微波信號光纖傳輸技術與應用

摘 要：隨著社會經濟的發展以及科學技術的進步，許多新技術和新工藝被應用于各個領域中，有效促進了社會的發展與進步。對于傳統的微波通信技術而言，其在一定程度上限制了高頻擴張，長距離傳輸會產生較大的損耗，已經無法滿足現代化信息發展的需求。而微波信號光纖傳輸技術能夠將光學技術和微波技術加以有機結合，將集體的優勢加以充分發揮，有效完善傳統微波通信技術的不足，從而保證信號傳輸的質量。文章就對微波信號光纖傳輸技術與應用進行分析和探討。

關鍵詞：微波信號；光纖傳輸技術；應用

信號傳輸技術在人們日常的生產生活以及軍事力量建設中發揮著重要的作用，拉近人們之間的距離，便于人們的生活溝通及交流，促進社會的和諧穩定發展，因此積極研究與創新信號傳輸技術十分之必要[1]。對于微波信號光纖傳輸技術而言，其作為先進的信號傳輸技術，主要是由光纜、電光轉換器、微波激光器和光電轉換器等構成，能夠實現信號的長距離傳輸，提高信號的傳輸質量。

1 微波信號光纖傳輸技術概述

1.1 基本概念

微波通信主要是指利用波長在0.1～1mm范圍內的微波-電磁波進行的通信，其不需固體介質，只需保證兩點間的直線距離沒有故障，即可實現微波傳動，具有質量好和容量大等優勢，適用于專用通信網。而光纖傳輸則是以光導纖維為介質，傳輸視頻、圖像、聲音等數據信號，其中光導纖維不僅能對數字信號和模擬信號加以傳輸，還能有效滿足視頻傳輸的實際需求，不需借助中繼器即可實現遠距離傳輸。此外，多模光纖能夠在一個光纖上傳輸不同模式的光，具有較大的芯徑（50μm～100μm），可使用廉價的接線器與耦合器。

1.2 關鍵技術

微波信號光纖傳輸技術的關鍵技術可分為激光器降噪技術、預失真補償技術和“SBS”閾值控制技術。首先在激光器降噪技術方面。電光轉換器在高速運行的過程中會出現較大的噪音，要想滿足系統運行的相關要求，則需要對光纖鏈路的噪音加以降低至10dB～25dB。一般可利用降噪技術，借助自動功率控制技術與自動溫度控制裝置等對芯片溫度的漂移和散失加以有效控制，從而降低系統與芯片的噪音[2]。此外在對鏈路的光反射加以降低時，可利用激光器加隔離器輸出、光纖活動結構、熔接光接口等方式來保障激光器噪聲的性能，使噪音系統處于系統可接受的范圍。

其次在預失真補償技術方面。該技術主要是模擬通信技術，對各項參數具有十分嚴格的要求，如果電光調制器和動態范圍與相關要求不相符合，將會使得微波信號失真。一般電光轉換器在調制過程中需要以預失真補償技術和微波激光器為依據，進行非線性調制，滿足傳輸系統的OIP2、OIP3、SFDR等指標。當前預失真補償技術主要是在相應的頻道產生二階、三階、奇數階、偶數階等信號，并與非線性失真的大小相等、相位相反，有利于傳輸的高效性。

最后在“SBS”閾值控制技術方面。“SBS”閾值主要指的是在輸出光波波長的光調制信號功率達到1550mm后，則會導致噪音惡化與系統的非線性。激光器輸出過長的波長、過強的光功率和過窄的光譜時，都會產生該閾值，使光信號具有更遠的傳輸距離。值得注意的是，如果光譜過窄，則會降低色散的影響與波長的損害，促進光功率傳輸距離的增加。噪音惡化與系統非線性現象出現之后，系統的頻譜會產生雜散和高密度的噪音信號，無法有效滿足信號指標需求。目前主要解決措施就是利用電光調制器進行處理，對輸出光譜的寬度加以拓寬，從而保證光信號能夠傳輸更遠的距離。

