于振
【摘要】? ? 本文將就光頻域反射在光通信網(wǎng)絡(luò)檢測中的實施對策展開討論,闡述光頻域反射的基本原理。分析光頻域反射在光通信網(wǎng)絡(luò)檢測中的現(xiàn)狀,研究如何在通信網(wǎng)絡(luò)檢測中有效的應(yīng)用關(guān)頻域反射。
【關(guān)鍵詞】? ?光頻域發(fā)射? ? 光通信? ? 網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測? ? 實施對策
為了保證其有效開展,并對我國后續(xù)的傳輸通訊產(chǎn)生有效助益,必須分析其現(xiàn)狀,采取有效的措施。作為一種新型技術(shù),光纖通訊的“自檢”以及“檢測”非常重要,是其后續(xù)推廣的“基準點”。
一、光頻域反射進行檢測的綜合原理
1.1基本組成原理分析
對光頻域反射進行分析,可以得知其檢測原理主要包含了以下幾個部分。首先,為“線性掃頻光源”、“邁克爾遜干涉儀”、“光電探測器”、“頻譜儀”以及相應(yīng)信號處理單元等[1]。在檢測過程當(dāng)中,相互連接,形成統(tǒng)一的檢測主體,并根據(jù)其自有功能,發(fā)揮作用。在檢測過程當(dāng)中,探測儀可以根據(jù)相應(yīng)的頻率,進行線性掃描。通過掃描結(jié)果,進行整合。并基于干涉儀自身的光束(參考光),在鏡像返回后進行探測,工程整體保持固定不變。而另一個光束(信號光),可接入待測光纖,由光纖自身的折射率產(chǎn)生散射,完成光纖數(shù)值的注入(如圖一,圖片來源 郭新軍、蔣威、耿都 光頻域反射應(yīng)用于光通信網(wǎng)絡(luò)檢測的方法探究)。
1.2具體的反射過程計算方法
在整體的分析過程當(dāng)中,為了便于理解,可以將測試光纖的長度設(shè)定為“LO”,耦合光纖“x=0”,其光波的整體強度設(shè)定為“E0”。且背向瑞利散射系數(shù)為“0(x)”,參考臂的反射系數(shù)為“r”。整體的計算方式可分為“B(t)=w(t)/vg=B0+yt”或E0(0,t)=Ea(x)a(x)exp[-iB(t)x]dx、Er(0.t)=rE0a(xr)exp[-i2b(t)xr]。
此外,考慮到光電探測器自身的平方率特性,因此,其整體輸出電流也可寫為“iac=2Re[a(x)a(x)/ra(xr)exp[-i2Bo(x-xt)]xexp[-i2(x-xt)yt]dxX(E02+Er2)。
對整體的公式進行分析,可以得知在待測光線當(dāng)中,任意一點可以以“瑞利散射信號”為基準進行調(diào)試。該頻率比光纖探測器響應(yīng)頻率較小,其整體幅度與“瑞利散射信號”中的系數(shù)成正比。同時,光功率大小與其也呈正向相比,可以保證其整體測試值的最大,基于對光纖測量值的長度進行綜合分析。
二、光頻域反射自身的優(yōu)勢分析
對我國現(xiàn)有的光通信技術(shù)而言,其自身集成了有效的診斷以及故障檢測的措施[2]。在檢測過程當(dāng)中,可以達到“厘米量級”甚至“毫米量級”。在檢測形式當(dāng)中,通常使用波長為1.3μm或1.5μm的光源。光頻率在應(yīng)用過程當(dāng)中,具有良好的解決性,其自身的高靈敏度以及高分辨率可以有效地使檢測順利進行。
2.1光頻域反射具有明顯的“靈敏度”
在檢測過程當(dāng)中,其自身具有非常高的靈敏度。在檢測器的負載電阻當(dāng)中,將其假設(shè)為“RL”,則檢測可得到的差頻信號,其對應(yīng)的電功率為“Pif=iif2XRL”。而光屏與反射,可以直接探測到光線背面,并利用其“散射光信號”輸出光功率。由于參考功率較大,因此,可以達到幾十毫瓦。在光纖的傳播過程當(dāng)中,其自身的高靈敏度可以保證整體特征方式有效,在動態(tài)范圍下得到光源功率。
2.2光頻域反射具有明顯的“分辨率”
光頻域反射自身具有明顯的分辨率,其自身可以根據(jù)不同的光纖,設(shè)定相鄰測量的高分辨率[3]。使其可以在整體的光纖測量當(dāng)中,滲透測量信息,保證整條待測光線的特性。在檢測過程當(dāng)中,其分辨率受到光屏脈沖寬度的限制,分辨率偏高,冠脈充能量變小。
因此,在光頻反射區(qū)域當(dāng)中,在接受過程時,其頻率與系統(tǒng)的頻譜儀相關(guān)聯(lián)??梢杂行y量并接收寬帶,相臨近的數(shù)值越小,則說明兩個頻率之間的共性能力越強。同時,引入的噪聲也相應(yīng)減少,光屏反射具有明顯的分辨率,可以保證其得到大范圍的動態(tài)應(yīng)用。
三、光頻域反射的應(yīng)用現(xiàn)狀分析
3.1光頻域自身的應(yīng)用領(lǐng)域
