自發(fā)傳輸簡介

中文名稱

自發(fā)傳輸

英文名稱

spontaneous transmission

定　　義

僅當(dāng)發(fā)送站發(fā)生事件時(shí)才傳送報(bào)文的一種傳輸方式。

應(yīng)用學(xué)科

電力（一級學(xué)科），調(diào)度與通信、電力市場（二級學(xué)科）

城市自發(fā)電率，城區(qū)內(nèi)發(fā)電廠所發(fā)的電，加上區(qū)域內(nèi)分布式能源的發(fā)電所占該城市電力消費(fèi)的比率。發(fā)展光伏、風(fēng)電、天然氣等分布式電源，應(yīng)對氣候變化、保障能源安全，已經(jīng)成為世界各國能源戰(zhàn)略的重要內(nèi)容，受到廣泛關(guān)注。提高城市自發(fā)電率，對保障城市能源供應(yīng)安全具有積極意義。

光纖傳輸設(shè)備傳輸方式可簡單的分成：多模光纖傳輸設(shè)備和單模光纖傳輸設(shè)備。光纖，不僅可用來傳輸模擬信號和數(shù)字信號，而且滿足視頻傳輸?shù)男枨?。其?shù)據(jù)傳輸率能達(dá)幾千Mbps。如果在不使用中繼器的情況下，傳輸范圍能達(dá)到6-8km。

綜觀國內(nèi)外配線系統(tǒng)的發(fā)展，我們可看出這樣三個(gè)階段：

1、雙絞線階段。在這個(gè)階段語音同大規(guī)模數(shù)據(jù)通信不能混用也適應(yīng)這樣的數(shù)據(jù)通信。

2、同軸電纜 雙絞線階段。

3、光纖階段。

射線光學(xué)理論是用光射線去代替光能量傳輸路線的方法，這種理論對于光波長遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于光波到尺寸的多模光纖是容易得到簡單而直觀的分析結(jié)果的，但對于復(fù)雜問題，射線光學(xué)只能給出比較粗糙的概念。

多模光纖傳輸設(shè)備所采用的光器件是LED，通常按波長可分為850nm和1300nm兩個(gè)波長，按輸出功率可分為普通LED和增強(qiáng)LED——ELED。多模光纖傳輸所用的光纖，有62.5mm和50mm兩種。

在多模光纖上傳輸決定傳輸距離的主要因素是光纖的帶寬和LED的工作波長，例如，如果采用工作波長1300nm的LED和50微米的光纖，其傳輸帶寬是 400 MHz .km，鏈路衰減為0.7dB/km，如果基帶傳輸頻率F為150MHz，對于出纖功率為-18dBm，接收靈敏度為-25 dBm的光纖傳輸系統(tǒng)，其最大鏈路損耗為7 dB，則可計(jì)算：

ST連接器損耗：

2dB（兩個(gè)ST連接器）

光學(xué)損耗裕量：2

則理論傳輸距離：

L=（7 dB-2 dB-2 dB）/0.7dB/km=4.2 km

L為傳輸距離，而根據(jù)光纖的帶寬計(jì)算：

L=B/F=400 MHz .km/150MHz=2.6km

其中 B為光纖帶寬，F(xiàn)為基帶傳輸頻率，那么實(shí)際傳輸測試時(shí)，L￡2.6km，由此可見，決定傳輸距離的主要因素是多模光纖的帶寬。

1、單模傳輸設(shè)備

單模傳輸設(shè)備所采用的光器件是LD，通常按波長可分為850nm和1300nm兩個(gè)波長，按輸出功率可分為普通LD、高功率LD、DFB-LD（分布反饋光器件）。單模光纖傳輸所用的光纖最普遍的是G.652，其線徑為9微米。

1310nm波長的光在G.652光纖上傳輸時(shí)，決定其傳輸距離限制的是衰減因數(shù)；因?yàn)樵?310nm波長下，光纖的材料色散與結(jié)構(gòu)色散相互抵消總的色散為0，在1310nm波長上有微小振幅的光信號能夠?qū)崿F(xiàn)寬頻帶傳輸。

1550nm波長的光在G.652光纖上傳輸時(shí)衰減因數(shù)很小，單純從衰減因數(shù)考慮，1550nm波長的光在相同的光功率下傳輸?shù)木嚯x大于1310nm波長的光下的傳輸?shù)木嚯x，但是實(shí)際情況并非如此，單模光纖帶寬B與色散因數(shù)D的關(guān)系為：