2 微波信號光纖傳輸技術的應用

2.1 具體應用

微波信號光纖傳輸技術的應用主要可從以下四個方面進行分析：一是廣播電視信號傳輸方面。微波信號光纖傳輸技術在廣播電視信號傳輸中的應用，其主要是以SDH傳輸網絡單元為依據，利用衛星、光纖和微波等進行信號的傳輸，并通過統一的網絡管理操作、交換傳輸和復接功能，有效檢測與動態維護傳輸信號。這樣能夠在一定程度上滿足信號傳輸交換的實際需求，擴大信號的覆蓋范圍和傳輸范圍，促進信號質量和信號傳輸有效性的提高[3]。總而言之，微波信號光纖傳輸技術具有較強的抗干擾能力和較大的通信容量，將其應用于廣播電視的信號傳輸中，能夠以SDH傳輸網平臺為基礎，借助微波光纖來滿足直播需求，便于工作人員的交流和溝通，有力推動廣播電視行業的發展。

二是多數據連接方面。對于微波信號光纖傳輸系統而言，其每一根光纖線中都有一定數量的光纖線芯，從而便于天線的連接，促進建設費用的降低，有效解決多電纜之間存在的問題。將微波信號光纖傳輸技術科學合理地應用于多數據連接過程中，能夠有效實現信號傳輸中的多數據連接，強化技術應用效果，有利于保護和調整信號的傳輸，促進信號傳輸質量的提高。

三是移動通信方面。在移動通信網絡信號傳輸過程中應用微波信號光纖傳輸技術，能夠將中心基站安裝在建筑物內部，如大型超市和火車站等，從而提高傳輸系統的靈活程度與覆蓋范圍。此外，可利用分布形式安設天線，有效規避電磁干擾和信號失真現象，保證信號傳輸的速率和質量。

四是信號傳輸方面。在信號傳輸過程中應用微波信號光纖傳輸技術時，能夠省略傳統的通信傳導天線，打破天線安裝在環境與地點上的限制，構建科學合理的傳輸技術理念，提高信號的質量。同時能夠在市區安裝相關的系統設備，如信號調節器、變頻器和數學處理器等，便于工作人員快速處理事件，避免往返與辦公地點和天線之間的情況，有效節省時間，降低工作量。

2.2 應用優勢

對于微波信號光纖傳輸技術而言，其應用優勢可從三個方面加以著手：首先是該技術的傳輸信號具有更為廣泛的動態范圍，能夠保證系統的靈活程度與抗飽和度，避免重要信息的泄漏，保障信息的安全[4]。同時能夠對信號電磁干擾的發生率加以降低，保證系統的正常穩定運行，促進信號傳輸工作的順利實施。其次是該技術具有寬泛的寬帶，避免信號在長距離傳輸中出現失真現象，確保信號的正常傳輸。最后是該技術具有較低的耗材，適用于長距離的信號傳輸，并且其將天線和數據中心加以分析，保證了通信與偵測系統的隱蔽性及抗毀滅性。

3 結束語

綜上所述，微波信號光纖傳輸技術作為一種全新的通信技術，其具有安全性強、大動態和低耗損等優勢，在廣播電視信號傳輸、多數據連接、移動通信和信號傳輸等方面得到了廣泛的應用。該技術的應用，能夠實現不同信號的長距離傳輸，整體提高我國的經濟水平和科技水平，促進電子通信事業的可持續發展，因此需要科學合理應用該項技術，為社會經濟的發展服務。

參考文獻

[1]肖澤炳，孫立煒，林峰.微波信號光纖傳輸技術及其軍事應用[J].科技創新導報，2012，2：32.

[2]何煒.微波信號光纖傳輸技術與應用[J].中國新通信，2012，19：52.

[3]黃鋒鋒，呂春暉，姚軍，等.自動增益控制在微波信號光纖傳輸系統中的應用[J].廣西通信技術，2014，2：40-42.

[4]陳杰杰.電視信號的微波傳輸技術及應用[J].中外企業家，

2015，26：271.

作者簡介：張劍文（1982-），男，白族，宣威，大專。