對光頻域反射的應(yīng)用現(xiàn)狀進行分析,可以得知其主要體現(xiàn)在三個層次。首先,是光通信網(wǎng)絡(luò)自身的診斷;隨后是集成光路的診斷;最后則是層析技術(shù)的應(yīng)用。在反射過程當(dāng)中,其不同的種類對于光頻率的要求不盡。具體可體現(xiàn)在如光源的“調(diào)試方向”以及整體的“反射進程”。此外,隨著社會技術(shù)的發(fā)展成熟,光頻域發(fā)射的分辨率有效提升[4]。在程序應(yīng)用當(dāng)中,規(guī)定的量程通常為幾毫米,而測量精度可以達到微米。
3.2光頻域的反射應(yīng)用方式
在光頻域的整體反射應(yīng)用過程當(dāng)中,首先,根據(jù)不同的應(yīng)用方法,采取一定的通信檢測技術(shù)[5]。如,對光線通信進行主要測量,在測量過程當(dāng)中,包含了“集成光路”的診斷,也包含了整體處理的“通信故障”。在診斷過程當(dāng)中,采用單位為“厘米”,必要時可細化為“毫米”。此外,在進行處理的過程當(dāng)中,針對通信故障,如故障工程量較大,則必須采取動態(tài)范圍,應(yīng)用較高的功率進行處理。在光頻域的反射過程當(dāng)中,可以基于分辨率與動態(tài)范圍之間的矛盾,有效調(diào)節(jié)光頻域的整體運行。光頻域自身的優(yōu)點較多,包含“分辨率”、“靈敏性”的提升。其整體的分辨率可以有效辨別測量點之間的距離,保證其“共性信息”有效滲透,反映其綜合特性。
在測量領(lǐng)域,極容易對探測范圍進行應(yīng)用,如“脈沖寬度”可以限制光頻與反射的分辨率,基于其自身的發(fā)射,可以與頻譜儀產(chǎn)生一定的連接。在連接中,寬帶信號弱,則寬帶數(shù)值小,辨別出的信號能力也就越強。
四、光頻域的發(fā)展現(xiàn)狀
4.1光頻域自身的相位噪聲以及相關(guān)性的限制
在相關(guān)因素的分析當(dāng)中,假定光源自身為單色,但實際信號會產(chǎn)生相對的噪聲[6]。并在有限的頻譜寬度中表現(xiàn)出來,相位噪聲會減少整體的空間以及分辨率,并受光纖自身的測量程度影響,導(dǎo)致光纖在一定程度后測量的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)不準確性,反映出顯示信號的失衡。因此,為了避免此類現(xiàn)象,則可以考慮兩個信號的設(shè)立。如“菲涅耳反射信號”(假定其反射系數(shù)為R),而另一個待測光纖端面自身的“菲涅耳反射信號”為“1”。其整體的測量公式可分為E(t)+re(t-to2),相關(guān)的電場強度可分為E(t)=Eoexpi(wo+yt)+(t)。
從公示中,可以得知其探測光纖末端所引起的差頻信號類似函數(shù)形式,表現(xiàn)相位噪聲。而相位噪聲的分布靠近fb兩側(cè),相位噪聲可引起散射信號,使整體測量設(shè)計誤差限制光纖測量的整體長度。
4.2光頻域自身具有明顯的非線性限制
在整體的應(yīng)用過程當(dāng)中,其內(nèi)部激光器受溫度、環(huán)境的影響,其內(nèi)部的電壓、振子會引起光源正強位置的變化,干擾到整體光波頻率的有效性。同時,這種變化還將引起掃頻非線性,導(dǎo)致其整體測量差評信號范圍,影響了空間分辨率的大小。
4.3光波自身的極化限制
在后續(xù)的檢測過程當(dāng)中,由于光頻域反射技術(shù)采用了相關(guān)的檢測方案,在“信號光”以及“參考光”的發(fā)射點當(dāng)中,其反方向呈現(xiàn)一定的交互性。相對應(yīng)的“信號光”在光纖點的測量信息當(dāng)中很容易出現(xiàn)一定的“遺失性”。這就導(dǎo)致了光波極化的穩(wěn)定性受到影響[7]。
五、光頻域反射應(yīng)用于光通信網(wǎng)絡(luò)檢測的案例分析
為了確保整體的分析具有參考性因素,可以假設(shè)“光電探測器”的自身負載電阻為“RI”。在進行光外差探測時,基于此基點進行調(diào)試,可以與差頻信號相對應(yīng)的電功率進行連接[8]。其整體的連接值可分為“Pif=iif2XRL”。而光頻域反射檢測技術(shù),可以在檢測過程中,基于其自身的“瑞利散射光信號”對相應(yīng)光纖進行探測。
在通常情況下,光頻域的整體光功率可以達到幾十毫瓦。由此可見,在整體的應(yīng)用性分析中,采用光頻域反射,可以對相對應(yīng)的主體靈敏度具有較高的效果。采用光頻域反射系統(tǒng),可以給與整體空間的限制,從整體的分辨率中有效辨別出光纖中的兩個相鄰測量點。
五、結(jié)束語:
隨著我國研究者的不斷深入,光頻域反射在光通信網(wǎng)絡(luò)檢測當(dāng)中的技術(shù)將日漸成熟,其整體的發(fā)展以及前景將非常具有明顯的應(yīng)用性。對于網(wǎng)絡(luò)通信而言,光頻域反射可以幫助其檢測程度有效增強,實現(xiàn)全面提升,增加整體的易用性。
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