量估算與分析
97.基于高能效無(wú)線接入網(wǎng)的綠色無(wú)線通信關(guān)鍵技術(shù)研究
98.量子通信技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及應(yīng)用前景分析
[關(guān)鍵詞]激光大氣通信；圖像壓縮；離散余弦變換；光電/電光轉(zhuǎn)換；串口通信；
中圖分類(lèi)號(hào)：T7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2015）40-0224-01
1 該激光大氣通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)基本思路：
先從鍵盤(pán)輸入要發(fā)送的文字或通過(guò)調(diào)用攝像頭采集圖像或選中要發(fā)送的文件，然后將采集到的圖像或文字信息或文件進(jìn)行數(shù)字化，發(fā)送端將信號(hào)疊加在激光器的輸出載波上，接收端通過(guò)光敏三極管將接收到的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，編寫(xiě)的相應(yīng)的應(yīng)有程序?qū)⒔邮盏降男畔⑦M(jìn)行整合，最后還原出原圖像或文字信息。
采集圖片信息，通過(guò)自編的圖片處理程序?qū)⒉杉降男畔⑦M(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮和編碼，驅(qū)動(dòng)激光器發(fā)送數(shù)據(jù)；利用激光接收電路將接收到的光信號(hào)轉(zhuǎn)化成電信號(hào)，圖片接收程序?qū)ζ溥M(jìn)行相應(yīng)的解碼和解壓，便得到采集到的圖片。
2 該激光大氣通信系統(tǒng)的組成
該系統(tǒng)由硬件和軟件兩部分組成。軟件部分是利用Qt進(jìn)行圖形用戶(hù)界面的編程。Qt是一個(gè)跨平臺(tái)的C++應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)框架。廣泛用于開(kāi)發(fā)GUI程序，這種情況下又被稱(chēng)為部件工具箱。也可用于開(kāi)發(fā)非GUI程序，比如控制臺(tái)工具和服務(wù)器。
硬件部分由兩臺(tái)計(jì)算機(jī)、USB轉(zhuǎn)TTL器件，激光發(fā)射機(jī)、光電三極管組成 。兩臺(tái)計(jì)算機(jī)中，一臺(tái)用作信源、一臺(tái)用作信宿。
如圖所示，圖1、圖2分別為該激光大氣通信系統(tǒng)的發(fā)射系統(tǒng)和接受系統(tǒng)的基本框圖。
3 該激光大氣通信系統(tǒng)的各個(gè)部分的功能
軟件部分：
Qt：調(diào)用微軟的庫(kù)函數(shù)，如：調(diào)用獲取攝像頭的庫(kù)函數(shù)、調(diào)用串口通信的庫(kù)函數(shù)等等，對(duì)用攝像頭獲取的圖片進(jìn)行壓縮編碼。由于獲取的圖片是彩色圖像，故先將其變?yōu)榛叶葓D像，即圖像數(shù)據(jù)壓縮為原來(lái)的三分之一；然后再對(duì)灰度圖像進(jìn)行離散余弦變換，進(jìn)一步的壓縮，壓縮為灰度圖像的九分之一，即最后總共壓縮為原來(lái)的二十七分之一。然后將數(shù)據(jù)傳到串口中，等待通信。在信宿計(jì)算機(jī)中，Qt主要負(fù)責(zé)將信號(hào)解壓，還原。
硬件部分：
信源計(jì)算機(jī)：獲取從鍵盤(pán)輸入要發(fā)送的文字或通過(guò)調(diào)用攝像頭采集的圖像信號(hào)。
USB轉(zhuǎn)TTL部件：進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換，同時(shí)便于將信號(hào)發(fā)射出去。
激光發(fā)射器：有效地將電信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘?hào)，數(shù)字0使三極管截止，激光器不亮；數(shù)字1使三極管導(dǎo)通，激光器亮；從而“滅”代表信號(hào)0，“亮”代表信號(hào)1；進(jìn)而有效地將信號(hào)發(fā)射出去。
光電三極管：作為接收器，將光信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的電信號(hào)。
濾波電路：阻低通高，一般為4.7uF的電容。
信宿計(jì)算機(jī)：將接收到的圖片或文字?jǐn)?shù)字信號(hào)，進(jìn)行解壓、恢復(fù)、顯示。
4 該激光大氣通信系統(tǒng)的特點(diǎn)
4.1 創(chuàng)新點(diǎn)
1、不間斷校驗(yàn)通訊
2系統(tǒng)回路簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)
3、圖片采集處理程序
4、激光發(fā)送接收裝置
一般的激光通信系統(tǒng)：發(fā)送部分主要有激光器、光調(diào)制器和光學(xué)發(fā)射天線。接受部分主要有光學(xué)接受天線、光學(xué)濾波器、光探測(cè)器。要傳送的信息送到與激光器相連的光調(diào)制器中，光調(diào)制器將信息調(diào)制在激光上，通過(guò)光學(xué)發(fā)射天線發(fā)送出去。在接收端，光學(xué)接受天線將激光信號(hào)接受下來(lái)，并送至光探測(cè)器，光探測(cè)器將激光信號(hào)變?yōu)殡娦盘?hào)，經(jīng)放大、解調(diào)后變?yōu)樵瓉?lái)的信息。而該系統(tǒng)不需要光調(diào)制器、光學(xué)發(fā)射天線、光學(xué)接受天線、光探測(cè)器等等，大大節(jié)省了成本；同時(shí)，該系統(tǒng)的圖片采集處理程序設(shè)計(jì)比較巧妙，執(zhí)行效率比較高；該系統(tǒng)還運(yùn)用了CRC循環(huán)冗余檢驗(yàn)技術(shù)，可以達(dá)到不間斷校驗(yàn)通訊的目的，更加保證了通訊的安全性。
4.2 技術(shù)關(guān)鍵
1、CRC循環(huán)冗余校驗(yàn)
2、圖片采集及處理的軟件設(shè)計(jì)與編程
3、激光發(fā)射驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)
4、電平轉(zhuǎn)換電路設(shè)計(jì)
5、光電轉(zhuǎn)換電路設(shè)計(jì)
6、信息解碼及圖片恢復(fù)程序設(shè)計(jì)
5 該激光大氣通信系統(tǒng)的科學(xué)性先進(jìn)性
科學(xué)性：
1、循環(huán)冗余檢查（CRC）：一種數(shù)據(jù)傳輸檢錯(cuò)功能，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行多項(xiàng)式計(jì)算，并將得到的結(jié)果附在幀的后面，接收設(shè)備也執(zhí)行類(lèi)似的算法，以保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性和完整性。這種技術(shù)常在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用。
2、圖片采集處理：圖片處理程序調(diào)用攝像頭來(lái)采集圖片信息，再對(duì)圖片信息進(jìn)行壓縮編碼處理，后將信息編碼分段傳送，利用波特率控制傳送的速率，在端口處將其發(fā)送。
3、電平轉(zhuǎn)換電路將不同電氣特性的接口連接起來(lái)。
4、激光發(fā)射電路靜態(tài)點(diǎn)在微導(dǎo)通狀態(tài)，以減小因管子導(dǎo)通電壓引起的延時(shí)。
先進(jìn)性：
1、該激光大氣通信系統(tǒng)裝置結(jié)構(gòu)輕便，設(shè)備經(jīng)濟(jì)，比一般的激光大氣通信系統(tǒng)更加精簡(jiǎn)、方便、實(shí)惠，并且性能更加可靠。
2、該激光大氣通信系統(tǒng)采用CRC循環(huán)冗余檢驗(yàn)技術(shù)，不間斷校驗(yàn)通訊，因此，正確率比一般的激光大氣通信系統(tǒng)的正確率更高，保密性更強(qiáng)，可以運(yùn)用在需要嚴(yán)格保密環(huán)境中的信息傳輸。
6 激光大氣通信的發(fā)展前景
1、未來(lái)的通信技術(shù)將會(huì)越來(lái)越多的用到衛(wèi)星技術(shù)，僅僅依靠光纖網(wǎng)絡(luò)技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)通信技術(shù)的發(fā)展目標(biāo)。因此，激光通信技術(shù)將成為通信領(lǐng)域發(fā)展的必要技術(shù)之一。
2、激光大氣通信能跨越障礙，解決跨山溝、海峽、河流、湖泊等復(fù)雜地貌帶來(lái)的挖溝布線難題；
3、激光大氣通信將在應(yīng)急或臨時(shí)通信傳輸方面先出巨大優(yōu)勢(shì)。如在救災(zāi)、大型集會(huì)活動(dòng)、野外的臨時(shí)工作場(chǎng)所或地震等突發(fā)事件方面，作為一種臨時(shí)的通信連接等等。
4、激光通信技術(shù)在未來(lái)的發(fā)展中，將會(huì)影響通信領(lǐng)域的發(fā)展，使通信領(lǐng)域誕生出更多的新技術(shù)，提升通信領(lǐng)域發(fā)展實(shí)力的同時(shí)，保證通信領(lǐng)域的發(fā)展擁有技術(shù)保障。所以，激光通信技術(shù)將會(huì)帶動(dòng)通信領(lǐng)域新一輪的技術(shù)革新。
參考文獻(xiàn)
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為了適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展和傳輸流量提高的需求，傳輸系統(tǒng)供應(yīng)商都在技術(shù)開(kāi)發(fā)上不懈努力。富士通公司在150km、1.3μm零色散光纖上進(jìn)行了55x20Gbit/s傳輸?shù)难芯浚瑢?shí)現(xiàn)了1.1Tbit/s的傳輸。NEC公司進(jìn)行了132x20Gbit/s、120km傳輸?shù)难芯浚瑢?shí)現(xiàn)了2.64Thit/s的傳輸。NTT公司實(shí)現(xiàn)了3Thit/s的傳輸。目前，以日本為代表的發(fā)達(dá)國(guó)家，在光纖傳輸方面實(shí)現(xiàn)了10.96Thit/s(274xGbit/s)的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，對(duì)超長(zhǎng)距離的傳輸已達(dá)到4000km無(wú)電中繼的技術(shù)水平。在光網(wǎng)絡(luò)方面，光網(wǎng)技術(shù)合作計(jì)劃(ONTC)、多波長(zhǎng)光網(wǎng)絡(luò)(MONET)、泛歐光子傳送重疊網(wǎng)(PHOTON)、泛歐光網(wǎng)絡(luò)(OPEN)、光通信網(wǎng)管理(MOON)、光城域通信網(wǎng)(MTON)、波長(zhǎng)捷變光傳送和接入網(wǎng)(WOTAN)等一系列研究項(xiàng)目的相繼啟動(dòng)、實(shí)施與完成，為下一代寬帶信息網(wǎng)絡(luò)，尤其為承載未來(lái)IP業(yè)務(wù)的下一代光通信網(wǎng)絡(luò)奠定了良好的基礎(chǔ)。
(一)復(fù)用技術(shù)
光傳輸系統(tǒng)中，要提高光纖帶寬的利用率，必須依靠多信道系統(tǒng)。常用的復(fù)用方式有：時(shí)分復(fù)用(TDM)、波分復(fù)用(WDM)、頻分復(fù)用(FDM)、空分復(fù)用(SDM)和碼分復(fù)用(CDM)。目前的光通信領(lǐng)域中，WDM技術(shù)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(shù)
摻餌光纖放大器(EDFA)是WDM技術(shù)實(shí)用化的關(guān)鍵，它具有對(duì)偏振不敏感、無(wú)串?dāng)_、噪聲接近量子噪聲極限等優(yōu)點(diǎn)。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(zhǎng)信道數(shù)。進(jìn)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(shí)現(xiàn)75nm的放大帶寬；(2)碲化物光纖放大器，它可實(shí)現(xiàn)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(lái)，可放大帶寬約80nm；(4)拉曼光纖放大器(RFA)，它可在任何波長(zhǎng)處提供增益，將拉曼放大器與EDFA結(jié)合起來(lái)，可放大帶寬大于100nm。
(三)色散補(bǔ)償技術(shù)
對(duì)高速信道來(lái)說(shuō)，在1550nm波段約18ps(mmokm)的色散將導(dǎo)致脈沖展寬而引起誤碼，限制高速信號(hào)長(zhǎng)距離傳輸。對(duì)采用常規(guī)光纖的10Gbit/s系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，色散限制僅僅為50km。因此，長(zhǎng)距離傳輸中必須采用色散補(bǔ)償技術(shù)。
(四)孤子WDM傳輸技術(shù)
超大容量傳輸系統(tǒng)中，色散是限制傳輸距離和容量的一個(gè)主要因素。在高速光纖通信系統(tǒng)中，使用孤子傳輸技術(shù)的好處是可以利用光纖本身的非線性來(lái)平衡光纖的色散，因而可以顯著增加無(wú)中繼傳輸距離。孤子還有抗干擾能力強(qiáng)、能抑制極化模色散等優(yōu)點(diǎn)。色散管理和孤子技術(shù)的結(jié)合，凸出了以往孤子只在長(zhǎng)距離傳輸上具有的優(yōu)勢(shì)，繼而向高速、寬帶、長(zhǎng)距離方向發(fā)展。
(五)光纖接入技術(shù)
隨著通信業(yè)務(wù)量的增加，業(yè)務(wù)種類(lèi)更加豐富。人們不僅需要語(yǔ)音業(yè)務(wù)，而且高速數(shù)據(jù)、高保真音樂(lè)、互動(dòng)視頻等多媒體業(yè)務(wù)也已得到用戶(hù)青睞。這些業(yè)務(wù)不僅要有寬帶的主干傳輸網(wǎng)絡(luò)，用戶(hù)接人部分更是關(guān)鍵。傳統(tǒng)的接入方式已經(jīng)滿(mǎn)足不了需求，只有帶寬能力強(qiáng)的光纖接人才能將瓶頸打開(kāi)，核心網(wǎng)和城域網(wǎng)的容量潛力才能真正發(fā)揮出來(lái)。光纖接入中極有優(yōu)勢(shì)的PON技術(shù)早就出現(xiàn)了，它可與多種技術(shù)相結(jié)合，例如ATM、SDH、以太網(wǎng)等，分別產(chǎn)生APON、GPON和EPON。由于ATM技術(shù)受到IP技術(shù)的挑戰(zhàn)等問(wèn)題，APON發(fā)展基本上停滯不前，甚至走下坡路。但有報(bào)道指出由于ATM交換在美國(guó)廣泛應(yīng)用，APON將用于實(shí)現(xiàn)FITH方案。GPON對(duì)電路交換性的業(yè)務(wù)支持最有優(yōu)勢(shì)，又可充分利用現(xiàn)有的SDH，但是技術(shù)比較復(fù)雜，成本偏高。EPON繼承了以太網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)，成本相對(duì)較低，但對(duì)TDM類(lèi)業(yè)務(wù)的支持難度相對(duì)較大。所謂EPON就是把全部數(shù)據(jù)裝在以太網(wǎng)幀內(nèi)傳送的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。現(xiàn)今95％的局域網(wǎng)都使用以太網(wǎng)，所以選擇以太網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于對(duì)IP數(shù)據(jù)最佳的接入網(wǎng)是很合乎邏輯的，并且原有的以太網(wǎng)只限于局域網(wǎng)，而且MAC技術(shù)是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的連接，在和光傳輸技術(shù)相結(jié)合后的EPON不再只限于局域網(wǎng)，還可擴(kuò)展到城域網(wǎng)，甚至廣域網(wǎng)，EPON眾多的MAC技術(shù)是點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的連接。另外光纖到戶(hù)也采用EPON技術(shù)。
