光纤传输技术有线电视论文范文

2023-09-26

光纤传输技术有线电视论文范文第1篇

摘要:到目前为止,国内通信工程的科技功能呈现出多样化的发展趋势,有语音服务、网上服务以及数据业务等。而有线传输技术在通信工程发展中起着非常关键的作用,其能够实现各行业和相关领域中信息数据共享,还能够使社会发展获得最大效益,因此,有线传输技术在通信工程中不可或缺。鉴于此,文章对有线传输技术在通信工程中的运用以及发展进行分析,也给未来发展提供数据支撑。

关键词:有线传输技术;通信工程;应用;发展;分析

在通信技术中,分为有线传输及无线传输技术,而就目前的发展趋势来看,有线传输占关键地位。其优势在于:传输速度快、信号稳定。因此,通信工程发展的过程中使用有线传输技术,可有效改善客户网络情况,获得更高清的视频,提高客户体验度。其在远程医疗等领域的用处也非常重要,由此可见,有线传输技术在通信工程运用中的关键性。

1 通信工程中有线传输技术的应用情况

1.1 同轴电缆传输技术

目前为止,有线传输技术中,最关键的技术之一即为同轴电缆传输技术,其也是运用最广的传输技术。同轴电缆指的是选择适当的金属芯(铜亦或铜合金),按照传输的需求选择截面积,将其用作传输有线信道,然后使用刚度更好的材料对其外围进行保护,并在传输活动中大量使用。同轴电缆能够有效提升电磁波传输的效率,并且优势明显。同轴电缆频带宽度优于其他的有线传输,其最大值可达到10GH。当前,各种高频的反馈信号以及电视信号都使用的是同轴电缆。具体工作过程中,不同的通信段以及数据输出和发送端均可大致保持一致,确保传输信道顺畅。该技术相对成熟,并且简单易操作,很适合在大规模信息工程中使用。但其也有一定不足之處:抗干扰力不强,传输端以及接收端频率需要保证高度相同,因此,同轴电缆传输技术还有极大的发展前景[1]。

1.2 本地骨干线网

目前,国内有线传输技术当中,能够实现通信资源优化配置的技术为SDH和ASON,这类技术能够保证网络资源足够,且运行顺畅,运行过程中,ASON能够充分将自己的优势发挥出来。采用本地骨干网线进行连接,能够实现短距离内获得很好的输送效果,与此同时,还有助于通信工程的维护。在本地骨干网线当中融入有线传输的相关技术,能够有效减少建设成本,因为光纤的成本较低,并且,其在传输的过程中有很强的稳定性,可使安装后会发生的风险大大降低。不过,其在实际运用过程中还会存在一定的问题,如容量偏小。由于其容量偏小,在运行过程中便会对传输信号有一定制约,最后造成整体传输效果不佳。

1.3 长途干线网

信号传输的过程中,单纯地使用SDH的方式并不能够达到人们对通信的需求,因此,长途干线网相关费用便会有所增加。将WDM和长途干线网进行结合,能够很好地优化资源配置,给SDH带来更大的传输容量,使得信号传输效果更佳。将DWDM和ASON进行结合,也可以使网络系统相关功能进一步增强,使得信号传输更佳灵活和便捷。信息通信工程内,采用ASON技术的关键在于实现单区域控制。若要达到同步数字体系,应当于单区域控制的主管网内采用智能集中空网,一次来实现复杂的管理及运行,并在整个过程中获得优异的运行成果,也可在通信工程中采用自动交换的网络技术。通过这样的方式,便能够看到通信工程当中数据传输的形式,其安全性以及可靠性和长途干线的运用有紧密联系,因此,需要加强有线传输技术,对其进行不断优化,只有这样才可达到提高信息灵活性和稳定性的效果,同时确保信息安全[2]。

1.4 高精准同步传输技术

5G网络的到来,对人们生活有极大的影响,5G网络中,全面的人性化服务可给人们提供更舒适的体验,对于提高人们生活质量有极大保障。由于其覆盖的面积更广,覆盖程度也越来越完善,其也被称作物联网时代。5G网络的到来,可把公共卫生间以及变电设施等链接起来,若发生不好的情况,便能通过网络将信息传输至有关部门,有关部门可进行及时处理,这在一定程度上提高了工作效率,也给相关人员减轻工作压力。有了高精准的同步传输技术,对于相关工作人员而言,也就有了更高的工作标准,因此,部分人工逐渐被取代,因此,要在这样的社会中发展,必须不断学习,提高自身网络技术水平。

1.5 多入多出的天线技术

多入多出的天线技术就是对信号强弱进行有效监测,一般而言,信号强弱与天线数量成正比,使用MIMO程序,可有效提升信道容积,还能让其呈现成倍增长的模式,也可在一定程度上确保信号输送稳定。此前的无线通信工程里有运用过该技术,因此,到目前为止,该技术已经被证实,并逐渐完善。该技术的运用存在一定不足之处:天线的大量使用占据了更多系统空间,在实际运用过程中,对于外界很多因素均无法进行准确估测,但是,能够将天线数量控制在一个较为合理的范围。

1.6 光纤传输技术

国内经常使用的有线传输技术还包括光纤传输技术,其能够实现信号的高频低损传输。光纤传输的优势为:有很长的传输距离,其抗干扰力较强。目前,光纤传输技术常用于海外通信以及国防通信等领域,对其使用,很好地达到了长距离通信的目的[3]。

2 通信工程中有线传输技术的发展体会

2.1 优化了通信工程的信息技术

通信工程当中,电缆和光纤均属于介质,其能够将相关设备进行连接,进而确保信号输送过程中的稳定和安全。所以,在给通信工程进行升级时,需不断进行线路优化,在对有线传输技术进行更新时,应当将业务区域进行明确的划分,按照设备的特点对通信线路进行布置。实施划分时,应当明确所有的任务,确保信号稳定且安全。待业务稳定之后,首先要进行的工作就是对设备区域进行长远规划,目的在于给相关部门升级提供方便,保证信号传输一直处于最佳状态。工程线路优化的重点即为通信网络的结构,对管辖区进行明确的划分,并对工程建设进行全面的考虑,最后构建出安全稳定的传输线路。通信网络中,设备的控制力和光缆线路相关联,所以,需将关注点置于网络结构上,并根据设备相关业务优化线路,采取有效的方式对设备性能进行探究,并制定出最佳的通信技术。规划过程中拥有清晰的思路可使工作效率进一步提高,同时保证通信系统运营的安全和稳定。

