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通信电源概念精品(七篇)

时间:2023-09-18 17:05:35

序论:写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隐藏在内心深处的真相,好投稿为您带来了七篇通信电源概念范文,愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂,助力您的创作。

通信电源概念

篇(1)

关键词:通信电源系统 维护 防雷

通信电源系统承担着向电力系统交换机、光端设备、PCM设备、微波设备等通信设备供电的任务,是所有通信设备的“心脏”,一旦发生供电中断,通信系统、超高压输电线路高频保护及电网安全稳定装置通道、调度自动化远动信息通道将无法运行,将极大地威胁电力系统的安全稳定运行。下面可以从以下几个方面来分析通信电源的稳定安全。

1 选用高可靠电源系统

电源系统是否稳定,关键在于设备是否可靠,设计是否合理。一套电源设备只有在原理设计合理、设备选用可靠的情况下,才能确保其稳定性。

由于以前的电源系统多采用分立电子元件,如可控硅等元件,给运行维护带来很多不便。高频开关电源具有体积小、噪声低、效率高、功率因素高、动态性能好、均流特性好、可靠性高、可带电热插拔、电磁兼容性极好、对电网污染小的优点,必将取代相控整流器,此外,还易于监控、扩展、实现“N+1”备份的功能。

选用安全、稳定的硬件设备是实现通信电源可靠性的第一要素,合理的接线方式也非常重要。为了保证电源系统的独立性,每套通信设备的两路电源分别接到高可靠电源系统的独立直流母排上,每个直流母排上的输出端均带有隔离装置,即双电源/双母排概念;而蓄电池分别接入各自母排,组成完全独立又互不干涉的独立供电系统。

2 建立通信电源监控系统

为了保证通信系统的畅通,提高设备运行水平,尽量缩短维修时间,使系统管理由局部、临时监测,变为系统、全天候管理,必须实施监控。通信电源监控系统是对通信设备进行遥测、遥信和遥控,能实时监视和显示其运行参数,自动监测和处理系统各种故障的设备,并且还能监测机房温度,并根据环境温度实时对蓄电池浮充时进行温度补偿。

2.1单套电源的监控

对于单套电源系统的监控,一般在整流屏配备本机监控装置,实时监测交流单元,整流单元、直流单元、蓄电池等工作状态,包括系统电压、系统工作状态显示,负载电流及各整流模块的输出电流,蓄电池的充放电电流及安时数、系统的各项运行参数设定值、蓄电池温度及环境温度,根据各项设定值发出各类告警信息,并且具有RS-232接口,对于紧急故障具有电话回叫功能,在第一时间通知运行人员。其组成如图1所示。

图1 监控系统组成

2.2多套电源系统的监控

一般来说,一个供电局有多套通信电源,而且大多通信电源无人值班,因此,必须采用独立的通信电源监控系统,并且把各站的电源监控系统纳入通信设备总的监控系统。

根据通信电源集中维护、统一管理的基本模式,监控系统是一个多级的分布式计算机监控网络,分为监控单元、监控站、区域监控中心、中心局监控中心。四级结构如图2所示。

图2 通信电源监控系统组成

一般以地调监控中心为中心局监控中心,各县调监控中心为区域监控中心。各级的功能为:

(1)设备监控单元完成周期性的采集数据,接收和执行命令,接受上一级下达的配置信息、刷新配置文件;

(2)监控站实现数据采集和处理,向下与各设备单元监控单元传送数据,进行处理后,向上级传送,实时监视各监控单元的工作状态,同时与监控中心通信,实时向监控中心转发告警信息,并接受各监控单元的参数,显示各监控单元采集的各种监测数据和告警信息;

(3)监控中心(包括区域监控中心)具有监控站的功能,还能实现各监控站工作状态显示和打印各种数据和信息。电源监控系统的基本原则应把可靠性放在第一位,监控系统本身的可靠性必须高于被监控设备的可靠性,监控系统要以监为主、控为辅,并且逐渐向智能化、规范化方向发展。

3 加强对设备的维护工作

对通信电源的维护,主要是对蓄电池的维护。目前,通信电源大多采用免维护蓄电池(阀控式密封蓄电池),但其所谓的免维护其实是指使用过程中不需要加蒸馏水等工作。但在日常的工作中,还需对其进行精心维护。

3.1环境温度的稳定

阀控式蓄电池适合在清洁、干燥、通风、避免阳光直射的环境中运行,环境温度控制在15~35℃,最好是标准室温25℃。因此,必须安装空调,确保蓄电池室温度控制在25℃。

3.2对蓄电池的维护

蓄电池作为通信电源的后备电源,是确保设备不间断运行的最后一道防线,必须对其精心维护。在维护过程中,首先要经常观察其外观,检查有无活性物质脱落、极板变形、电解液外漏,栅极有否腐蚀和硫化,及时做好充放电,根据《电信电源维护规程》中规定:

(1)蓄电池应每年做1次放电试验,放电额定容量的30%~40%,每3年做1次容量实验,使用6年后应每年1次,蓄电池放电期间应每小时测量1次端电压和放电电流;

(2)还要引进先进的测试方法对蓄电池进行定期测试。根据研究,蓄电池的真正等效内阻是由其金属电阻和电化学电阻组成,内阻的增加导致蓄电池实际容量的减少。现在市场上蓄电池测试仪很多,通过选用合适的蓄电池测试仪对蓄电池进行日常维护,再加上目前电源都对蓄电池装有巡检、监控功能,更加能保证蓄电池的日常工作效率。

4 高度重视防雷接地

雷电是对电力系统产生较大影响的一种自然灾害,现在很多通信设备发生雷电事故,大多是由电源系统进入,因此必须重视电源系统的防雷接地工作。

4.1 防雷

根据YD5078-98《通信工程电源系统防雷技术规定》以及各通信站内主要电源配套设备的耐压冲击指标和防雷器残压要求,电力系统雷害的防护可采取分级协调的防护措施进行电源设备的保护。图3为三级防雷保护措施。

图3 三级防雷保护措施

(1)市电引入端安装OBO电源防雷模块,可以预先引雷;

(2)在交流输入到整流器中间安装一组低压避雷器,确保整流设备及有关低压设备;

(3)直流电源的“正极”在电源设备侧和通信设备侧均应接地,“负极”在电源机房侧和通信机房侧均应接氧化锌压敏电阻。

4.2 接地

对于通信等弱电设备的防雷,接地系统的良好与否,直接关系到防雷的效果和质量。当有直接雷时,尽管接地电阻很小(1.0Ω左右),但地网上还会产生很大的地位抬升。因此,应该采用联合接地,通信机房和电源机房还要形成环形地网并多点入地。

5 加强人员培训管理工作

现代电源技术大量应用电力电子半导体器件,采用自动控技术、计算机技术、电磁技术的多学科交叉技术,是现代电力电子的具体应用。积极让专业人员参与、把关工程设计,方案审查,工程实施、竣工验收;加大培训力度和搞好技术练兵;积极让专业人员学习新的专业知识;积极引进高素质的电源专业人才等各方面来实施,确实提高维护水平。

