基于復用技術的礦用光纖通信系統(tǒng)的研究與設計.pdf

1、隨著煤礦機械化、自動化程度的不斷提高,礦用通信技術在煤礦生產中的地位顯得越來越重要,已成為煤礦實現(xiàn)科學管理、提高勞動生產率、防止事故災害、降低百萬噸死亡率的必要手段。因此,建設一個暢通、靈活、可靠的井下通信系統(tǒng)就成為現(xiàn)代化煤礦建設的關鍵技術之一。
　　本文將光纖通信技術和礦井工作環(huán)境相結合,提出了基于復用技術的井下光纖通信系統(tǒng)的設計思路,系統(tǒng)的規(guī)劃了總體方案,并根據(jù)現(xiàn)場要求、光纖自身傳輸特性、信息量大小、傳輸距離等因素確定了包括光

2、信號傳輸速率、工作窗口、系統(tǒng)規(guī)模等總體參數(shù);本文綜合考慮了系統(tǒng)的性能要求、建設成本、工作環(huán)境等因素,對組成系統(tǒng)的光端機指標參數(shù)、光纖型號、光源類別等條件進行了確定,完成了基于復用技術的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的總體構建;在此基礎上對信號的傳輸模式進行了規(guī)劃,通過將歸零碼與不歸零碼進行比較,考慮到目前礦井通信數(shù)的實際,并結合對鏈路進行管理的難度,系統(tǒng)選擇NRZ作為信源編碼形式,并根據(jù)信號非線形特性對光傳輸?shù)挠绊?以及光譜效率的提高,在系統(tǒng)中引入了多級

3、相位調制技術,對其兩種具體形式8DPSK和OQPSK技術進行探討,考慮到8DPSK信號傳輸攜帶信息的能力高,OQPSK在進行碼元轉換時,相位變化不連續(xù),高頻滾降慢,頻帶仍然較寬,技術實現(xiàn)困難,確定了基于8DPSK技術的信號傳輸調制方案;并對信號傳輸中出現(xiàn)的非線性效應,確定了相應的解決方案;對由傳輸鏈路引起的信號失真進行研究,給出了補償方案;根據(jù)礦井實際的工作情況,提出了光纖傳輸系統(tǒng)的防護方法,保證系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性與安全性。
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