光纖通信在廣播電視系統(tǒng)中的應用

摘 要：光纖通信技術的發(fā)展是推動信息發(fā)展的重要保障。本文介紹了光纖通信技術的基本構成，同時概述了光纖通信技術各部分的主要功能以及在實際廣播電視系統(tǒng)中的應用。

隨著科學技術的不斷發(fā)展，廣播電視系統(tǒng)的設備也在不斷改進，而在最近的幾年時間里，應用到廣播電視系統(tǒng)中的通信技術主要為光纖通信技術。隨著科技的不斷前進，目前光纖通信技術應用在廣播電視系統(tǒng)中已經(jīng)相對較為成熟，并且得到了廣泛的應用和受到市場的青睞。本文主要介紹光纖通信的基本構成、主要功能和特性，及其在廣播電視系統(tǒng)中的應用。

1 光纖通信技術的基本構成

光纖通信技術的傳輸媒介是光纖，載波為光波，整個系統(tǒng)的結構由光發(fā)射機、光接收機、光中繼器、光纖連接器及耦合器的無源器件組成，而光發(fā)射機和光接收機統(tǒng)稱為光端機，是整個光纖通信系統(tǒng)的核心部分，其性能的高低決定整個光纖通信技術的技術水平。而光中繼器、光纖連接器及耦合器的無源器件是光纖通信系統(tǒng)的有機組成部分，同樣不可或缺。

2 光纖通信技術各部分的功能

2.1 光發(fā)射機

光發(fā)射機是光纖通信技術工作的起源，可以將系統(tǒng)所接受到的視頻、音頻等信號源的電信號轉換成光信號，然后耦合到光線中進行傳輸。因此，光發(fā)射機是光纖通信系統(tǒng)中不可或缺的重要組成部分，直接影響光纖通信系統(tǒng)的質量水平。光發(fā)射機的組成部分包括光源、驅動器和調節(jié)器三個部分。

2.2 光接收機

光纖通信系統(tǒng)在實現(xiàn)光/電轉換的時候不僅依靠光發(fā)射機，同時也依靠光接收機。其主要功能是將光纖所接收到光信號經(jīng)過檢測器轉換為視頻、音頻等電信號。而剛檢測轉換而成的電信號往往很微弱，因此，光接收機仍然需要將接收到的微弱的電信號放大再傳送到用戶接收端。光接收機的組成部分包括光檢測器和光放大器，其主要的兩種功能分別由這兩部分進行。因此，光接收機同樣是光纖通信系統(tǒng)發(fā)揮作用的不可或缺的重要組成部分。

2.3 中繼器

中繼器在光纖通信系統(tǒng)中的作用主要有兩個方面。首先，光信號在光纖的傳輸過程中并不是保持強度的統(tǒng)一不變，而是隨著傳輸?shù)倪^程而逐漸削減。而中繼器的作用在于補償光信號在傳輸過程中的不斷削減。其次，光信號的波形在傳輸和轉換過程中經(jīng)常出現(xiàn)脈沖的失真，從而影響信號的差異。而中繼器可以對波形進行及時和準確的校正，使波形在傳輸過程中能夠保持信號的準確性。

3 光纖的傳輸特性

光纖作為光纖通信系統(tǒng)的主體，主要發(fā)揮信號的傳輸作用。而光纖的主要材料是高純度的玻璃材料，其中最為常用的玻璃材料為石英。目前，市場上的光纖通信系統(tǒng)中所應用的石英光纖分為兩種類型，第一種為多模光纖，第二種為單模光纖。單模光纖的光纖只可以沿著光纖的內(nèi)芯進行傳輸，這種類型的傳輸可以完全避免模式散射，所以單模光纖的傳輸頻帶很寬，適用于距離長、容量大的光纖通信系統(tǒng)。而多模光纖在傳輸過程中存在散射，因此傳輸頻帶窄，適用于距離較短、容量小的光纖通信系統(tǒng)。一般而言，單模光纖的傳輸性能高于多模光纖，且價格較便宜，在光纖通信系統(tǒng)中得到了廣泛的應用。

光纖在傳輸過程中存在損耗現(xiàn)象，而造成其損耗的原因主要包括三個方面，分別是吸收損耗、散射損耗以及輻射損耗。光纖的損耗會影響光纖通信傳輸?shù)淖畲笾蓖ň嚯x，這也是光纖通信一直所關注的問題。

4 光纖在廣播電視系統(tǒng)中的應用

4.1 傳輸應用

對于廣播電視的發(fā)展而言，隨著網(wǎng)絡和通信技術的不斷普及和發(fā)展，人們對廣播電視所采用的通信系統(tǒng)也有了更高的追求和要求。而以光纜網(wǎng)絡為基礎的網(wǎng)絡建設是廣播電視發(fā)展的重要組成部分，大多數(shù)廣播電視網(wǎng)絡中心都采用光纜作為傳輸介質。隨著高度信息化的逐步發(fā)展，目前大多數(shù)城市和城鎮(zhèn)的居民和單位等都已經(jīng)使用數(shù)字電視了，而在數(shù)字電視的數(shù)據(jù)傳輸鏈路中所采用的網(wǎng)絡就是光纜網(wǎng)絡。以往的信號傳輸方法往往是采用通過微博進行中繼傳輸?shù)姆椒ǎ欢@種方法存在兩個主要的缺點，首先是微波容易引起噪聲從而影響信號的穩(wěn)定性；其次是信號的可靠性不夠高。而通過光纖網(wǎng)絡傳輸電視直播信號相比微波中繼傳輸更加可靠，且不會產(chǎn)生噪聲，可以保證電視直播的質量。

4.2 應用過程中所存在的問題

盡管光纖通信的性能和質量都比較好，然而在實際應用中仍然存在一些問題。而光纖系統(tǒng)常出現(xiàn)的故障問題主要是由于接頭不清潔、連接不良、光纖斷裂、裸露變形、光發(fā)射機和光接收機調試不準確等問題。因此，在實際的應用過程中應該對這些問題進行進一步的解決。

5 結語

光纖通信系統(tǒng)由于其較為優(yōu)越的性能和完善的系統(tǒng)構成，如今在廣播電視系統(tǒng)中已經(jīng)得到了十分廣泛的應用，使用效果良好，加快了世界科技發(fā)展的腳步，隨著時代的進步，光纖通信然而仍然存在一些問題需要專業(yè)研究人員在今后進一步進行改善。