舰艇通信系统中光纤双环网的应用研究.pdf

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1、总第192期20t0年第6期舰船电子工程ShipElectronicEngineeringVoL30No．662舰艇通信系统中光纤双环网的应用研究。曾元鉴(海军驻广州427厂军事代表室广州510715)摘要介绍了光纤技术在舰艇通信系统中的优势，分析了光纤双环网技术在舰艇通信中的应用与发展，并针对光纤双环网在工程应用中可能出现的问题，提出了改进意见。关键词光纤双环网；舰艇通信中图分类号TP214ResearchonApplicationofFiberDual—ringNetworkinShipCommunicationSystemZengYuanji

2、an(MilitaryRepresentativeOfficeofNavyinNo．427Factory，Guangzhou510715)AbstractThispaperintroducestheadvantagesofopticalfibertechnologyinshipcommunicationsystemandanalyzestheapplicationanddevelopmentofthetechnologyoffiberdual-ringnetworkinshipcommunication．Suggestionsofimprove—m

3、entarealsoputforwardaccordingtotheproblemsoffiberdual-ringnetworkintheengineeringapplication．KeyWordsfiberdual-ringnetwork，shipcommunicationClassNumberTP2141引言光纤是现代化通信网络中传输信息的媒介，光纤通信作为一项新兴的通信技术，从一开始就显示了其无比的优越眭，引起人们的极大兴趣和关注。在短短二十多年中，获得了迅速的发展。光纤技术至今已发展成为举世瞩目的独立的新兴产业，成为人类通信的首选媒体，

4、在世界各国得以大规模应用[1]。本文首先介绍了光纤技术在舰艇通信应用中的优势，之后阐述了光纤双环网在舰艇中的应用与发展，最后对光纤双环网在舰艇上应用，提出了自己的改进意见。2光纤技术在舰艇通信应用中的优势光纤是工作在光频段的一种介质波导。作为一种无源、不导电的高电波导材料，光纤在舰艇的应用方面拥有以下优势。1)光纤通信频带宽，传输损耗小。相对于电缆网络，光纤能传输的带宽非常高，一般都在1GHz以上，同时其传输损耗比电缆小得多，在高频率时甚至能小几个数量级[2]。2)光纤通信网络受电气危害、电磁干扰小。传统铜电缆网络系统在使用中易受到短路、静电、腐蚀

5、、雷击等危害，而由于光纤的材质决定了它受以上影响极小[3]。3)光纤通信网的保密性非常好。对于电缆网络，加强电磁屏蔽是一种主要的措施，但是，要进行完全的屏蔽却很困难。可是对光缆的窃听就困难多了‘引。4)光纤线缆具有体积小，重量轻等优势。传统的电缆体积和重量较大，安装时还要小心处理接地和屏蔽问题。而光纤是用石英玻璃、塑料等制成，是很好的绝缘体，体积小、重量轻[5]。5)采用WDM等技术，可以十分方便地扩展通信容量，保证光纤通信网络能适应未来技术的发展和容量增长的需要，有效保护了舰艇通信系统方面的投资，降低了成本[6

6、。·收稿日期：2010年1月12日

7、，修回日期：2010年2月7日作者简介：曾元鉴，男，高级工程师，研究方向：舰艇作战系统。2010年第6期舰船电子工程3光纤双环网按照拓扑结构进行划分，光纤的网络结构可分为星型结构、环网结构和总线结构。光纤环网结构采用点到点的链路组成，而点到点的光纤传输技术最为成熟，在这种结构中，光纤的延迟小，易于配置很多站点的环网和高速环网[7]。针对环网容错性的不足，在每个节点上配置两条光纤线路，形成光外环纤双环网。两个环网相对独立工作，正常工作时同时传输数据，形成一种冗余的数据交换机制[8]。3．1光纤双环网的优点光纤双环网在实际的应用中具有如下优点。1)单环

8、故障保护参考图1，正常时内环、外环均可工作且互为备份。当某个工作环出现问题后，可以切换到备份环进行工作。外环图l光纤双环网图2光纤断开保护图3节点故障保护2)双环光纤断开保护参考图2，当节点B、C之间的光纤断开后，各节点的其它光纤仍可重新构成一个工作环保证通信正常。其中B、C节点起到将信号“环回”的作用。3)节点故障保护参考图3，当D节点断电或有其它异常无法工作时，剩余节点仍可重新组成一个工作环。其中A、C节点也会起到将信号“环回”的作用。3．2光纤双环网在舰艇通信应用中可能存在的问题光纤双环网在舰艇上应用时，由于通信量较大，一般有6至10个节点构

9、成通信双环网。这么多节点用于舰艇时，由于舰艇本身的特殊性，可能会存在对光纤双环网使用带来新的问题：1)为提高生命力，舰艇采