二、光纖通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
對(duì)光纖通信而言，超高速度、超大容量、超長(zhǎng)距離一直都是人們追求的目標(biāo)，光纖到戶(hù)和全光網(wǎng)絡(luò)也是人們追求的夢(mèng)想。
(一)光纖到戶(hù)
現(xiàn)在移動(dòng)通信發(fā)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(duì)占優(yōu)的固定終端，希望實(shí)現(xiàn)光纖到戶(hù)。光纖到戶(hù)的魅力在于它有極大的帶寬，它是解決從互聯(lián)網(wǎng)主干網(wǎng)到用戶(hù)桌面的“最后一公里”瓶頸現(xiàn)象的最佳方案。隨著技術(shù)的更新?lián)Q代，光纖到戶(hù)的成本大大降低，不久可降到與DSL和HFC網(wǎng)相當(dāng)，這使FITH的實(shí)用化成為可能。據(jù)報(bào)道，1997年日本NTT公司就開(kāi)始發(fā)展FTTH，2000年后由于成本降低而使用戶(hù)數(shù)量大增。美國(guó)在2002年前后的12個(gè)月中，F(xiàn)TTH的安裝數(shù)量增加了200％以上。在我國(guó)，光纖到戶(hù)也是勢(shì)在必行，光纖到戶(hù)的實(shí)驗(yàn)網(wǎng)已在武漢、成都等市開(kāi)展，預(yù)計(jì)2012年前后，我國(guó)從沿海到內(nèi)地將興起光纖到戶(hù)建設(shè)。可以說(shuō)光纖到戶(hù)是光纖通信的一個(gè)亮點(diǎn)，伴隨著相應(yīng)技術(shù)的成熟與實(shí)用化，成本降低到能承受的水平時(shí)，F(xiàn)TTH的大趨勢(shì)是不可阻擋的。
(二)全光網(wǎng)絡(luò)
傳統(tǒng)的光網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了節(jié)點(diǎn)間的全光化，但在網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)處仍用電器件，限制了目前通信網(wǎng)干線總?cè)萘康奶岣撸虼苏嬲娜饩W(wǎng)絡(luò)成為非常重要的課題。全光網(wǎng)絡(luò)以光節(jié)點(diǎn)代替電節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)之間也是全光化，信息始終以光的形式進(jìn)行傳輸與交換，交換機(jī)對(duì)用戶(hù)信息的處理不再按比特進(jìn)行，而是根據(jù)其波長(zhǎng)來(lái)決定路由。全光網(wǎng)絡(luò)具有良好的透明性、開(kāi)放性、兼容性、可靠性、可擴(kuò)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(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，組網(wǎng)非常靈活，可以隨時(shí)增加新節(jié)點(diǎn)而不必安裝信號(hào)的交換和處理設(shè)備。當(dāng)然全光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展并不可能獨(dú)立于眾多通信技術(shù)，它必須要與因特網(wǎng)、ATM網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)等相融合。目前全光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展仍處于初期階段，但已顯示出良好的發(fā)展前景。從發(fā)展趨勢(shì)上看，形成一個(gè)真正的、以WDM技術(shù)與光交換技術(shù)為主的光網(wǎng)絡(luò)層，建立純粹的全光網(wǎng)絡(luò)，消除電光瓶頸已成未來(lái)光通信發(fā)展的必然趨勢(shì)，更是未來(lái)信息網(wǎng)絡(luò)的核心，也是通信技術(shù)發(fā)展的最高級(jí)別，更是理想級(jí)別。
三、結(jié)語(yǔ)
[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(yōu)點(diǎn)，備受業(yè)內(nèi)人士青睞，發(fā)展非常迅速，文章概述光纖通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，并展望其發(fā)展趨勢(shì)。
一、前 言
1966年，美籍華人高錕(C.K.Kao)和霍克哈姆(C.A.Hockham)，預(yù)見(jiàn)了低損耗的光纖能夠用于通信，敲開(kāi)了光纖通信的大門(mén)，引起了人們的重視。1970年，美國(guó)康寧公司首次研制成功損耗為20dB/km的光纖，光纖通信時(shí)代由此開(kāi)始。光纖通信是以很高頻率(1014Hz數(shù)量級(jí))的光波作為載波、以光纖作為傳輸介質(zhì)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(yōu)點(diǎn)，備受業(yè)內(nèi)人士青睞，發(fā)展非常迅速。光纖通信系統(tǒng)的傳輸容量從1980年到2000年增加了近1萬(wàn)倍，傳輸速度在過(guò)去的10年中大約提高了100倍。
二、光纖通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
為了適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展和傳輸流量提高的需求，傳輸系統(tǒng)供應(yīng)商都在技術(shù)開(kāi)發(fā)上不懈努力。富士通公司在150km、1.3μm零色散光纖上進(jìn)行了55x20Gbit/s傳輸?shù)难芯浚瑢?shí)現(xiàn)了1.1Tbit/s的傳輸。NEC公司進(jìn)行了132x20Gbit/s、120km傳輸?shù)难芯浚瑢?shí)現(xiàn)了2.64Thit/s的傳輸。NTT公司實(shí)現(xiàn)了3Thit/s的傳輸。目前，以日本為代表的發(fā)達(dá)國(guó)家，在光纖傳輸方面實(shí)現(xiàn)了10.96Thit/s(274xGbit/s)的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，對(duì)超長(zhǎng)距離的傳輸已達(dá)到4000km無(wú)電中繼的技術(shù)水平。在光網(wǎng)絡(luò)方面，光網(wǎng)技術(shù)合作計(jì)劃(ONTC)、多波長(zhǎng)光網(wǎng)絡(luò)(MONET)、泛歐光子傳送重疊網(wǎng)(PHOTON)、泛歐光網(wǎng)絡(luò)(OPEN)、光通信網(wǎng)管理(MOON)、光城域通信網(wǎng)(MTON)、波長(zhǎng)捷變光傳送和接入網(wǎng)(WOTAN)等一系列研究項(xiàng)目的相繼啟動(dòng)、實(shí)施與完成，為下一代寬帶信息網(wǎng)絡(luò)，尤其為承載未來(lái)IP業(yè)務(wù)的下一代光通信網(wǎng)絡(luò)奠定了良好的基礎(chǔ)。
(一)復(fù)用技術(shù)
光傳輸系統(tǒng)中，要提高光纖帶寬的利用率，必須依靠多信道系統(tǒng)。常用的復(fù)用方式有：時(shí)分復(fù)用(TDM)、波分復(fù)用(WDM)、頻分復(fù)用(FDM)、空分復(fù)用(SDM)和碼分復(fù)用(CDM)。目前的光通信領(lǐng)域中，WDM技術(shù)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(shù)
摻餌光纖放大器(EDFA)是WDM技術(shù)實(shí)用化的關(guān)鍵，它具有對(duì)偏振不敏感、無(wú)串?dāng)_、噪聲接近量子噪聲極限等優(yōu)點(diǎn)。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(zhǎng)信道數(shù)。進(jìn)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(shí)現(xiàn)75nm的放大帶寬；(2)碲化物光纖放大器，它可實(shí)現(xiàn)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(lái)，可放大帶寬約80nm；(4)拉曼光纖放大器(RFA)，它可在任何波長(zhǎng)處提供增益，將拉曼放大器與EDFA結(jié)合起來(lái)，可放大帶寬大于100nm。
(三)色散補(bǔ)償技術(shù)
對(duì)高速信道來(lái)說(shuō)，在1550nm波段約18ps(mmokm)的色散將導(dǎo)致脈沖展寬而引起誤碼，限制高速信號(hào)長(zhǎng)距離傳輸。對(duì)采用常規(guī)光纖的10Gbit/s系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，色散限制僅僅為50km。因此，長(zhǎng)距離傳輸中必須采用色散補(bǔ)償技術(shù)。
(四)孤子WDM傳輸技術(shù)
超大容量傳輸系統(tǒng)中，色散是限制傳輸距離和容量的一個(gè)主要因素。在高速光纖通信系統(tǒng)中，使用孤子傳輸技術(shù)的好處是可以利用光纖本身的非線性來(lái)平衡光纖的色散，因而可以顯著增加無(wú)中繼傳輸距離。孤子還有抗干擾能力強(qiáng)、能抑制極化模色散等優(yōu)點(diǎn)。色散管理和孤子技術(shù)的結(jié)合，凸出了以往孤子只在長(zhǎng)距離傳輸上具有的優(yōu)勢(shì)，繼而向高速、寬帶、長(zhǎng)距離方向發(fā)展。
(五)光纖接入技術(shù)
隨著通信業(yè)務(wù)量的增加，業(yè)務(wù)種類(lèi)更加豐富。人們不僅需要語(yǔ)音業(yè)務(wù)，而且高速數(shù)據(jù)、高保真音樂(lè)、互動(dòng)視頻等多媒體業(yè)務(wù)也已得到用戶(hù)青睞。這些業(yè)務(wù)不僅要有寬帶的主干傳輸網(wǎng)絡(luò)，用戶(hù)接人部分更是關(guān)鍵。傳統(tǒng)的接入方式已經(jīng)滿(mǎn)足不了需求，只有帶寬能力強(qiáng)的光纖接人才能將瓶頸打開(kāi)，核心網(wǎng)和城域網(wǎng)的容量潛力才能真正發(fā)揮出來(lái)。光纖接入中極有優(yōu)勢(shì)的PON技術(shù)早就出現(xiàn)了，它可與多種技術(shù)相結(jié)合，例如ATM、SDH、以太網(wǎng)等，分別產(chǎn)生APON、GPON和EPON。由于ATM技術(shù)受到IP技術(shù)的挑戰(zhàn)等問(wèn)題，APON發(fā)展基本上停滯不前，甚至走下坡路。但有報(bào)道指出由于ATM交換在美國(guó)廣泛應(yīng)用，APON將用于實(shí)現(xiàn)FITH方案。GPON對(duì)電路交換性的業(yè)務(wù)支持最有優(yōu)勢(shì)，又可充分利用現(xiàn)有的SDH，但是技術(shù)比較復(fù)雜，成本偏高。EPON繼承了以太網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)，成本相對(duì)較低，但對(duì)TDM類(lèi)業(yè)務(wù)的支持難度相對(duì)較大。所謂EPON就是把全部數(shù)據(jù)裝在以太網(wǎng)幀內(nèi)傳送的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。現(xiàn)今95％的局域網(wǎng)都使用以太網(wǎng)，所以選擇以太網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于對(duì)IP數(shù)據(jù)最佳的接入網(wǎng)是很合乎邏輯的，并且原有的以太網(wǎng)只限于局域網(wǎng)，而且MAC技術(shù)是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的連接，在和光傳輸技術(shù)相結(jié)合后的EPON不再只限于局域網(wǎng)，還可擴(kuò)展到城域網(wǎng)，甚至廣域網(wǎng)，EPON眾多的MAC技術(shù)是點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的連接。另外光纖到戶(hù)也采用EPON技術(shù)。
三、光纖通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
對(duì)光纖通信而言，超高速度、超大容量、超長(zhǎng)距離一直都是人們追求的目標(biāo)，光纖到戶(hù)和全光網(wǎng)絡(luò)也是人們追求的夢(mèng)想。
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(一)光纖到戶(hù)
現(xiàn)在移動(dòng)通信發(fā)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(duì)占優(yōu)的固定終端，希望實(shí)現(xiàn)光纖到戶(hù)。光纖到戶(hù)的魅力在于它有極大的帶寬，它是解決從互聯(lián)網(wǎng)主干網(wǎng)到用戶(hù)桌面的“最后一公里”瓶頸現(xiàn)象的最佳方案。隨著技術(shù)的更新?lián)Q代，光纖到戶(hù)的成本大大降低，不久可降到與DSL和HFC網(wǎng)相當(dāng)，這使FITH的實(shí)用化成為可能。據(jù)報(bào)道，1997年日本NTT公司就開(kāi)始發(fā)展FTTH，2000年后由于成本降低而使用戶(hù)數(shù)量大增。美國(guó)在2002年前后的12個(gè)月中，F(xiàn)TTH的安裝數(shù)量增加了200％以上。在我國(guó)，光纖到戶(hù)也是勢(shì)在必行，光纖到戶(hù)的實(shí)驗(yàn)網(wǎng)已在武漢、成都等市開(kāi)展，預(yù)計(jì)2012年前后，我國(guó)從沿海到內(nèi)地將興起光纖到戶(hù)建設(shè)。可以說(shuō)光纖到戶(hù)是光纖通信的一個(gè)亮點(diǎn)，伴隨著相應(yīng)技術(shù)的成熟與實(shí)用化，成本降低到能承受的水平時(shí)，F(xiàn)TTH的大趨勢(shì)是不可阻擋的。