6 结束语

综上所述,在通信网的构成中,电源是它的“血脉”,是确保通信畅通的必要条件。只有从主观上足够重视,并创造良好的客观运行环境,做到管理专业化、制度化,设备、技术先进化,操作、维护现代化,才能保证通信电源系统和通信管理系统的安全运行,确保通信的可靠畅通。

篇(2)

关键词:通信电源系统;维护;防雷

通信电源系统承担着向电力系统交换机、光端设备、PCM设备、微波设备等通信设备供电的任务,是所有通信设备的“心脏”,一旦发生供电中断,通信系统、超高压输电线路高频保护及电网安全稳定装置通道、调度自动化远动信息通道将无法运行,将极大地威胁电力系统的安全稳定运行。下面可以从以下几个方面来分析通信电源的稳定安全。

1 选用高可靠电源系统

电源系统是否稳定,关键在于设备是否可靠,设计是否合理。一套电源设备只有在原理设计合理、设备选用可靠的情况下,才能确保其稳定性。

由于以前的电源系统多采用分立电子元件,如可控硅等元件,给运行维护带来很多不便。高频开关电源具有体积小、噪声低、效率高、功率因素高、动态性能好、均流特性好、可靠性高、可带电热插拔、电磁兼容性极好、对电网污染小的优点,必将取代相控整流器,此外,还易于监控、扩展、实现“N+1”备份的功能。

选用安全、稳定的硬件设备是实现通信电源可靠性的第一要素,合理的接线方式也非常重要。为了保证电源系统的独立性,每套通信设备的两路电源分别接到高可靠电源系统的独立直流母排上,每个直流母排上的输出端均带有隔离装置,即双电源/双母排概念;而蓄电池分别接入各自母排,组成完全独立又互不干涉的独立供电系统。

2 建立通信电源监控系统

为了保证通信系统的畅通,提高设备运行水平,尽量缩短维修时间,使系统管理由局部、临时监测,变为系统、全天候管理,必须实施监控。通信电源监控系统是对通信设备进行遥测、遥信和遥控,能实时监视和显示其运行参数,自动监测和处理系统各种故障的设备,并且还能监测机房温度,并根据环境温度实时对蓄电池浮充时进行温度补偿。

2.1单套电源的监控。对于单套电源系统的监控,一般在整流屏配备本机监控装置,实时监测交流单元,整流单元、直流单元、蓄电池等工作状态,包括系统电压、系统工作状态显示,负载电流及各整流模块的输出电流,蓄电池的充放电电流及安时数、系统的各项运行参数设定值、蓄电池温度及环境温度,根据各项设定值发出各类告警信息,并且具有RS-232接口,对于紧急故障具有电话回叫功能,在第一时间通知运行人员。

2.2多套电源系统的监控。一般来说,一个供电局有多套通信电源,而且大多通信电源无人值班,因此,必须采用独立的通信电源监控系统,并且把各站的电源监控系统纳入通信设备总的监控系统。

根据通信电源集中维护、统一管理的基本模式,监控系统是一个多级的分布式计算机监控网络,分为监控单元、监控站、区域监控中心、中心局监控中心。一般以地调监控中心为中心局监控中心,各县调监控中心为区域监控中心。各级的功能为:(1)设备监控单元完成周期性的采集数据,接收和执行命令,接受上一级下达的配置信息、刷新配置文件;(2)监控站实现数据采集和处理,向下与各设备单元监控单元传送数据,进行处理后,向上级传送,实时监视各监控单元的工作状态,同时与监控中心通信,实时向监控中心转发告警信息,并接受各监控单元的参数,显示各监控单元采集的各种监测数据和告警信息;(3)监控中心(包括区域监控中心)具有监控站的功能,还能实现各监控站工作状态显示和打印各种数据和信息。

3 加强对设备的维护工作

对通信电源的维护,主要是对蓄电池的维护。目前,通信电源大多采用免维护蓄电池(阀控式密封蓄电池),但其所谓的免维护其实是指使用过程中不需要加蒸馏水等工作。但在日常的工作中,还需对其进行精心维护。

3.1环境温度的稳定。阀控式蓄电池适合在清洁、干燥、通风、避免阳光直射的环境中运行,环境温度控制在15~35℃,最好是标准室温25℃。因此,必须安装空调,确保蓄电池室温度控制在25℃。

3.2对蓄电池的维护。蓄电池作为通信电源的后备电源,是确保设备不间断运行的最后一道防线,必须对其精心维护。在维护过程中,首先要经常观察其外观,检查有无活性物质脱落、极板变形、电解液外漏,栅极有否腐蚀和硫化,及时做好充放电,根据《电信电源维护规程》中规定:(1)蓄电池应每年做1次放电试验,放电额定容量的30%~40%,每3年做1次容量实验,使用6年后应每年1次,蓄电池放电期间应每小时测量1次端电压和放电电流;(2)还要引进先进的测试方法对蓄电池进行定期测试。根据研究,蓄电池的真正等效内阻是由其金属电阻和电化学电阻组成,内阻的增加导致蓄电池实际容量的减少。现在市场上蓄电池测试仪很多,通过选用合适的蓄电池测试仪对蓄电池进行日常维护,再加上目前电源都对蓄电池装有巡检、监控功能,更加能保证蓄电池的日常工作效率。

4 高度重视防雷接地

雷电是对电力系统产生较大影响的一种自然灾害,现在很多通信设备发生雷电事故,大多是由电源系统进入,因此必须重视电源系统的防雷接地工作。

4.1 防雷。根据YD5078-98《通信工程电源系统防雷技术规定》以及各通信站内主要电源配套设备的耐压冲击指标和防雷器残压要求,电力系统雷害的防护可采取分级协调的防护措施进行电源设备的保护。

三级防雷保护措施:(1)市电引入端安装OBO电源防雷模块,可以预先引雷;(2)在交流输入到整流器中间安装一组低压避雷器,确保整流设备及有关低压设备;(3)直流电源的“正极”在电源设备侧和通信设备侧均应接地,“负极”在电源机房侧和通信机房侧均应接氧化锌压敏电阻。

4.2 接地。对于通信等弱电设备的防雷,接地系统的良好与否,直接关系到防雷的效果和质量。当有直接雷时,尽管接地电阻很小(1.0Ω左右),但地网上还会产生很大的地位抬升。因此,应该采用联合接地,通信机房和电源机房还要形成环形地网并多点入地。

5 加强人员培训管理工作,重视通信电源的管理

现代电源技术大量应用电力电子半导体器件,采用自动控技术、计算机技术、电磁技术的多学科交叉技术,是现代电力电子的具体应用。积极让专业人员参与、把关工程设计,方案审查,工程实施、竣工验收;加大培训力度和搞好技术练兵;积极让专业人员学习新的专业知识;积极引进高素质的电源专业人才等各方面来实施,确实提高维护水平。

