光電通信的調制與優化分析

付垚 湖北工程學院新技術學院

光電通信的調制與優化分析

付垚 湖北工程學院新技術學院

隨著光電信息技術產業的迅速發展，社會對從業人員和人才需求也在逐年增加。光電信息技術以其極快的響應速度、極寬的頻寬、極大的信息容量以及極高的信息效率和分辨率推動著現代信息技術的發展，也使其占據的市場份額逐年增加。光電通信對于現代通信的發展具有極為重要的推動作用，本文通過對光電通信的原理分析，對其諧波干擾與濾波方法進行了探究，得出了一系列光電通信的調制與優化方案。

光電通信 調制優化 濾波

1 光電通信的原理

光和電具有粒子性。所有電磁波產生機理都是原子在接受外部能量后（如溫升），為達到穩態而釋放出微粒，電和電波是原子吸收較小能量后釋放外圍電子的結果。在光電通信方面，網絡技術的作用較大，但同時也帶來了一些較難規避的風險，在雙方通信的過程中，內容容易被第三方獲取監聽、修改，情報被竊取，造成較為嚴重的后果。但是通過對廣電網絡技術的改進與完善，電子通信的安全性將會有較大的提升與改善。微波常被用于短距離的通信，無線接入（如手機）已廣泛用于通信系統中。紅外光是一種電磁波，按波長可分成0.75～3微米的近紅外區、3～30微米的中紅外區和30～1000微米的遠紅外區三段，光通信通常運用近紅外區的波作為傳輸載波。可見光同樣是一種電磁波。

2 光電通信的干擾問題

諧波是一種電源能量變化現象，可能導致設備故障。諧波是周期波的正弦分量，其頻率是基頻的倍數。諧波可能導致計算機設備鎖定或導致數據變為亂碼，并導致光電設備，電機和中性線過熱。線性負載在整個波形中均勻地吸收電流。諸如開關電源的非線性負載僅在波的峰值處汲取電流。電流諧波不會傳播通過系統，電壓諧波將通過系統傳播，因為它們可以通過光電設備。隨著非線性電流增加，它們可能導致電壓中的諧波。而光、X射線、伽瑪射線則因為吸收了更多的能量由原子核釋放出次級和高能光子，因而光、X射線、伽瑪射線可視為廣義上的光。無線電波常被用于長距離的通信，如無線電視、收音機等都是運用到無線電波的波長長，不易被阻擋、折射特性，可能會產生一些諧波。解決諧波的最好方法是濾波，線性濾波器的無源實現基于電阻器（R）、電感器（L）和電容器（C）的組合。這些類型被統稱為無源濾波器，因為它們不依賴于外部電源，它們不包含諸如晶體管的有源部件。電感器阻擋高頻信號并傳導低頻信號，而電容器反向。其中信號通過電感器或其中電容器提供到地的路徑的濾波器對低頻信號呈現比高頻信號更少的衰減，因此是低通濾波器。如果信號通過電容器或具有通過電感器接地的路徑，則濾波器對低頻信號比高頻信號呈現更少的衰減，因此是高通濾波器。電阻器本身沒有頻率選擇性質，但被添加到電感器和電容器以確定電路的時間常數，并且因此確定其響應的頻率。電感器和電容器是濾波器的電抗元件。元素的數量決定了過濾器的順序。在帶通或帶阻濾波器中使用的LC調諧電路被認為是單個元件，即使它由兩個分量組成。在高頻（高于約100兆赫）下，有時電感器由單個金屬片環或條構成，電容器由相鄰的金屬條組成，這些電感或電容的金屬片稱為短截線。

3 光電通信的調制與優化

在互聯網中，電子信息工程網絡容易受到各種不同模式的攻擊，包括DDos和Landing等，因其開放性而倍受關注。但是我們也可以采用高效能的防火墻技術來提升計算機的安全防護等級，對各類硬件軟件提供較好的保護，將電子通信工程的系統安全性進行整體大幅提高。服務器可以為系統運行提供備份，使得系統斷點可恢復性有了進一步的改善。放大器不應在預期的輸入信號飽和，也不應在噪聲占主導地位的低幅度下工作。Q確定-3dB帶寬，但也確定遠離中心頻率的頻率的抑制程度；如果這兩個要求相沖突，則可能需要交錯調諧帶通濾波器。對于高通和低通、帶通濾波器，所需的抑制可以確定所需衰減的斜率，從而確定濾波器的階數。二階全極點濾波器給出每倍頻程（40dB/十倍頻程）大約12dB的極限斜率，但接近轉角頻率的斜率小得多，有時需要在濾波器上加一個陷波。高通和低通濾波器的通帶內的允許紋波，接近轉角頻率的頻率響應曲線的形狀確定阻尼比。

4 總結與展望

調制優化這一技術在通信設備中應用廣泛，主要體現在電子設備的快速開發及聯網等方面，也造成了通訊設備對于互聯網有較強的依賴性與軟件的跨平臺可移植性。電子設備可以通過藍牙技術、WiFi技術等來聯網獲取信息，從開發模式來看，聯網已經是現代電子設備的必備技術。新的電子設備從設計制造中就進行了互聯網的移入，比如服務協議、數據傳輸協議、分層方式等，通過這些開發出的設備可直接高速聯網，使得用戶的體驗良好。

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