(二)全光網(wǎng)絡(luò)
傳統(tǒng)的光網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了節(jié)點(diǎn)間的全光化，但在網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)處仍用電器件，限制了目前通信網(wǎng)干線總?cè)萘康奶岣撸虼苏嬲娜饩W(wǎng)絡(luò)成為非常重要的課題。全光網(wǎng)絡(luò)以光節(jié)點(diǎn)代替電節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)之間也是全光化，信息始終以光的形式進(jìn)行傳輸與交換，交換機(jī)對(duì)用戶(hù)信息的處理不再按比特進(jìn)行，而是根據(jù)其波長(zhǎng)來(lái)決定路由。全光網(wǎng)絡(luò)具有良好的透明性、開(kāi)放性、兼容性、可靠性、可擴(kuò)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(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，組網(wǎng)非常靈活，可以隨時(shí)增加新節(jié)點(diǎn)而不必安裝信號(hào)的交換和處理設(shè)備。當(dāng)然全光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展并不可能獨(dú)立于眾多通信技術(shù)，它必須要與因特網(wǎng)、ATM網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)等相融合。目前全光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展仍處于初期階段，但已顯示出良好的發(fā)展前景。從發(fā)展趨勢(shì)上看，形成一個(gè)真正的、以WDM技術(shù)與光交換技術(shù)為主的光網(wǎng)絡(luò)層，建立純粹的全光網(wǎng)絡(luò)，消除電光瓶頸已成未來(lái)光通信發(fā)展的必然趨勢(shì)，更是未來(lái)信息網(wǎng)絡(luò)的核心，也是通信技術(shù)發(fā)展的最高級(jí)別，更是理想級(jí)別。
關(guān)鍵詞：光纖通信；理論教學(xué)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)
中圖分類(lèi)號(hào)：G642.41 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2017）08-0167-03
當(dāng)代信息高速公路的骨干網(wǎng)絡(luò)是由光纖通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的，若沒(méi)有光纖的發(fā)明及相關(guān)有源和無(wú)源光纖器件的發(fā)明和發(fā)展，當(dāng)今的高速信息網(wǎng)絡(luò)是無(wú)法想象的。但是當(dāng)今信息產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展得益于微電子學(xué)、光電子學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)及通信工程等多門(mén)學(xué)科的快速發(fā)展及它們之間的交叉融合。因此，要想成為一名信息技術(shù)領(lǐng)域的電子信息工程師、計(jì)算機(jī)工程師或通信工程師，除了需要掌握本專(zhuān)業(yè)的課程知識(shí)以外，也應(yīng)該熟悉現(xiàn)代信息技g的其他相關(guān)主要知識(shí)，比如光纖通信網(wǎng)絡(luò)及其相關(guān)器件等。本文從光纖通信技術(shù)的研究?jī)?nèi)容、應(yīng)用及發(fā)展等方面說(shuō)明其在電子信息工程專(zhuān)業(yè)教育中的重要性，并研討電子信息工程專(zhuān)業(yè)中的光纖通信課程的理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法。
一、光纖通信技術(shù)簡(jiǎn)介
1960年，美國(guó)人梅曼（Maiman）發(fā)明了第一臺(tái)紅寶石激光器[1]，給光通信帶來(lái)了新的希望。和普通光相比，激光具有波譜寬度窄，方向性極好，亮度極高，以及頻率和相位較一致的良好特性。激光是一種高度相干光，它的特性和無(wú)線電波相似，是一種理想的光載波。繼紅寶石激光器之后，氦―氖（He-Ne）激光器、二氧化碳（CO2）激光器先后出現(xiàn)，并投入實(shí)際應(yīng)用。激光器的發(fā)明和應(yīng)用，使沉睡了80年的光通信進(jìn)入一個(gè)嶄新的階段。
1966年，英籍華裔學(xué)者高錕（C.K.Kao）和霍克哈姆（C.A.Hockham）發(fā)表了關(guān)于傳輸介質(zhì)新概念的論文，指出了利用光纖（Optical Fiber）進(jìn)行信息傳輸?shù)目赡苄院图夹g(shù)途徑，奠定了現(xiàn)代光通信――光纖通信的基礎(chǔ)[2]。在以后的10年中，波長(zhǎng)為1.55μm的光纖損耗：1979年是0.20 dB/km，1984年是0.157 dB/km，1986年是0.154 dB/km，接近了光纖最低損耗的理論極限。1970年，作為光纖通信用的光源也取得了實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展。1977年，貝爾實(shí)驗(yàn)室研制的半導(dǎo)體激光器壽命達(dá)到10萬(wàn)小時(shí)（約11.4年），外推壽命達(dá)到100萬(wàn)小時(shí)，完全滿(mǎn)足實(shí)用化的要求。由于光纖和半導(dǎo)體激光器的技術(shù)進(jìn)步，使1970年成為光纖通信發(fā)展的一個(gè)重要里程碑之年。在今后的幾十年中，光纖通信網(wǎng)絡(luò)的逐步商用化帶動(dòng)了相關(guān)信息產(chǎn)業(yè)鏈的蓬勃發(fā)展[3]。
由于在光纖通信系統(tǒng)中，作為載波的光波頻率比電波頻率高得多，而作為傳輸介質(zhì)的光纖又比同軸電纜或波導(dǎo)管的損耗低得多[4]，因此相對(duì)于電纜通信或微波通信，光纖通信具有許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。綜上所述，可見(jiàn)光纖通信技術(shù)在現(xiàn)代信息產(chǎn)業(yè)技術(shù)中的重要地位，因此，光纖通信技術(shù)這門(mén)課程不僅是光學(xué)工程專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ)必修課程[5]，也應(yīng)該作為電子信息工程專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)選修課程來(lái)開(kāi)設(shè)。
二、光纖通信課程教學(xué)研究
（一）光纖通信課程的理論教學(xué)
電子信息工程專(zhuān)業(yè)的光纖通信課程的理論知識(shí)可以分為四個(gè)相互關(guān)聯(lián)的層次和內(nèi)容，它們分別是：第一部分，光纖技術(shù)的基礎(chǔ)；第二部分，光纖通信器件技術(shù)基礎(chǔ)；第三部分，光纖通信系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)；第四部分，光纖與光纖通信系統(tǒng)測(cè)量。這四個(gè)部分的關(guān)系層層遞進(jìn)，逐漸深入。理論學(xué)時(shí)總共32學(xué)時(shí)。
第一部分，光纖技術(shù)的基礎(chǔ)。可以先講解光纖通信技術(shù)的一些概念性和歷史性的知識(shí)，比如：電信技術(shù)的發(fā)展，光通信的必要性及技術(shù)基礎(chǔ)，光纖通信技術(shù)的歷史、現(xiàn)狀與未來(lái)。此處，可詳細(xì)介紹人類(lèi)對(duì)光通信探索的歷史及現(xiàn)代光纖通信技術(shù)從學(xué)術(shù)研究到商業(yè)應(yīng)用的發(fā)展里程，并附帶介紹微波通信的發(fā)展里程，然后通過(guò)比較使用光波進(jìn)行通信和使用微波進(jìn)行通信的優(yōu)缺點(diǎn)及使用光纖材料和使用同軸電纜進(jìn)行通信的優(yōu)缺點(diǎn)，讓學(xué)生了解光纖通信的巨大優(yōu)勢(shì)。然后可以簡(jiǎn)單介紹光纖傳輸?shù)幕A(chǔ)理論――電磁場(chǎng)與電磁波理論中的一些基本概念和現(xiàn)象，重點(diǎn)介紹麥克斯韋方程。最后介紹光纖的模式理論、光纖的結(jié)構(gòu)和類(lèi)型、光纖的傳輸特性、光纖制造技術(shù)與光纜等知識(shí)。其中，光纖傳輸特性包括光纖的損耗特性和色散特性，這是該部分的重點(diǎn)知識(shí)。總之，筆者認(rèn)為，第一部分內(nèi)容的講解方法和手段是非常重要的，不宜講得深?yuàn)W，而應(yīng)該結(jié)合動(dòng)畫(huà)或者視頻講解光纖的傳光原理，使學(xué)生易于接受，才能提高學(xué)生對(duì)這門(mén)課程的興趣，從而繼續(xù)學(xué)習(xí)往后部分的相對(duì)枯燥的知識(shí)。該部分學(xué)時(shí)安排為6H。
第二部分，光纖通信器件技術(shù)基礎(chǔ)。這部分講述光纖通信系統(tǒng)中的有源和無(wú)源光通信器件，這些器件是構(gòu)成一個(gè)完成的光纖通信系統(tǒng)必不可少的部件，學(xué)好這部分內(nèi)容有利于理解后面學(xué)習(xí)的光纖通信網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)容。這部分內(nèi)容包括：基本光纖器件、光學(xué)濾波器、光纖放大器和半導(dǎo)體光電子器件。基本光纖器件包括分波/合波器、光纖活動(dòng)連接器、光隔離器、環(huán)形器和衰減器等；光學(xué)濾波器的內(nèi)容包括Fabry-Perot濾波器、介質(zhì)膜濾波器、HiBi光纖Sagnac濾波器、Mach-Zender型濾波器、光纖光柵等；光纖放大器的內(nèi)容包括：摻餌光纖放大器（EDFA）、光纖Raman放大器等。半導(dǎo)體光電子器件的內(nèi)容包括：普通的半導(dǎo)體激光器（LD）和發(fā)光二極管（LED）、FP型雙異質(zhì)結(jié)構(gòu)激光器、動(dòng)態(tài)單縱模激光器、半導(dǎo)體光放大器（OSA）、PN結(jié)光電二極管、PIN光電二極管、APD雪崩光電二極管等。對(duì)于每一個(gè)光纖器件，講解內(nèi)容包括這些光纖器件的結(jié)構(gòu)、工作原理、具體參數(shù)、應(yīng)用場(chǎng)合等，應(yīng)結(jié)合動(dòng)畫(huà)或者視頻講解，甚至如果有條件的話(huà)，可以在課題上帶上一些體積很小的光纖器件實(shí)物給學(xué)生講解，比如光纖活動(dòng)連接器、LD、LED、光纖光柵、PIN光電二極管價(jià)格便宜、體積小的光纖器件。該部分學(xué)時(shí)安排為10H。
第三部分，光纖通信系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)。這部分是本門(mén)課程的核心和精華部分，包括光纖傳輸系統(tǒng)、光纖通信網(wǎng)、全光網(wǎng)技術(shù)及其發(fā)展三大部分。其中，光纖傳輸系統(tǒng)的內(nèi)容包含：光纖傳輸系統(tǒng)的基本組成、光發(fā)送機(jī)組件、光接收機(jī)組件、光放大噪聲及其級(jí)聯(lián)、色散調(diào)節(jié)技術(shù)、光纖傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)、光纖傳輸系統(tǒng)性能評(píng)估。光通信網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)容包含：通信網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和分類(lèi)、準(zhǔn)同步數(shù)字系統(tǒng)（PDH）、同步數(shù)字系統(tǒng)（SDH）、異步傳輸模式（ATM）、互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議、光纖通信網(wǎng)的管理/保護(hù)/恢復(fù)。全光網(wǎng)技術(shù)及其發(fā)展的內(nèi)容包含：通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過(guò)程、全光網(wǎng)絡(luò)中的傳輸技術(shù)（WDM、OTDM、OCDMA和分組交換技術(shù)）、無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)（G-PON、E-PON、WDM-PON）、光傳送網(wǎng)（G.709OTN）、自動(dòng)交換光網(wǎng)絡(luò)、全光網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)管理、全光網(wǎng)的安全問(wèn)題。對(duì)于每一種光纖網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，講解內(nèi)容包括這些光纖網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、功能、應(yīng)用場(chǎng)合等，應(yīng)盡量使用PPT的圖片、動(dòng)畫(huà)進(jìn)行講解，PPT上要盡量避免文字上描述。該部分學(xué)時(shí)安排為12H。
第四部分，光纖與光纖通信系統(tǒng)測(cè)量。該部分主要介紹光纖通信工程實(shí)施、檢測(cè)中一些常用的設(shè)備和儀器，在本門(mén)課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中都要使用到這些設(shè)備，是培養(yǎng)光纖通信工程師的基礎(chǔ)技能知識(shí)部分。該部分的內(nèi)容包括：光功率計(jì)的使用、光纖幾何參數(shù)的測(cè)量、光纖衰減測(cè)量、光纖色散測(cè)量、光纖偏正特性測(cè)量、光纖的機(jī)械特性和強(qiáng)度測(cè)量、光時(shí)域反射計(jì)（OTDR）的使用；光接收機(jī)靈敏度和動(dòng)態(tài)范圍的測(cè)量、光纖通信系統(tǒng)誤碼率和功率代價(jià)的測(cè)量、眼圖及其測(cè)量、光譜分析儀、光纖通信系統(tǒng)的在線監(jiān)測(cè)技術(shù)。其中，重點(diǎn)講解光功率計(jì)、OTDR、眼圖示波器、光譜分析儀等儀器設(shè)備的功能和使用方法。該部分學(xué)時(shí)安排為4H。
（二）光纖通信課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)