2.2 面向多元化发展

有线传输技术内存在不同类型传输技术,其原理以及形式也不相同,如此看来,其传递方式有一定差异,所以,有线传输技术呈现多元化是必然趋势。有线传输技术中,多元化发展方式能够满足多种信号输送的不同需求,使建设成本得到降低,进而获得一定的经济效益,这对于社会稳定发展也有一定的促进作用。并且,通信工程中对有线传输技术的运用,可将该技术多样化形式展现出来。总而言之,有线传输技术在未来的发展会呈现出多元化趋势,并在产品外观上呈现不断缩小的形式,以此来推动通信工程不断发展的同时,还能使相关网络更加高效和便捷[4]。

2.3 发展商业化

就目前的发展形式而言,有线传输技术的运用逐渐趨向于商业化,并会在未来发展过程中得到进一步的优化。因此,对其成本进行控制,实现资源整合,也能够达到有线传输技术的运用目的。通信工程在不断发展,因此,对有线传输技术的完善更能够满足人类通信需求,可见,其商业化发展趋势属于必然。特别是对光纤传播技术的大量使用,以及发展过程中对本地骨干线网络技术的运用,均使传输成本增加,大大加快了有线传输技术的商业化进程,这也是对传统技术的一种突破,实现了创新,加快了商业化。

2.4 和NISTP的结合

将有线传输技术和NISTP相结合,能够实现智能化,同时降低相应的成本,信号在传输时也会更加安全可靠。未来的发展过程中,若将ASON技术和NISTP相结合,便能实现智能连接,达到智能化管理和多元化运行,使通信工程的运营更加高效便捷。

2.5 强化5G基站设备,拓宽5G网的运用

首先,对电源及机柜的优化。相较于4G而言,5G基站供电水平更高,其于电源市场的价值高达300多亿。就机柜而言,其包含通信用户的机柜以及网络综合柜等,对于这些的生产和研发,已经趋向于环保、精准和周密的方向,正是这样的优势,给有线传输技术在未来的发展提供了有利的条件。其次,温控设备优化。温控设备主要应用在机房内,其目的是给数据中心相关环节提供适宜的湿度和温度,并且,伴随5G网络的发展,运营商在进行机房设计时不断向着节能环保的方向前进,这对于增加新的基站也有一定保障。最后,雷电防护。雷雨天气,相关建筑物被击中,且损及内部时,进行雷电防护可有效阻拦电流,降低最终的损害程度,减少相应的损失[5]。

3 结语

总而言之,随着社会经济的迅猛发展,国内信息通信相关工程也得以快速发展,因此,通信工程需进一步探索发展的道路,只有这样,才能跟上经济发展的步伐,起到推动社会发展的作用。通信工程中运用有线传输技术,对其发展有很大的意义。随着通信技术不断发展进步,有线传输技术相关功能也会逐渐增加,并向着更好的方向发展,有助于通信工程实现安全、稳定、便捷运营。

参考文献:

[1]王槐文.探究有线传输技术在通信工程中的应用及发展方向[J].科学与信息化,2020,(17):22

[2]王南.通信工程中有线传输技术的应用与改进[J].建筑工程技术与设计,2020,(18):640

[3]陈俊.有线传输技术在通信工程中的运用分析[J].造纸装备及材料,2020,49(2):82-83

[4]刘爽.有线传输技术在通信工程中的应用及发展趋势[J].中国新通信,2020,22(12):22

[5]司绍伟,李书日.浅谈通信工程中有线传输技术的改进[J].数字通信世界,2020,(6):122,128

光纤传输技术有线电视论文范文第2篇

【摘要】 无线光通信指的是无线激光通信,也可以称作自由空间光通信,是基于光传输形式,利用激光光束作为信息载体来传递信息的一种通信方式。无线光通信的传输方式主要以空气为载体,以激光为介质,使用一点或多点的形式进行连接。文章主要以无线光通信传输技术与接入技术进行了一系列讨论与探索。

【关键词】 无线光通信 接入 传输

目前,广域光纤还存在着一定的问题,使用光纤骨干网到用户之间还存在着“最后一公里的问题”,如果重新在这一公里铺设光缆,会浪费大量的时间和资金。虽然在目前有些无线通信技术能够解决“最后一公里”的问题,但是会给用户带来巨大的经济负担,而无线光通信主要是以空气作为传输媒介和介质进行光信号传输,因此在众多的通信方式中,无线光通信得到了广泛的应用。

一、无线光通信体系的构成

无线光通信系统是利用空气作为其中的传输媒介来进行光信号的传输,我们只需要收发信机相互之间有充足的发射功率以及开阔的视距传播路径就能够实现相应的信息传输。无线光通信系统是由发射机、接收机、激光源、接收光学系统以及掺饵光纤放大器等组成,而望远物镜需要与光收发送机结合在一起使用,在点对点传输时,每一端都安置了光发射机和接收机,这样能够实现点对点的全双工通信。在无线光通信系统中的光电转换技术是系统所用的基本技术,在这个转换过程当中,由于光发射机发出的信号很容易受到电信号的调制,那么就可以通过天线的反光学系统将光发射机发出的信号加载在接收机望远镜,而后接收机的望远镜把接收到的光信号聚集传输到光电检测器件中,然后光电检测器将光信号转换为电信号。