要加强运行管理,减少通信事故,预防、杜绝恶性事故发生;对于庞大的设备资产,要科学使用。优化组合;在抓节能降耗方面,电源专业有着很大责任,需加强管理;要抓好通信电源、机房专用空调和环境监控系统的完善研究推广应用,抓好通信电源的维护规程、技术规范和安全操作等方面的研究与推广应用;要进行电源专业维护体制改革的研究与推广;要对新的先进供电技术与设备进行应用验证研究,防止盲目性;要培养及配备有一定水平的通信电源管理、维护专业技师。我管道通信企业内部应建立具有高水平、高素质的通信电源技术维护中心及维护队伍。

篇(3)

【关键词】:谐波;通信电源;谐波治理

中图分类号:[E968]文献标识码:A文章编号:

1 引言

在通信局房中,大量UPS设备、整流设备及变频空调等非线性设备的应用致使电源系统中产生较多的谐波。过多的谐波严重影响了电源系统电能质量,并对现网运行的通信设备产生危害,同时谐波通过在电源系统内流动发热,浪费电能。所以非常有必要对通信局房电源系统进行谐波治理。

本文通过对通信局房中现网运行的电源设备的谐波数据进行归纳分析,依据国标及企标指出现网电源设备存在的问题并提出谐波治理方案。

基本概念

2.1谐波

周期性非正弦波可以利用傅立叶级数分解为基波和谐波两部分。

基波—指频率为F(中国为50Hz)的正弦波

谐波—指频率为F正整数倍的正弦波

谐波次数n——谐波频率与基波频率的比值(n=/)

基波与三次谐波基波与五次谐波

2.2谐波含量(电压或电流)

从周期流量中减去基波分量后所得的量。

2.3谐波含有率

周期流量中含有的第h 次谐波分量的方均根值与基波分量的方均根值之比(用百分数表示)。

2.4总谐波畸变率

周期流量中的谐波含量的方均根值与其基波分量的方均根值之比(用百分数表示)。电压总谐波畸变率以 表示;电流总谐波畸变率以表示。

谐波的产生及危害

3.1谐波的产生

所有非线性负载都能产生谐波电流,尤其是开关电源、静态变换器、UPS不间断电源、调速装置、电子镇流器、荧光灯、焊机和铁磁性设备等。

当工频电压或电流作用于非线性负载时,就会产生不同于工频的其它频率的正弦电压或电流,这些不同于工频频率的正弦电压或电流,用富氏级数展开,就是人们称的谐波。

3.2谐波的危害

3.2.1 对电网的危害

(1)增大线损,降低安全;

(2)对于采用电缆的输电系统,谐波除了引起附加损耗外,还可以使电压波形出现尖峰,加速电缆绝缘老化,使温升增高,缩短电缆的使用寿命。

3.2.2 对旋转电机的影响

(1)使电机的转子绕组过热,危及绝缘,增大附加损耗;

(2)使感应电动机的转矩发生变化,引起机械振动、噪声及谐波过电压,降低使用寿命。

3.2.3对供电变压器的影响

(1)谐波电流流入变压器,增加了变压器的铜损和铁损,有可能引起变压器的局部严重过热,同时在谐振条件下会使铁心严重饱和,励磁中的谐波电流会大大增加可能损害变压器;

(2)使变压器噪声增大。

3.2.4 对换流装置的影响

可使整流器的工作不稳定,对逆变器则可能发生连续的换相失败而无法正常工作,甚至损坏换相设备。

3.2.5 对电容器组的影响

谐波电流或谐波电压叠加在电容器的基波电流或基波电压上,可降低电容器的使用寿命或使电容器损坏。

3.2.6 对并联补偿电容器的影响

可产生并联谐振或串联谐振。谐波电流被电容器直接补偿引起的谐波放大后可致使一些供电设备中的电器件(变压器、电抗器、电容器、自动开关、接触器、继电器等)经常损坏。

3.2.7 对通信的干扰和影响

干扰通讯系统,降低信号的传输质量,破坏信号的正确传递,甚至损坏通信设备。

3.2.8 其它影响

(1)谐波对继电保护和自动控制装置产生干扰和造成误动和拒动;

(2)可导致过零设备的误动作,中线的过电流会造成中线过热和中线压降的增加,严重时造成电缆火灾。

谐波畸变率指标要求

4.1 GB/T 14549-1993公用电网谐波指标

(1)公共电网谐波电压(相电压)限值见表4-1。

表4-1

表4-2

4.2中国移动通信局房电源系统谐波治理建设指导意见

(1)变压器出线处及油机出线处电压总谐波畸变率

(2)-48V通信用高频开关组合电源谐波电流畸变率需满足表4-3限值:

表4-3

表4-4

现有通信局房的谐波源及相应谐波数据分析

现有通信局房中产生谐波的电源设备主要有整流器、UPS、变频空调等,经对哈尔滨29号楼、 学府局、和兴局、进乡局及齐齐哈尔局变压器出线处(低压配电屏交流进线侧)及开关电源、UPS出线处谐波测试数据进行分析,发现通信局房中主要谐波源为电源机房中的开关电源及UPS设备,其次为机房专用空调,开关电源及UPS主要以5、7次谐波为主,6脉冲UPS设备5、7次谐波尤为严重,表5-1为6脉冲UPS谐波电流测试数据,可看出40%负载时,5次谐波电流畸变率达52.9%。

表5-1

通信电源机房谐波治理方案

6.1 治理原则

依照《中国移动通信局房电源系统谐波治理建设指导意见》相关指标的要求对不满足谐波限值的开关电源及UPS应及时进行谐波治理。

新建通信局房新增开关电源设备、UPS供电系统应提高输入谐波的指标要求,对于不满足谐波指标(见表4-3、表4-4)的设备,应限制使用或要求配置相应的滤波设备(就近),如因投资问题不能同期新增滤波设备,可为其预留安装位置;新建低压供电系统建议同期新增消谐设备或为其预留安装位置,并应同期建设电能质量管理系统。

现有通信局房不满足表4-3、4-4谐波限值的开关电源、UPS设备应就地治理、逐步更新,尽量采用脉动数多电源设备,例如采用12脉UPS替代6脉UPS,采用新型开关电源设备等;对于变频空调的治理建议在低压电源系统采用就地或区域相结合的谐波治理方案,并预留有源滤波器、电流互感器安装位置及接线端子。

为使滤波设备能够安全可靠运行,在滤波设备故障时能够及时处理故障,不影响其它设备的运行,要求监控系统应能实时监测、显示滤波设备的工作状态、运行参数等性能数据;并且在滤波设备发生故障时发出声光告警信息。

6.2 治理方法

现有需要进行谐波治理的机房,建议采用分散治理和区域治理相结合、有源治理与无源治理相结合的方法,即在UPS系统和开关电源系统交流输入屏前并联有源滤波器,UPS设备采用闭环三相三线制,开关电源设备采用闭环三相四线制,从而有效减小谐波对通信电源系统的污染。对于部分机房也可并联无源滤波器或集中治理的方法,变压器低压侧集中治理采用闭环三相四线制。