對(duì)于電子信息工程本科專(zhuān)業(yè)而言，畢竟培養(yǎng)的學(xué)生不屬于光學(xué)工程或光電子技術(shù)領(lǐng)域的人才，而且電子信息工程專(zhuān)業(yè)本身都有很多屬于自己專(zhuān)業(yè)的實(shí)驗(yàn)課程及課程設(shè)計(jì)，因此，筆者認(rèn)為光纖通信技術(shù)課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)根據(jù)該專(zhuān)業(yè)學(xué)生的理論基礎(chǔ)和將來(lái)他們最可能需要的工程能力而設(shè)置。因而，筆者建議光纖通信課程的總學(xué)時(shí)設(shè)置為48學(xué)時(shí)，理論教學(xué)學(xué)時(shí)為32學(xué)時(shí)，7個(gè)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)學(xué)時(shí)為16學(xué)r。
根據(jù)筆者10年來(lái)給電子信息工程專(zhuān)業(yè)本科學(xué)生講授這門(mén)課的經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)為具體的實(shí)驗(yàn)課程設(shè)置如下。
1.插入法測(cè)光纖的平均損耗系數(shù)。采用插入法測(cè)量待測(cè)光纖在1310nm和1550nm處的平均損耗系數(shù)。掌握插入法測(cè)量光纖損耗系數(shù)的原理，熟悉光纖多用表的使用方法。學(xué)時(shí)設(shè)置為2個(gè)課時(shí)。
2.光時(shí)域反射計(jì)（OTDR）測(cè)光纖鏈路特性。用光時(shí)域反射計(jì)測(cè)量光纖鏈路的平均損耗、接頭損耗、光纖長(zhǎng)度和故障點(diǎn)位置。了解光時(shí)域反射計(jì)工作原理及操作方法，學(xué)習(xí)用光時(shí)域反射計(jì)測(cè)量光纖平均損耗、接頭損耗、光纖長(zhǎng)度和故障點(diǎn)位置。學(xué)時(shí)設(shè)置為2個(gè)課時(shí)。
3.光波分復(fù)用（WDM）系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)及其誤碼率測(cè)量構(gòu)建1310nm/1550nm光纖波分復(fù)用系統(tǒng)并測(cè)試其誤碼率，了解光波分復(fù)用傳輸系統(tǒng)的工作原理和系統(tǒng)組成熟悉誤碼、誤碼率的概念及其測(cè)量方法。學(xué)時(shí)設(shè)置為2個(gè)課時(shí)。
4.數(shù)字光纖通信系統(tǒng)信號(hào)眼圖測(cè)試。構(gòu)建數(shù)字光纖通信系統(tǒng)并且用數(shù)字示波器觀測(cè)系統(tǒng)的信號(hào)眼圖，并從眼圖中確定數(shù)字光纖通信系統(tǒng)的性能。了解眼圖產(chǎn)生的基礎(chǔ)，根據(jù)眼圖測(cè)量數(shù)字通信系統(tǒng)性能的原理；學(xué)習(xí)通過(guò)數(shù)字示波器調(diào)試、觀測(cè)眼圖；掌握判別眼圖質(zhì)量的指標(biāo)；熟練使用數(shù)字示波器和誤碼儀。學(xué)時(shí)設(shè)置為3個(gè)課時(shí)。
5.光纖切割與焊接技術(shù)演示實(shí)驗(yàn)。利用全自動(dòng)熔接機(jī)向?qū)W生演示光纖熔接的全過(guò)程，了解光纖的結(jié)構(gòu)和光纖電弧放電焊接原理；了解全自動(dòng)焊接光纖的過(guò)程和使用方法。學(xué)時(shí)設(shè)置為2個(gè)課時(shí)。
6.光纖光柵光譜特性測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。測(cè)量光環(huán)行器的插入損耗、隔離度、方向性、回波損耗參數(shù)；利用PC光譜儀、光環(huán)行器和光纖光柵設(shè)計(jì)光纖光柵光譜特性的測(cè)試系統(tǒng)；了解光環(huán)行器的工作原理和主要功能；了解光環(huán)行器性能參數(shù)的測(cè)試原理；了解光纖光柵的光譜特性；學(xué)習(xí)PC光譜儀的使用方法。學(xué)時(shí)設(shè)置為3個(gè)課時(shí)。
7.光帶通濾波器的設(shè)計(jì)。測(cè)量光耦合器的插入損耗、分光比和附加損耗等參數(shù)；利用光耦合器或者光環(huán)行器和光纖光柵設(shè)計(jì)光帶通濾波器。了解2X2光耦合器的工作原理，了解光耦合器各項(xiàng)參數(shù)的測(cè)試方法。學(xué)時(shí)設(shè)置為2個(gè)課時(shí)。
通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)課程，能夠使電子信息工程本科學(xué)生對(duì)光纖通信系統(tǒng)的基本器件、基本測(cè)量系統(tǒng)等有一個(gè)比較感觀的認(rèn)識(shí)，而且能夠更加深刻地掌握它們工作的基本原理和基本特性，為將來(lái)在具體的工程設(shè)計(jì)及進(jìn)一步深造中奠定基礎(chǔ)。
三、結(jié)束語(yǔ)
光纖通信技術(shù)在國(guó)家的信息產(chǎn)業(yè)、國(guó)防工業(yè)中具有舉足輕重的地位，電子信息技術(shù)與光學(xué)信息技術(shù)的結(jié)合也越來(lái)越緊密。對(duì)于當(dāng)今的電子信息工程專(zhuān)業(yè)的學(xué)生而言，除了需要掌握本專(zhuān)業(yè)牢固的知識(shí)和技能以外，了解和掌握光纖通信技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)和相關(guān)的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)也是必不可缺的。本文通過(guò)對(duì)電子信息工程專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)和光纖通信課程內(nèi)容的分析，討論了該門(mén)課程與該專(zhuān)業(yè)的內(nèi)在聯(lián)系，分析其重要性，并根據(jù)筆者10年來(lái)在重慶理工大學(xué)電子信息工程專(zhuān)業(yè)講授該門(mén)課程的經(jīng)驗(yàn)，提出了本門(mén)課程在電子信息工程專(zhuān)業(yè)中的理論及實(shí)驗(yàn)的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)重點(diǎn)、教學(xué)方法及課程設(shè)置等方面的一些意見(jiàn)和建議。
參考文獻(xiàn)：
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[3]曲鵬.光纖通信技術(shù)的應(yīng)用及展望[J].硅谷，2014，7（24）：2-2.
英文名稱(chēng)：Optics & Optoelectronic Technology
主管單位：湖北省科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)
主辦單位：華中光電技術(shù)研究所;湖北省光學(xué)學(xué)會(huì)
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出版地址：湖北省武漢市
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種：中文
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本：大16開(kāi)
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(1)現(xiàn)代通信技術(shù)，包括量子通信、太赫茲通信、移動(dòng)通信、衛(wèi)星通信、光通信、空間通信、水下通信、抗干擾通信等。(2)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，包括軟件定義網(wǎng)絡(luò)、認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)、下一代互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)自組織網(wǎng)、空間信息網(wǎng)絡(luò)、軍事通信網(wǎng)絡(luò)等。(3)網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)、包括信息加密、安全協(xié)議、安全認(rèn)證、檢測(cè)預(yù)警、可信網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)攻擊與防范、云計(jì)算與大數(shù)據(jù)安全、數(shù)據(jù)隱私與保護(hù)等。
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(1)技術(shù)新穎，內(nèi)容翔實(shí)，文字精煉。(2)引用的數(shù)據(jù)要有充分依據(jù)。正確使用標(biāo)點(diǎn)符號(hào)、名詞、術(shù)語(yǔ)。量符號(hào)和量單位請(qǐng)按照法定的量和單位的名稱(chēng)、符號(hào)和書(shū)寫(xiě)規(guī)則書(shū)寫(xiě)。(3)文章需附題目的英文翻譯和工作單位的英文名稱(chēng)，4~5個(gè)中、英文關(guān)鍵詞，200字左右中、英文摘要。(4)請(qǐng)給出所有作者的作者簡(jiǎn)介。簡(jiǎn)介內(nèi)容如下：姓名、出生年、性別、學(xué)位、職稱(chēng)及現(xiàn)在主要從事的研究方向。(5)雜志是黑白印刷，不能區(qū)分顏色，請(qǐng)勿用彩色圖，灰度請(qǐng)按25%、50%、75%等比例增減；圖稿繪制請(qǐng)用“Word圖片工具”；圖中中文用宋體六號(hào)，除中文外的字符全部用TimesNewRoman體，字號(hào)為六號(hào)。(6)參考文獻(xiàn)擇主要的列出（除綜述性文章外最多不超過(guò)6條），按照出現(xiàn)的次序列在文末，并在文中對(duì)應(yīng)位置以右上角方括弧中的數(shù)字表示。中文參考文獻(xiàn)采用中英文格式。由于雜志要自引，請(qǐng)?jiān)谖墨I(xiàn)中添加1條通信技術(shù)的文獻(xiàn)。(7)來(lái)稿自投送之日起兩個(gè)月內(nèi)請(qǐng)不要另投其他刊物。稿件經(jīng)審閱通過(guò)后，請(qǐng)按照修改意見(jiàn)修改論文。但請(qǐng)放心，編者將充分尊重作者的原意和風(fēng)格。未被錄用的稿件恕不退還，作者請(qǐng)自留底稿。(8)來(lái)稿請(qǐng)注明作者的真實(shí)姓名、工作單位、通信地址、電話(huà)以及作者的個(gè)人簡(jiǎn)介。(9)如有國(guó)家基金，請(qǐng)給出基金名稱(chēng)和基金編號(hào)，基金名稱(chēng)采用中英文格式，并將基金批準(zhǔn)函復(fù)印件（國(guó)家級(jí)的）寄到我部。(10)稿件一經(jīng)錄用，即寄贈(zèng)當(dāng)期刊物。
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本：大16開(kāi)
國(guó)際刊號(hào)：1004-4213
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論文摘要:根據(jù)市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)理論和公司經(jīng)營(yíng)戰(zhàn)略，研究了高新技術(shù)公司營(yíng)銷(xiāo)的特點(diǎn)。通過(guò)對(duì)中國(guó)光谷高科技公司營(yíng)銷(xiāo)戰(zhàn)略的實(shí)證分析，闡明了高科技公司在不同的時(shí)間和空間，面對(duì)不同的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，只有采取差異化營(yíng)銷(xiāo)策略，才能在市場(chǎng)中站穩(wěn)腳跟和保持競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷調(diào)整升級(jí)，高科技產(chǎn)業(yè)從20世紀(jì)90年代起，走上了蓬勃發(fā)展的道路。以激光加工產(chǎn)業(yè)為例，其規(guī)模從1990年的1200萬(wàn)元發(fā)展到2008年的59億元，10年增長(zhǎng)了500多倍。但自2000年以來(lái)，隨著市場(chǎng)的發(fā)展，競(jìng)爭(zhēng)變得越來(lái)越激烈。盡管高科技產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)高附加值的產(chǎn)品，但一些企業(yè)為了能夠在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中保留一席之地，不得不采取控制生產(chǎn)成本和降低利潤(rùn)的方針，而另外有許多公司開(kāi)始注重制定合理的經(jīng)營(yíng)戰(zhàn)略和營(yíng)銷(xiāo)措施。
1市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)
市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)是研究買(mǎi)方的需求，組織自己的經(jīng)營(yíng)活動(dòng)，達(dá)到既定的經(jīng)營(yíng)目標(biāo)。美國(guó)著名市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)專(zhuān)家KOTLER認(rèn)為，市場(chǎng)是由特定的需求和欲望組成的，通過(guò)交換，這種需求完全可以得到滿(mǎn)足，欲望可以得以實(shí)現(xiàn)。
但是市場(chǎng)消費(fèi)者的需求表現(xiàn)為異質(zhì)化，任何規(guī)模的企業(yè)都無(wú)法生產(chǎn)出滿(mǎn)足所有消費(fèi)者需求的產(chǎn)品，因此，要根據(jù)需求的差異性進(jìn)行市場(chǎng)細(xì)分。通過(guò)細(xì)分，了解市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)情況，開(kāi)發(fā)適銷(xiāo)對(duì)路的產(chǎn)品。
因此，每家公司都應(yīng)該根據(jù)公司的經(jīng)營(yíng)規(guī)模、生產(chǎn)的產(chǎn)品和客戶(hù)群體制定一條適合自己公司發(fā)展的營(yíng)銷(xiāo)戰(zhàn)略。
2高新技術(shù)公司營(yíng)銷(xiāo)的特點(diǎn)
高新技術(shù)產(chǎn)品的營(yíng)銷(xiāo)是高科技公司通過(guò)對(duì)顧客需求的研究和對(duì)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)情況的了解，確定其經(jīng)營(yíng)的目標(biāo)，制定適合自己發(fā)展的營(yíng)銷(xiāo)方案困。