二、无线光通信传输的技术

随着国民经济的发展,手机用户越来越多,偏远地区的信号覆盖已经成为眼下急需解决的问题。现如今,大多的运营商利用光缆光纤接入方法与微波接入方式连接基站。

2.1光缆光纤的接入方法

光纤接入的主要传输形式是以光为主要介质,与微波相比有一定的不足,它的不足就是设置了光缆的公用通道。如果在安装过程中遇到了险恶地势,就会给施工带来巨大难题,同时会延工且浪费大量的资金;与微波传输相比的优点就是传输监控比较方便、信息容量较大且保密性较好,如有信号中断,能够及时的查找出问题。

2.2微波的传输方式

微波的传输方式主要以微波作为信息散布的载体,微波负载信息,再利用电磁波来实现信息传输,传输信息容量有一定限制。

2.3无线光传输方式

无线光传输系统与光纤通信的传输系统在宽带传输中是相同的,它们的不同处是光纤通信系统是以光线为介质进行传输的,而无线光传输系统是以空气为介质进行传输的。目前,无线光传输系统的最高速率可达到2.6Bbit/s,最远可以达到四千米。由于无线光传输系统是以空气为传输介质,所以无线光通信这种物理层传输设备能够不依靠任何协议。另外,无线光传输系统具有非常好的方向性和非常窄的波速,有着相当显著的安全性;无线光传输的传输范围与信号质量之间必需满足视线的传播条件,如果传输的距离能够达到传输的范围值时,信号就能够被接收机正确接受。目前传输的距离在一千米之内才可以保证信号的质量和效果,同时,恶劣的天气状况也会对信号的传输产生衰减和耗散。

三、无线光传输方面的具体优势

1.综合性成本低,性能稳固。无线光传输技术不需要有固定的管道设施,不受地理环境的限制,摆脱了有线的束缚,采用无线监控,它的特点是安装周期短、维护方便、扩容能力强及回收成本快。

2.组网灵便快捷,具有良好的扩展性。工作人员可以快捷的将新的无线监控点深入到现有的网络中,不需要增添设备或是铺设网络,轻松实现远程无线监控组网。

3.无线监控系统,就是将监控和无线传输技术相互融合在一起,其自身能够使不同现场的信息经过无线通讯传输到无线监控中心,同时自动形成视频数据库,方便之后进行详细检查。

4.维护费用低。由网络提供商对无线监控进行良好的维护,前端装置即插即用、免维护系统。

四、小结

随着国民经济的提高,无线技术也得到日趋迅猛的发展,无线传输技术也越来越多的被各行各业所接受以及应用。由于无线光传输系统具有卓越的先进特点,在宽带技术中,以灵活快捷的接入方式及在较短的距离内且使用最少的资金得到广泛的应用。

无线光系统不需要向有关部门申请许可证和频率,无线光系统做为一种新型快捷的接入方式,逐渐被广大用户看好,已经成为个人和企业的首选,应用前景广泛。

参 考 文 献

[1] 汤永忠. 无线光通信的传输与接入分析[J]. 电脑知识与技术, 2014,(11):25-26.

[2] 崔桂海. 浅析无线光通信传输与接入[J]. 中国新通信,2013, (20):31-33

[3] 苏民生, 陈长缨. 无线光通信在国内的发展状况[J]. 光机电信息, 2014, (10):21-23.

光纤传输技术有线电视论文范文第3篇

【摘要】本文针对数字电视1550nm全光网传输系统设计,结合理论实践,在简要阐述1550nm全光网传输系统优越性的基础上,分析了主要设计原则和指标,并提出相应的设计方法。

【关键词】数字电视;1550nm;全光网传输系统;设计

1. 1550nm全光网传输系统的优越性

1.1 技术方面优势明显

1550nm和850nm及1310nm相比,具有非常显著的优势,可更好的满足数字电视信号传播速度、效率、安全、避免失真的要求。

1.2 性价比高

随着科学技术的飞速发展,数字电视通信技术愈发先进,1550nm全光网传输系统各配套设备愈发先进,如发射器、光放大器等的使用成本,也在不断降低,可大幅度降低数字电视网络构建的成本,具有良好的发展前景。

1.3 实现全光网最后一公里到用户

按照规划,目前我国很多农村地区建设3G基站、4G基站,4G网络的覆盖范围已经实现了全乡镇覆盖,无论是城市,还是乡村,都可以使用超过20M的网速,满足生活、学习及生产的要求,而且还能提供50M或者100M的具体接入能力。智能手机用户可使用双4G和双百兆的移动网络。

2. 1550nm全光网传输系统设计原则和主要指标

2.1 设计原则

数字电视网络建设多以当地的广电为中心,其余县区为主要的骨干传传输网络,频带宽度为100MHz,传输距离可达160公里以上。因此在,1550nm全光网传输系统设计中,需要为各县区提供16QAM调制发出的射频信号,比如:各县区电视台在进行信号传输中,要先将相关信号传输到当地广电中心的设备前端,再通过相关设备进行编码后,再将信号移动送往各县区。1550nm传输可实现双向长距离传输,和传统的单向传输相比,效率更高,速度更快,而且建设和运行成本更低,建设速度也比快。比如:广电中心的电视系统完成扩容之后,再进行总前端配制,就可以实现相应的升级及维护。电视信号在传输过程中,多采用光纤网络,为保证传输的稳定性,发生光纤系统发生故障后无法正常使用,可将数字微波传输设置为备用方案,实现传输网络的全覆盖和数字电视信号的有效传输。

2.2 主要指标

MER是1550nm全光网传输系统设计的重中之重,此项指标是否正常,对信号接收质量的影响非常大,主要功能是用以横梁噪声、载波泄露等对信号指标造成的损伤情况。多数情况下,MER数值越大,则表示1550nm全光网传输系统性能越好,数字电视传输信号受到的损伤越小。MER数值越小,则表明数字电视信号发生失真、损伤的程度就越严重。如果MER数值超过一定的范围,则会导致部分机顶盒无法有效调解除电视节目影响用户观看效果。所以,在具体设计中必须科学合理优化MER指标。