6.3 采用减小谐波影响的技术措施

1)增加换流装置的相数或脉动数;2)加装交流滤波装置;3)改变谐波源的配置或工作方式;4)加装静止无功补偿装置;5)增加系统承受谐波能力;6)避免电容器对谐波的放大;7)提高设备抗谐波干扰能力,改善谐波保护性能;8)采用有源滤波器等新型抑制谐波的措施。

结束语

电力电子设备正被广泛应用,非线性谐波源也在迅速增加,谐波治理也正经历着从量变到质变的发展过程。随着我国工业的快速发展,电力谐波正在成为一种日益严重的公害,对谐波的治理将更加广泛的展开,谐波污染的研究和治理,通过改善无功功率、保障安全生产、提高电能质量,保护精密并联补偿电容器通信数据设备等,将逐步形成独立的理论体系,随着国家的日益重视,政策、法规的不断出台,谐波治理势在必行,节能降耗、提升电能使用价值,使我们的用电环境日趋优质。

参考文献:

中华人民共和国国家标准(GB/T 14549-1993)

公用电网谐波的评估和调控-许遐编著

中国移动通信企业标准-(QB-W-018-2008、QB-W-008-2008)

中国移动通信局房电源系统谐波治理技术分析

篇(4)

关键词:电力 通信 动力环境监控系统 

中图分类号:TP277.2 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2016)01-0000-00 

通信局(站)动力环境集中监控系统(以下简称监控系统)是一个以监控通信电源为主,集机房空调、环境、安全和消防等专业辅助监控功能于一体的综合监控系统。该监控系统利用计算机网络、数据库、通信、自动控制以及各种新型传感等技术,具有多专业技术集成度高、设备及结构多样、建设使用效果受人为因素影响较大等特点。本文针对监控系统中的典型问题进行归纳,构建动力环境集中监控系统的典型结构和设备配置模型为动力环境监控系统建设提供依据。 

1 监控系统中的几个关键概念 

1.1 监控系统应具备的“功能” 

监控系统应具有如下的功能:对监控范围各个独立监控对象进行遥测、遥信,实时监视系统和设备的运行状态,记录和处理相关数据,及时侦测故障,并做必要的遥控操作,通知人员处理,并能按照上级监控系统或网管中心要求提供相应的数据和报表,从而实现通信局(站)的少人或无人值守,以及电源、空调的集中监控维护管理,提高供电系统的可靠性和通信设备的安全性。 

1.2 监控对象及监控内容 

监控系统的主要监控对象为:高低压配电设备变压器、备用发电机组、不间断电源、逆变器、整流配电设备、蓄电池组、直流-直流变换器、空调设备,以及机房的防火、防盗、温湿度等环境参数。而监控内容则为监控系统从监控对象上选取的特定遥测、遥信以及遥控信息(监控点)的集合。工程中可根据实际情况加以选择。 

1.3 监控系统的结构及接口 

(1)关于监控系统的结构:监控系统宜采用逐级汇接的三级网络结构。即“监控中心(SS)-监控站(SC)-监控单元(SU)”模式。当然,在此基础上可根据维护管理要求灵活配置网络结构形式。实际上,从功能的角度来考虑,广义的监控单元(SU)这个网络层级上应该包含直接面向监控对象,进行实时具体参数采集的监控模块和负责对监控模块进行管理并与上级进行通信的狭义监控单元两个部分。狭义监控单元一般与监控模块安装在同一机房。(2)关于监控系统中的接口和协议:监控中心、监控站、狭义监控单元、监控模块这些实体物理单元之间要进行联系就要通过一定的接口,并且遵循一定的通信协议。监控模块与监控对象之间应遵循设备厂商内部的电气、机械规程。监控模块与监控单元之间应遵循“前端智能设备协议”,两者之间的接口定义为A接口;监控单元与上级管理单位之间应遵循“局数据接入协议”,它们之间的接口定义为B接口;监控中心之间(或不同的监控系统之间互联)应遵循“系统互联协议”,它们之间的接口定义为C接口;监控中心与上级网管之间应遵循“告警协议”,它们之间的联系时通过D接口来实现的。在实际工程中,通信协议正确与否关系到能否对智能设备进行正常监控,而通信协议获取无法单纯依赖建设单位向设备供应商索取,需要监控厂商现场破译,掌握数量众多的通信协议和协议破译能力需要长期工程积累。 

2 监控系统中的几个关键问题 

2.1 确定合理的“监控需求”问题 

由于通信局(站)的规模和类型较多,而各局(站)机房中的动力设备种类、建设年限、智能化程度更是多种多样,加之不同地区、不同建设方的维护体制也有所不同,所以,在监控系统的建设中,如何合理的确定监控需求(监控对象及监控内容)是一个很重要的问题。考虑建设成本、维护方式、实施风险等多种因素的影响,监控对象和监控内容并非越全越好。应该根据机房具体情况作最优考虑。这就需要设计人员、建设单位维护人员、监控厂家各方通过充分的沟通、论证来确定。动力设备可分为智能设备与非智能设备两大类,对每类可采用不同的监控方法。智能设备内部自带具有监控性能和通信接口的监控模块,可直接或通过协议转换的方式接入监控系统。智能设备上的监控内容接入监控系统时,不需对原有设备进行改造,可靠性高,一般将其监控点全部纳入监控系统。非智能设备采用通用或专用数据采集控制设备进行监控。非智能设备上监控内容如想接入监控系统,需要增加各类传感器、变送器等辅助器件,有时甚至需要对原设备进行改造,实施时必须谨慎,以免对原设备造成损伤。对于这类设备,可根据实际情况并考虑安全等一些其他因素选择对维护有比较重要作用的监控内容进行监测,没有必要照搬规范对监控内容面面俱到,甚至某些设备在系统中的作用不大时,可以不监控。而高压设备的遥测,则须征得当地供电部门的同意才能实施。机房环境量主要监控内容包括:机房温湿度、烟感、水浸、门禁、现场图像、红外告警等。在实际工程建设中,应考虑机房的规模、重要性等级、维护要求、传输资源等因素来确定监控内容。 

2.2 如何选择监控系统的“信息上传方式”的问题 

实际工程中,在不同历史时期内,监控单元向其上级进行信息传送的时候,Modem、GPRS、CDMA 1X、短信、E1时隙、2M环和IP等传输资源都曾经得到大量的应用。早期受传输资源的限制,电力通信局(站)中的监控系统在信息上传时,大多采用抽取2M传输一个64K时隙的方式,监控系统和电力通信局(站)设备共用一个2M,将多个电力通信局(站)2M中用于监控的64K时隙交叉复用到一个2M中,再传送到监控中心,这种方式存在电力通信局(站)调整、割接时造成监控中断,传输转接环节过多造成调试、维护困难等。目前电力通信局(站)监控系统在信息上传时,采用TCP/IP组网比较普及,是今后监控系统组网发展方向。基于IP的2M组网就是理想的选择。与以往的基于抽取时隙的组网相比,基于IP的2M组网简化监控系统传输收敛设备的复杂性,改变2M时隙方式配置复杂、维护不便的状况,而且使得监控系统更加方便进行应用扩展,可靠性更高。