高科技公司的產(chǎn)品具有高技術(shù)、高附加值的特點(diǎn)，投資的比重逐年上升。因此，一方面，產(chǎn)品研發(fā)的投人費(fèi)用大;另一方面，產(chǎn)品利潤(rùn)高。高科技產(chǎn)品的后一個(gè)特點(diǎn)使得產(chǎn)品市場(chǎng)呈現(xiàn)巨大的潛力。經(jīng)濟(jì)人的行為是具有趨利性的，因此，會(huì)有許多商家投人高科技產(chǎn)品的生產(chǎn)制造，產(chǎn)業(yè)規(guī)模大，發(fā)展速度趨緩，從而很快形成競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng);市場(chǎng)的迅速成熟，使得產(chǎn)品的周期變短，對(duì)產(chǎn)品技術(shù)創(chuàng)新的要求高。
另外，從市場(chǎng)分層而言，高科技產(chǎn)品瞄準(zhǔn)的除個(gè)人用戶(hù)群體外，公共采購(gòu)市場(chǎng)也占有很大的比例，如芯片生產(chǎn)商主要客戶(hù)群是政府機(jī)關(guān)、公共交通、學(xué)校、銀行和國(guó)有企業(yè);光纖電纜主要是中國(guó)電信等。公共采購(gòu)市場(chǎng)并不是封閉式的，而是開(kāi)放的，也存在著競(jìng)爭(zhēng)。
因此高科技產(chǎn)品市場(chǎng)具有較強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)性，市場(chǎng)的運(yùn)轉(zhuǎn)取決于供求關(guān)系比和性?xún)r(jià)比。
也正是由于劇烈的競(jìng)爭(zhēng)，使得許多高新技術(shù)公司不得不面臨來(lái)自同質(zhì)產(chǎn)品在技術(shù)和價(jià)格方面的挑戰(zhàn)。因此，除了壟斷部門(mén)以外，所有的高新技術(shù)公司都必須制定靈活有效的經(jīng)營(yíng)戰(zhàn)略，以便在競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)中保持產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)。為此，有些公司通過(guò)控制成本，降低售價(jià)，保持競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì);有些擴(kuò)大生產(chǎn)，通過(guò)規(guī)模效應(yīng)保持產(chǎn)品優(yōu)勢(shì);有些通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新，不斷向市場(chǎng)推出新產(chǎn)品，保持品牌優(yōu)勢(shì)。
高新技術(shù)公司營(yíng)銷(xiāo)實(shí)際上是在價(jià)格、市場(chǎng)規(guī)模和技術(shù)創(chuàng)新等方面做文章，不同的公司根據(jù)公司的規(guī)模、產(chǎn)品和經(jīng)驗(yàn)策略，采取不同的經(jīng)營(yíng)戰(zhàn)略和營(yíng)銷(xiāo)方法。
武漢邁立特光通信有限公司、武漢愛(ài)勞高科技有限責(zé)任公司和武漢安凱電纜有限公司都是高新科技企業(yè)，3家公司所采用的不同營(yíng)銷(xiāo)謀略值得思考。
3中國(guó)光谷高新科技公司營(yíng)銷(xiāo)戰(zhàn)略
3.1公司簡(jiǎn)介
武漢東湖高新技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)有500多家高新技術(shù)公司，每年都有企業(yè)因?yàn)榻?jīng)營(yíng)不善或戰(zhàn)略失誤而退出市場(chǎng)。有些公司采取了適合自己公司發(fā)展的經(jīng)營(yíng)戰(zhàn)略和營(yíng)銷(xiāo)手段，在競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)中占據(jù)了一席之地。武漢邁立特光通信有限公司，武漢愛(ài)勞高科技有限責(zé)任公司和武漢安凱電纜有限公司就是這樣的企業(yè)。
武漢愛(ài)勞高科技有限責(zé)任公司是民營(yíng)企業(yè)，創(chuàng)辦于1990年，經(jīng)營(yíng)用于公共建筑的防雷電產(chǎn)品。主要客戶(hù)是油庫(kù)、水庫(kù)、大壩工程和通信公司。
武漢邁立特光通信有限公司是中國(guó)船舶重工集團(tuán)722所下屬的科技開(kāi)發(fā)公司，成立于2001年，依托722所技術(shù)創(chuàng)新能力，生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)鐵路和公路網(wǎng)絡(luò)的通信系統(tǒng)，用于地鐵、輕軌、公路和橋梁等公共工程。
武漢安凱電纜有限公司是荷蘭DRAKA集團(tuán)與武漢長(zhǎng)江光通信產(chǎn)業(yè)有限公司等于1999年聯(lián)合創(chuàng)辦、生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)光纖電纜的中外合資公司。
3.2愛(ài)勞的技術(shù)創(chuàng)新
愛(ài)勞1990年創(chuàng)辦時(shí)，瞄準(zhǔn)公共采購(gòu)這塊蛋糕，因?yàn)樵S多公共工程都需要防雷電裝置。但在當(dāng)時(shí)，一方面，防雷電產(chǎn)品市場(chǎng)基本由國(guó)有企業(yè)壟斷，另一方面，愛(ài)勞作為一家小型的民營(yíng)企業(yè)，還沒(méi)有贏得市場(chǎng)的信任，因此它的訂單相對(duì)較少。由于公司是第一家用半導(dǎo)體材料生產(chǎn)SB一III型半導(dǎo)體消雷器的，因此獲得的利潤(rùn)較大。當(dāng)時(shí)避雷針的單位生產(chǎn)成本為3萬(wàn)元/件，而市場(chǎng)的銷(xiāo)售價(jià)格是20萬(wàn)元/件。
憑借先進(jìn)半導(dǎo)體技術(shù)和材料的成本優(yōu)勢(shì)，加上靈活的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)方式，公司很快趕上和超過(guò)技術(shù)發(fā)展滯后的國(guó)有企業(yè)，逐漸占領(lǐng)市場(chǎng)，并成為最大的銷(xiāo)售廠家。它在1991一1995年間，占領(lǐng)3/4的市場(chǎng)份額，年產(chǎn)值平均為3千萬(wàn)元。新技術(shù)使愛(ài)勞不僅打破市場(chǎng)的壟斷，而且成為市場(chǎng)領(lǐng)頭軍。
1994年，浙江沿海的民營(yíng)企業(yè)也開(kāi)始爭(zhēng)奪防雷產(chǎn)品市場(chǎng)，其中許多公司和愛(ài)勞一樣，使用半導(dǎo)體技術(shù)材料生產(chǎn)防雷產(chǎn)品。另外它們的生產(chǎn)規(guī)模和組織結(jié)構(gòu)都與愛(ài)勞相似，具有一定的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和成本優(yōu)勢(shì)。幾年前曾占有70%市場(chǎng)份額的愛(ài)勞公司只剩下30%的市場(chǎng)份額。
面對(duì)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的壓力和對(duì)手的打壓，愛(ài)勞公司很快調(diào)整了戰(zhàn)略，決定使用在當(dāng)時(shí)被認(rèn)為相當(dāng)超前的技術(shù)，即采用半導(dǎo)體少長(zhǎng)針消雷技術(shù)生產(chǎn)新的防雷裝置。首先這項(xiàng)技術(shù)能夠?qū)⒏叽蠼ㄖ锏睦讚舸螖?shù)減少75%，并可降低雷擊產(chǎn)生的二次效應(yīng);其次愛(ài)勞產(chǎn)品開(kāi)始注重整體防雷的作用。
新產(chǎn)品投人市場(chǎng)，立刻受到水力發(fā)電站等公共工程客戶(hù)的歡迎，因?yàn)殚L(zhǎng)期以來(lái)大型公共工程還沒(méi)有使用過(guò)整體的雷電防護(hù)技術(shù)。新產(chǎn)品的暢銷(xiāo)，使愛(ài)勞的市場(chǎng)占有率在1995年迅速恢復(fù)，并且達(dá)到80%，年產(chǎn)值近5千萬(wàn)元。從1995到1998年，連續(xù)3年平均年產(chǎn)值為4千萬(wàn)元。
從1999年起，愛(ài)勞在半導(dǎo)體少長(zhǎng)針消雷技術(shù)產(chǎn)品上又遇到許多競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，它們將愛(ài)勞的市場(chǎng)份額擠壓到只剩下20%。于是，愛(ài)勞于2000年開(kāi)始調(diào)整經(jīng)營(yíng)戰(zhàn)略，一方面實(shí)行多元化戰(zhàn)略，將經(jīng)營(yíng)擴(kuò)展到醫(yī)療器械和生物化學(xué)制品等領(lǐng)域，另一方面保持在雷電防護(hù)產(chǎn)品方面的優(yōu)勢(shì)，將過(guò)去單一的生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)拓展到研發(fā)和技術(shù)服務(wù)等領(lǐng)域，并且開(kāi)始進(jìn)人通信市場(chǎng)的防雷電技術(shù)，目標(biāo)市場(chǎng)是移動(dòng)和聯(lián)通公司的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的基站防雷。
3.3邁立特的差異化營(yíng)銷(xiāo)
邁立特是722研究所一家下屬的、具有較強(qiáng)軍品研發(fā)能力的科技開(kāi)發(fā)公司，生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)非軍用科技產(chǎn)品，主要從事通信傳輸及接人設(shè)備、開(kāi)關(guān)電源產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)、銷(xiāo)售和服務(wù)。它所研究出的Melit光纖綜合業(yè)務(wù)傳輸網(wǎng)和無(wú)線視頻監(jiān)控系統(tǒng)等通信產(chǎn)品，成功地將先進(jìn)的艦船通信軍用技術(shù)轉(zhuǎn)化并應(yīng)用于民用領(lǐng)域，產(chǎn)品以其獨(dú)特的性能，填補(bǔ)了專(zhuān)網(wǎng)通信領(lǐng)域的空白。
在電信市場(chǎng)中，有公共網(wǎng)和專(zhuān)網(wǎng)兩種網(wǎng)絡(luò)。公共網(wǎng)指具有大量手機(jī)用戶(hù)的中國(guó)移動(dòng)和中國(guó)聯(lián)通的電信網(wǎng)絡(luò);專(zhuān)網(wǎng)是機(jī)場(chǎng)、碼頭、輕軌、地鐵、公路橋梁和居民小區(qū)需要的通信網(wǎng)絡(luò)。
作為2001年才起步的一家高科技開(kāi)發(fā)公司，邁立特在成立伊始就確定了自己的營(yíng)銷(xiāo)戰(zhàn)略:實(shí)施差異化經(jīng)營(yíng)方針，用自己研究的通信傳輸和無(wú)線視頻監(jiān)控技術(shù)開(kāi)發(fā)專(zhuān)網(wǎng)市場(chǎng)。這種差異化的戰(zhàn)略使得公司當(dāng)年實(shí)現(xiàn)產(chǎn)值8千萬(wàn)元。
邁立特通過(guò)對(duì)自己的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)和比較優(yōu)勢(shì)進(jìn)行理性的分析，最后選擇專(zhuān)網(wǎng)作為經(jīng)營(yíng)的目標(biāo)，主要有3個(gè)原因:①它于2001年創(chuàng)辦，起步時(shí)間較晚，而公共網(wǎng)已經(jīng)運(yùn)營(yíng)數(shù)10年，它不可能與有50多年經(jīng)營(yíng)歷史的中國(guó)電信比較，不可能很快獲得一定的知名度而被市場(chǎng)認(rèn)可。②它的規(guī)模較小。它是722研究所下屬的小公司，只有100多名員工，無(wú)法與擁有10萬(wàn)職工的中國(guó)聯(lián)通相提并論。③邁立特在充分認(rèn)識(shí)到自己軟肋的同時(shí)，也了解到自己在專(zhuān)網(wǎng)方面所具有的技術(shù)完全可以與華為及烽火集團(tuán)這樣的大型企業(yè)媲美，而在方案選擇、技術(shù)管理和服務(wù)保障方面，邁立特作為軍工出生的企業(yè)，更具有優(yōu)勢(shì)。
在2001年大連輕軌招標(biāo)中，邁立特面對(duì)的是包括年產(chǎn)值超過(guò)10億元的華為和烽火集團(tuán)等6個(gè)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。第一輪競(jìng)標(biāo)之后，邁立特技術(shù)得分排名第一。在第二輪競(jìng)標(biāo)中，它的主要競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手是中國(guó)光纖技術(shù)的龍頭老大烽火集團(tuán)。盡管邁立特的報(bào)價(jià)高于所有的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，但最后還是人選。
邁立特成功奪標(biāo)的因素有許多，最主要的是市場(chǎng)定位準(zhǔn)確。在6家投標(biāo)公司中，除邁立特外，其他5家都在公共網(wǎng)經(jīng)營(yíng)多年，而專(zhuān)網(wǎng)并不是其主攻產(chǎn)品。邁立特抓準(zhǔn)這一點(diǎn)，制定了詳細(xì)和完整的標(biāo)書(shū)，并非常專(zhuān)業(yè)地介紹了各個(gè)標(biāo)段的工程進(jìn)度、控制流程和工藝技術(shù)。這種源于軍工的專(zhuān)業(yè)管理技術(shù)是邁立特公司具有的絕對(duì)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，也是制勝的法寶。
另外，在投標(biāo)前，公司曾經(jīng)多次參加大連輕軌項(xiàng)目召開(kāi)的研討會(huì)，并在會(huì)上就有關(guān)技術(shù)問(wèn)題提出了自己的構(gòu)思和設(shè)想，引起了項(xiàng)目的監(jiān)理單位北京地鐵和北京城市設(shè)計(jì)院的注意。之后，公司就技術(shù)問(wèn)題，也與監(jiān)理單位多次交換意見(jiàn)和溝通。這也是公司能夠戰(zhàn)勝對(duì)手的原因。
3.4安凱的提高銷(xiāo)t和降低價(jià)格
作為中外合資企業(yè)，安凱在光纖電纜產(chǎn)生上有著技術(shù)優(yōu)勢(shì)。它憑借SZhmax⑧生產(chǎn)工藝，幾乎壟斷了中國(guó)移動(dòng)和中國(guó)聯(lián)通兩個(gè)市場(chǎng)。
技術(shù)領(lǐng)先是安凱公司迅速占領(lǐng)并壟斷市場(chǎng)的主要原因，公司在成立一年后，即2000年銷(xiāo)售了1600km的光纜，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)值9.8千萬(wàn)元。到2001年，實(shí)現(xiàn)銷(xiāo)售2358km的光纜，產(chǎn)值1.1億元。