3. 数字电视1550nm全光网传输系统设计方法

3.1 合理确定网络结构

数字电视1550nm全光网传输系统由一个总前端,多个分前端共同组成,可按照顺时针或者逆时针布设的方法,形成全环开环网络结构,可满足远距离数字电视信号传输的需求,此种网络结构设计方法,具有很强的自愈功能,为典型的双向开环,从而满足各市县对电视信号接收的需求。为实现数字电视1550nm全光网双向传输,可采用波分复用技术,在分前端进行光插入,此项技术也是实现数字电视1550nm全光网双向传输的关键技术,主要应用机理为利用1310nm光发射机上存储的数据来实现下行传输,并覆盖分前端向下小于20km的范围。也可采用数字电视1550nm全光网中的直调式光发射机作光插入,保证分前端在具体运行中,能够使用到光放大器,提升运行功率,以能够分配出更多的光节点,满足数字电视1550nm全光网双向传输的要求。

3.2 合理选择传输波长

目前在数字电视1550nm全光网传输系统设计中选择的光纤多为标准单模光纤,不但可以实现1310nm光信号的快速传输,也可以满足1550nm光信号传输对设备性能的要求,促使用户能够按照当地去具体情况,合理选择与之相适的光信号。1550nm的光传输损耗则比较小,平均为0.23dB/km,色散比较大,在17Ps/km·nm~20Ps/km·nm之间,适合长距离传输和大范围传输。在具体设计中,为降低光纤色散对数字电视1550nm全光网双向传输质量造成的影响,在具体传输中,可适当加入外调制器,提升传输距离。

3.3 合理确定网络性能指标

在数字电视1550nm全光网传输系统设计中,需要严格遵循相关规范和标准,保证数字电视1550nm全光网双向传输的安全性和稳定性,同时也要综合考虑当地区域发展趋势,为后期更新升级提供必要充足的余量,保证整个系统可以正常使用,要参考“有线数字电视系统用户终端接收机入网条件和测量方法”中的相关规定,数字调制后在1550nm全光网传输系统传输端口位置的主要技术参数如表1所示:

1550nm全光网传输系统设计中,确定传输光链路是中转站,通常按照以下公式进行计算:

此公式中,Pi表示1550nm全光网传输系统中各分光路器以下第i条支路持续稳定运行所需的光功率(dBm);α表示线路中的光纤损耗系數(dB/km);Li表示个光链路中的光纤长度(km);a表示1550nm全光网传输系统中光纤连接器的个数;Lc表示光纤连接器损量(dB);Lm表示光链路中预留的损耗余量(dB);Pr表示接收率。对1550nm全光网传输系统而言,α取值为0.25dB/km,Lc的取值为0.5dB/个,Lm的取值为0.5dB。

4. 设计方案和关键技术的应用

1550nm全光网传输系统多为长距离系统,因此,光纤色散和非线性效应对系统指标会造成较大的劣化影响。比如:影响光纤飞线性效应的因素包括两个方面,其一是4,其二SPM。其中前者主要发生在65km之前的光路之上,当超过65km之后,SBS就基本趋于稳定,并不会再随着长度的增加而增加。此时主要呈现的是SPM造成的影响,在60km~80km之间,SPM会缓慢增加,但如果超过80km,就会明显增加。光发射机的SBS阈值越大,会导致输入光纤的光功率也随之增加,从而导致CSO发生快速劣化。因此,在1550nm全光网传输系统设计中,必须结合实际情况,确定预置发射机的SBS阈值,从而合理分配各级EDFA具体输入功率。为保证整个系统运行的有效性,需要可在光纤中插入相应的放大器,对小信号做放大处理,同时对光纤的色散也要合理补偿,最大限度上提升1550nm全光网传输系统运行的稳定性。

1550nm全光网传输系统的传输距离比较远,跨度普遍在80km以上,为降低色散对数字电视信号造成的影响,输入光纤的功率不应太大,以降低下一级EDFA的光功率。在具体设计中,可按照阐述30个QAM频道进行计算,按照两级光纤干线网进行计算,同轴网则可以按照三级放大器分配网进行计算。

当传输链路的长度超过500km时,就需要进行光纤色散补偿,补偿机理为:常规G.652光纤在1550nm波长附近的色散为17ps/nm/km。数字电视信号传输中,如果传输速度超过2.5Gb/s,则随着传输距离的增加,误码率也会随之提升,信号失真也会随之增加。因为,G.652光纤正色散值会随着传输距离的增加而不断增加,致使光纤色散逐步累积,导致1550nm全光网传输特性劣化。有效色散问题,在1550nm全光网传输系统设计中,可采用色散值为负的光纤,以抵消正色散值,从而实现对整个系统的色散控制。负色散光纤就是色散补偿光纤DCF,色散值通常在-50-200ps/nm/km之间,为保证负色散值能够有效抵消1550nm全光网传输系统中的正色散值,就要保证DCF光纤的芯轻非常小,增大折射率差。但此种做法会在一定程度上增加光纤的衰耗,降低SBS的阈值,因此,需要通过特殊的放大器来消减色散补偿光纤的损耗,最大限度上提升补偿效果,保证数字电视信号传输的稳定性和可靠性。

电视和数据插入业务的Overlay叠加技术的应用,可将输出与前端传来的广播节目经过光复用器耦合进相同的光纤下路,然后一起传输给每个光节点,此种叠加传播方式,不但满足了当前模拟电视广播的需求,也适应数字电视广播的要求。可为数字电视1550nm全光网施工最后一公里到用户奠定扎实基础。

5. 总結

综上所述,本文结合理论实践,探讨数字电视1550nm全光网传输系统设计,探讨结果表明,相比于850nm及1310nm,1550nm具有非常限制的优势,可满足二级网的要求。但在设计中工序繁多,任何一个环节控制不当,都会影响设计效果,为保证系统运行的安全性、稳定性、持续性,降低信号失真率,可从网络结构、传输波长、网络性能指标、设计方案和关键技术等方面同时入手,保证数字电视信号传输质量。

参考文献:

[1]付会恩.1550nm光传输技术在峰峰集团数字电视改造中的研究与应用[J].电子世界,2013(24):112.

[2]郭尚谊,韩业文,王勇,etal.县级数字电视1550nm光纤传输[J].有线电视技术,2012,019(012):104-105.

