論有線傳輸技術的特點及發展方向

湯凱為

[摘要]現在的時代是信息化的時代，有線傳輸技術作為推動信息化的重要一環，它的發展越來越令人矚目。本文討論了不同傳輸介質下各種有線傳輸技術的特點，將有線傳輸技術和無線傳輸技術進行了對比，并初步探討了有線傳輸技術的發展方向。

[關鍵詞]有線傳輸技術；特點；發展方向

[中圖分類號]TN933

[文獻標識碼]A

[文章編號]1672-5158（2013）05-0194-02

1前言

在漫長的科技發展史中，傳輸技術的發展一直是重要的一個方面。尤其是現代社會信息化的高速發展，各種與之相關的技術不斷創新與改革，將信息準確而快速地傳送變得越來越重要。

經典通信的信息媒介是話音和少量的低速數據，它的技術比較簡單，具有穩定性差、傳輸距離近和傳輸速率低等特點。現代通信的信息媒介是多媒體信息，它的技術向著智能化、綜合化、個人化和全球化的方向發展。現代通信傳輸技術包括有線傳輸技術和無線傳輸技術，兩者有各自的優缺點，其中有線傳輸技術以它獨有的優點和作用，時刻傳輸著各種信息，為社會大眾服務。有線傳輸技術的高速發展，為實現我國社會的信息化提供了重要手段。

有線傳輸是通過線纜進行信息的傳輸，而無線傳輸則不需要線纜通過空間進行信息的傳輸。由于有線傳輸介質本身不是理想的，因而有線傳輸在傳輸過程中或多或少都會有能量損耗，而且隨著距離的增加成指數衰減。無線傳輸是通過電磁波在空間內進行傳輸，它的能量損耗有別于有線傳輸的衰減，反而隨著距離的增加而降低，所以無線傳輸的傳輸距離非常大。除此之外，無線傳輸還有綜合成本低、施工時可以擺脫線纜的限制、擴容能力好、維護費用少等優點。但是考慮信噪比的話，無線傳輸就比不上有線傳輸了。因此，有線傳輸技術與無線傳輸技術到底哪種更好不是絕對的，還要具體情況具體分析，不能武斷定論。

有線傳輸技術的發展大致經歷了這樣的過程：在19世紀60至70年代，采用的是明線線路、平衡電纜及同軸電纜有線模擬通信傳輸，數據通信則只能依靠調制解調器；80N90年代以來，開始采用光纜數字傳輸代替電纜傳輸。

2有線傳輸技術的特點分析

有線傳輸是通過線纜用光電信號進行信息傳輸。有線傳輸系統包括信息終端、信道終端、信號處理和有線信道。

有線傳輸介質指兩個通信設備之間實現的物理連接部分，能將信號從一方傳輸到另一方。有線傳輸介質有雙絞線（兩條相互絕緣的導線按某種方式纏繞在一起的一種通用配線）、同軸電纜（兩個同心導體和屏蔽層共用同一軸心的電纜）、光導纖維（即光纖，利用光在玻璃或塑料制成的纖維中的進行全反射而實現光傳導）等，前面兩者傳輸的是電信號，而光導纖維傳輸的是光信號。使用不同傳輸介質的有線傳輸技術有很大的差異性，下面，就根據不同的傳輸介質分別討論各種有線傳輸技術的特性和優缺點。

2.1架空明線傳輸

架空明線傳輸，就是由架于地面上的電線桿支持一對或多對裸導線。一對導線就組成了一個信道，一般來說，這種信道的低頻在300Hz左右，高頻則因導線直徑的大小、間距的不同而有所不同，一般來說在1MHz左右。架空明線傳輸可以用來傳送電話、電報、傳真等。

架空明線傳輸的特點有：（1）明線傳輸設備簡單。不僅拆建容易，出現故障時維修也比較容易，而且首次建造時花費比較少，但是平均到單一電路的費用要比電纜線路高；（2）容易受外界環境的影響，如天氣變化、電磁場干擾等；（3）容量相對比較小；（4）傳輸頻帶比較窄，不能傳送寬頻帶信號。

因為這種傳輸方式的傳輸速率低、傳輸距離小，再加上以上一些特點，因此，對于需要傳輸的信息量比較大的主干線路，架空明線傳輸使用的比較少，一般使用的是電纜線路等大容量傳輸系統，而在信息量比較小的地方，使用架空明線傳輸則相對經濟。

