光纖通信技術在廣電網絡中的應用與研究

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　　摘 要 光纖通信的誕生與發展是電信史上的一次重要革命，國外容量達16Tb/s的光通信系統已經在實驗水平上實現。目前世界上80%以上的信息是通過光纖傳送的，廣播電視運用光纖通信技術的趨勢在未來是不容置疑的。
　　關鍵詞 光纖通信;廣電網絡;應用研究
　　引言
　　現階段我國各省市都紛紛建立了能夠覆蓋大多數核心用戶的廣電網絡。通過應用最新的光纖通信技術可以有效完善廣電網絡的信號傳輸質量和廣電傳輸網絡的雙向化改造。由此可以看出光纖通信技術在現階段我國廣電網絡當中所發揮的重要作用。
　　1 光纖通信的概述
　　光纖通信是以光纖作為傳輸媒質將信號從一處傳至另一處的通信方式。光纖通信的原理是：在發送端首先通過編碼器把要傳送的信號變成電信號，然后調制到激光器發出的光束上，并通過光發設備送出去;在接收端，光收設備器收到光信號把它變成電信號，經解碼器解調后恢復原信號。光纖通信在技術功能構成上主要分為：①信號的發射;②信號的合波;③信號的傳輸和放大;④信號的分離;⑤信號的接收。
　　光纖通信技術的特點：①頻帶極寬，通信容量大。②損耗低，中繼距離長。③抗電磁干擾能力強。④無串音干擾，保密性好[1]。
　　2 現代光纖通信傳輸技術的優缺點
　　2.1 現代光纖通信傳輸技術的優點
　　之所以光纖通信傳輸技術能夠被大范圍地應用在信息通信行業，是因為它具備了能夠滿足現代通信技術的技術優勢，列舉如下：
　?。?）頻帶寬，通信容量大：用光纖作為傳輸介質的光纖通信傳輸技術，其頻帶比其他傳統的傳輸媒介要寬許多，因此其通信的數據容量也極大。光纖通信傳輸技術的發展不僅攻克了單波長光纖系統不能實行數據傳輸的難題，使不同帶寬信息的大量傳輸得到保證，同時也給今后寬帶綜合發展奠定了基礎。
　?。?）傳輸距離很長：光纖通信傳輸如今普遍使用石英光纖作為傳輸介質，其傳輸過程中的損耗比傳統或其他的傳輸介質低得多，可達到0.2dB/km。因其傳輸過程損耗較低，即使不使用中繼器，光纖通信傳輸的距離也可以達到數十公里，進而可以減少使用中繼器的數量，降低了通信系統的建設成本。隨著光纖通信傳輸技術的發展，也許今后會有傳輸距離更長的新型光纖替代石英光纖。
　?。?）傳輸穩定：光纖通信傳輸技術的傳輸穩定性在于其傳輸質量高、有較強的抗干擾能力。傳輸質量高：主要歸功于作為介質的光纖具有耐高溫、耐腐蝕且耐高壓的優良性能，因此在較為惡劣或較為特殊的環境中也能保持較強的穩定性。有較強的抗干擾能力：原因為光纖作為絕緣體，可以免受電磁干擾，例如電氣設備產生的電磁場、太陽黑子活動等都不會對光纖傳輸產生影響。兩種特性相結合，使得光纖通信傳輸技術的傳輸穩定性遠遠高于傳統的通信傳輸技術。
　　（4）信息保密性強：光纖的訊號串音較小，且信息傳輸質量高，從而光纖通信傳輸技術的信息保密性可以得到保障———光波在光纖中傳輸的時候很難被泄漏。一根光纜中可能會包含許多根光纖，但由于光纖的訊號串音較小，信息的傳輸并不會受到串音的干擾，這能夠有效避免使用傳統通信傳輸技術時信號被竊聽。同時，將消光劑涂抹在光纜表面也可以增加信息傳輸時的保密性能。
　　2.2 現代光纖通信傳輸技術的缺點
　　光纖很脆弱，環境因素或人為影響都可能會破壞到光纖，所以一定要適當地保護光纖。除此之外，在輸送過程中，中繼器需要的電力不能由光纖提供，而要選擇其他方式提供，在一定程度上增加了通信系統的建設成本，也增加了系統的建設難度[2]。
　　3 光纖通信技術在廣電網絡中的應用
　　3.1 用于廣播電視網絡傳輸
　　科技水平不斷進步也使得光纖通信技術在發展過程中不斷完善，現階段我國廣播電視領域已經基本形成了以光纜網絡為基礎，應用光纖通信技術進行信息傳輸的網絡建設。廣電網絡當中應用光纖通信技術已經成為廣播電視領域事業發展的基礎條件。光纜網絡在發展過程中獲得了大范圍的普及應用，其信息傳遞速度快、傳遞范圍廣闊而被多行業領域所應用。現階段在我國城市發展期間，光纜網絡已經成為最可靠的數字電視和數據信息傳輸鏈路。當前不論是電視機臺總控制機房、衛星行站、有線電視網以及信號發射臺都會選擇使用光纜作為媒介進行信號傳輸。通過應用光纖通信技術來實現電視直播信號傳輸。在廣播電視網絡應用光纖通信技術后取代了傳統模式中的微波中繼信號傳輸方法。廣播電視網絡在使用傳統模式的微波中繼傳輸方法時微波在進行傳輸過程中會引發一定的噪聲，從而導致信號傳輸出現不穩定的情況。而應用光纖通信技術則有效改善了上述問題，增強了廣播電視信號傳輸的穩定性和可靠性。這是由于應用光纖通信技術的光纖傳輸系統傳輸頻帶較寬，進行信號傳遞過程中通信容量更大，并且具有極強的抗干擾性。因此被廣泛應用于廣播電視網絡傳輸中。
　　3.2 廣播電視傳輸網絡雙向化改造策略
　　我國廣播電視網絡是以CATV作為基礎，并經過完善最終發展為HFC網絡。傳統HFC網絡主要服務對象是有線電視，其可以為有線電視提供信號傳輸，但傳統模式的HFC網絡在針對有線電視進行信號傳輸過程中采取的是單向下行廣播式的傳輸方式。目前這一傳統的HFC網絡傳輸模式已經不能滿足廣播電視網絡的發展需求。廣播電視網絡為了給用戶提供寬帶接入、數字電視點播等多項增值業務就必須對傳統模式下的HFC單向網絡進行改造。要將HFC網絡最終改造為雙向網。我國廣播電視的傳統業務是單向業務模式，傳統的HFC網絡是由單點到多點呈現出的樹形網結構。我國廣播電視網絡在發展的過程中最大優勢在于其同軸電纜遍布整個城市居民住宅區，同軸電纜在進行工作期間頻率可以達到1GHz，但是隨著科學技術的不斷發展和完善，傳統有線電視向數字電視轉換已經成為必然發展趨勢[3]。
　　4 結束語
　　綜上所述，光纖通信技術是現階段廣播電視HFC網絡實現雙向化改造的重要組成部分。在未來不斷發展的過程中相信光纖通信技術可以在計算機網絡、廣播電視網絡以及其他數據傳輸系統當中發揮更加重要的作用。
　　參考文獻
　　[1] 熊菲，高鵬，朱曉庚.同波長單纖雙向傳輸技術在電力專用光纖通信網絡中的應用探討[J].內蒙古電力技術，2017，35（4）：5-9.
　　[2] 白貴林.淺析光纖通信技術在有線電視網絡中的應用[J].數字通信世界，2017，12（6）：231-232.
　　[3] 蘇環宇.光纖通信傳輸技術的運用研究[J].中國新通信，2018，（2）： 16-17.
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