從2001年到2004年間，公司分別銷(xiāo)售了2358,2936,3854和6230km的光纜。盡管公司的銷(xiāo)量在持續(xù)增加，但是公司的產(chǎn)量和產(chǎn)值并不成正比。其原因是從2002起，公司遇到來(lái)自江蘇恒通電纜集團(tuán)和珠海漢勝科技股份有限公司兩家民營(yíng)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)。2000年成立的兩家企業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)與安凱同類(lèi)型的產(chǎn)品，并于2001年開(kāi)始小批量地投放市場(chǎng)。因此，盡管安凱感到了一定的競(jìng)爭(zhēng)壓力，但是其銷(xiāo)售價(jià)格保持原有的水平，銷(xiāo)量和產(chǎn)值與200()年相比仍有一定增加。
到了2002年，安凱電纜銷(xiāo)售3000km，而產(chǎn)值卻與2000年持平，僅為9800萬(wàn)元，與前兩年相比，產(chǎn)值和銷(xiāo)量不能成正比。這是因?yàn)楦?jìng)爭(zhēng)對(duì)手恒通和漢勝以更低價(jià)格向同質(zhì)市場(chǎng)投放了大批量的產(chǎn)品，從而打破了安凱在市場(chǎng)上的壟斷地位，迫使它采取跟隨政策，降低產(chǎn)品售價(jià)。
其實(shí)，安凱在2001年就進(jìn)行了市場(chǎng)調(diào)查，預(yù)計(jì)到兩家競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手一定會(huì)加大投放量和降低價(jià)格與安凱競(jìng)爭(zhēng)。于是它采取了將銷(xiāo)量提高100%和銷(xiāo)售價(jià)格降低一半的戰(zhàn)略，以便保持競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)和保住市場(chǎng)份額。應(yīng)該說(shuō)，盡管與前兩年相比，安凱受到競(jìng)爭(zhēng)的威脅，但還是存在一定的利潤(rùn)空間。
安凱2003和2004年電纜的銷(xiāo)量為4000km和6000km，與前一年相比增長(zhǎng)了50%，但是兩年的產(chǎn)值分別為1.04億元和1.1億元，增長(zhǎng)幅度幾乎為零。應(yīng)該說(shuō)，兩家競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手在繼續(xù)擴(kuò)大銷(xiāo)量和降低價(jià)格，迫使安凱采取提高產(chǎn)量和降低售價(jià)的策略，以保持住市場(chǎng)份額和邊際。
武漢安凱電纜有限公司2000一2004年銷(xiāo)量和產(chǎn)值比如圖1所示。2000年與2002年和2002年與2004年的兩個(gè)年度銷(xiāo)量和產(chǎn)值的比較，更能夠說(shuō)明安凱公司增加產(chǎn)量和降低價(jià)格保市場(chǎng)份額的戰(zhàn)略。
盡管產(chǎn)值逐年下降，邊際遞減，但是安凱面對(duì)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手所采取的增加銷(xiāo)量和降低價(jià)格的戰(zhàn)略還是讓它在市場(chǎng)中保持住一定的地位，而不像一些同類(lèi)企業(yè)被市場(chǎng)淘汰。
4結(jié)論
【論文摘要】：介紹了光機(jī)電一體化技術(shù)特征，研究了國(guó)內(nèi)外技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)，指出了未來(lái)發(fā)展前景和一些重要技術(shù)熱點(diǎn)。
近些年來(lái)，光機(jī)電一體化技術(shù)得到迅猛發(fā)展，在民用工業(yè)和軍事領(lǐng)域得到廣泛地應(yīng)用。因此，光機(jī)電一體化技術(shù)成為當(dāng)今機(jī)械工業(yè)技術(shù)發(fā)展的一個(gè)主要趨勢(shì)。
1.光機(jī)電一體化技術(shù)特征
光機(jī)電一體化系統(tǒng)主要由動(dòng)力、機(jī)構(gòu)、執(zhí)行器、計(jì)算機(jī)和傳感器五個(gè)部分組成，相互構(gòu)成一個(gè)功能完善的柔性自動(dòng)化系統(tǒng)。其中計(jì)算機(jī)軟硬件和傳感器是光機(jī)電一體化技術(shù)的重要組成要素。與傳統(tǒng)的機(jī)械產(chǎn)品比較，光機(jī)電一體化產(chǎn)品具有以下技術(shù)特征。
1.1體積小，重量輕，適應(yīng)性強(qiáng)，操作更方便
光機(jī)電一體化技術(shù)使得操作人員擺脫了以往必須按規(guī)定操作程序或節(jié)后頻繁緊張地進(jìn)行單調(diào)重復(fù)操作的工作方式，可以靈活方便地按需控制和改變生產(chǎn)操作程序，任何一臺(tái)光機(jī)電一體化裝置的動(dòng)作，可由預(yù)設(shè)的程序一步一步控制實(shí)現(xiàn)，甚至實(shí)現(xiàn)操作全自動(dòng)化和智能化。
1.2功能增加，精度大幅提高
光機(jī)電一體化系統(tǒng)包括以激光、電腦等現(xiàn)代技術(shù)集成開(kāi)發(fā)的自動(dòng)化、智能化機(jī)構(gòu)設(shè)備、儀器儀表和元器件。電子技術(shù)的采用使得包饋控制水平提高，運(yùn)算速度加快，通過(guò)電子自動(dòng)控制系統(tǒng)可精確按預(yù)設(shè)動(dòng)作，其自行診斷、校正、補(bǔ)償功能可減少誤差，達(dá)到靠單純機(jī)械方式所不能實(shí)現(xiàn)的工作精度。同時(shí)，由于機(jī)械傳動(dòng)部件減少，機(jī)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(shí)現(xiàn)軟件化，智能化程度提高
傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備一般不具有自維修或自診斷功能。光機(jī)電一體化技術(shù)使得電子裝置能按照人的意圖進(jìn)行自動(dòng)控制、自動(dòng)檢測(cè)、信息采集及處理、調(diào)節(jié)、修正、補(bǔ)償、自診斷、自動(dòng)保護(hù)直至自動(dòng)記錄、顯示、打印工作結(jié)果。通過(guò)改變程序，指令等軟件內(nèi)容而無(wú)需改動(dòng)硬件部分就可變換產(chǎn)品的功能，使機(jī)械控制功能內(nèi)容的確定和變化趨勢(shì)向"軟件化"和"智能化"。
1.4產(chǎn)品可靠性得到提高，使用壽命增長(zhǎng)
傳統(tǒng)的機(jī)械裝置的運(yùn)動(dòng)部分，一般都伴隨著磨損及運(yùn)動(dòng)部件配合間隙所引起的動(dòng)作誤差，導(dǎo)致可動(dòng)摩擦、撞擊、振動(dòng)等加重，嚴(yán)格影響裝置壽命、穩(wěn)定性和可靠性。而光機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用，使裝置的可動(dòng)部件減少，磨損也大為減少，像集成化接近開(kāi)關(guān)甚至無(wú)可動(dòng)部件、無(wú)機(jī)械磨損。因此，裝置的壽命提高，故障率降低，從而提高了產(chǎn)品的可靠性和穩(wěn)定性。
1.5融合了多種學(xué)科新技術(shù)，衍生出許多功能更強(qiáng)、性能更好的新產(chǎn)品
光機(jī)電一體化產(chǎn)品的研究開(kāi)發(fā)涉及到許多學(xué)科和專(zhuān)業(yè)知識(shí)，包括數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、聲學(xué)、機(jī)械工程學(xué)、電力電子學(xué)、電工學(xué)、系統(tǒng)工程學(xué)、光學(xué)、控制論、信息論和計(jì)算機(jī)科學(xué)等。例如人們很熟悉的靜電復(fù)印機(jī)、彩色印像機(jī)等，就是一種由機(jī)、電、光、磁、化學(xué)等多種學(xué)科和技術(shù)復(fù)合創(chuàng)新的新型產(chǎn)品。光機(jī)電一體化技術(shù)將光電子技術(shù)、傳感器技術(shù)、控制技術(shù)與機(jī)械技術(shù)各自的優(yōu)勢(shì)結(jié)合起來(lái)，衍生出許多功能更強(qiáng)、性能更好的新一代技術(shù)裝備。
1.6產(chǎn)品系統(tǒng)性增強(qiáng)，各部分系統(tǒng)間協(xié)調(diào)性要求提高
光機(jī)電一體化是一門(mén)學(xué)科的邊緣科學(xué)技術(shù)，多種技術(shù)的綜合及多個(gè)部分的組合，使得光機(jī)電一體化技術(shù)及產(chǎn)品更具有系統(tǒng)性、完整性和科學(xué)性。其各個(gè)組成部分在綜合成一個(gè)完整的系統(tǒng)中相互配合有嚴(yán)格的要求，這就要求各種技術(shù)揚(yáng)長(zhǎng)避短，提高系統(tǒng)協(xié)調(diào)性。
2.研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)
2.1研究現(xiàn)狀
自從我國(guó)實(shí)行改革開(kāi)放以來(lái)，科技領(lǐng)域急起直追，我國(guó)的光機(jī)電一體化技術(shù)已取得明顯的成效，數(shù)控產(chǎn)品有了很大的提高，尤其是經(jīng)濟(jì)型靈敏數(shù)控裝置發(fā)展很快，是我國(guó)特有的經(jīng)濟(jì)實(shí)用產(chǎn)品，不但適用國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的需要，部分產(chǎn)品還隨主機(jī)配套出口。國(guó)內(nèi)的機(jī)械產(chǎn)品采用可編程控制器（PC）和微電子技術(shù)控制設(shè)備也越來(lái)越多，覆蓋面也日益擴(kuò)大，從紡織機(jī)械、軸承加工設(shè)備、機(jī)床、注塑機(jī)到橡膠輪胎成型機(jī)、重型機(jī)械、輕工業(yè)機(jī)械都是如此，我國(guó)自行研制和生產(chǎn)的光機(jī)電設(shè)備，在質(zhì)量上也有重大突破，為今后的推廣應(yīng)用打下了良好的基礎(chǔ)。
2.2發(fā)展趨勢(shì)
光機(jī)電一體化技術(shù)已經(jīng)滲透到各個(gè)學(xué)科、領(lǐng)域，成為一種新興的學(xué)科，并逐漸成為一種產(chǎn)業(yè)，而這些產(chǎn)業(yè)作為新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)越來(lái)越受到高度重視。從世界科學(xué)技術(shù)的發(fā)展情況來(lái)看，光機(jī)電一體化技術(shù)的未來(lái)技術(shù)熱點(diǎn)主要包括：
（1）激光技術(shù)
1）高單色性，利用激光高單色性作精密測(cè)量時(shí)，可極大地提高測(cè)量精度和量程。
2）高方向性，因具有很遠(yuǎn)距離傳輸光能和傳輸控制指令的能力，從而可以進(jìn)行遠(yuǎn)距離激光通信、激光測(cè)距、激光雷達(dá)、激光導(dǎo)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(diǎn)附近可產(chǎn)生幾千到幾萬(wàn)度的高溫，可使照射點(diǎn)物體熔化或汽化，對(duì)各種各樣材料和產(chǎn)品進(jìn)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(xué)計(jì)算機(jī)的研制，而在實(shí)際運(yùn)用中也會(huì)通過(guò)一些激光技術(shù)改變激光輻射的特性，應(yīng)用范圍更廣。
（2）傳感檢測(cè)技術(shù)
1）激光準(zhǔn)直，能夠測(cè)量平直度、平面度、平行度、垂直度，也可以做三維空間的基準(zhǔn)測(cè)量。
2）激光測(cè)距，其探測(cè)距離遠(yuǎn)，測(cè)距精度高，抗干擾性強(qiáng)，體積小，重量輕，但受天然影響大。
3）光纖探測(cè)器，在目標(biāo)很小，間隔受限或危險(xiǎn)的環(huán)境中，最常選用的是光纖探測(cè)器。
其他還有激光打孔、刻槽=標(biāo)記、光化學(xué)沉積等加工技術(shù)。
（3）激光快速成型技術(shù)
激光快速成型是利用計(jì)算機(jī)將復(fù)雜的三維物體轉(zhuǎn)化為二維層，將熱塑性塑料粉末或膠粘襯底片材紙張燒結(jié)，由點(diǎn)、線構(gòu)造零件的面（層），然后逐層成型。激光快速成型技術(shù)可使新產(chǎn)品及早投放市場(chǎng)，極大地提高了汽車(chē)生產(chǎn)企業(yè)對(duì)市場(chǎng)的適應(yīng)能力和產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)能力。
（4）光能驅(qū)動(dòng)技術(shù)
利用光致變形材料可制作光致動(dòng)器和光機(jī)器人。現(xiàn)已研制成功一種光致動(dòng)器，其工作原理是將光照在形狀記憶合金上，反復(fù)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(shí)現(xiàn)所要求的動(dòng)作。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，該致動(dòng)器能可在頂面步行。這種狀態(tài)目標(biāo)處于初級(jí)階段，如果能發(fā)現(xiàn)具有優(yōu)異光作用特性的動(dòng)態(tài)物質(zhì)，則可使光能驅(qū)動(dòng)技術(shù)廣泛應(yīng)用。
3.結(jié)語(yǔ)
技術(shù)上的改革和與之相配套的技術(shù)支持是創(chuàng)新技術(shù)的基礎(chǔ)。開(kāi)發(fā)光機(jī)電一體化產(chǎn)品有不同的層次和靈活的自由度。在機(jī)械技術(shù)中恰當(dāng)?shù)匾腚娮蛹夹g(shù)，產(chǎn)品的面貌和行業(yè)的面貌就可以迅速發(fā)生巨大變化。產(chǎn)品一旦實(shí)現(xiàn)光機(jī)電一體化，便具有很高的功能水平和附加價(jià)值，將給開(kāi)發(fā)生產(chǎn)者和用戶(hù)帶來(lái)巨大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。
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1 三網(wǎng)融合
