傳輸技術在信息通信工程中的有效應用分析

許萬里

（吉訊股份有限公司，河北 保定 071000）

1 通信工程中有線傳輸技術的特點

在通信工程中，有線傳輸技術本質上屬于一類通信技術，可以利用金屬導線、光纖等有形媒介實現信息傳送，而實際進行信息傳送的過程中，被傳遞的光電信號能夠對文字、圖像及聲音等信息進行“取代”。自有線傳輸技術問世并在通信工程中得以應用后，經過多年發展已經取得了較大幅度的進步。目前，我國在此方面的普及度上已然能夠達到大致全面覆蓋，而傳輸線纜也實現了同軸電纜與雙絞線的轉換傳輸，光纜成為主要的信息傳輸媒介。有線傳輸技術的工作原理為依靠傳輸媒介實現信息傳輸，故此傳遞過程中組成通信體系的主要有3部分：（1）傳輸設備，即實現信息傳輸的起始設備；（2）交流設備，即實現光電信號轉換的設備；（3）終端設備，即負責接收信息的設備。與無線傳輸不同的是，有線傳輸技術需要依靠物理傳輸介質實現信息傳輸，而在其得以應用的過程中，這種物理傳輸媒介已然實現了多次升級，從最初比較常見的電話線升級到了電纜，而電纜又逐漸被傳輸效率與穩定性較強的光纜所取代。就實際應用效果來看，物理傳輸介質的不同直接關乎著有線傳輸的傳輸效果[1]。

2 傳輸技術在信息通信工程中的應用方式

2.1 在本地骨干線網中的應用

本地骨干線網具有較為明顯的優勢特征，具體分析如下。首先，這種網絡系統一般來說都是建設并應用在經濟較為發達的地區和城市，本身具有容量較小、傳播速度較快等一系列優勢。該網絡系統逐漸發展成熟并建設完成的重要標志就是當下光纜的形成。其次，這種網絡系統的信息傳輸一般都是要利用媒介設備。通過分析可以得知，在當下時代發展的背景下，人們會普遍利用管道進行各種信息的傳輸，而且這種網絡系統和長途網相比較也具有多種優勢，由于其價格上相對優惠，因此使得更多人愿意去接受和使用，而且本地骨干線無論是在應用、管理方面還是在后期的維修方面都較為簡單容易[2]。最后，有關本地骨干線網的應用也存在著一系列的現實問題。例如，為了更好地促進傳輸技術在通信工程中的應用，滿足人們的基本需求和變化，相關人員就要使光纖資源得到更加高效的應用。針對這一實際問題，人們經常利用互相結合的方法形成一個更完善的網絡系統，如將自動交換光網絡（Automatically Switched Optical Network，ASON）、同步數字體系（Synchronous Digital Hierarchy，SDH）相互結合使用，更加高效化地運用光纖資源，從而在此基礎上加快形成更加完善的ASON網絡應用系統。采用這種組合式方法形成的網絡應用系統符合當今時代的發展，而且這種網絡應用系統具備功能更加全面化、技術更加先進化等優勢。總的來說，傳輸技術在通信工程中發揮著至關重要的影響作用，在促進各種信息傳輸的過程中，還能夠確保各種傳輸的穩定性和安全性，這樣可以有效推動我國通信工程的不斷發展和完善[3]。

2.2 在長途干線網中的應用

相較于上述本地骨干線網應用中數據體量較小的信息傳輸而言，長途干線網則對數據傳輸的質量、穩定性及安全性提出了更高要求，而且在長途傳輸中會遇到各種各樣的復雜情況，所以還要保證信息傳輸的靈活性及可擴展性。鑒于此，在長距離的干線網中應用有線傳輸技術，一定要有其他技術輔助實現，最常見的便是波分復用（Wavelength Division Multiplexing，WDM）技術和SDH技術，在這些技術的輔助下能夠縮短長途干線傳輸距離，減少中繼設備的安裝量。如此一來，信號傳輸的中繼環節可減少，不僅能提升傳輸速率與傳輸數據體量，而且能有效降低成本，保證信號的穩定性與安全性。此外，單節點交叉同樣能實現信號的靈活傳輸，有了密集波分復用（Dense Wavelength Division Multiplexing，DWDM）技術和ASON技術的輔助，有線傳輸系統功能能進一步完善，數據信息業務也能變得更靈活和穩定，因此往往應用于對信息安全要求較高的機構領域，如金融機構、政府機構等。另外，在長途干線網中，還可整合有線傳輸技術與多生成樹協議（Multiple Spanning Tree Protocol，MSTP）技術，實現數據傳輸智能化水平的提升，借助于數據智能化連接，增強多元傳輸業務運行實效。此外，為了強化有線傳輸技術在長途干線網中的應用，近年來不斷出現了數字復分接技術、網絡路由技術等新型傳輸技術，盡管在發展過程中需要投入較大研發成本，但是一旦研究成果實現大面積商用，則能進一步改善人們的生活工作方式，也為有線傳輸技術的高效發展增添助力[4]。