[3]谢锐,李怀森.数字电视1550nm光传输网建设实践[J].有线电视技术,2018,No.339(03):53-57.

光纤传输技术有线电视论文范文第4篇

【摘要】本文主要探讨了有线数字电视光纤入户网络的设计问题,同时,分析了如何更好的实现有线数字电视光纤入户网络的设计方案,以期可以为今后的有线数字电视光纤入户网络工作提供参考。

【关键词】有线数字电视;光纤入户;网络;设计;实现

一、前言

当前,我国有线数字电视发展迅速,光纤入户网络为数字电视提供了更多可能,分析有线数字电视光纤入户网络的设计及其实现方式,有利于提升我国有线数字电视光纤入户网络的整体科技水平。

二、数字电视相关理论介绍

1、提高了电视节目的的质量。数字电视采用数字信号传输,噪声没有积累,传播过程中也不受地理环境因素的影响,提高了传输质量,增强了抗干扰能力。因此,接收端电视节目的清晰度高。

2、增加了频道数量。采用模拟制式的频道带宽是8MHz,而采用数字电视时,1个8MHz模拟频道可以传输8-10套数字电视节目。这样,频道数量较大地提高,从而可用提供更多的电视节目。

3、可扩展性好。采用数字电视技术,通过与计算机及网络技术配合,可用实现设备的自动控制,可用提供其他的数据业务,增强了其可扩展性。如可以提供电话、计算机浏览、电视购物、电子银行、远程教育等以往模拟信号模式无法提供的新业务。

三、光纤网络设计的准备条件

1.工程现场勘察

对现场实地勘察,是光纤网络设计路由走向、光缆长度、分线熔接点、光节点位置等具体参数的来源。勘察第一步是对调对管井,然后是光节点位置的确定:根据楼栋分布情况,居民户数的多少,初步确定光节点的位置,必要时还需新增光交接箱,同时记录光缆的路由情况,数据需详细备案。最后是将现场勘察的资料进行归档整理,并绘制成图。所有现场勘察的资料和数据,都是成为光纤网络设计的依据。

2、光纤网络路由的最终确定

将测量得到的光缆布线的实测距离相加,得到前端至各光节点的距离。确认光纤干线中的最佳分线点,并计算出各分线点距前端的测试距离。根据拟定每个光节点所需纤芯数,计算每段光缆的实际纤芯数。在城市规划图上按照测量的资料和数据勾画出光纤网络的路由图。

3、光纤设备材料的准备

光纤网络设计中,需要光发射机、光放大器、光分路器、光接收机、光缆等材料。在设计前尽量多方面收集这些设备和光缆的有关资料。先收集各厂家的有关资料,对资料进行分类比较,根据产品的种类、品牌、信誉、价格、确定首选设备和备选设备,针对有关设备进行实际应用考察,多了解一些光纤网络的情况,并收集一些实际资料,对设备选型很有意义。

4、光纤网络设计参数的确认

光纤网络采用的是单模光纤,活动光连接器基本上采用SC/APC、SC/UPC两种。

四、网络设计的途径

1、拟定设计方式。筛选某一机房,通过光纤来连接住户。完全采纳这一范畴的光纤布设,替换了惯用的同轴电缆。小区固有的机房之中,融汇着多层级的视频信号、多重数据业务。OLT 细分的口径,都被衔接在住户楼以内。某一路径光纤,同时传递着精准的视频、其他数据信号。住户楼道布设了某比值特有的分光器,它把多重路径下的光纤串联至家中。采纳某规格的ONU,分隔了传递进来的视频业务、对应着的数据业务。视频经由同轴架构内的输出口衔接着布设的机顶盒;对应数据业务,则经由FE 特有的衔接接口。顾及小区楼内特有的多样状态,筛选出来的设备,同轴范畴内的视频输出,搭配着Wifi。

2、搭配设备配件。每栋住户楼布设了一个必备的分光器。筛选的这栋楼,共含有24 住户。这种情形下,布设了1 比32 比值的这类分光器。额外衔接了8 个特有的端口,当成备用着的冗余保护,以便后续扩容。住户配有的内光终端,带有某规格的光终端机。机顶盒固有的同轴架构下,采纳了ONU 范畴的I-241 类别的配件。这类配件支撑了双重路径下的语音输出、百兆数据接口、某路径内的同轴输入。PON 特有的机房配件,应考量搭配着的多层级終端、传输必备带宽。拟定方案之中,筛选了OLT 特性的有关配件。

五、数字电视的相关光纤传输技术

1、数字电视传输技术指标及要求

数字电视信号的传输方式可分为两大类:数字码流(如ASI数字流等)直接传输和数字码流QAM调制后射频(RF)传输。数字码流直接传输方式一般采用SDH传输网络,需要在各个分前端配置QAM调制器,必要时还需要配备数字复用器等设备进行数字码流信号的处理,才可以将数字电视信号在本地HFC网络中传输。这种传输方式的缺点是网络造价很高、传输容量较小,一旦网络需要节目扩容,必须在各个分前端分别增加设备,各个节点的SDH传输网络设备的配置都要增加,造成网络升级、节目扩容等较为困难、费用也很高。另外,整个网络中存在多个数字前端系统,网络维护复杂、管理不方便、运营费用高。QAM调制后RF传输方式兼容现在HFC传输网络(即DVB-C),短距离采用1310光纤传输技术,长距离联网一般采用1550光纤传输技术。

2、1550nm技术系统的应用

现在很多城市的数字电视前端系统已经投入运营,为了积极扩大服务范围和提高用户数量,非常需要推动地市数字电视的联网,增加网络的运营收益。近年来,1550nm传输技术逐渐成熟,设备价格下降,应用也越来越广泛。1550nm传输损耗小,而且可以采用光纤放大器直接放大,不会因为光-电-光转换而使系统技术指标降低。因为采用l550nm传输具有技术指标和成本的双重优势。同时此传输方式不需要在各个分前端增加任何设备进行信号的处理,就可以将数字电视信号在本地HFC网络中传输:这种传输方式的网络造价很低,网络传输容量很大;如果网络需要节日扩容只需要在总前端增加设备即可,1550传输网络设备的配置无需任何改变,因此网络升级、节日扩容方便,费用低;由于整个网络中只有一个数字前端系统,网络维护简单、管理方便、运营费用低。

六、结束语

综上所述,要想做好有线数字电视光纤入户网络的设计工作,就要明确设计的要点和方法,同时,要分析如何更好的应用有线数字电视光纤入户网络的设计思路和方法,提高实践中的水平。

参考文献:

[1]罗志利.浅谈数字电视在有线电视网中的应用和发展[J].内蒙古广播与电视技术,2014,1:22-36.