三網(wǎng)融合是指計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通信、電信、有線電視的有機(jī)融合，以建立高效化、完善化通信網(wǎng)絡(luò)為根本目標(biāo)，滿(mǎn)足社會(huì)發(fā)展基本需求。三網(wǎng)融合有著極高的技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用需求，在實(shí)踐中所有網(wǎng)絡(luò)層需實(shí)現(xiàn)有效連通。所謂三網(wǎng)融合，也可稱(chēng)其是三網(wǎng)合一，即計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通信、電信、有線電視相互間有效兼容、滲透等，最終整合成信息通信統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)，以互聯(lián)網(wǎng)為核心，打破傳統(tǒng)電信寬帶運(yùn)營(yíng)壟斷、廣電內(nèi)容輸送的局面，明確互相準(zhǔn)入機(jī)制，廣電單位可經(jīng)營(yíng)增值的電信業(yè)務(wù)等，有線網(wǎng)絡(luò)可提供互聯(lián)網(wǎng)的接入業(yè)務(wù)，電信業(yè)可參與廣電節(jié)目的生產(chǎn)制作、傳輸或者傳播新聞節(jié)目?jī)?nèi)容，提供相應(yīng)服務(wù)等。三網(wǎng)融合在基本概念上有著不同的角度及層次，涉及到網(wǎng)絡(luò)、終端、行業(yè)、業(yè)務(wù)、技術(shù)等的有效融合。三網(wǎng)融合，其體系內(nèi)的技術(shù)類(lèi)型相對(duì)較多，軟件技術(shù)、數(shù)字技術(shù)、光通信科學(xué)技術(shù)、TCP/IP屬于較為常見(jiàn)的幾種類(lèi)型。一是軟件技術(shù)，它可支持每個(gè)用戶(hù)的現(xiàn)實(shí)需求，為其提供針對(duì)支持的一項(xiàng)技術(shù)；二是數(shù)字技術(shù)，它可實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音的傳輸及交換、圖像和數(shù)據(jù)等信息的編碼處理；三是光通信科學(xué)技術(shù)，此項(xiàng)技術(shù)呈現(xiàn)著極速發(fā)展趨勢(shì)，其在一定程度上為三網(wǎng)融合各項(xiàng)業(yè)務(wù)提供相應(yīng)帶寬服務(wù)，傳輸質(zhì)量相對(duì)較高，更可為三網(wǎng)有效融合提供優(yōu)質(zhì)系統(tǒng)平臺(tái)；四是TCP/IP科學(xué)技術(shù)，也被稱(chēng)之為互聯(lián)網(wǎng)的通信協(xié)議科學(xué)技術(shù)，對(duì)三網(wǎng)融合實(shí)現(xiàn)快速發(fā)展起到基礎(chǔ)保障作用。
2 網(wǎng)絡(luò)通信科學(xué)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
網(wǎng)絡(luò)通信科學(xué)技術(shù)在社會(huì)眾多領(lǐng)域中表現(xiàn)均十分優(yōu)異，備受人們認(rèn)可及廣泛應(yīng)用，其應(yīng)用前景十分廣闊。網(wǎng)絡(luò)通信科學(xué)技術(shù)有明確的特點(diǎn)，單從系統(tǒng)層面來(lái)分析，其是以網(wǎng)絡(luò)為基本形式，由若干鏈路和單個(gè)結(jié)點(diǎn)構(gòu)成；其中，單個(gè)結(jié)點(diǎn)往往是由基于集成電路載體所實(shí)現(xiàn)的通信功能基本物理構(gòu)成，如路由器、結(jié)點(diǎn)交換裝置等；通信鏈路則是以光電技術(shù)為基礎(chǔ)，將其有效應(yīng)用到計(jì)算機(jī)信息網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中。相關(guān)學(xué)者曾闡述，微電子科學(xué)技術(shù)屬于驅(qū)動(dòng)信息化革命的基礎(chǔ)，微電子的芯片被廣泛應(yīng)用后，其計(jì)算功能可結(jié)合摩爾定理實(shí)施有效的計(jì)算分析，運(yùn)算速度每18 個(gè)月便可提高大約一倍左右，故在發(fā)展增速層面，此項(xiàng)技術(shù)發(fā)展速度較快一些。從網(wǎng)絡(luò)通信科學(xué)技術(shù)內(nèi)在特點(diǎn)層面分析，網(wǎng)絡(luò)通信科學(xué)技術(shù)向著移動(dòng)化、自動(dòng)化方向轉(zhuǎn)變著，并可以提供多樣化延伸服務(wù)，以自動(dòng)化形式實(shí)現(xiàn)信息高速處理，以移動(dòng)系統(tǒng)終端為基本載體，賦予系統(tǒng)以移動(dòng)通信和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)各項(xiàng)功能，充分滿(mǎn)足移動(dòng)概念之下網(wǎng)絡(luò)需求，堅(jiān)持以實(shí)際需求為基本動(dòng)力，有效提升網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商們技術(shù)對(duì)接的能力。例如：移動(dòng)WLAN是移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的典型案例，其屬于網(wǎng)絡(luò)通信科學(xué)技術(shù)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展重要標(biāo)志，需要著重從網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)、支撐技術(shù)等層面分析網(wǎng)絡(luò)通信科學(xué)技術(shù)總體發(fā)展情況。
3 三網(wǎng)融合的特點(diǎn)和趨勢(shì)分析
3.1 在融合化層面
網(wǎng)絡(luò)通信科技的一大發(fā)展趨勢(shì)即為融合化。從三網(wǎng)融合視角來(lái)分析，國(guó)內(nèi)現(xiàn)階段的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)、電信網(wǎng)絡(luò)、有線電視系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)等都是基于自身核心技術(shù)得以持續(xù)發(fā)展的，而后向著融合化網(wǎng)絡(luò)方向積極轉(zhuǎn)變，三種網(wǎng)絡(luò)借助各自數(shù)據(jù)信息平臺(tái)為廣大用戶(hù)提供著多媒體化信息服務(wù)，不可由單一網(wǎng)絡(luò)替代，三網(wǎng)融合則會(huì)成為三種基礎(chǔ)性網(wǎng)絡(luò)今后發(fā)展方向。在技術(shù)應(yīng)用層面上，三種不同網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有著相似特征，技術(shù)融合才可能實(shí)現(xiàn)，如軟件技術(shù)、接入技術(shù)、數(shù)字技術(shù)等。三網(wǎng)的自身業(yè)務(wù)基礎(chǔ)相對(duì)堅(jiān)實(shí)，在社會(huì)發(fā)展進(jìn)程中，網(wǎng)絡(luò)發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步都具備業(yè)務(wù)攜帶功能，故網(wǎng)絡(luò)并非恒定不變而是有著較大可變性，它們需要和市場(chǎng)、業(yè)務(wù)發(fā)展需求相結(jié)合。各個(gè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不同，可適應(yīng)于所傳送的不同業(yè)務(wù)信號(hào)。如電話(huà)屬于傳統(tǒng)電信網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)，但伴隨數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)持續(xù)發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)逐漸超越了電話(huà)業(yè)務(wù)，在今后的發(fā)展進(jìn)程中，電話(huà)業(yè)務(wù)地位會(huì)逐漸被數(shù)據(jù)信息層面業(yè)務(wù)所替代。故網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)應(yīng)當(dāng)逐步以數(shù)據(jù)信息業(yè)務(wù)為基本發(fā)展方向?qū)崿F(xiàn)有效融合，網(wǎng)絡(luò)逐漸向著IP業(yè)務(wù)分組網(wǎng)絡(luò)形式發(fā)展。網(wǎng)絡(luò)通信科技向著融合化方向發(fā)展，往往不單單依靠著技術(shù)特征的相似性，需要側(cè)重于不同市場(chǎng)需求層面，多種業(yè)務(wù)在向網(wǎng)絡(luò)中的相同用戶(hù)提供等同或者不同業(yè)務(wù)期間，技術(shù)融合即可實(shí)現(xiàn)。
3.2 在智能化層面
網(wǎng)絡(luò)通信科技現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用在如媒體、教育、金融、工業(yè)等眾多行業(yè)當(dāng)中，這些行業(yè)都以網(wǎng)絡(luò)通信科技作為基本的技術(shù)支撐，并形成和行業(yè)相對(duì)接的網(wǎng)絡(luò)通信科學(xué)技術(shù)業(yè)務(wù)，為人們?nèi)粘Ｉ钐峁┍憷麠l件，確保全新交易方式能夠?qū)崿F(xiàn)。大部分網(wǎng)絡(luò)通信科技的有效運(yùn)用，均凸顯出智能化這一特征。例如，在早期，國(guó)內(nèi)的移動(dòng)通信以4G技術(shù)為主，但通信業(yè)現(xiàn)已逐步實(shí)現(xiàn)5G體系結(jié)構(gòu)重大變革和發(fā)展；體系的變革形式屬于新一代的移動(dòng)無(wú)線通信系統(tǒng)基本發(fā)展方向，不僅具備超密集式組網(wǎng)和可編程等特點(diǎn)，且具備十分突出的智能化優(yōu)勢(shì)，可以感知到網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和用戶(hù)們的業(yè)務(wù)需求，可為用戶(hù)們提供更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)體驗(yàn)。對(duì)此，業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為，在世界范圍內(nèi)，5G是面向信息化社會(huì)需求的移動(dòng)無(wú)線通信系統(tǒng)，其有著高可靠性及低延遲等優(yōu)勢(shì)，憑借連續(xù)廣域化覆蓋形式有效滿(mǎn)足于大連續(xù)低功耗等目標(biāo)需求。在場(chǎng)景應(yīng)用方面，其可滿(mǎn)足于超高速、移動(dòng)式、物物通信、實(shí)時(shí)化連接和大規(guī)模化人群應(yīng)用等各種場(chǎng)景，可實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化配置，為用戶(hù)們提供豐富的通信體驗(yàn)，這也屬于網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)現(xiàn)階段智能化發(fā)展的重要表現(xiàn)。今后，網(wǎng)絡(luò)通信科技會(huì)持續(xù)向著智能化方向邁進(jìn)，開(kāi)發(fā)應(yīng)用智能化空間較為廣闊。
3.3 在兼容化層面
如何基于核心科技節(jié)約成本、有效利用信息資源，增強(qiáng)各種技術(shù)針對(duì)不同的系統(tǒng)終端的適應(yīng)性等，均屬于網(wǎng)絡(luò)通信科技今后發(fā)展進(jìn)程中所必須考慮的重點(diǎn)問(wèn)題。隨著云應(yīng)用各項(xiàng)新型業(yè)務(wù)崛起與發(fā)展，智能化終端逐步普及，今后網(wǎng)絡(luò)通信業(yè)務(wù)盈利將持續(xù)增加，為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)健發(fā)展提供基礎(chǔ)保證，故各類(lèi)技術(shù)需要適用于市場(chǎng)需求變化、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)特性和硬件變化等，需要滿(mǎn)足多方應(yīng)用和發(fā)展需求。例如運(yùn)營(yíng)商的綠色節(jié)能需求、用戶(hù)們的需求等，故今后為促使生產(chǎn)效率持續(xù)提升，網(wǎng)絡(luò)通信科技將向著兼容化的方向持續(xù)發(fā)展，維持系統(tǒng)穩(wěn)定可靠的運(yùn)行狀態(tài)，開(kāi)發(fā)者需注重提升網(wǎng)絡(luò)裝置和技術(shù)的靈活度，開(kāi)發(fā)更具安全性、綠色化網(wǎng)絡(luò)科學(xué)技術(shù)，基于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通信科學(xué)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)升級(jí)。
3.4 在安全化層面
網(wǎng)絡(luò)通信科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，給各個(gè)行業(yè)發(fā)展提供了動(dòng)力之源。其中，交易方式改變屬于最明顯一種現(xiàn)象，以虛擬貨幣為載體的新型交易得以實(shí)現(xiàn)。伴隨網(wǎng)絡(luò)通信科學(xué)技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等各項(xiàng)技術(shù)的有效融合，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信息量處于井噴增長(zhǎng)狀態(tài)，在大量信息數(shù)據(jù)中含有用戶(hù)們私人信息和財(cái)產(chǎn)信息。今后，在網(wǎng)絡(luò)通信科學(xué)技術(shù)應(yīng)用中，為維持網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)高效穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)，需加強(qiáng)保護(hù)其具體應(yīng)用和技術(shù)信息，有效提升網(wǎng)絡(luò)通信科學(xué)技術(shù)的安全度，防止產(chǎn)生惡意的技術(shù)性破壞，以至于影響到社會(huì)各行業(yè)發(fā)展。
（萬(wàn)馬電子醫(yī)療有限公司，臨安 311306）
（Wanma Electron Medical Co.，Ltd.，Lin´an 311306，China）
摘要： 本文主要描述機(jī)械式現(xiàn)場(chǎng)光纖連接器的設(shè)計(jì)原理、設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品特點(diǎn)以及該產(chǎn)品主要應(yīng)用場(chǎng)合。
Abstract: This paper mainly describes the design principle, structure design, product characteristics and the main applications of mechanical field optical fiber connector.