2.3 监控系统的软、硬件设备如何配置的问题 

2.3.1 硬件设备的配置方法 

实际的工程建设中,如何在满足规范要求的前提下,根据实际工程情况选择性能合适的硬件设备也是一个很重要的问题,比如监控中心中各种服务器存储容量可按如下方式进行确定。第一步:计算每路媒体每小时所需要的存储容量qi, 单位MByte。qi=di÷8×3600÷1024;(其中:di-码率,单位Kbps)。第二步:确定录像时间要求后,根据式(2)计算单路媒体所需要的存储容量mi,单位MBps。mi=qi×hi ×Di;(其中:hi-每天录像时间(小时),Di-需要保存录像的天数)。第三步:根据式(3)计算全部媒体定时录像时所需总容量(累加)qT。qT=∑mi;(i=1,2…C,其中:C-需要存储的媒体总路数)。以媒体格式为CIF码流(512Kbps),单路录像存储30天为例计算,则计算服务器存储容量为:(512Kbps/8)×3600)/1024/1024×24(小时)×30(天数)×1(路数=158G。另外,监控系统中的一些环境量监测设备,如温湿度传感器、烟感、水浸、门禁等要根据实际机房面积、门窗、及机房内通信设备的情况来确定数量和安装位置。 

2.3.2 监控系统软件配置方法 

监控系统的软件多由监控设备厂家随硬件设备集成出售,因而各有特色。从设计和建设维护方的角度来看,选用的时候应注意以下几个问题。 

(1)软件需满足相关设计规范的基本原则要求。(2)应能以图形、列表、文字、仿真控件等多种形式将被监控设备的运行参数展现在用户面前。通过监控系统用户可以实时监测设备的运行状况,及时提示设备的告警,迅速地对设备进行遥控。(3)应尽量选有开放式软件平台,扩充性好,兼容性强。网络协议应尽量采用国际标准协议。 

2.4 施工中需要注意的问题 

监控系统中需要加装大量的变送器、传感器等小型设备,布放相当数量的各类线缆,对施工工艺及质量要求比较高。虽然相关规范对于硬件的安装、各种线缆的布放有着明确的规定,但在具体工程实施中,由于各施工单位工程经验的差别,施工质量经常相差很大。这就要求监控施工单位对动力设备、机房环境、传输组网等方面知识都有比较深入的理解,而这能力是需要一个长期的过程来积累、完善的过,所以选择经验丰富、技术力量强的施工单位很重要。由于监控系统不同于开关电源、UPS等相对独立的动力设备,无法在实验室模拟大规模监控系统的运行,在选择监控设备时应注意该厂家产品目前在网运行的数量和规模,避免在施工完成后发生设备生产厂家技术能力不足等造成的监控系统无法正常运行。 

3 典型模型 

依据对电力通信局(站)动力环境集中监控系统中几个关键概念和监控工程实际建设过程中常遇到的几个典型问题的分析研究研究,本文构建动力环境集中监控系统的典型结构和设备配置模型,具体系统结构详见图1。 

4 结语 

通信局(站)动力环境监控系统对充分利用人力资源,提高劳动生产率和维护水平,保障设备安全稳定运行,实现机房无人值守,都具有重要、积极的促进作用。因此,应充分理解监控系统的结构,根据维护需求有的放矢的制定监控系统的建设方案,真正使其成为提高维护质量的一种有效手段。 

参考文献 

[1] YD/T5027-2005 通信电源集中监控系统工程设计规范[S].北京邮电大学出版社,2006. 

[2] YD/T1363.1-2005 通信局(站)电源、空调及环境集中监控管理系统第一部分:系统技术要求[S].北京邮电大学出版社,2005. 

[3] 侯永涛,动力环境监控系统若干问题的探讨[J].电信工程技术与标准化,2010(4):83-85. 

[4] 邱爱军,刘婉澜.动力环境监控系统组网方案[J].电力系统通信,2008(29):49. 

篇(5)

      

        高端访谈

        (1)创新求变谋持续发展 厚积薄发迎未来挑战 无

        深度报道

        (3)医疗器械千亿商机“撬动”电源需求 无

        市场纵横

        (6)2013年中国光伏逆变器市场现状与趋势分析 吕天文

        (9)报告称2013年光伏逆变器平均售价将下滑 无

        (9)国内工业开关电源市场正走向两极化 无

        (10)电子元器件市场需求仍不稳定 无

        (10)2017年民航飞机照明市场广值将达13.1亿美元 无

        (10)部分光伏设备进口免税利好产业发展 无

        (11)我国铝电解电容器的未来发展趋势 无

        (11)2016年全球led照明电源市场将达到100亿美元 无

        (12)移动基站用铅酸电池或将被全面替换 无

        (12)数据中心的未来5种趋势 无

        企业之窗

        (13)英飞凌与阳光电源联手加强新能源领域技术合作 无

        (13)科华恒盛连续15年领跑国内ups品牌 无

        (14)abb拟10亿美元收购逆变器巨头power-one 无

        (14)阳光电源光伏逆变器再次受到德国业主青睐 无

        (14)坚力电子携屏蔽房专用电源滤波器亮相cite2013 无

        (15)鹰峰电子华东区技术交流会成功举行 无

        (15)爱浦电子亮相电子展展示产品设计实力 无

        (15)中达电通高压直流电源携手中国联通共创智能绿生活 无

        (16)中恒电气通信电源将受益lte基站建设 无

        (16)台达海福hiftups助推中国国际电子商务中心信息化建设 无

        (17)艾默生高品质ups助力上海调度所运营调度系统 无

        (17)关注市场需求 引领微功率模块电源未来——金升阳亮相2013中国电子展深圳站 无

        (18)携手广州钢铁集团柏克eps电源促发展 无

        (18)可立克积极谋划开关电源业务的未来发展 无

        (18)三菱电机助推福建电源产业发展及技术交流 无

        产品推荐

        (19)伊顿推出新一代紧凑型e系列接触器 无

        (19)赛米控推出高质量逆变器开发设计平台semikube 无

        (20)sendyne研发出sfp100高精度电流传感器 无

        (20)新型燃料电池催化材料研发成功 无

        (20)潘登新电源的sgw5c无触点感应式稳压器 无

        综述

        (21)未来电力电子(pe)技术的研发动向 邓隐北 王予山(译)