2.3 在光纖通信中的應用

光纖傳輸技術在信息通信工程中具有重要的應用意義，其功能范圍較為廣泛，在城市通信站建設過程中能夠發揮良好的功能效果。同時，光纖傳輸的優勢較為明顯，能夠有效解決使用范圍的問題，因此得到了信息通信工程中電纜、衛星的相關應用。在光纖傳輸技術實施階段，可以通過比特網的方式進行信息通信設置，不僅能夠在全球范圍提供數據傳輸服務，還能夠保證基礎安全性，避免受到意外干擾。因此，隨著相關技術的不斷發展與改進，光纖傳輸技術在信息通信工程中得到了較為廣泛的應用，實現了良好的建設與發展目標[5]。

3 通信工程中有線傳輸技術分析

3.1 同軸電纜傳輸技術

在有線傳輸技術中，同軸電纜是十分重要也是應用最廣泛的技術類型。所謂同軸電纜具體是指選用適宜的銅或銅合金內芯，其截面積根據傳輸所需進行確定，再應用具有較高剛度的鋼制材料作為保護層并在傳輸中進行應用，具體結構如圖1所示。該技術在提升電磁波傳輸率和頻帶寬度等方面的優勢明顯，因此在電視信號和高頻反饋信號方面的應用較為廣泛。不過該傳輸技術的抗干擾能力較差，所以應盡量保證不同通信段、數據傳輸端與接收端的頻率一致性。

圖1 同軸電纜結構

3.2 衛星通信視頻傳輸技術

3.2.1 編碼技術

通常情況下，傳統編碼技術涉及到Turbo碼、低密度奇偶校驗碼（Low Density Parity Check Code，LDPC）、BCH碼、級聯碼、RS碼以及分組級前向糾錯刪碼等。但是與香農理論進行對比發現，傳統編碼技術存在2～3 dB的差距，而Turbo碼差距僅為0.7 dB，非常接近，因此Turbo碼是比較常見的編碼技術。Turbo碼也被稱為并行級聯卷積碼，其優勢在于具備迭代譯碼特性，通過外譯碼器將輸出信息傳輸至內譯碼器，從而保證相互獨立的兩個譯碼器間可以實現信息的相互利用，進而達到長碼的效果。此外，Turbo碼一般涉及到雙重Turbo碼和多重Turbo碼，前者在衛星通信中得到廣泛應用，然而對香農理論進行分析發現，如果信息速率大于一定信道容量，那么就會持續增大編碼長度，不僅可以提高其抗干擾性能，而且還可以實現無誤通信。同時，多重Turbo碼也可以有效控制信道中的誤碼率，但是現階段還處于測試研發階段。實際上，在衛星通信編碼過程中選擇聯合卷積碼+Turbo串行方案，既可以降低復雜度，同時也能夠確保系統整體性能的發揮，進而提高運行效率。

3.2.2 調制技術

對于衛星通信而言，以往的調制技術主要分為正交頻分復用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM）、相移鍵控調制方式、正交振幅度調制（Quadrature Amplitude Modulation，QAM）技術以及頻移鍵控調制方式。對于衛星通信系統而言，其中所采用的高功率放大器屬于非線性部件，這就使得該信道具備非線性和帶限特性。大部分廣播電視衛星系統采用了相移鍵控調制方式，并且隨著相位調制階數的提高，雖然可以提高頻帶利用率，但是將會導致抗干擾性能降低，進而提高了解調設備的復雜性。因此，現有數字廣播衛星電視系統選擇了八進制相移鍵控調制、四進制相移鍵控調制以及二進制相移鍵控調制等調制解調方式，此時一般需要結合頻帶利用率、抗干擾能力和調制解調器成本等特點來對調制解調方式進行合理選擇，以此來更好地發揮其作用。

3.2.3 雙絞線電纜傳輸技術

雙絞線電纜傳輸技術主要被應用于數字信號的傳輸和模擬中，在配置時可實現100 m距離的信號傳輸?，F階段，應用較為廣泛的雙絞線電纜有兩種：一種是屏蔽雙絞線，從其結構特點來看，由于金屬材料的包裹作用，能夠削弱輻射，提高信號的傳輸率，保證信息的安全性，但存在安裝復雜、成本高的局限性，易由于安裝人員的水平不足而出現異常；另一種是非屏蔽雙絞線，其在綜合布線系統中取得了廣泛應用。

4 現代信息通信工程中傳輸技術的應用要點

在以后的科技發展中，應該著重注意對傳輸技術功能和安全穩定性等方面進行完善。但不代表現在不需要重視，我國現階段常用的傳輸技術主要為ASON技術，在安全穩定方面還有不小的進步空間，技術人員可以將ASON系統和SDH保護系統結合起來，這樣可以在很大程度上緩解現代通信工程中經常出現的弊端，來使傳輸的安全性得到提高。在將ASON和SDH結合的同時，也需要嘗試將ASON和MSTP技術相互結合，將ASON技術作為基礎，來解決不同用戶對通信工程不同的業務需求，同時還可以高效利用用戶的寬帶信息資源。與目前通信工程所使用的技術相比，ASON技術和MSTP技術相結合可以有效降低通信網絡構架所需的成本，而且效果很好，所以在現代通信工程傳輸技術發展過程中對一些技術進行融合是非常有必要的。

5 結 論

隨著時代的不斷發展，人們對于通信的需求越來越高，相關部門應該重視有線傳輸技術在通信工程中的作用，通過使用不同類型的有線傳輸技術改進，提升通信工程的傳播質量。技術人員可以從線路設備等方面對有線傳輸技術進行提高，從而推進通信行業的發展。