[2]田长国,杨素卿.数字电视与有线电视网数字化技术[J].大众标准化,2013,11:32-33.

[3]胡恒如.数字电视在有线电视网中的传输[J].声屏世界,2014,05:68-70.

光纤传输技术有线电视论文范文第5篇

【摘要】近年来,我国信息技术水平不断提升,新媒体和传统媒体蓬勃发展形成了全新的融媒体环境。本文主要介绍光纤传输技术在有线电视信号传输中的应用优势,分析硬件电路设计与实现、高速接口设计与实现、压缩算法、故障诊断和运行维护,基于光纤传输技术的应用现状,探究光纤传输技术在有线电视信号传输中的发展趋势,以期优化我国信息环境,促进有线电视行业发展。

【关键词】光纤传输技术;有线电视;信号传输;故障诊断

Research on the Application of Optical Fiber Transmission Technology in CATV Signal Transmission

Wan Zhaoyuan Lu Leyi

(Shandong Radio and Television Network Co., Ltd. Jiaonan Branch, Qingdao, Shandong 266400)

信息環境中,新媒体的出现和发展对传统媒体中的有线电视造成了一定冲击,光纤传输技术在有线电视信号传输中的应用可有效稳定有线电视信号环境。提高信息传输效率,为传统媒体的发展提供有力支持,降低IPTV、GOTT对有线电视收视份额的冲击,引导有线电视用户回归,提高信息资源利用率。

1. 光纤传输技术在有线电视信号传输中的应用优势

光纤是一种传输光束的介质,由芯层、包层和涂覆层构成,被广泛应用于通信行业。近年来,我国在通信行业和媒体发展中投入了大量的人力、物力和有力政策,使得通信行业发展环境和媒体发展环境发生了翻天覆地的变化。《国家中、长期科学和技术发展规划纲要(2006到2020年)》、《中国制造2025》、《建设通信工程安全生产管理规定》均对信息产业发展和光纤技术进行了强调和支持,为光纤传输技术在有线电视信号传输中的应用提供了基本遵循。公开资料显示,2013年~2019年,我国光缆产量分别为22726.6万芯千米、30371.2万芯千米、34947.2万芯千米、32949.2万芯千米、34211.2万芯千米、31734.5万芯千米、26515.6万芯千米,增长率分别为33.6%、15.1%、-5.7%、3.8%、-7.2%和-16.4%,光缆产量下降和光缆业务收入下滑来源于光纤光缆供需关系失衡。光纤传输技术在有线电视信号传输中的广泛应用可有效带动光纤光缆行业发展。另外,基于光纤传输技术本身具有的传输特性以及其传输质量高、体积小、重量轻、寿命长、价格低廉等优势,可以预见,光纤传输技术在有线电视信号传输中将得以广泛应用。

2. 光纤传输技术在有线电视信号传输中的应用路径

2.1 硬件电路设计与实现

光纤网络的运行速率可达每秒2.5GB,从宽带角度来看,它具有较大的信息容量,与传统传输网络相比在规模上具有明显优势,要想在有线电路信号传输中充分展现光纤传输技术的作用,应完成硬件电路设计,以下对其进行介绍:

硬件电路的设计与实现内容主要包括视频缓冲电路、视频A/D与D/A转换电路、复接单元和分接单元、电/光及光/电转换电路、时序控制电路的设计,在视频缓冲电路设计中设计人员应合理选择视频运算放大器,并以此为基础完成发送端视频缓冲电路的设计和接收端视频缓冲电路的设计;视频A/D与D/A转换电路的设计内容主要是完成模拟信号到数字信号的转换,该设计内容是光纤传输技术硬件电路设计的重点,直接影响着有线电路信号传输的稳定性和视频信号的转换效果;在复接单元和分接单元设计过程中,需要进行线路码的选择,构建完善的复接单元和分接单元工作模式;在电/光及光/电转换电路设计中,需要掌握电/光转换电路和光/电转换电路的结构和功能,并以此为基础进行器件实现;时序控制电路设计内容包括发送端时序控制电路设计和接收端时序控制电路设计,对于接收时钟信号的稳定性具有重大意义。

2.2 高速接口设计与实现

国家统计局资料显示,2012年~2018年,我国电视节目综合人口覆盖率分别为98.20%、98.42%、98.60%、98.77%、99.88%、99.07%和99.25%,2012年~2018年广播节目综合人口覆盖率分别为97.51%、97.79%、97.99%、98.17%、98.37%、98.71%和98.94%。在基础设施建设规划的不断推进下,有线电视网络正处于由数字化向智能化转型发展的关键时期,2016年~2018年,中国有线电视覆盖用户分别为3.1亿户、3.3亿户和3.46亿户,为满足广大有线电视用户的视频信息接收需求,突出光纤传输技术的信号传输优势,应有效强化高速数据接口的设计和实现。高速数据接口设计内容包括PECL电平接口设计和高速串行数据接口设计:在PECL电平接口设计中应有效掌握PECL接口的输出结构和输入结构,合理协调PECL接口之间的连接方式.在掌握传输线的概念和信号反射的形成理论基础的前提下,在高速串行数据接口设计中应完成高速串行数据接口的连接方式设计,优化高速串行数据接口的抗阻匹配,满足高速串行信号线的PCB设计规则。值得一提的是,目前光纤传输技术的广播电视信号传输方式主要包括压缩传输、非压缩传输和压缩与非压缩结合传输三种方式,以非压缩多路数字视频光纤传输系统的高速接口设计为例,主要的技术指标包括视频输入、输出阻抗、视频输入、输出电压、视频带宽、视频数码位宽、信噪比、微分增益、微分相位、信号接口、视频路数、光源、光发射功率、光电探测器、光接收灵敏度、光纤接口、光纤种类和传输距离等,为最大化发挥光纤传输技术的信息传输优势,应开展相关实验确定技术指标的具体参数。