關(guān)鍵詞 ： 光纖到戶(hù)；光纖接續(xù)；預(yù)埋型；V型槽；光學(xué)性能
Key words: optical fiber to the home；fiber connection；embedded type；V groove；optical performance
中圖分類(lèi)號(hào)：TN253 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2014）34-0033-03
作者簡(jiǎn)介：徐亞國(guó)（1968-），男，浙江杭州人，本科，高級(jí)經(jīng)濟(jì)師，研究方向?yàn)橥ㄐ拧?/p>
0 引言
近幾年來(lái)隨著光通信產(chǎn)業(yè)的發(fā)展、國(guó)家政策的推行，我國(guó)FTTH從開(kāi)始的試點(diǎn)工程到現(xiàn)在的規(guī)模部署，得到了飛速發(fā)展。
光纖接續(xù)作為FTTH建設(shè)中的重要環(huán)節(jié)，其工程量成倍增長(zhǎng)，同時(shí)FTTH建設(shè)接續(xù)點(diǎn)向室內(nèi)的延伸，也帶來(lái)了工作難度的大幅增加。傳統(tǒng)熱熔光纖接續(xù)方式已經(jīng)無(wú)法適應(yīng)當(dāng)下FTTH的終端接續(xù)工作。勢(shì)必要選擇更加快捷更加方便的新方式來(lái)代替熱熔。現(xiàn)場(chǎng)光纖快速連接器恰恰具備這樣的優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)場(chǎng)光纖快速連接器便應(yīng)運(yùn)而生。
1 機(jī)械式現(xiàn)場(chǎng)光纖連速器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
機(jī)械式現(xiàn)場(chǎng)光纖快速器的結(jié)構(gòu)主要包括V型槽、套環(huán)、V型槽蓋板、主體件等部件。產(chǎn)品主要設(shè)計(jì)為機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，因此產(chǎn)品設(shè)計(jì)軟件為CAXA設(shè)計(jì)軟件，以下主要以機(jī)械結(jié)構(gòu)圖紙的方式介紹產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求及重點(diǎn)。
1.1 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理
本論文中涉及機(jī)械式現(xiàn)場(chǎng)光纖連接器是采用預(yù)埋式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)原理如圖1。
機(jī)械式現(xiàn)場(chǎng)光纖連接器是在插芯中預(yù)埋一段光纖，光纖一端切割，插芯面進(jìn)行研磨，依據(jù)客戶(hù)要求制作PC、UPC、APC等各種端面，這樣產(chǎn)品的回波性能可以有所保證。預(yù)埋光纖的制作原理與普通光纖活動(dòng)連接器類(lèi)似，即在裸插芯內(nèi)孔內(nèi)注入環(huán)氧樹(shù)脂A、B組分的膠水，再將裸光纖經(jīng)切割后穿入，這樣可以保證裸光纖與插芯的匹配良好。因?yàn)樗捎玫闹谱鞴に囃耆腔顒?dòng)連接器制作中已經(jīng)成熟的工藝，因此產(chǎn)品光學(xué)性能、環(huán)境等相關(guān)影響都不會(huì)有任何問(wèn)題。
預(yù)埋一段光纖的帶纖插芯裝入V型槽內(nèi)，后續(xù)客戶(hù)在用戶(hù)過(guò)程中，將帶接續(xù)的光纜進(jìn)行開(kāi)剝、切割等端面處理后，由產(chǎn)品的后尾部穿入V型槽內(nèi)，這樣預(yù)埋光纖與待接續(xù)光纖在V型槽內(nèi)進(jìn)行對(duì)接（如圖1），V型槽可以將對(duì)接處進(jìn)行適度壓緊，一般要求保證裸光纖夾緊里達(dá)到5N，產(chǎn)品性能沒(méi)有太大差異。而因?yàn)槿藶榛蛘叩毒叩纫蛩卦斐傻穆愎饫w對(duì)接間隙，可以通過(guò)預(yù)先填充在V型槽內(nèi)的光學(xué)匹配液進(jìn)行過(guò)渡傳輸來(lái)解決。
預(yù)埋式現(xiàn)場(chǎng)連接器的中心對(duì)接部件采用的是V型槽的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，即三點(diǎn)定位，這樣可以保證預(yù)埋光纖與待接續(xù)光纖在中心部件對(duì)接時(shí)能夠精確對(duì)接（如圖2）。現(xiàn)在市場(chǎng)使用較多，用于通信的光纖都是外徑為0.125mm的玻璃圓柱體，而真正能夠起到通光作用的是其實(shí)只有直徑8-10um圓形區(qū)域。V型槽采用的是有機(jī)材料，材料能夠不易于受溫度、濕度等環(huán)境因素變化的影響，對(duì)裸光纖的夾持力相對(duì)穩(wěn)定。
1.2 各個(gè)部件的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)
以下是對(duì)各個(gè)部件的設(shè)計(jì)做詳細(xì)說(shuō)明。
1.2.1 V型槽
產(chǎn)品對(duì)裸光纖的夾持設(shè)計(jì)，主要由三個(gè)部件完成，一是V型槽，一個(gè)是V型槽蓋板，另一個(gè)是套環(huán)。V型槽與蓋板采用上下合蓋的方式對(duì)裸光纖提供對(duì)接通道，當(dāng)兩段光纖對(duì)接良好后，通過(guò)將套環(huán)推至V型槽中靠近插芯的那端，將裸纖對(duì)接夾緊。因?yàn)閂型槽在設(shè)計(jì)中靠近插芯那端直徑尺寸稍偏大與后端，這樣套環(huán)移至靠近插芯端，即將裸光纖進(jìn)行夾緊。
V型槽的主要設(shè)計(jì)難點(diǎn)是尺寸加工精度的控制，現(xiàn)有市場(chǎng)上的現(xiàn)場(chǎng)組裝式光纖連接器，為提高光纖對(duì)接精度，一般采用V型槽對(duì)0.125mm裸光纖進(jìn)行定位夾持。本論文設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)也是采用V型槽，V型槽采用有機(jī)材料制造，不易于受溫度、濕度等環(huán)境的變化而產(chǎn)生影響，對(duì)裸光纖的夾持力比較穩(wěn)定。現(xiàn)場(chǎng)連接器光纖對(duì)接處有軸向貼緊力，光纖對(duì)接時(shí)，由于光纖端面切割狀況的影響，兩光纖端面間隙往往大于0.005mm，這時(shí)需要V型槽內(nèi)光纖匹配膏的光學(xué)作用，匹配液的作用就是用來(lái)在光纖對(duì)接時(shí)彌補(bǔ)由于端面不平所帶來(lái)了微小空隙，從而使光信號(hào)能夠順利折射通過(guò)，使得產(chǎn)品性能達(dá)到甚至優(yōu)于一般要求。另外， V型槽采用封閉式的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，光纖匹配膏能夠很好的存放與V型槽內(nèi)，不會(huì)被污染，這樣會(huì)保證產(chǎn)品插入損耗變化隨著時(shí)間的推移減小。
匹配液的使用對(duì)其折射率的精度要求非常嚴(yán)格，一般要求在1.468左右，同時(shí)匹配液還得具備良好的抗氧化性，且極難揮發(fā)。匹配液的主要成分是硅基化合物和石英微顆粒，是很難揮發(fā)的，因此可以保證產(chǎn)品較為長(zhǎng)期的使用壽命。
V型槽的加工，除了要保證器件外部相關(guān)尺寸的精度， V型槽的尺寸大小設(shè)計(jì)與加工外，還得要保證V型的槽口中心的是否與器件的軸向正中位置重合，如果偏心，那么完成的器件成品在后續(xù)組裝過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)斷纖、或者數(shù)值偏大等狀況。
1.2.2 V型槽蓋板
V型槽蓋板材料選擇與V型槽一致，上下的配合尺寸也是制作產(chǎn)品的一個(gè)很關(guān)鍵要素。在設(shè)計(jì)以及加工過(guò)程中得特別注意配合公差。
1.2.3 套環(huán)
套環(huán)的設(shè)計(jì)目的，主要是將對(duì)接的兩段裸光纖進(jìn)行夾緊。因此，它的設(shè)計(jì)尺寸應(yīng)介于V型槽兩端尺寸之間。另外，套環(huán)內(nèi)側(cè)也設(shè)計(jì)了兩道滑道槽口，這樣可以保證產(chǎn)品在裝配完成后，套環(huán)不會(huì)隨意轉(zhuǎn)動(dòng)，導(dǎo)致產(chǎn)品操作不順。
套環(huán)正面采用人性化設(shè)計(jì)，明顯的朝向箭頭設(shè)計(jì)可以很方便地引導(dǎo)客戶(hù)進(jìn)行操作。一來(lái)簡(jiǎn)化了產(chǎn)品的操作過(guò)程，二來(lái)也使得產(chǎn)品設(shè)計(jì)流程更加合理。
1.2.4 主體件
將V型槽、V槽蓋板和套環(huán)組裝好，這三個(gè)部件只是提供帶接續(xù)裸光纖與預(yù)埋光纖之間的對(duì)接機(jī)制，至于待接續(xù)光纜的固緊、放置空間，則需要主體件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
主體件的非螺紋端，截面設(shè)計(jì)尺寸應(yīng)保證能夠與常規(guī)使用的SC型活動(dòng)連接器的藍(lán)色外殼進(jìn)行匹配。另外，裸光纖的對(duì)接機(jī)制是需要通過(guò)套環(huán)的上下移動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，這樣就要求主體件的中間位置是開(kāi)口設(shè)計(jì)的，便于操作人員通過(guò)手指移動(dòng)套環(huán)位置來(lái)控制產(chǎn)品接續(xù)的通斷。另外，器件后端，設(shè)計(jì)了光纖穿纖引導(dǎo)槽道，幫助用戶(hù)正確穿纖，也減少了在穿纖過(guò)程中可能出現(xiàn)的磕碰等狀況的發(fā)生，器件裝配圖如圖4。
主體件除了與V型槽等進(jìn)行裝配配合，還需要提供外纜的固緊機(jī)制，因此，在主體件的后端設(shè)計(jì)了一定長(zhǎng)度的螺紋區(qū)，這樣在將外纜穿入器件進(jìn)行對(duì)接后，通過(guò)尾套與主體件的螺紋配合，將外纜的外皮固緊在主體件的后尾部，這樣即可達(dá)到產(chǎn)品的抗拉要求。
2 機(jī)械式現(xiàn)場(chǎng)光纖連接器的產(chǎn)品特點(diǎn)
通過(guò)以上設(shè)計(jì)的機(jī)械式現(xiàn)場(chǎng)光纖連接器的成品應(yīng)具備以下的產(chǎn)品特點(diǎn)：
①裸光纖夾持機(jī)制均采用有機(jī)材料制造，不易于受溫度變化，對(duì)光纖夾持力比較穩(wěn)定，另外，器件內(nèi)部帶防松機(jī)構(gòu)，器件抗震動(dòng)，抗跌落性能非常好。
②接續(xù)穩(wěn)定性好。裸光纖對(duì)接處有軸向貼緊力，光纖對(duì)接時(shí)，兩光纖端面間隙幾乎為零，所以連接損耗常常小于0.3dB，甚至小于0.1dB的情況也長(zhǎng)出現(xiàn)。
③插入損耗小。現(xiàn)場(chǎng)連接器的裸光纖對(duì)接處在線抗拉力可達(dá)5N，對(duì)連接損耗無(wú)影響；器件承受的軸向拉力，直接作用于器件的客體上，連接器的陶瓷插針不受拉力，不影響光纖對(duì)接效果，所以對(duì)連接損耗無(wú)影響。
④使用成本低。器件的制作成本較低，且安裝非常簡(jiǎn)單，幾乎不需要專(zhuān)用施工工具，就能完成安裝。隨著全球光纖到戶(hù)的逐漸實(shí)施，性能優(yōu)良，使用成本很低的產(chǎn)品必然是市場(chǎng)的主流。
⑤使用維護(hù)性好。安裝維護(hù)非常簡(jiǎn)單，不管是施工人員，還是用戶(hù)，只需進(jìn)行簡(jiǎn)單指導(dǎo)或閱讀《安裝說(shuō)明書(shū)》，使用光纖施工的常用工具就能完成安裝維護(hù)。
⑥安裝速度很快。器件帶有光纖導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，穿光纖非常快速方便，如果對(duì)裸纖施工，不到10秒即可完成光纖定位夾緊，包括對(duì)光纜進(jìn)行壓接，一般在30-60秒左右（除光纖準(zhǔn)備時(shí)間）可完成安裝。
3 機(jī)械式現(xiàn)場(chǎng)光纖連接器的應(yīng)用
機(jī)械式現(xiàn)場(chǎng)光纖連接器針對(duì)其特點(diǎn)，目前主要應(yīng)用有兩類(lèi)：一類(lèi)是配線光纜與入戶(hù)皮線光纜接續(xù)點(diǎn)（光纖配線箱）內(nèi)；另一類(lèi)就是用戶(hù)家中接入點(diǎn)，主要是光信息面板內(nèi)將皮線光纜端接形成端口，和多媒體箱內(nèi)將皮線光纜端接，直接連接家庭終端ONU。
以下簡(jiǎn)單介紹下機(jī)械式現(xiàn)場(chǎng)光纖連接器的主要應(yīng)用場(chǎng)合以及使用說(shuō)明。
3.1 機(jī)械式現(xiàn)場(chǎng)光纖連接器對(duì)機(jī)房使用的跳接光纜直接成端——機(jī)房改造 原先機(jī)房多采用跳纖或尾纖進(jìn)行布線，為了實(shí)現(xiàn)不同距離接口之間的跳接，很多時(shí)候會(huì)定制長(zhǎng)度偏長(zhǎng)的跳纖來(lái)使用，這樣一來(lái)造成光纜的的浪費(fèi)，二來(lái)多余出來(lái)的光纜在布線時(shí)勢(shì)必需要存儲(chǔ)空間，增加機(jī)房機(jī)柜的設(shè)計(jì)難度，也加大后期線纜的維護(hù)。
如果采用將松套光纜直接成端，這樣，既可以根據(jù)施工實(shí)際情況裁取一定長(zhǎng)度光纜，減少浪費(fèi)，對(duì)機(jī)柜設(shè)計(jì)也減少空間需求，整個(gè)機(jī)柜整個(gè)布線格局更加合理化，對(duì)于日后的維護(hù)也是很大的幫助。
3.2 機(jī)械式現(xiàn)場(chǎng)光纖連接器直接成端——應(yīng)用于光纖分配箱、樓道箱、用戶(hù)家里面板盒內(nèi) 機(jī)械式現(xiàn)場(chǎng)光纖連接器的另一個(gè)廣泛用途就是直接在光纖分配箱或者樓道箱內(nèi)進(jìn)行端接，這樣減少了尾纖的使用，因?yàn)槿绻褂梦怖w進(jìn)行端接，勢(shì)必會(huì)采用熱熔的方式，但是熱熔存在以下提及的諸多問(wèn)題，而光纖分配箱、樓道箱等一般使用空間都比較狹小，不利于熱熔機(jī)得使用。再來(lái)，現(xiàn)場(chǎng)連接器操作方便，不像熱熔那般小心翼翼地，簡(jiǎn)化了布線的盤(pán)纖走纖流程。
3.3 機(jī)械式現(xiàn)場(chǎng)光纖連接器直接成端連接ONU 現(xiàn)場(chǎng)連接器也可用于將入戶(hù)光纜直接成端，連接到ONU上，它的使用類(lèi)似于現(xiàn)在家庭用網(wǎng)線的用法，而且，現(xiàn)在入戶(hù)光纜多采用2mm×3.1mm的蝶形引入光纜，光纜中間有兩根加強(qiáng)芯，依據(jù)不同狀況，會(huì)有金屬和非金屬兩種加強(qiáng)芯進(jìn)行選擇，金屬加強(qiáng)芯的光纜抗拉效果更佳。這樣的光纜在用戶(hù)家中使用，既保證了抗拉效果，也不會(huì)對(duì)入戶(hù)家中造成很繁雜的布線困擾。
4 總結(jié)
隨著互聯(lián)網(wǎng)持續(xù)、高速的發(fā)展，F(xiàn)TTH作為寬帶接入的主要趨勢(shì)，與之相關(guān)聯(lián)的各類(lèi)器件的使用成為通信市場(chǎng)中的熱點(diǎn)。而機(jī)械式現(xiàn)場(chǎng)光纖連接器作為光纖通信領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)光纖到戶(hù)最關(guān)鍵的光無(wú)源器件之一，其用量自然是非常大的。這也是國(guó)內(nèi)外相關(guān)廠家爭(zhēng)相設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)相關(guān)產(chǎn)品的原因。本設(shè)計(jì)的現(xiàn)場(chǎng)光纖連接器采用的是預(yù)埋式的原理，V型槽的設(shè)計(jì)時(shí)本產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵元器件，也是產(chǎn)品性能的保證。產(chǎn)品設(shè)計(jì)主要工作內(nèi)容即CAXA二維、三維軟件的繪圖操作，在設(shè)計(jì)該產(chǎn)品過(guò)程也得到很多幫助。同時(shí)，該產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中也涉及了無(wú)源光產(chǎn)品的測(cè)試方法以及相關(guān)設(shè)備的操作，也學(xué)習(xí)了有關(guān)光通信原理，光傳輸損耗主要的影響因素等等方面知識(shí)。
參考文獻(xiàn)：
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