光端機的創新發展與應用

朱學軍　董　澤（65045部隊，黑龍江 哈爾濱 150001）

信息技術

光端機的創新發展與應用

朱學軍董澤
（65045部隊，黑龍江 哈爾濱 150001）

光端機信號傳輸的重要設備，廣泛應用在各通信領域，對通信發展至關重要。本文著重探討了光端機的創新發展與應用。

光端機；通信；發展趨勢；創新發展；應用

光端機是光信號傳輸的終端設備，為各種信號的傳輸提供了極大的便利條件，正是這種信號的傳輸特性，推動了光端機的廣泛應用。本文以光端機為切入點，對光端機進行介紹，分析了光端機的發展史及創新發展趨勢，切實探討了光端機在通信領域中的應用。

一、光端機的相關介紹

光端機是一個延長數據傳輸的光纖通信設備，由于光纖造價降低，光端機應用范圍不斷擴大。其為主要通過信號調制、光電轉化等技術，利用光傳輸特性來達到遠程傳輸的目的。通常所說的光端機是傳輸視頻的非壓縮光端機，主要包括模擬光端機與數字光端機。

光端機的傳輸方式主要包括點對點傳輸與環路傳輸。點對點傳輸是一種較為常見的傳輸方式，采用非壓縮數字處理技術，視頻傳輸無損耗且圖像清晰，造價較低，是絕佳的信號傳輸方式。而環路傳輸采用壓縮方式傳輸，但圖像效果并不盡人意，不能完全實時同步，且造價較高，在實際傳輸中應用較少。對比兩種傳輸方式，除了適用范圍不同之外，在占用光纖資源方面也有較大的差別，環路傳輸相對于點對點傳輸更節省光纖資源。

二、早期光端機發展

最早出現的模擬光端機主要是采用模擬調頻、調幅、調相的方式將基帶的視頻、音頻、數據等傳輸信號調制到某一載項，通過另一端的接收光端機進行解調，恢復成相應的基帶視頻、音頻、數據信號。

盡管早期光端機的出現，為當時的通信發展提供了一定的便利條件，但不可否認的是模擬光端機存在著許多的不足之處，例如傳輸量不足、傳輸質量差、容易受到外界環境的干擾、信號衰減等，具體表現在在現場監控應用中，用戶可能有許多各種信號，如視頻圖像、音頻、數據、以太網、電話或其它用戶自定義的信號，為了提高光纖的利用效率，降低成本，必須將各種信號在視頻光端機進行復用，以便在一對或一根光纖上傳輸。對調頻、調幅、調相光端機來講，將多路視頻、音頻或數據信號混合調頻、調幅、調相在某一載波上必然會引起各種鏡像、交調干擾，為用戶的應用造成了許多不便。而數字光端機的出現，取代了模擬光端機，成為光端機發展的主流。數字光端機的出現，有效解決了模擬光端機在應用中表現的種種問題，廣泛應用于通信領域中。數字視頻光端機主要包括圖象壓縮數字光端機與數字非壓縮視頻光端機。

所謂的圖像壓縮數字光端機應用MPEG II圖像壓縮技術，可將圖像壓縮成數據并通過光纖傳輸。圖像壓縮數字光端機最大的優勢就在于它將圖片壓縮成數據，降低了信號傳輸帶寬。

所謂的數字非壓縮視頻光端機應用全數字無壓縮技術，采用脈沖編碼調制方式對模擬視頻進行采樣，經過數字化編碼后的視頻碼流通過光纖傳輸。數字非壓縮視頻光端機優勢在于可以支持任何高分辨率運動、靜止圖像無失真傳輸，有效克服了模擬光端機傳輸量不足、傳輸質量差、容易受到外界環境的干擾、信號衰減等缺點，更好的應用在通信領域中，促進了通信發展。

三、光端機創新發展

隨著數字非壓縮視頻光端機的廣泛應用，也刺激了其不斷的完善發展。在數字非壓縮視頻光端機的發展中，不斷創新，結合先進技術，使得光端機擁有越來越好的使用性能。現階段，結合網絡視頻的優勢，可將數字非壓縮視頻光端機轉變為壓縮視頻系統，但由于IP監控方案與非壓縮視頻方案技術上有著很大的差別，且沒有良好的過渡二者技術，短時間內并不能實現數字非壓縮視頻光端機與壓縮視頻系統的有效轉換，但我們可以通過優化二者的技術，創造有效銜接，實現二者的過渡，可以推動光端機的創新發展，更好的應用于通信領域中。除此之外，還可以結合各種先進技術，完善光端機功能例如遠端設備工作溫度檢測，光端機溫度異常警報，自動排障等，進而實現了光端機的創新發展。

四、光端機的應用

光端機是重要的信號傳輸設備，可以傳輸視頻信號、音頻信號、射頻信號、數據信號、網絡信號、電話語音信號、開關量信號等。因此，光端機的應用更加的廣泛，本文就幾個方面探究光端機的應用。

1 光端機在交通領域中的應用

交通領域的發展離不開各種監控系統，需要借助監控系統的幫助，對道路交通進行管理，但難點在于難以統一管理指揮。而應用光端機后，可以就道路監控問題給予一站式解決，實現各路口及主干線的視頻信號等數據上傳，及時進行視頻信息共享，便于交通監控管理。不僅如此，交通信號誘導屏、紅綠燈控制、各交通信號集中聯網管理等都可以借助光端機的信號傳輸來進一步實現。

2 光端機在大型廠礦中的應用

由于廠礦的具體工作在井下，應用光端機后，可以實現在礦山的主操作室中，監控作業情況以及環境信息等，一旦井下溫度過高、濕度過大、瓦斯濃度超標等，都會及時通過光端機將相關信號傳輸到監控室，有效防止各種廠礦事故的發生。不僅如此，在井下還可以傳輸視頻信號、對講廣播信號、電話信號等，為廠礦作業監控提供了極大的便利條件。

3 光端機在大型水庫中的應用

大型水庫在監管時，要特別注意防汛與防盜，要對水庫狀況及時的監控了解。由于水庫建設的特殊性，布線較為麻煩，所以對水庫的監控要實現無線、準確、實時，應用光端機可以有效防止外界環境的干擾，將攝像機信號、音頻信號、控制信號等傳輸到監控室，實時提供現場水文資料，有效防汛防盜。

除了以上幾種應用之外，光端機的應用范圍還有很多。無論是何種應用，都依賴光端機信號傳輸特性，進行各種信號的傳輸，提供便利條件，促進發展。

結語

綜上所述，隨著光端機的不斷發展，結合各種先進技術，在功能特性上得以完善創新，使得光端機更好的應用在各個領域，例如交通、水庫、廠礦領域等，為這些領域的發展提供了便利條件，推動了通信發展。

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