光纖技術在油田通信工程設計中的應用

摘要：光纖通信技術是現代通信工程中一項重要技術，也是未來通信工程技術發展主要方向。目前，光纖通信已經被廣泛的應用在各行各業，為信息快速傳遞做出巨大貢獻。本文主要針對光纖在油田通信工程設計中應用的問題進行研究探討，主要從油田小區寬帶網、綜合辦公樓內網、企業通信網以及長輸油（氣）管道通信系統等幾個方面探討了光纖在油田通信工程設計中應用。

關鍵詞：光纖；通信技術；油田；工程設計；通信系統

光纖通信是近年來在科學技術快速發展推動下形成的一種新型通信技術。是以光波為載波，利用光纖為傳輸媒質信息傳遞方式。在實際的通信工程應用中，光纖選擇是通信工程設計過程中的關鍵環節。是近年來，網絡信息技術被廣泛應用到各個領域，對光纖通信工程中所用光纖的要求也越來越高。且不同用途下的通信工程對光纖的種類需求也有很大差異。而在油田通信工程的設計中，不同網絡建設對光纖提出了不同的性能要求。

一、關于油田居民小區寬帶局域網建設

目前在我國的很多油田居民小區通信工程的建設中，局域網已經逐漸轉變為由光纖為主要傳遞媒介的光纖通信網絡，極大提高了信息傳遞的速度。但是現如今油田小區的寬帶網在使用光纖時，大都是采用的光纖到樓（FTTB）的分布方式，這種光纖分布方式的結構形狀呈現出環形或是樹形的狀態，在通信工程施工中需要用到大量的光纖，且在布線時需要做工程量很大，同時還面臨著彎路和節點較多的施工難題，給光纖通信工程施工質量的保證帶來很大影響，也加大了光纖通信系統中的光損耗和光功率分路的頻繁程度。

就單模光纖和多模光纖進行對比可以發現，單模光纖成本已經相對較低，和多模光纖成本相差不大。但從兩者實際應用的角度來看，多模光纖的線徑相對較粗，且其數值孔徑也相對較大。所以利用多模光纖作為小區的寬帶局域網光纜能夠使其在光源耦合部位接收到更大光功率，從而很好適應了現代油田居民小區網絡建設的需求。并且，單模光纖安裝時所使用無源器件的成本較高，對操作的精密性要求也相對較高，若操作誤差過大，就會導致無源器件難以正常運行，相較之下，后者要比前者經濟的多。為此，一般在油田小區的局域網建設中，大都是采用多模光纖進行寬帶局域網的建設。隨著光纖通信技術的不斷發展，相信在以后的油田小區通信系統網絡建設中，會有更加先進的光纖通信技術被應用進來。從目前的發展趨勢來看，利用EPON 與單模光纖相結合的技術方式進行接入網施工，是同時實現技術效益與經濟效益的主要手段。可以采用單模光纖中的G652C 和G652D 這兩種無水峰光纖就都能實現較好的通信效果，并且不會出現波動較大的衰減現象。因而在對網速要求較高的傳輸系統中應用，能夠達到最大10 G/s的傳輸速度。再利用CWDM 就能夠更好的提高光纖的帶寬，滿足居民通信的需要。

二、綜合辦公樓網絡建設

進行通信系統工程的建設時，很多都是以雙絞線方式進行光纖系統的布線，能夠使用超五類的雙絞線布線方式就已經屬于較為先進的寬帶建設工程。從光纖的發展趨勢來看，未來的油田辦公樓網絡建設是需要實現光纖到桌面的布線方式。但當前其所面臨的一個發展問題就是光纖在大型綜合辦公樓進行布線施工時，施工環境較為復雜，施工難度也相對較大。再加上以往的光纖抗微彎性較差，安裝操作不方便，因此需要改良光纖的性能，以減小布線施工難度，提高光纖的安裝速度與質量。G1657 接入網用彎曲衰減不敏感單模光纖是在G1652 光纖的基礎上開發的一個光纖品種。這類光纖最主要特點是有優異的耐彎曲特性，其彎曲半徑可實現常規的G1652 光纖的彎曲半徑的1/4 ～ 1/2。G1657 光纖分為G1657A、G1657B 兩種，其中G1657B 型光纖主要工作在1310 nm、1550 nm 和1625 nm 這3個波長窗口，在進行FTTH 的通信傳輸時更能表現出良好的性能。這種光纖品種在綜合辦公樓這種相對場地不夠寬闊的地段是再適合不過，是一種非常優良光纖的品種，在以后光纖發展中具有極大的發展應用空間和應用前景。

三、油田企業通信網絡

在油田企業不斷的發展中，油田企業也需要對自身的通信系統進行規劃調整，以適應信息時代下的企業發展需要。目前，高容量、高速率的通信網絡是每個油田企業都在規劃實現同步傳輸網絡系統。雖然現在規劃中的網絡傳輸容量已經高達215G，但由于油田事業的特殊性，并不是所有的地方都能夠進行油田通信光纜的布線與施工的，很多時候，油田的光纜要配合著管道的施工，使光纜與管道共處于一個溝槽內，以實現光纜的傳遞。而且可以預見，以后的網絡發展中，業務類型還會不斷增加，對網絡的傳輸容量要求也會更大。這就要求在規劃通信系統工程時，最好要提前考慮到這一點，使用較為先進的光纖種類。目前主要選用符合ITU-TG1652 建議的光纖。油田企業通信網絡建設骨干層段建設應該關注G1656 光纖，骨干以下層段應該關注G1652C、G1652D 光纖。G1656 光纖主要工作在“S+C+L+U”波段，適用于S、C、L 波段的中長距離的WDM傳輸，在1460 nm ～ 1625 nm 波長段的色散指標為1～14 ps/（nm·km）的正色散，非常適合更寬的波長范圍內波分復用。

四、長輸油（氣）管道通信的系統

長輸油（氣）管道通信系統是社會發展下的油田通信的必然產物，這是為了能夠滿足長距離的油田業務往來需求。目前我國已經有很多管道工程都是與國外的油田管道工程相連，距離較遠，在進行語音或視頻等業務往來時，就需要具有較好的長輸油管道通信系統。和企業通信系統相同，長輸油管道通信系統工程也并不是隨時隨地都能開始施工的，而是要與管道施工同步，作為配套工程來實現。再加上長輸油管道通信系統需要經過多種復雜地形地貌，若要在以后單獨擴展光纖通信工程的規模，顯然是不太現實的。這就要求在布線施工中要能夠采用一種支持WDM 技術光纖。

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