2.2平衡電纜（對稱電纜）傳輸

平衡電纜也稱對稱電纜，就是互相絕緣且對稱的導線絞合而成的電氣回路。在平衡電纜中，由于導線是對稱的，導致電流方向、磁線方向都是相反的，因而各自產生的磁場能夠相抵。而且絞臺的導線其位置是一直變換著的，對稱的兩根導線在周圍任意一點所受磁場的影響可以當成是相同的，這就是平衡傳輸。

平衡電纜可分為低頻平衡電纜和高頻平衡電纜。如市話電纜就是低頻平衡電纜，顧名思義，低頻就是指它的頻帶較窄，一般一個信道只能通一路電話。如雙絞線就是高頻平衡電纜，有屏蔽層的雙絞線稱為屏蔽雙絞線，與之相對的沒有屏蔽層的雙絞線稱為非屏蔽雙絞線。相對于非屏蔽雙絞線，屏蔽雙絞線的傳輸速率更快，但是由于屏蔽雙絞線重量大、價格較高，所以使用的比較少。非屏蔽雙絞線的優點是：（1）沒有屏蔽層，直徑小，占用空間小，價格較低；（2）重量輕，易彎折，易安裝；（3）將串擾降至最小甚至消除；（4）具有阻燃性；（5）具有獨立性和靈活性，適用于結構化綜臺布線。

2.3同軸電纜傳輸

同軸電纜是以一根銅線作芯線外包一個同軸銅管（或銅網）以代替電纜的另一條銅線來組成一個信道。電磁波基本上就在同軸內傳輸，所以有效減弱了干擾。同軸電纜的傳輸頻帶比較寬，能夠傳送電視信號等寬頻帶信號。同軸電纜傳輸是有線傳輸中非常重要的組成部分。

2.4光纖傳輸

光纖傳輸，就是以光導纖維作為傳輸介質進行數據和信號的傳輸。光纖傳輸有許多非常明顯的優勢：（1）頻帶寬、容量大。雖然光纖對不同頻率的光有不同的損耗，從而使頻帶寬改變，但在最低損耗區的頻帶寬也可達30000GHz，如果采用先進的相干光通信，則可以在30000GHz范圍內容納上百萬個頻道；（2）損耗低，傳輸距離遠。比同軸電纜的損耗可以小到一億倍，使其傳輸距離更遠，而且在每個頻道內損耗相同、也不會因為溫度的改變而改變；（3）直徑小、重量輕，安裝十分方便。光纖極其細，而且玻璃纖維的比重小，使它具有這個特點；（4）抗干擾能力強，保密性好。光纖不導電，傳輸的光信號不受電磁場的作用；（5）保真度高；（6）52作性能可靠。

3有線傳輸技術的發展方向

世界各地的信息交換越來越多，這就需要傳輸技術也與時俱進。雖然無線傳輸技術有許多適用于語音傳輸的優點，但對于機對機及人機之間的信息傳輸，還是有線傳輸技術更加合適。而且，機對機及人機之間的信息傳輸急劇增加，相比以前要普及得多。從某些角度上來說，有線傳輸技術不可能被無線傳輸技術完全替代。總的來說，有線傳輸技術必定會向更快、更遠、更穩定的方向發展。

3.1寬帶化

有線傳輸的頻帶越寬，那么單位時間內傳送的信號也就越多，這是有線傳輸技術的發展方向之一。以上各種有線傳輸技術中，頻帶最寬、容量最大的莫過于光導纖維傳輸了。而光纖傳輸的發展方向是提高傳輸距離、提高光纖接入技術、由點對點發展到網狀等等。

3.2綜合化

信息技術向著信息傳輸、信息處理、信息儲存綜合化的方向發展，那么也就要求有線傳輸技術和其他信息技術結合的更緊密。而且也向著綜合傳遞各項信息業務的方向發展，如數據、語音、圖像的綜合。

現在的有線傳輸技術還不夠智能，未來如果能夠向著智能化的方向發展，比如建立智能網后，有線傳輸能智能的處理各項業務，減少人為參與，那么必將引起信息傳輸領域的大變革。

結束語

信息社會離不開信息傳遞，有線傳輸技術作為信息傳遞的有力手段，在未來很長時間內都必定會受到重視。為了發展有線傳輸技術，我們要了解不同的有線傳輸技術的特點，認準發展趨勢，不斷提高有線傳輸技術，為信息化社會的快速發展服務。

參考文獻

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