        无

        (24)美研制

高性能超级电容材料 无

        研究与设计

        (25)基于2qd15a17k—c驱动模块的igbt驱动保护电路设计 和巍巍 汪之涵 傅俊寅 李燕飞

        无

        (28)青陕签约14个光伏发电项目总投资达107亿元 无

        研究与设计

        (29)max8574在oled驱动电源中的应用 廖建兴

        (33)基于arm的可控数字触发控制器在蓄电池中的应用 高长志 甄恩帅

        谐波治理

        (37)igbt桥式逆变电源浪涌电压的抑制研究 王可

        元器件

        (39)电动车用深循环阀控式vrla(fc38—12)型铅酸蓄电池的开发 李美娟(译)

        无

        (42)一季度全国新能源汽车产销同比增长 无

        应用分析

        (43)新一代500kw光伏并网逆变器 张羽

        无

        (45)雅安震后将投130亿建1000特高压工程 无

        应用分析

        (46)如何选择恰当的超低静态电流ldo稳压器 无

        无

        (50)led照明能否借电子商务大行其道 无

        关注标准

        (51)专利技术转化为技术标准 孙丹峰 季幼章

        无

        (56)智能电网标准化工作正式启动 无

        技术讨论

        (57)也谈ups使用中应当关注的几个基本概念 张乃国

        无

篇(6)

各有各的绝招

最近几年的电源技术,虽然没有革命性的突破,但演进的过程并没有停滞。面对系统设计对电源越来越高的要求,很多厂家都在已有产品的基础上,进行了革新和改进。

德州仪器公司是半导体行业的领先公司,其电源管理产品涵盖了标准IC、高性能插件、变压器、数字电源和集成电源模块。在此次大会上,TI首先与听众分享了其先进的开发工具,包括采用可替换C2000数字电源实验板套件(TMDSDCDC2KIT),可满足基于软件的数字电源管理技术新手的需要。另一个产品,C2000 DC/DC数字电源开发者套件(TMDSDCDC8KIT)则主要面向多轨与多相位应用,并可进行多达16个电源轨的管理。另外,TI的工程师就通信电源发表了“基于中间母线控制的新型通信电源整体解决方案”的演讲,介绍了连续传导模式控制器UCC28070。从高端通信系统、冰箱与空调中的嵌入式家电电动机驱动器到HID照明镇流器,各种类型的应用都能使用此产品。 意法半导体也是一家产品线非常丰富的公司,他们给听众介绍了面向Intel目前最先进的VR11.1处理器的全套解决方案,该方案包括了L6716降压控制器和PowerFlat封装MOSFET。L6716是采用双沿异步PWM架构的2/4相控制器,可选择二、三、四相运行,带有3相内部驱动和单相外部驱动,具有0.5%的输出电压精度和高电流集成门极驱动,其多个DAC可满足VR10、VR11和VR11.1的应用需求。得益于LTB技术,L6716输出部分的成本节省高达20%;3个内部驱动和二至四相可扩展方案既节省了空间又提高了设计的灵活性。这些优势都为VR10、VR11和VR11.1的应用提供了经济高效的解决方案。

大电流的电源负载点设计是最近的热门话题。美国国家半导体的Simple switcher控制器就是针对于此设计的。这个领域面临的要点是频率补偿,而Simple switcher控制器正解决了此问题。该控制器的使用范围是输出电流超过4A的系统,其最大输出电流能达到12A,开关频率可以调整。这种控制器的效率很高,在10A的时候可以达到95%。Simple switcher控制器有两个特点,一个是具有了固定导通时间,这项技术可以恒定频率与输入电压的关系,能在轻载时发挥最大效率,瞬态响应极快。另一个特点就是具有防纹波模式,利用芯片模拟出的纹波来抵消固有的输出纹波,优点是可以采用等效串联电阻较低的电容器。综合这两项技术,新型控制器无须环路补偿,具有接近的工作频率,降低了系统成本,简化了设计。

专注于电源技术的安森美半导体此次做了名为“双路降压直流一直流调整器NCP3120”的演讲,阐述了NCP312x系列特点及其应用。NCP312x器件系列能提供可编程的比例、序列和追踪控制功能,在启动和省电期间管理输出电压。其典型应用领域为机顶盒、液晶电视和有线调制解调器等多种消费应用。由于数字信号处理器、现场可编程门阵列或其他信号处理器需要多个电源,以产生用于内核和输入/输出外设的不同电压电平,因此需要对每个电压进行专门的定时控制,防止出现闩锁情况而造成应用现场失效的直接甚或潜在损坏,现在,通过NCP3 12x就可以实现这个功能。

对电源系统的优化一直是工程师最为关注的,凌骥电子(上海)有限公司本次演讲的主题就是“多电压单板电源系统优化设计”。演讲人首先介绍了单板电源的完全隔离、中间母线和混合型架构三种基本架构,并从成本、空间、可靠性和效率等方面比较了它们的优缺点。之后,从输入滤波、实现各电源的稳定性、使能端的使用、PCB的绘制和母线转换器的均流等几个方面重点说明了在单板电源的设计中应注意的问题。最后,介绍了如何通过各种工具和模型正确选择外部元件,在原型前预测并保证正常工作,简化设计并达到更好的设计效果。

爱立信公司有二十多年的电源产品开发历史,此次以“数字控制的隔离直流/直流变换器”为话题向与会者介绍了其1/4砖封装DC/DC电源模块BMR453在Micro-TCA电源模块中的应用。BMR453效率可达96%,在600W输出时的损耗约为25W,通过同步和对电源主回路交又控制技术可减少输入端滤波电路,对EMI性能提高有极大帮助;并且,在实现均流、同步和交叉控制以及通过PMBus配置、控制和监控电源模块等功能时不需要额外的电路。

锂离子电池是电子设备的动力源,而精工技术有限公司对锂离子电池的管理颇有心得,此次介绍的多节锂电池保护方案S-8204和S-8209系列看起来与以往的多节锂电池保护IC并无分别,实际上却加入了级联的新概念,非常适合医疗设备和电动自行车等应用。S-8204系列内置高精度电压检测电路和延迟电路,是用于3节或4节串联锂离子可充电电池保护的IC。通过SEL端子的切换,可用来保护3节或4节串联电池。S-8209系列是内置高精度电压检测电路和延迟电路的、用于保护2节以上锂离子/锂聚合物可充电电池的IC。由于配置了通信功能和两种电量平衡功能,因此也可用来构成多节串联电池的保护电路,令多节锂电池保护的应用更广泛、更灵活。

隔离是电源中一项非常重要的技术,它关系到使用者的人身安全。Silicon laboratories公司在本次会议上的演讲就有关于此。可能是强于射频技术,他们的产品采用了射频隔离方式,隔离脉冲信号可达到150MHz,能充分满足各种应用要求。本次给大家介绍的是Si8230/3,一种ISOdriver,即隔离器加驱动器的组合,具有4A峰值驱动电流,50ns的传导时间,2500V隔离电压。其特点是两线或PWM输入,可编程死区时间控制,输入/输出欠压保护。优点是减小了PCB尺寸,可直接同任何型号的控制器连接,用户可调谐系统来获取最大的峰值效率。该产品集成了Overlap保护,可以防止上、下端MOSFET同时导通给系统带来不必要的冲击。

