劉凱
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通信傳輸在當今社會中是信息傳播中的主要方式,從19世紀開始到現在,不斷的改革、進步,發展、改進,一直在傳輸過程中的信號質量上,以及傳播效率上日益創新,但是仍然有著信號衰減的情況存在,信號衰減是衡量通信傳輸質量優劣的重要特性。
通信傳輸按照傳輸媒質可分為兩大類,第一類是指傳輸的媒質是由電導線、電纜線、光纜線、波導線、納米新材料線等材質傳輸通信的有線通信,有線通信的標準就是傳輸媒質是看得見,摸得著,真實存在的。這些線纜的材質不同,造成本身通信傳輸中的信號衰減有著先天的區別,這些材料的傳輸性能直接導致了信號衰減的程度。第二類是指傳輸的媒介是以如電磁波等形式看不見、摸不著的一種無線通信形式,(微波通信、 短波通信、 移動通信、 衛星通信、散射通信)。而這種無線通信形式,會收到干擾源的干擾,比如照明器具,家用電器,導電金屬等[1]。
通信傳輸中線纜的制造工藝也決定了信號傳遞的質量,生產質量的不足對信號性能有著決定性的衰減。比如線路的平整性,焊接的連貫性、平穩性等,當焊接處有不連續、不均勻處時,就很容易造成通信傳輸中的信號衰減。還有線纜工藝的精密度,比如線纜內部的空隙大,線纜串位。線纜彎曲程度,過大或過小都會造成信號衰減。制造中混進氣泡,雜質堵塞線纜,產生偏移。通信線纜在制造過程中由于對生產質量控制不足就有了對通信信號造成損耗的性能。這主要因為線路的內部直徑和包心層,模場直徑和光纖內徑不圓潤和不匹配造成的。
線纜的老化會隨著使用程度產生磨損,堵塞,偏移等問題,最終的結果直接影響信號傳遞的效率,造成信號傳遞的衰減。還有一部分導致衰減的因素就是工人們在施工過程中,由于要求不嚴格,專業度缺乏,使線頭之間接觸的不全面,彎曲角度過大或過小,這都是施工過程中操作不當造成的,是人為的。
線纜屬于耗材類產品,顧名思義為消耗品,哪怕是正常使用及時維護,一樣會造成材料的損耗。但是這一類消耗是有把控的,使計劃之內的,只要在日常維護中,及時排查,當損耗率降低到一定數值,就應該及時更換原材料一致的耗材,或者說是符合標準的。
在連接線路的過程中,也就是施工過程中的施工手段,通信傳輸中的損耗關鍵之處是在于接頭連接是否標準。不憑證的線路斷面在線路焊接后連接點處會出現不均勻、不平滑、不連續、不平穩的狀態,所以在線路內部發生信號的衰減。還有就是空氣中的粉塵物質,和氣泡一旦混入線路的熔接點,就會存有一定量的雜質,就會造成部分信號由于過程中的衰減而無法傳播到信號輸出末端,發生比較大的附加衰減。另外,粉塵雜質和氣泡的存在、混合極有可能還會二次產生混合雜質,混合雜質極大可能會氧化、腐蝕,磨損線路。這些損耗加起來就十分嚴重[2]。
由于通信傳輸中的材料、制造工藝、日常維護、耗材損耗、以及傳輸過程中的連接問題,層層影響之下,疊加起來就造成了較大的信號衰減程度,而衰減程度就是直接衡量通信傳輸的質量,更直接的影響到了高成本,低效率,傳輸效果差的直接結果,在信息化時代,信息傳輸的滯后,不清晰、傳輸速度,傳輸效率均是無法接受的體現,因此如何解決通信傳輸中信號衰減的問題,急需解決對策。
造成信號衰減的的原因主要是線纜材料的質量以及線纜存在吸收損耗、色散、輻射損耗等多種原因,信號傳過程中中包含著頻率或模式都不相同的信號,各信號傳輸速度也略有差別,導致到達輸出末尾段的時間就會不同,因此輸出波形會產生震蕩,造成損耗,因此,在線纜的制作過程中,盡可能的選擇材料質量優良的,工藝水準高的制作方式有著極其重要的意義;為了保證線纜質量,可以在線路使用前,采用專業的方法和檢測儀器對其進行測試,保證信號傳輸過程中線路無斷裂和瑕疵點。而且,在選擇線纜材料的時候,也應該確保使用同一種波段、生產規格的材料。這樣就可以在連接處最大限度的降低損耗。
在一定范圍內,線纜的彎曲程度造成的損耗是特別小的,可是在實際操作中,有許多的操作失誤會對通信傳輸線纜的彎曲程度產生不好的影響,所以,在操作過程中,應該更加注重操作工藝手法,盡量的避免發生認為的彎曲,尤其是在通信線路接頭的固定操作和盤留中,從而避免損耗的產生[3]。
在通信線纜施工作業時,由于作業人員的不專業,不盡責而怠慢工作,這還包括了通信傳輸線路的幾何尺寸甄別,較大的尺寸偏差都可能導致最終指標超出標準范圍。而這些人為造成的損耗,本可以避免,通過認真的工作態度來優化最終的通信傳輸信號效果。同時,日常為也需要認真、仔細、周期性的檢查,確保線纜的清潔,無雜質。其次,操作方法的正確性,合規性,也需要嚴格把控。
社會的發展,通信傳輸事業的發展也隨之迅速進步。通信傳輸技術成為主要的信息傳送方式,在工作、生活普及廣泛,因此,通信傳輸中的信號衰減問題是特別重要的研究課題。通信傳輸中信號的衰減有很多因素影響,這些因素與環境,人為都有關系。我們急需研究,并且找到處理對策,使傳輸過程中信號衰減程度降至最低,更好的保證信號傳輸的質量。