王瀚增 延邊大學
近幾年來,在科學技術地不斷推動下,光纖通信技術的前景會愈加光明,隨著人們在其技術層面和應用范圍兩方面,不斷地進行鉆研,光纖通信技術也會越來越完善本文將探討廣播電視傳輸中光纖通信的應用技術。
光纖同軸電纜混合網是在研究過程中剛剛出現并廣受人們歡迎的一種寬帶網絡。它也稱為HFC。在利用同軸電纜傳輸的情況下,使用的人可以在“一公里”的光傳輸的前提下完成數據聯網。HFC網絡是一種帶寬寬交互式的網絡,其可靠性很強、對外界的抗干擾能力也不錯。這種網絡通常使用同軸電纜來連接入網,把光纜作為傳輸的主要渠道,與此同時,電視節目和數據信號會使用較為常見的有線電視網絡進行傳播。但是,HFC寬帶數據網從根本意義上有別于與傳統的有線網絡,主要體現在兩者可靠性強弱不盡相同,傳輸容量上的差異性,距離傳輸的遠近不同,所接收到的內容和質量也存在一定的差異等等。它屬于交互式網絡,部分路由被電纜所取代。主要分為以下幾個部分:用戶、光節點和前端。其中,前端包括發送和接收信號數據的所有設備,通過光節點完成光變成電信號的轉化。并且,在確定了有線電視臺社區用戶的前提下,完成了有線電視臺的建立。在科學研究成果中顯示,用戶利用無源分支網絡和有源放大器進行連接,光節點也是如此,但是光節點是利用光纖來傳輸數據信號以達到目的的,這一點是和前端是一樣的。更有深一步的研究表明,有線電視網絡并不是單向進行的,它主要通過三種不同程度范圍的傳輸頻率進行電視信號的傳輸,分別是用于數據信號和數字電視信號的未來領域中使用的低頻和高頻(大于550mhz);其次是中頻(40—550mhz),主要用于電視信號的傳輸;低頻(5--40MHz),主要用于返回信息。可見,電視和有線電視(CM)所使用的頻道與互聯網頻道有很大的不同,因此開放式有線電視(CM)不會影響電視頻道的使用。因此,用戶在家里使用電纜的前提是重新設計過,主要原因是大多數常用電纜線路都是單向信道,一般只具有接收信號的功能,但經過雙向轉換后,用戶可以在互聯網上上傳文件。因此,在住宅小區改造中,應增加同軸網絡支路和反向光鏈路,增加用戶功放的反向模塊,使其具有反向能力。
在現代光纖廣播電視系統中,信道(視頻和音頻)被調制成高頻子載波,然后由強度調制的光信號調制。主要有三種模式:(1)無線頻率調制(FM。IM);(2)振幅調制(AM,IM);(PCM,IM)。
第一,FM.IM調制方式。FM.IM調制的主要原則是“首先,調節各種音頻和視頻信號的中頻載波(70MHz);第二,轉換到不同的通道;第三,使用混合寬帶高頻信號對光信號的調制。它的主要優點是:對互調產物只顯示每個通道的高質量圖像,圖像的頻率調制之間有一定的互調;FM接收背景噪音,基本上不影響圖像質量;激光發射器的激光線要求低,功耗低,價格低;當傳輸距離超過40km,信號噪聲就會大于基本要求的60dB的指數。主要缺點如下:寬通道(35--40MHz信道間隔),只服務于16到18套電視節目,而且是一個單一的光纖傳輸。電視信號不能直接接收光接收機的輸出,并被分配給由FM.IM轉換器的殘余邊帶調制信號的用戶。衛星電視傳輸系統使用FM.IM模式可以形成一個完整的衛星接收系統。微波信號調諧器的輸出將直接進入調頻光發射機和電纜到用戶的家中,經衛星接收機解調后,輸入電視機觀看。
第二,AM.IM調制方式。AM.IM調制的主要原則如下:(1)首先用的是殘留邊帶調制調制的音頻和視頻信號的高頻載波信號。其次,對混頻混頻機進行混合調制,得到寬帶高頻信號。第三,它是用來調制光信號的強度。目前AM.IM調制方式可以調節在750mhz系統下行信號對激光器輸出的激光,主要包括NTSC制式的模擬信號(80套)、PAL. D(60套)和數字信號的帶寬(200MHz)。調制系統的選擇影響光纖傳輸系統的指標(如載波噪聲比)的變化。調幅調制的主要優點是它可以傳輸更多的電視節目。主要缺點如下:1)傳輸距離不長,無中繼放大激光1.3lum傳輸距離較短比原始;2)光接收機的靈敏度低。
綜上所述,本文分析了光纖通信技術在未來廣播電視傳輸中的應用。光纖通信技術在信息社會中占有十分重要的地位,因此,將光纖通信技術應用于有線電視傳輸中,對改善光纖通信技術具有重要的現實意義。
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