无线光通信技术在电力系统中的应用.pdf

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1、第30卷第195期电力系统通信VolI3ONo．1952009年1月10日TelecommunicationsforElectricPowerSystemJan．10，2009．41．无线光通信技术在电力系统中的应用孙丽丽，张华栋，李茜(1．济南供电公司，山东济南250012；2．山东电力研究院，山东济南250002)摘要：介绍了无线光通信系统的系统构成和特征，阐述了山东无线光通信实验网的系统设计方案及通信测试结果，总结了影响无线光通信系统因素，并提出了改善无线光通信系统性能的有效措施。关键词：无线光通信；应急通信；实验网中图分类号：TN929．1文献

2、标志码：B文章编号：1005—7641(2009)01—0041—04O引言通信。系统所采用的基本技术是光电转换，在发射机中。光发射机的光源受到电信号的调制，通电力通信的常用方式有微波通信、光纤通信、过作为天线的光学望远镜，将光信号通过大气信道传送到接收机望远镜；在接收机中，望远镜收载波通信等多种类型。随着激光技术的成熟和发集接收到光信号并将它聚焦在光电检测器中．光展，出现了许多新型的通信方式，无线光通信(FSO，FreeSpaceOptics)就是其中之一。无线电检测器将光信号转换成电信号。图1为无线光光通信是以小功率的红外激光束在大气中传输通信设备

3、的系统。光信号的一种通信方式，是光通信和无线通信二者的结合。无线光通信作为光纤通信的补充，主要用于短距离的宽带传输，是传输网和接入网建设的新选择无线光通信可广泛应用于宽带接入、光纤延长、光纤备份、无线回程线路、临n,t／应急通信等。无线光通信架设方式灵活便捷，不需要架设光缆，在发生大规模自然灾害时，可以迅速建立通图1无线光通信设备系统信通道，实现应急通信，具有良好的应用前景。为Fig．1Opticalwirelesscommunicationsystem探索无线光通信在电力系统的可用性，济南供电公司配合中国电力科学研究院和山东电力集团1_2无线光通信系

4、统的特点和优势公司进行了无线光通信可行性试验。无线光通信作为一种光通信技术，迄今为止已经有三十多年的研究历史。最初，由于光学器1无线光通信系统概述件制造成本较高，并且无线光通信受到天气干扰的因素比较大．问世几十年并未普及，仅限于星1．1无线光通信系统的构成际通信和国防通信领域的应用。无线光通信系统是以大气作为传输媒质来进近年来，随着光通信器件制造技术的飞速发行光信号的传送。无线光通信系统包括发射机、展和新通信技术的应用，使无线光通信设备的制信道和接收机。在点对点传输的情况下，每一端造成本大大下降，通信质量迅速提高，人们才又都设有光发射机和光接收机．可以

5、实现全双工的逐渐开始了无线光通信的民用研究。无线光通信·42·电力季锚瞳谨与电力系统常用的微波、载波、光纤通信方式相码。无线光通信有850lm和1550Hill两种T作比，具有以下特点。波长，本次实验采用波长为850111"11。山东无线光1)频带宽，速率高。从理论上讲，虽然无线光通信实验网络拓扑如图2所示。通信的传输带宽与光纤通信的传输带宽相同，但是光纤通信中的光信号在光纤介质中传输，而无1．127km32km／线光通信的光信号在空气介质中传输。无线光通济南供电公司大楼信产品目前最高传输速率可达2．5Gbit／s，最远传图2山东无线光通信实验网络拓扑

6、输距离可达4km。Fig．2TopologyofShandongoptical2)频谱资源丰富。与微波技术相比，无线光wirelesstrai1network通信设备多采用红外光传输，不仅有十分丰富的频谱资源，而且不需要申请频率执照和交纳频率无线光通信设备装置如图3所示。占用费。这是微波通信等其他无线通信方式所无法比拟的3)适用现有的通信协议。无线光通信适用环境广，不依赖某种协议。现在通信网络常用的SDH、ATM、以太网、快速以太网等协议都能适用，并可支持2．5Gbit／s的传输速率，用于传输数据、声音和影像等各种信息。4)架设灵活便捷。无线光通信设备

7、可以直接图3无线光通信装置架设在屋顶．以及在江河湖海上进行通信，可以Fig．3Opticalwirelesscommunicationequipment完成地对空、空对空等多种光纤通信无法完成的通信任务，而且无需埋设光纤，可以在几小时内山东无线光通信实验网络设备连接如图4建立起通信链路，方便快捷。所示。5)安全可靠。无线光通信的安全性是非常显二：155Mbit／s：著的，南于光通信具有非常好的方向性和非常窄～墨丽⋯u的波束，因此很难进行窃听和人为的干扰。6)经济效益高。光纤网络的成本通常很高，图4实验网络结构敷设过程不仅所需时间长，投资也不可撤回，而F

8、ig．4Structureofexperimentalnetwork无线光通信技术可在光城域网