B=132.5/（DlxDxL）GHz

其中L為光纖的長度，Dl為譜線寬度，對于1550nm波長的光，其色散因數(shù)如表3為20 ps/（nm .km)，假設(shè)其光譜寬度等于1nm，傳輸距離為L=50公里，則有：

B=132.5/（DxL）GHz=132.5MHz

也就是說，對于模擬波形，采用1550nm波長的光，當(dāng)傳輸距離為50公里時(shí)，傳輸帶寬已經(jīng)小于132.5 MHz，如果基帶傳輸頻率F為150MHz，那么傳輸距離已經(jīng)小于50km，況且實(shí)際應(yīng)用中，光源的譜線寬度往往大于1nm。

從上式可以看出，1550nm波長的光在G.652光纖上傳輸時(shí)決定其傳輸距離限制的主要是色散因數(shù)。

2、單模

DVI光纖延長器：(可傳輸HDMI音視頻信號)T803-15KM-T (TX) / T803-15KM-R (RX)，產(chǎn)品致力于解決傳統(tǒng)銅線電纜DVI連接線傳輸距離受限制的問題，采用2芯LC單模光纖傳輸R、G、B信號及數(shù)據(jù)時(shí)鐘Clock信號，在分辨率高達(dá)1920×1200@60Hz的情況下,可以延伸傳輸距離到15千米。具有EDID讀寫功能，可以將顯示器里的EDID存儲內(nèi)容讀出并寫到DVI發(fā)射模塊T803-15KM-T(TX)中，使其能夠適應(yīng)不同分辨率的顯示器系統(tǒng)。

遠(yuǎn)距離信號傳輸光纖傳輸?shù)膬?yōu)勢

市面上主要的視頻傳輸線有單根導(dǎo)線、雙絞線、同軸電纜等，不論任何的電纜類型，它們都是作為信號傳輸?shù)囊环N導(dǎo)體。這些不同類型的電纜，在傳輸不同信號的質(zhì)量表現(xiàn)也有區(qū)別，除了部分特殊的應(yīng)用，應(yīng)用于音視頻傳輸?shù)碾娎|大致以單根導(dǎo)線、雙絞線、同軸線和光纖為主。

1、光纖幾乎不存在任何衰減，只有l(wèi)c或sc頭自身略有衰減，而且這并不會造成距離上的影響，通常在20dB以內(nèi)，完全忽略不計(jì)。除非這條光纖距離太長，例如長達(dá)2.2公里的多模光纖，在傳輸中就徹底沒信號了，否則只要有信號，速度就是與發(fā)送端相當(dāng)?shù)摹?

2、抗干擾性強(qiáng)、零掉包率，無論在光纖周圍盤繞著多么復(fù)雜的強(qiáng)電，傳輸速度始終保持一致。此外，傳輸過程中掉包現(xiàn)象的概率幾乎為零，測試時(shí)200成品多模跳線作為干線，電信的軟件在滿機(jī)時(shí)是測不出來。

3、使用壽命很長、兼容性高，市場上一般的光纖可以用到10年甚至更久，這一點(diǎn)銅纜網(wǎng)線是無法相比的。而且兼容性很高，光纖在未來網(wǎng)絡(luò)高速提升中，無論是1兆10兆甚至未來的萬兆，10萬兆，任何一條跳線都是通用的，不會像銅纜網(wǎng)線那樣有5類6類甚至十幾類，不會存在淘汰的問題。

3、新紀(jì)錄

2011年3月美國洛杉磯舉辦的2011年光纖通訊大會（OFC2011）上展示了最新的光纖傳輸技術(shù)。這是德國弗朗霍夫?qū)W會海因里希-赫茲研究所與丹麥技術(shù)大學(xué)研究人員合作完成的，研究人員在長度為29公里的單一玻璃光纖線路上創(chuàng)造了每秒10.2Terabit(太比特)的光纖傳輸速率新世界紀(jì)錄，其每秒傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量相當(dāng)于240張DVD光盤。在此之前的世界紀(jì)錄是由該研究所創(chuàng)造的每秒2.56Terabit。

2011年12月1日，武漢郵電科學(xué)研究院宣布，高速光通信實(shí)時(shí)傳輸關(guān)鍵技術(shù)研究取得突破，在一根光纖上，用正交頻分復(fù)用技術(shù)方式傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量超過240Gb/秒，相當(dāng)于每秒鐘能適時(shí)傳輸240部容量為1G、長度為40分鐘的高清電影，又一次刷新世界光通信領(lǐng)域紀(jì)錄。