微波信號光纖傳輸技術和運用

鄭燕　孫鳳義

摘 要：隨著時間的推移，人類社會已由工業社會轉變科技社會，而微波信號光纖傳輸技術也不停的進步著，并且作用于商業甚至是軍事行業，但是傳統的微波技術已經難以滿足高新信息技術的發展需求，又由于在當今信息社會離不開微波技術與光纖技術，因此微波信號與光纖傳輸的結合，也為微波信號光纖傳輸技術的應用提供了一個更加廣闊的平臺。所以本文先從微波光纖傳輸技術的概念、原理、特點及光纖的功能進行論述，從而討論微波信號光纖傳輸技術的應用與優勢。

關鍵詞：微波信號；光線傳輸；光纖；技術

中圖分類號：TN943 文獻標識碼：A

一、前言

微波信號光纖傳輸技術作為21世紀人類社會中樞神經系統，是工業社會轉變為信息社會的核心技術之一，它不僅促進了社會的發展，其自身也被應用到許多領域，方便了人們的生活。但是電波會在傳輸的過程中發生損耗，而作為球體的地球其曲面機構也對微波信號的傳輸有著很大的影響，因此電波要在不間斷傳輸的過程中，還要不斷地放大電波從而保持高質量的通信，這樣才能保證信息的正確傳輸，其解決辦法就是在發射信號的點與點之間以差不多50km的距離設置轉接的中繼站，這樣電波才能在長距離的傳輸過程中不會發生損耗并且保持著高質量的通信。

二、微波信號光纖傳輸技術概述

微波信號光纖傳輸技術是以光纖作為媒介，傳輸微波信號的技術，以下會通過微波光纖傳輸技術的基本概念以及特點進行論述。

1 基本概念

微波信號光纖傳輸技術是利用光纖傳輸微波信號一種傳輸方式，微波信號在遠距離傳輸過程中有很大的損耗，因為光纖通信體積細且輕，還具備頻寬帶的特點。時間不斷推移，科學也在不斷進步，學者們研究出一種將微波信號與光纖傳輸優點相結合的通信傳輸技術——微波信號光纖傳輸技術。

2 微波信號的特點

微波通信頻率范圍是300MHz（0.3GHz）～300GHz；它擁有不同于其它現代通信網傳輸方式。微波信號的傳輸是不需要固體介質，它具有容量大、質量好傳輸損傷小、抗干擾能力強并可傳至很遠的距離的特點，但是又由于它的頻率高以及波長短的特點，所以視距通信是它的主要通信方式，一旦超過視距范圍，就需要中繼站進行轉發，因為微波信號一旦遇到阻擋就被反射或被阻斷。綜上所述，微波通信通過微波進行正常通信，它可以用于點對點或一點對多點的通信方式，但是需要點和點之間沒有阻隔，并且需要中繼站進行轉接傳播。

3 光纖的功能

光纖是非常細小并且韌性很強的物體，如發絲一般粗細的光纖可拎起重量達到7kg的重物，并且光纖擁有通信容量大、長距離傳輸損耗小、體積輕、并且不受電磁波干擾的特點，因此一根光纖可以發揮很大的作用，它可以把聲音、文字、圖像等等轉換成光信號，并以每秒3億米的速度傳遞到世界各地。

4 微波信號光纖傳輸的原理

光纖是微波信號光纖傳輸技術的微波信號傳輸媒介，微波光纖傳輸技術要擁有預失真補償技術、激光器降噪技術以及“SBS”閾值控制技術這幾種關鍵技術才能保障通信的正常運行。它的系統主要由微波驅動器件、電光轉換器件、光電轉換器件以及光纜四部分組成，每個器件都擁有著不同的職能，比如光纜是作為光調制信號的傳輸介質，而微波信號的電光轉換功能是由微波激光器及電光調制器進行完成，還有微波信號驅動的電平輸出或調制是由微波驅動器件作用完成以及光信號的光電轉換功能是由光電探測器完成解調的，四個部分雖然職能不同，但每個部分都非常的重要，都是保障微波信號光纖傳輸重要步驟。

并且微波信號光纖傳輸技術還擁有兩種調制方式，這樣兩種調制模式能夠尋找與微波信號驅動相匹配的調制或者電平輸出，并實現微波信號的遠距離傳輸，這兩種調制模式就是外調制模式以及直接調制模式；其中直接調試模式相比外調制模式要簡單許多，直接調試模式是利用微波激光器進行強度調制，但是也有缺點，就是限制了傳輸距離并且會產生啁啾效應，這樣就沒有辦法進行長距離傳輸；而外調制模式就可以實現長距離傳輸并且不會出現啁啾效應，但是外調制模式需要的技術非常復雜，需要利用電光調制器實現調制，這樣不僅會增加成本也需要很高的技術支持。

三、微波信號光纖傳輸技術的應用

1 微波信號光纖傳輸技術的優勢

微波信號光纖傳輸技術的優勢就在于它的特點，通過上文的論述，我們可以知道微波信號光纖傳輸技術具有傳輸容量大、通信質量好、傳輸損傷小、抗干擾能力強、安全隱秘性好并可傳至很遠距離的特點，就因為微波信號光纖傳輸技術的這些特性為它在應用于社會上贏得了強大的競爭優勢。

2 微波信號光纖傳輸技術的應用

微波信號光纖傳輸技術常應用于商業以及軍事領域。商業例如3G＼4G通信技術，是因為移動技術對于信號的要求很高，而微波信號光纖傳輸技術安裝成本低、穿透性好，并且可以進行寬帶室內覆蓋，在一些大型建筑中，就很是看重信號的覆蓋率，對于微波信號光纖傳輸技術來說，只要通過在建筑物內安裝中繼站與分布式天線，就可以提高信號的覆蓋率，滿足大型建筑的要求；而對于軍事領域，隨著戰爭形式的不斷更新，國家越來越看重信息化戰爭，這樣就提出了超寬帶的要求，這種傳輸方式必須具備抗強干擾的能力以及信號的動態頻率要范圍廣且穩定，并且對于冷熱的預判能力要強，因此必須要擁有頻率為100MHz～18GHz的光端機，并且必須具備隔離、匹配、頻率補償技術等等一系列的技術，微波信號光纖傳輸技術的光端機具有體積小、重量輕、延遲范圍寬、精確可調的特點，所以微波信號光纖傳輸技術非常符合標準，從而應用在軍事信息傳輸各頻段網絡間的延遲網絡上。

結語

在現今的信息社會中微波信號光纖傳輸技術扮演著一個重要的角色，因其優良的特性，因此在商業發展以及軍事上都產生著巨大的作用，我們可以看到它擁有著一個非常廣闊的舞臺。

參考文獻

[1]袁圣.微波信號光線傳輸技術與應用[J].通訊世界，2015（02）.

[2]王景國，朱少林.微波信號光纖傳輸技術[J].光通訊技術，2009（10）.

[3]何煒.微波信號光纖傳輸技術與應用[J].中國新通訊，2012（19）.