LED驱动备受推崇

随着技术的快速成熟,照明市场已经逐渐步入LED的时代。根据相关市场咨询公司的报告,到2010年,全球通用LED照明市场将会达到10亿美元的规模。在LED市场繁荣的时候,LED驱动器也将得到巨大的市场空间。专业的模 拟器件公司都有自己的LED驱动产品线,这其中就包括了脱胎于家电巨头飞利浦的NXP公司。该公司推出了一系列高功率因数和效率的LED驱动产品,将面对通用照明、信号和特殊照明领域。NXP的方案采用了交流相位调光技术。其中,SSL152x和SSL1623PH系列是开关模式的控制IC,可工作于80-277V的交流电压,适合多种拓扑结构,频率可调;SSL1750则集成了PFC和回扫控制,效率在80%以上。这些产品还集成了更多的绿色功能,像谷底开关、频率限制功能,具有高压启动源。很重要的一点,具有过温保护,这对LED设计是非常重要的。此外,NXP还推出了针对LED路灯的解决方案。该方案采用了SSL1750和UBA3070,能驱动50个LED,功率因数大干0.9,能效大于84%。

无独有偶,在本次会议上,另一个老牌电源芯片厂商PI公司也推出了自己的LED驱动解决方案。其中,LinkSwitch-II是离线式LED驱动器,其集成了初级侧控制,省去了光耦器和所有次级侧CV/CC控制电路,可实现高效率离线式LED驱动器设计。TOPSwitch-HX则用于LCD背光,具有多种工作模式,输出功率最高为70W,在110mW输入功率下能提供30mW的待机功率。LinkSwitch-II内置了700V MOSFET,可在高达380V的电压下工作,满足30mW空载要求,能以10%的裕量应对能源之星2.0规范,如果采用隔离式设计方案只需要25个元件,而非隔离式设计只需要15个元件。采用该器件能确保LED具有±10%的恒流容差。

功率器件新貌

功率器件是电源电路的基础,它们的性能提高将对系统产生巨大的推动作用。

英飞凌科技介绍的900V CoolMOS(超级结MOSFET)主要应用于高效率开关电源、工业及再生能源转换等场合。它延续了革命性的“超级结”结构,从而突破了MOSFET界所谓的“硅极限”,因此在同样的封装条件下能够实现业界最低的导通阻抗。例如,它在TO-247和TO-220封装下最大通态电阻分别只有0.12Ω和0.34Ω,比传统的900V MOSFET通态电阻减小了75%以上。

CoolMOS 900V系列具有极低的静态和动态损耗,演讲人以LCD TV、三相照明系统和太阳能供电系统为例,说明了该系列如何使设计更有效并更具成本收益。就听众提出的在高光频环境中应用问题时,演讲人表示即便光频率超过1MHz,CoolMOS的稳定性也不会受到影响。

IR公司一直致力于功率半导体器件的研发和生产,已有超过60年的功率器件开发历史。自从推出SuperIRBuck系列后,每年都要推出最新型号的产品。今年,IR公司又带来该系列产品的最新型:IR38XX。该产品集成了高性能的PWM控制IC和高能效MOSFET,可用于嵌入式POL市场,最大输出为14A,0.6~12V输出,适用单5V或12V电压供电。SuperIRBuck采用了模块式封装,即将多个芯片集成在一个封装引线框中,易于实现板载电源的设计,外部只需要接入电感、电阻和电容即可。与Monolithic方案相比,效率更高,与采用分立器件相比,功率密度高,所占用的面积也较小。在这其中,IR380X是专为消费电子应用设计的产品,可以定频工作(600kHz或300kHz),过流保护可调,软启动可调,高精度低电压参考电平,预偏压启动,12V电压供电时的效率为95%。

测试手段的提高

电子产品的飞速发展,对电源的效率、功率、性能指标等提出了更多要求,这使得电源测试的标准和方法也在不断发展,在本届电源研讨会上,众多测试测量厂商给出了他们最新的电源测试方案。

泰克公司已经多次参加电源研讨会,今年的演讲题目是“创新电源系统分析与测试方案”。其首先分析了开关电源设计中的测试需求,然后根据这些测试需求中的难点给出泰克的解决方案,比如,如何安全准确地探测“浮动”电压、如何消除电压探头和电流探头之间的时滞、如何利用示波器的长存储功能进行电源测量、如何利用泰克示波器的Wave Inspector功能进行电源系统查障等。结合泰克DP04000/7000示波器、差分探头、电流探头以及功率测量及分析软件等,泰克的演讲嘉宾给出了一些非常实用和可操作的电源测试方案。

上海横河国际贸易有限公司今年的演讲题目是“横河新型测试仪器及其在电源方面的应用”,其工程师在演讲中介绍了横河高速数据采集仪、横河数字功率计以及横河数字示波器在电源测试方面的应用。另外,还特别介绍了横河DL9000的电源分析功能,例如:测量开关损耗、测量安全工作区、测量突入电流、测量输入电压品质、谐波分析等,这些电源分析功能可以满足开关电源设计过程中对高转化效率、高稳定性、低功耗、低成本的要求。

北京普源精电有限责任公司已经是第二次参加电源研讨会了,他们今年的演讲题目是“RIGOL数字万用表在电源测试行业的应用”。其重点介绍了电源生产企业自动化测试系统中数字万用表的选择和应用。在电源的自动化测试系统中,模块化的硬件有示波器、万用表、射频模块、开关等,所有仪器要作为一个整体来运行,作为万用表要适应系统运行的要求,性能方面需要符合一定的标准:高可靠性、高准确度、兼容性要好、测试效率要高。其5位半精度万用表具有高准确度的测量结果,并且具有极好的兼容性,除了GPIB、USB等接口,还具有LAN接口,该万用表操作流程简单,在产线上可以实现极快的测量速度,读数高达120/s,可以满足电源生产企业自动化测试系统的要求。

美国力科公司演讲的主题也是围绕开关电源展开。在开关电源测试项目中有一个难题是功率器件饱和压降的测量,它要求的信号调解线性度必须远优于8位数字示波器能够达到的分辨率,力科公司为此专门推出了差分放大器DA1855A,其优异的CMRR性能提供了高质量上端栅极驱动电压测量。力科有一整套完整的电源测试方案,其中包括数字示波器、探头、软件以及电源测试思路和测试手段,不仅可以进行高精度功率器件饱和压降测量,而且可以测量开关电源各个工作阶段的动态功率、动态电阻及功耗等重要参数,满足开关电源的测试需求。