2.3 压缩算法

国家统计局资料显示,2012年~2018年,我国有线数字电视实际用户数分别为1.43亿户、1.72亿户、1.91亿户、1.98亿户、2.02亿户、1.94亿户和2.01亿户,有线广播电视实际用户数分别为2.15亿户、2.29亿户、2.35亿户、2.36亿户、2.28亿户、2.14亿户和2.18亿户。数字电视实际用户占有线电视实际用户比例为92.20%,相比2017年提高1.55%,表明我国有线电视数字化率进一步提高。压缩算法是满足有线电视用户视频信息获取需求的基础,也是数字视频压缩的前提。近年来,我国信息环境全面改善,数字视频的空间占比逐渐提高,尽管光纤传输技术具有较高的信息传输频率和较低的空间占比,但过大的数字视频空间占比仍将影响传输的稳定性,因此,在有线电视信号传输中应用光纤传输技术时应切实分析数字视频压缩的可能性,探究传统的视频压缩方法在帧间预测、DCT帧内编码、MC+DCT的混合视频压缩编码上的主要缺陷,掌握小波变换的视频压缩方法在数字视频压缩中的具体应用路径。设计人员应以有线电视信号传输特征和有线电视信号传输的技术基础为前提,在数字视频压缩中应用一维离散小波变换(1D-DWT)的Mallat算法以及二维离散小波变换算法,通过开展DWT与DCT应用于图像压缩的性能比较,掌握基于小波变换的视频压缩方法的应用路径。

2.4 故障诊断

光纤传输技术在有线电视信号传输中的合理应用将进一步提高电视信号传输的稳定性,保證视频信号的完整性。为持续发挥光纤传输技术的信息传输优势,应积极开展故障诊断技术研究。上文中以国家统计局的相关信息为基础,探究了有线电视在我国的发展现状,充分证明了光纤传输技术在有线电视信号传输中的优势,可以预见,光纤传输技术在广播电视领域将具有优良发展平台和宽广发展空间。基于此,随着有线电视发展规模的不断扩大,光纤传输技术的网络复杂性也将持续提升,相关技术人员可结合光纤传输技术的技术基础和网络分布情况积极融合人工智能技术、数据分析技术和数据挖掘技术。人工智能技术可对光纤传输技术的具体应用环境进行深入感知,以危机思维为基础,探究光纤传输技术的应用隐患,数据分析技术和数据挖掘技术具有较高的技术整合能力,能够分析一段时间内有线电视信号传输的稳定性变化,继而明确光纤传输技术的技术壁垒,支持相关人员快速定位隐患位置,完成故障排查。

2.5 运行维护

在相关现代化技术的支持下,我国信息环境发生了翻天覆地的变化,基于光纤传输技术对有线电视信号传输稳定性的积极作用,应有效开展运行维护工作,使得光纤传输技术具有较高的运行基础。为提高光纤传输技术的应用标准化程度,我国相关部门应针对有线电视领域制定光纤传输技术标准,提高光纤传输技术的应用质量。在此基础上,相关企业应结合光纤传输技术标准,组建掌握高新技术和运行维护能力的人才队伍,合理分配运行维护任务,严格落实责任制,使得运行维护人员能够充分认识到光纤传输技术稳定应用的重要性。另外,我国相关部门应针对光纤传输技术构建维护网络,明确不同节点的维护重点,加强基础设施建设,为光纤传输技术在有线电视信号传输中的持续应用奠定坚实基础。

3. 光纤传输技术在有线电视信号传输中的发展趋势

《信息基础设施重大工程建设三年行动方案》、《国务院关于进一步扩大和升级信息消费持续释放内需潜力的指导意见》、《国家发改委办公厅关于组织实施2018年新一代信息基础设施建设工程的通知》为光纤传输技术的有效应用提供了有力支持。公开资料显示,2012年~2019年上半年,我国光缆线路总长度分别为1497.0万公里、1745.0万公里、2061.0万公里、2486.0万公里、3042.0万公里、3780.0万公里、4358.0万公里和4546.0万公里,由此可知,“宽带中国”战略及实施方案为光纤传输技术在有线电视信号传输中的应用提供了有力支持。近年来,我国科学技术水平不断提升,相关现代化技术已经在各个重要领域中得以广泛应用,信息技术对人们生活方式的改变是显而易见的,因此,基于有线电视信号传输现状,可知光纤传输技术还将在持续发展中与其他相关现代化技术相结合,如数据挖掘技术、人工神经网络技术等,进一步提高视频信号传输的稳定性和效率,切实满足人们对视频信息的获取需求。值得一提的是,我国在长期建设和发展中积累了大量的光纤传输技术应用经验,面对新媒体对传统媒体的挑战,相关技术人员还将持续加强光纤传输技术在有线电视信号传输中的应用研究,拓宽研究路径,使光纤传输技术能够切实发挥创新性优势,不断改善信息环境。

3. 结论

总而言之,在先进信息技术的支持下,我国信息环境发生了翻天覆地的变化,面对新媒体的剧烈冲击,传统媒体中的有线电视媒体要想具备长期发展基础,应致力于提高视频信号的传输稳定性和传输效率。光纤传输技术在有线电视信号传输中具有多样性优势,可通过硬件电路设计、高速接口设计、压缩算法优化、故障诊断、运行维护,形成更为稳定的视频信息传输环境,吸引信息受众回归传统媒体。

参考文献:

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[3]张通.光纤传输技术在有线电视信号传输中的应用分析[J].中国设备工程,2019(23):134-135.

