本文選題：傳輸性能 + 劣化　； 參考：《北京交通大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：隨著信息社會(huì)的發(fā)展,通信網(wǎng)絡(luò)的重要性不僅僅關(guān)乎個(gè)人,更是上升到了國(guó)家信息安全的高度。鐵路作為國(guó)家重要的基礎(chǔ)設(shè)施、國(guó)民經(jīng)濟(jì)的大動(dòng)脈和大眾化的交通工具,是運(yùn)輸行業(yè)中的中流砥柱,其安全性對(duì)于國(guó)家和人民尤為重要。通信光纜作為鐵路傳輸網(wǎng)傳輸信息的基礎(chǔ)載體,對(duì)鐵路的行車(chē)安全起到了決定性的作用。然而通信光纜傳輸性能的劣化問(wèn)題具有一定的隱蔽性,這對(duì)鐵路通信傳輸網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行構(gòu)成了巨大的威脅。本論文主要從不同運(yùn)用時(shí)長(zhǎng)、不同地形、不同氣候、不同敷設(shè)方式這四個(gè)維度,并結(jié)合施工、維護(hù)和自然災(zāi)害等外力因素對(duì)光纜性能劣化的影響進(jìn)行了綜合研究,根據(jù)光纜中光纖損耗值變化情況,提出了光纖損耗的預(yù)測(cè)算法,主要工作和具體研究成果如下:(1)通過(guò)研究光纜光纖的基本結(jié)構(gòu)、組成材料與性能指標(biāo),文章得出光纜性能劣化程度主要受自身材料、自然環(huán)境以及施工維護(hù)等因素的影響,并分別對(duì)此三種影響因素進(jìn)行深入分析。(2)從不同運(yùn)用時(shí)長(zhǎng)、不同地理、不同氣候、不同敷設(shè)方式四個(gè)維度選定光纜測(cè)試樣本,制定測(cè)試方案和方法。文章主要圍繞光纜樣本進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試和調(diào)研�，F(xiàn)場(chǎng)測(cè)試了光纜的衰減系數(shù)、終端收容情況、接頭數(shù)量、接頭質(zhì)量、微彎損耗、纜傷和偏振模色散系數(shù)等基本數(shù)據(jù);現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研主要對(duì)光纜組成材料、外皮、纜膏纖膏、涂覆層、纖芯的變化情況進(jìn)行調(diào)查。通過(guò)對(duì)這些因素的定量分析與研究,文章得出上述四個(gè)維度以及施工、維護(hù)等外力因素對(duì)光纜的性能劣化造成的影響結(jié)果。(3)文章提出了三次指數(shù)平滑的光纖損耗預(yù)測(cè)算法,通過(guò)對(duì)比分析一次平滑、二次平滑、三次平滑預(yù)測(cè)曲線,得出三次平滑指數(shù)的光纖損耗值更接近實(shí)際損耗值,并探討了三次平滑指數(shù)系數(shù)α的選擇精度對(duì)預(yù)測(cè)絕對(duì)誤差的影響,最終實(shí)現(xiàn)了預(yù)測(cè)絕對(duì)誤差最小,預(yù)測(cè)結(jié)果與實(shí)際值吻合度較好的仿真結(jié)果,為鐵路光纜網(wǎng)的建設(shè)和維護(hù)提供了重要的依據(jù)。
[Abstract]:With the development of information society, the importance of communication network is not only related to individuals, but also to the height of national information security. As an important national infrastructure, railway is the mainstay of the transportation industry, and its safety is particularly important for the country and the people. As the basic carrier of railway transmission network, communication optical cable plays a decisive role in railway safety. However, the deterioration of transmission performance of optical communication cable has a certain degree of concealment, which poses a great threat to the safe and stable operation of railway communication transmission network. In this paper, the effects of external forces such as construction, maintenance and natural disasters on the deterioration of optical fiber cable performance are studied comprehensively from four dimensions: different operating time, different terrain, different climate, different laying methods, and combined with external forces such as construction, maintenance and natural disasters. According to the change of optical fiber loss value in optical fiber cable, a prediction algorithm of fiber loss is proposed. The main work and concrete research results are as follows: 1) by studying the basic structure, material and performance index of optical fiber, The paper concludes that the deterioration degree of optical fiber cable performance is mainly affected by its own material, natural environment and construction and maintenance, etc., and analyzes these three factors in depth respectively from different application time, different geography, different climate, etc. Four dimensions of different laying methods selected optical cable test samples and developed test plans and methods. This paper mainly focuses on the field test and investigation of optical cable samples. The basic data such as attenuation coefficient, terminal reception, connection number, joint quality, micro-bending loss, cable injury and polarization mode dispersion coefficient were tested in the field. The changes of the core were investigated. Based on the quantitative analysis and research of these factors, the paper draws the conclusion that the four dimensions mentioned above and the influence of external forces such as construction and maintenance on the performance deterioration of optical fiber cable. The paper puts forward a three-order exponential smoothing algorithm for predicting the loss of optical fiber. By comparing and analyzing the prediction curves of primary smoothing, quadratic smoothing and cubic smoothing, it is found that the fiber loss value of cubic smoothing index is closer to the actual loss value, and the influence of the selection accuracy of cubic smoothing index coefficient 偽 on the prediction absolute error is discussed. Finally, the simulation results of minimum absolute error and good agreement between the prediction results and the actual values are realized, which provides an important basis for the construction and maintenance of the railway optical cable network.
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：U285.1;TN913.33

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本文編號(hào)：1854036