光纤通信技术在广电网络中的应用与研究
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摘 要 光纤通信的诞生与发展是电信史上的一次重要革命，国外容量达16Tb/s的光通信系统已经在实验水平上实现。目前世界上80%以上的信息是通过光纤传送的，广播电视运用光纤通信技术的趋势在未来是不容置疑的。
关键词 光纤通信;广电网络;应用研究
引言
现阶段我国各省市都纷纷建立了能够覆盖大多数核心用户的广电网络。通过应用最新的光纤通信技术可以有效完善广电网络的信号传输质量和广电传输网络的双向化改造。由此可以看出光纤通信技术在现阶段我国广电网络当中所发挥的重要作用。
1 光纤通信的概述
光纤通信是以光纤作为传输媒质将信号从一处传至另一处的通信方式。光纤通信的原理是：在发送端首先通过编码器把要传送的信号变成电信号，然后调制到激光器发出的光束上，并通过光发设备送出去;在接收端，光收设备器收到光信号把它变成电信号，经解码器解调后恢复原信号。光纤通信在技术功能构成上主要分为：①信号的发射;②信号的合波;③信号的传输和放大;④信号的分离;⑤信号的接收。
光纤通信技术的特点：①频带极宽，通信容量大。②损耗低，中继距离长。③抗电磁干扰能力强。④无串音干扰，保密性好[1]。
2 现代光纤通信传输技术的优缺点
2.1 现代光纤通信传输技术的优点
之所以光纤通信传输技术能够被大范围地应用在信息通信行业，是因为它具备了能够满足现代通信技术的技术优势，列举如下：
（1）频带宽，通信容量大：用光纤作为传输介质的光纤通信传输技术，其频带比其他传统的传输媒介要宽许多，因此其通信的数据容量也极大。光纤通信传输技术的发展不仅攻克了单波长光纤系统不能实行数据传输的难题，使不同带宽信息的大量传输得到保证，同时也给今后宽带综合发展奠定了基础。
（2）传输距离很长：光纤通信传输如今普遍使用石英光纤作为传输介质，其传输过程中的损耗比传统或其他的传输介质低得多，可达到0.2dB/km。因其传输过程损耗较低，即使不使用中继器，光纤通信传输的距离也可以达到数十公里，进而可以减少使用中继器的数量，降低了通信系统的建设成本。随着光纤通信传输技术的发展，也许今后会有传输距离更长的新型光纤替代石英光纤。
（3）传输稳定：光纤通信传输技术的传输稳定性在于其传输质量高、有较强的抗干扰能力。传输质量高：主要归功于作为介质的光纤具有耐高温、耐腐蚀且耐高压的优良性能，因此在较为恶劣或较为特殊的环境中也能保持较强的稳定性。有较强的抗干扰能力：原因为光纤作为绝缘体，可以免受电磁干扰，例如电气设备产生的电磁场、太阳黑子活动等都不会对光纤传输产生影响。两种特性相结合，使得光纤通信传输技术的传输稳定性远远高于传统的通信传输技术。
（4）信息保密性强：光纤的讯号串音较小，且信息传输质量高，从而光纤通信传输技术的信息保密性可以得到保障———光波在光纤中传输的时候很难被泄漏。一根光缆中可能会包含许多根光纤，但由于光纤的讯号串音较小，信息的传输并不会受到串音的干扰，这能够有效避免使用传统通信传输技术时信号被窃听。同时，将消光剂涂抹在光缆表面也可以增加信息传输时的保密性能。
2.2 现代光纤通信传输技术的缺点
光纤很脆弱，环境因素或人为影响都可能会破坏到光纤，所以一定要适当地保护光纤。除此之外，在输送过程中，中继器需要的电力不能由光纤提供，而要选择其他方式提供，在一定程度上增加了通信系统的建设成本，也增加了系统的建设难度[2]。
3 光纤通信技术在广电网络中的应用
3.1 用于广播电视网络传输
科技水平不断进步也使得光纤通信技术在发展过程中不断完善，现阶段我国广播电视领域已经基本形成了以光缆网络为基础，应用光纤通信技术进行信息传输的网络建设。广电网络当中应用光纤通信技术已经成为广播电视领域事业发展的基础条件。光缆网络在发展过程中获得了大范围的普及应用，其信息传递速度快、传递范围广阔而被多行业领域所应用。现阶段在我国城市发展期间，光缆网络已经成为最可靠的数字电视和数据信息传输链路。当前不论是电视机台总控制机房、卫星行站、有线电视网以及信号发射台都会选择使用光缆作为媒介进行信号传输。通过应用光纤通信技术来实现电视直播信号传输。在广播电视网络应用光纤通信技术后取代了传统模式中的微波中继信号传输方法。广播电视网络在使用传统模式的微波中继传输方法时微波在进行传输过程中会引发一定的噪声，从而导致信号传输出现不稳定的情况。而应用光纤通信技术则有效改善了上述问题，增强了广播电视信号传输的稳定性和可靠性。这是由于应用光纤通信技术的光纤传输系统传输频带较宽，进行信号传递过程中通信容量更大，并且具有极强的抗干扰性。因此被广泛应用于广播电视网络传输中。
3.2 廣播电视传输网络双向化改造策略
我国广播电视网络是以CATV作为基础，并经过完善最终发展为HFC网络。传统HFC网络主要服务对象是有线电视，其可以为有线电视提供信号传输，但传统模式的HFC网络在针对有线电视进行信号传输过程中采取的是单向下行广播式的传输方式。目前这一传统的HFC网络传输模式已经不能满足广播电视网络的发展需求。广播电视网络为了给用户提供宽带接入、数字电视点播等多项增值业务就必须对传统模式下的HFC单向网络进行改造。要将HFC网络最终改造为双向网。我国广播电视的传统业务是单向业务模式，传统的HFC网络是由单点到多点呈现出的树形网结构。我国广播电视网络在发展的过程中最大优势在于其同轴电缆遍布整个城市居民住宅区，同轴电缆在进行工作期间频率可以达到1GHz，但是随着科学技术的不断发展和完善，传统有线电视向数字电视转换已经成为必然发展趋势[3]。
4 结束语
综上所述，光纤通信技术是现阶段广播电视HFC网络实现双向化改造的重要组成部分。在未来不断发展的过程中相信光纤通信技术可以在计算机网络、广播电视网络以及其他数据传输系统当中发挥更加重要的作用。
参考文献
[1] 熊菲，高鹏，朱晓庚.同波长单纤双向传输技术在电力专用光纤通信网络中的应用探讨[J].内蒙古电力技术，2017，35（4）：5-9.
[2] 白贵林.浅析光纤通信技术在有线电视网络中的应用[J].数字通信世界，2017，12（6）：231-232.
[3] 苏环宇.光纤通信传输技术的运用研究[J].中国新通信，2018，（2）： 16-17.
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