光纤传输技术有线电视论文范文第6篇

摘 要:随着经济社会的发展,人类已经随着科学技术的进步进入信息化时代,信息化时代主要特征就是利用现代科学技术,研究出方便人们生活使用的工具。目前广播电视卫星传输技术就是一项重大的研究发明和应用,其主要是利用卫星信号传播来进行广播节目的播放。该文主要从对广播电视卫星传输技术的工作原理出发,简单阐述目前我国广播电视卫星传输技术的应用现状和发展趋势,并提出关于影响我国该技术运用中遇到问题的解决对策。

关键词:广播电视 卫星传输技术 现状趋势 对策

1 广播电视卫星传输技术的工作原理

广播电视的卫星信号在传输中主要有上行发射站、星载转发器、地面接收器三大模块来进行信号的传递。首先上行发射站是将经视频处理后的相关视频信号和伴音处理电路处理后的视频伴音信号混合处理在一起,形成最终基带信号,该部分完后,要对中频载波的波段进行调制,将基带信号调节为70 MHz的中频调谐波。然后将中频信号变成规定的发射频率。最后是将最终调成的频率由发射站的发射天线传输给卫星。其次就是星载转发器在接收到地面发射站发射来的信号以后进行信号中转转发至地面接收器。目前的电视广播卫星上都有C、Ku等不同波段类型的转发系统,在星载转发器工作时,就是由它来接收上行发射站发射的信号,随后向卫星电视广播的地面接收站进行下行信号的转发,其中工作实质就是转换机。最后就是地面接收站来进行信号的接收,转播成电视有上行发射站最初发射的视频信号。地面的卫星电视接收站主要是由天线、卫星接收机以及高频头这三部分组成。天线负责接收卫星信号,通过天线上的高频头把电磁波信号处理放大,将其频率转换为950~1450 MHz的第一中频信号。随后,转换后的中频信号通过电缆输送到卫星接收机来调节至广播电视适合的波段。最后将其转化成最初原始的复合基带信号进行加重处理。

2 我国广播电视卫星传输中遇到的主要问题和解决对策

(1)首先是人为操作不当引发的问题。这主要是该设备的安装工作人员在具体工作中由于自身素质和责任心问题导致操作失误以及不能及时发现问题并采取挽救措施。此外,还由于维修管理工作人员业务水平低,在维修中检修不到位而造成的设备故障不能及时得到解决。

所以,为杜绝这种现象的发生,就首先需要制定出比较完备的维修管理和施工管理制度,确保在全面细致的制度监督下最大程度的规避施工维修失误现象。此外相关部门还要加强对设备建设人员和维修人员的素质培训,提高他们对工作认真负责的意识。另外,为确保施工、维修工作的有效落实,还要制定现比较科学规范的施工、维修工作指导办法,确保设备建设的合理以及维修中遇到问题时能做到及时解决。

(2)电磁干扰,电视广播节目信号在传输中很容易受到各种不同类型电磁波的干扰,这样就会导致传输中的电视信号波中的不同波段都受到影响。最终会导致节目信号的质量下降或者有的地区根本接收不到卫星信号。其中最为常见的电磁干扰主要是中、短波干扰、手机信号塔干扰以及各种设备上的雷达干扰。其中中波主要是干扰基带处理系统以及电源系统;短波主要是干扰高速数字基带系统以及L波段窄带传输系统;雷达主要是对卫星C波段中的下行信号(4 GHz)进行干扰。

所以,受中波的影响,需要确保整个传输系统的工作状态良好以及设置机房屏蔽或者屏蔽接地系统;对于来自短波的影响,比较有效地措施是设置机房屏蔽和馈线屏蔽系统,此外还可以采用半钢(钢皮屏蔽)输送电缆,这都能很好做到对短波干扰的规避;对于雷达的干扰,由于雷达的干扰信号是直接由接收天线传输到卫星传输系统,所以,地球站或者卫星单向接收站对此根本无法克服。这种问题的出现只能和国家无线电输送相关管理部门来进行频率协调解决,此外,如果地球站以及卫星单向接收站距离强干扰信号源较远并且这两种装置都有一定夹角,可以适当加大接收天线的口径来进行解决。

(3)卫星信号在输送中受到的外部因素影响,由于卫星通信是一个几乎完全开放的传输系统,所以,卫星信号在输送中很容易受到很多外部条件的干扰。其中影响其传输的主要因素有通信信号之间的干扰以及太空天气对传输空间信号传输链路的影响等。其中太空的天气因素对卫星传输的影响主要是对卫星自身运转的影响、信号传播途中环境的影响以及地面站发射端和接收装置的影响,具体表现是太阳活动中放射大量的高能粒子会致使装置中的存储器运行程序混乱、以及导致绝缘材料被电击穿而造成的装置元件损坏;信号在输送中穿过电离层或者对流层时,会受到电离层的影响导致法拉第极化旋转装置降级,造成地面接收站收到的信号不好。

所以,要想规避来自电磁波对传输信号的干扰,除了要进一步加快对卫星信号输送设备的抗电磁波干扰技术外,还要注重对太空天气以及太阳活动等对卫星信号传输中干扰较大的外在天气因素的监测,来及时做出应急规避方案,减少对卫星信号的干扰。此外对于那些早就投入使用的卫星来说,不仅仅会受到太阳活动的影响,更应该考虑的是自身会不会因为年久而失去自身轨道参考,所以还要做好对卫星以及信号传输装置的定期检修。

3 结语

目前在我国,卫星广播电视卫星传输技术主要是模拟电视信号和数字电视节目技术并存、Ku波段卫星电视信号传输和c波段卫星电视信号传输并存以及数字加密电视和数字非加密电视传输技术并存这三大主要现状。但是都具有一定的局限性,比如其发射容量小、广播节目类型传输较少、覆盖率低等,所以需要在科学进步的步伐中加快对新的卫星传输技术进行研究。除此之外,还需要注重对广播电视卫星传输中遇到的问题做总结以及及时提出解决对策,来保护卫星信号在输送中不受到外界干扰,保证信号输送质量,提高电视节目可观性。

参考文献

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