安捷伦科技有限公司有两个演讲题目,其一是关于开关电源的测试方案,重点介绍了电源设计者需要关注的几个关键测试项目,并结合安捷伦的示波器、功率测量与分析软件给出一些具体的测试方法;另一个演讲是关于系统上电测试,重点介绍了利用安捷伦N6705A直流源分析仪解决系统上电测试的难题。在产品的研发和验证中,系统的上电测试是必不可少的一项,需要对各种可能供电状态的适应能力和功耗特性进行测试。传统的测试方法往往需要选择多台仪器,还要进行众多的连线,选择合适的探头,进行麻烦的系统集成以及编程,大大影响了工作效率。安捷伦N6705A直流源分析仪是一台高度集成化的仪器,在一个系统中集成了4个高品质的电源、数字表、示波器、任意波形发生器、数据记录等功能,工程师使用它无须开发任何控制和测量程序,所有功能和测量都可从前面板得到,大大提高了测试效率。

台湾致茂电子(Chroma)的演讲题目是电源测试的标准、方法与发展趋势,演讲从电源测试标准出发,针对行业通用的测试标准,如电源效率、电源稳定性等,给出具体的测试方法。重点内容包括:电源效率、空载功率的测量标准与方法;电源变动测试评定等级以及电源输入电压变动的测试方法;电源输出特性测试方法;电源稳定度指标及稳定度测试方法。

篇(7)

关键词 卫星通讯;灾难应急体系;通讯应用与需求

中图分类号TN929 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2011)35-0189-02

1 概述

作为一种电磁波,光通信所采用的测试技术在很大程度上都是带来了生活的极大便利,光通信的光波是一种短波,其波长在微米量级,频率为1014量级。其频率是常用的微波量级的一百多倍,通信容量相应大致是微波通信的一百多倍。实际上很久以前,很多研究者就尝试用光信号传送话音。因为当时的条件无法研究出能够使得光源的避免干扰的问题,所以光波在大气中的传播很慢,而且被气候影响的因素也很大,所以长时间的情况下无法得到稳定的通信方法,而且其质量及其不稳定,所以这就限制了当时的研究紧张。由于光源的相干性很差,光波在大气中传播受气候影响严重,很难获得长距离的稳定通信。直到20世纪爱因斯坦、肖洛和唐斯的光受激辐射理论等理论的出现,加上当时科技的高度发展,结合在一起,并且推出新的一代的理论,在此基础上才实现了真正的光通信,在发展前期,光通信的发展还没有进入,到了上世纪90年代,才有了光通信的高度发展,也就有了真正饿通信史上跨时代的意义,引来了通信业的大发展时期。

到现在我国的通信事业大致发展了四十年,从上世纪八十年代开始,虽然起步较晚,但是因为发展的科研投入较多,所以我国的通信事业也得到了迅速的发展。随着以IP为代表的数据业务的爆炸性增长,未来几年我国仍将处于通信建设和发展的高峰期。

随着通信测试领域技术的进步,通信网络,设备的技术进步和发展也越来越快,传统意义上测试和计量的概念也发生了变化。在模拟通信时代,可观测量一般都有确定的量值,人们在研究新的测试方法时都需要去研究测量量值的准确度问题。随着数字通信和数据通信的发展,现代通信领域的测量主要是通信软件的测试。这包括通信协议的一致性测试。所谓一致性测试就是检验协议的实现与相应协议标准的符合程度,它只关心协议呈现的外部功能,它将测试以下内容:

1)协议实现能力与实现者两者陈述的一致性;

2)协议与既定标准的一致性;

3)协议实现的能力和行为。

这是一个只有对错与否的全新的测试领域。通信测试领域测试有两个特点。第一个特点是它同时产生了大量的各种类型的通信协议测试仪表。第二个特点是它明显提升了测试的智能化和自动化程度,同时它替代了传统硬件,通过软件的方式实现计算、记录、存储等功能,而在以前,这些需要人工进行。另外,它也使原来通过硬件实现的一些显示、控制等功能虚拟化、个性化,从而有效提高了测试的效率。

2 目前光通信领域的几个测试热点

当前光通信领域有些明显的测试热点值得我们关注,它们包括以下几个测试:

1)光通信系统网管功能和信息模型的测试

网管系统的测试属于软件测试的范畴,它包括标准接口协议测试、信息模型测试、实现功能测试等。伴随网络规模日益扩大,网络的复杂性日益增多,业务数量的飞速递增,网络成本也随之增高,包括网络的运行,管理和维护成本。为了降低成本,我们必须实现网络管理的简单化,自动化,标准化。这就意味着我们的网管系统需要标准化的系统结构,标准化的接口,从而使得各种设备能方便地和网管系统相连接。网管系统应具有以下功能:配置管理、性能管理、安全管理、故障及维护管理、帐目管理等。

2)光纤的色散和PMD测试

伴随着目前历史意义上的系统扩容,目前光通信的速率也在不断的上升,在很大意义上,都预示着讲会有光纤色散和PMD的出现,而这种问题的出现,也必须要有相应的技术来解决,所以现在就有了处理此系统的色散补偿,此种色散补偿在很大程度上弥补了光纤的色散系数,使得系统能够非常正常工作。所以这些问题随着技术的发展也正在不断地发展和得到补偿,也预示着光纤通信拥有非常广阔的前景。

3)宽带光接入网测试

为了方便用户使用图像、数据、语音等业务,目前的重点是宽带接入网建设。宽带接入包括光纤、无线、同轴电缆和xDSL这几种方式,这些主要是基于分组交换方式的接入,其中以光纤接入为主。光纤接入分为有源方式接入和无源方式接入两种,即利用SDH或PDH为传输通道和无源光网络方式,

4)光纤非线性测试

光纤的非线性问题随着光纤放大器的广泛应用而逐渐显现出来。光纤的非线性主要指四波混频效应、自相位调制效应、交叉相位调制效应、受激喇曼效应、受激布里渊效应等。其中一些效应会使得系统的技术指标恶化,使得信号脉冲展宽、波型畸变、信号之间串扰。通过合理的使用某些非线性效应,我们可以研制出新型的光器件。

3 目前我们应当重视的几个问题

3.1 系统的可靠性研究及测试

作为通信设备入网认证,需要给出的可靠性指标主要是平均无故障时间MTBF,这个指标是通过现成公式用元件或部件平均失效率计算出来的。目前,通信产品可靠性研究和试验还不为人所重视,我们必须加强这方面的理论研究以及实验,从而找到更科学的方法来测算验证产品的可靠性。

3.2 有关环境保护以及人体健康的测试

当前,欧美等西方国家已经从政府角度更重视产品对环境和人身安全与健康的影响,这主要体现在产品的电磁兼容(EMC)性能和安全性能。产品电磁兼容性能的好坏不仅影响自身和网络的工作状态,同时也影响环境以及人身健康。

而我们对通信产品的测试主要还处于型号核准范畴,我们的通信产品电磁兼容性测试才刚起步。目前,我国建立了一个具备当今国际先进水平的EMC测试实验室,它由一个“10米法”的半电波暗室、一个“3米法”的全电波暗室和全套先进的测试设备组成。测试频段从9kHz~40GHz。从2001年,信息产业部也开始对手机及无线通信设备、通信电源、无绳电话开始进行EMC入网检测。尽管如此,我国在通信产品EMC和安全性能检测、EMC标准化、安全性能标准化方面仍然有许多工作要做。